옥수수 종실 및 속대의 Phytosterol 동정과 함량 변이 (Identification and Quantification of Phytosterols in Maize Kernel and Cob)

서지정보

· 발행기관 : 한국작물학회
· 수록지 정보 : 한국작물학회지 / 63권 / 2호 / 131 ~ 139페이지
· 저자명 : 김선림, 김미정, 정건호, 이유영, 손범영, 김정태, 이진석, 배환희, 고영삼, 김상곤, 백성범

초록

옥수수 종실(kernel)과 속대(cob)의 불검화물(ZML) 중 phytosterol 의 조성과 함량의 변이를 구명하여 고품질 옥수수 신품종 육성 및 생리활성물질의 유용 소재화를 위한 기초자료로 활용하고자 본 연구를 실시하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다.
1. 옥수수 종실과 속대의 포화지방산은 phytosterol 함량과 부의 상관관계의 경향이었고, 불포화지방산 중 stearic 및 linoleic acid는 정상관 경향을 보였으나, linolenic acid는 종실에서 정상관(r = 0.652*), 속대는 부상관(r = -0.505*) 관계를 보였다.
2. 옥수수 종실의 불검화물을 TLC로 분리한 결과 band Ⅰ (campesterol, stigmasterol, β-sitosterol), band Ⅱ (Δ5- avenasterol), band Ⅲ (Δ7-stigmastenol), 및 band Ⅳ (Δ7- avenasterol)로 뚜렷하게 분리되었고, 속대는 band Ⅰ~Ⅳ 이외에도 3종 이상의 band가 추가적으로 분리되었다.
3. 옥수수 종실과 속대에 함유된 phytosterol의 GC 분리 패턴을 확인한 결과 campesterol, stigmasterol 및 β-sitosterol의분리능이 좋았으나, Δ7-avenasterol (RT 22.846), Δ7- stigmastenol (RT 22.852) 및 Δ5-avenasterol (RT 22.862) 은 혼합물질 상태로는 분리가 되질 않았다.
4. 옥수수 종실의 평균 phytosterol 함량은 635.9 mg/100g, 속대는 273.0 mg/100 g으로 종실이 속대에 비해 약 2.4배 정도 phytosterol 함량이 높았다. 옥수수 종실의 phytosterol 조성은 β-sitosterol 80.05% > campesterol 10.5% > stigmasterol 9.46% 순이었으나, 속대는 β-sitosterol 59.43% > stigmasterol 31.72% > campesterol 10.98%으로 종실과 속대의 phytosterol 조성비는 다소 상이하였다.
5. 본 연구 결과를 토대로 판단할 때 옥수수 종실에 함유된 β- sitosterol, campesterol 및 stigmasterol의 생합성 경로에서전구물질이 되는 Δ7-avenasterol, Δ7-stigmastenol 및 Δ5- avenasterol이 옥수수 속대에서 검출되는 것으로 보아 옥수수 종실의 phytosterol은 속대에서 합성되어 종실로 전이되는 물질인 것으로 추정되었다.

영어초록

Unsaponifiables in the kernel and the cob of 7 maize varieties were analyzed by using thin-layer chromatography (TLC) and gas chromatography (GC) for the identification of phytosterols and their concentrations. The unsaponifiables of the kernel were clearly separated into band I (campesterol, stigmasterol, and β-sitosterol), band Ⅱ (Δ5-avenasterol), band Ⅲ (Δ7- stigmastenol), and band Ⅳ (Δ7-avenasterol). In the cob, on the other hand, three or more bands were separated in addition to bands.
The GC analysis of unsaponifiables showed good separation of campesterol, stigmasterol and β-sitosterol, but the mixture of Δ7- avenasterol (retention time[RT] 22.846), Δ7-stigmastenol (RT 22.852), and Δ5-avenasterol (RT 22.862) showed poor separation.
Phytosterol content of the maize kernel was 635.9 mg/100 g, and that of the cob was 273.0 mg/100 g, respectively. The phytosterol content of the kernel was 2.4-fold higher than that of the cob. The phytosterol content of the kernel was higher in the order β- sitosterol 80.05% > campesterol 10.5% > stigmasterol 9.46%, but that of the cob was higher in the order β-sitosterol 59.43% > stigmasterol 31.72% > campesterol 10.98%. Based on these results, it appears that the phytosterols of the maize kernel are synthesized in the maize cob and are transferred to the kernel, because the precursors (Δ7-avenasterol, Δ7-stigmastenol, and Δ5- avenasterol) of major phytosterols were detected in maize cobs.

참고자료

· 없음