식량작물 12작목 28품종의 구성아미노산 프로파일

식량작물 12작목 28품종의 구성아미노산 프로파일

이유영

2025

유전육종 > 특성정보

2025-12-18

국립식량과학원

식량작물

이진영,오유근,김현주,김현주,강문석,박혜영

본 연구에서는 주요 식량작물 땅콩 (Arachis hypogaea L.), 참깨 (Sesamum indicum L.), 들깨 (Perilla frutescens L.), 팥 (Vigna angularis L.), 조 (Setaria italica L.), 기장 (Panicum miliaceum L.), 수수 (Sorghum bicolor L.), 콩 (Glycine max L.), 녹두 (Vigna radiata L.), 동부 (Vigna unguiculata L.), 귀리 (Avena sativa), 아마란스 (Amaranthus L.)를 대상으로 하였으며, 2023년도에 재배된 12작목의 주요 재배품종인 29품종을 시험재료로 사용하였다(Table 1.). 시험재료 중 동부인 ‘옥당’ 품종은 영광군농업기술센터에서, ‘홍원’ 품종은 전남도농업기술원에서 분양받았으며, 나머지 모든 시험재료는 국립식량과학원 육종부서에서 증식용으로 재배된 시험재료를 사용하였다. 지질함량이 많은 땅콩, 참깨, 들깨, 콩은 분쇄시료에 10배수의 헥산을 가하여 24시간 정치 탈지시킨 후 크린벤치 내 2∼3일간 헥산을 날린 후 분석에 사용하였다. 모든 시험재료는 분쇄기(HMF-3100S, Hanil Co., Kangwon, Korea)로 분쇄 후 30mesh 체로 내려 사용하였으며, 분쇄된 시료는 –20℃에 보관하면서 분석에 사용하였다.

경기도 수원시

구성아미노산 분석은 시료 0.3 g을 뚜껑이 있는 pyrex 시험관에 넣고 6 N HCl 10 mL를 가한 후 N2 gas를 1분간 불어 넣어 시험관 내부의 가스를 치환한 다음, 드라이 오븐에 넣어 110℃에서 22시간 동안 산 가수분해하였다. 냉각한 시료 의 가수 분해물을 0.02 N HCl 10 mL에 녹이고, 10배 희석하여 0.22 μm membrane filter(Merck Millipore, Darmstadt, Germany)로 여과하여 아미노산 분석을 위한 시료 전처리를 완료하였다. 분석기기는 아미노산 자동분석기(HITACH L-8800 Amino acid auto analyzer, Hitachi, Tokyo, Japan)를 이용하였고, 이동상은 PH1, PH2, PH3, PH4, PH-RG, R-3, C-1, ninhydrin solution, buffer solution(Fujifilm Wako Pure Chemical,Wako, Japan), 컬럼은 ion exchange Column, Hitachi, Tokyo, Japan)를 사용하였다. 컬럼과 reaction chamber 온도 조건은 각각 50℃와 135℃이었고, 표준물질 (Amino acid calibration mixture, Ajinomoto-Takara Co., Tokyo, Japan)로 각 아미노산 함량을 산출하였다(Im et al., 2016). 아미노산 자동분석기(HITACH L-8800 Amino acid auto analyzer, Hitachi, Tokyo, Japan)에서 정량 분석이 어려운 트립토판은 Senem A et al., 2016 방법을 변형하여 UPLC(Ultra Press Liquid Chromatography)를 사용하여 분석하였다. 트립토판 추출조건은 분쇄 시료 0.5 g을 뚜껑이 있는 pyrex 시험관에 넣고 5N sodium hydroxide solution 20 mL를 가한 후 N2 gas를 1분간 불어 넣어 시험관 내부의 가스를 치환한 다음, heating block에 넣어 110℃에서 16시간 동안 가수분해하였다. 냉각한 시료의 가수 분해물을 50 mL conical tube에 옮겨 10000 rpm에서 10분 원심분리 실시하였다. 상층액을 50 mL conical tube에 여과지로 여과한 후 산성수 (pH 6.3)으로 50 mL로 정용 후 voltexting 하였다. PDVF 0.22 μm membrane filter(Merck Millipore, Darmstadt, Germany)로 여과하여 트립토판 분석을 위한 시료 전처리를 완료하였다. 분석기기는 Waters ACQUITY HPLC System equipped with 2998 photodiode array detector and autosampler을 사용하였으며, column은 Lichrospher 60 RP-Select B (250 mm x 4 mm, 5 μm, Agilent, Santa Clara, CA, USA)를 사용하였으며, 유속은 1.0 mL/min, 10 ㎕를 injection volume으로 설정하였다. 이동상으로는 900 mL의 암모늄 아세테이트 완충액(ammonium acetate buffer, pH 6.3)과 100 mL의 ACN을 혼합한 용액 (A)을 사용하여 최초 100 (A) : 0 (B) (v/v)로 시작하여 10분 동안 isocratic으로 조건을 설정하였다. Detector는 280 nm로 설정하여 분석하였다.

대한민국 (KR)

XLS

식량작물, 품종, 구성아미노산

내외부공개

결과 데이터

https://doi.org/10.23138/RDA.20251226-00006.r1

1