<p>UPLC-QTOF-MS로 분석된 물질들을 PCA분석을 이용하여 주산지별 더덕의 대사체를 비교하였다. 각 더덕 주산지 사이의 군집 경향을 확인하기 위해 PCA score plot을 확인해 본 결과, \( \mathrm{t}[1] \)을 기준으로 인제(●,■), 횡성 (▲), 무주(◆) 원산지가 구분되었으며, \( \mathrm{t}[2] \)를 기준으로 강원 산지(●, ■, ▲) 와 전북(◆)산지의 더덕이 구별이 가능하였다. 각 주성분에 의한 기여율은 \( \mathrm{t}[1] \) \( 62.0 \%, \mathrm{t}[2] \ 21.3 \% \)으로써, 총 \( 83.3 \% \)의 누적기여율을 나타내었으며(Fig. 2A) ,이들의 고유값(eigenvalue) 모두 \(1\) 이상의 값을 나타내었다(eigenvalues \( \geq 1.0 \), Kaiser's rule). 추가적으로 PLS-DA 분석을 확인한 결과에서도 PCA 데이터와 유사하게 상기의 대사물질을 기준으로 각각의 그룹이 잘 분리되는 것을 확인할 수 있었다(data not shown). 이들 대사체의 \(\mathrm{VIP}\) (variable Importance in the Projection)값을 확인한 결과 tangshenoside I (\(\mathrm{VIP}\)=\(11.8\)), lancemaside G (\(\mathrm{VIP}\)=\(5.6\)), lancemaside A (\(\mathrm{VIP}=9.4\))로 \(\mathrm{VIP}\) 값이 1.0 이상으로 분석됨에 따라 유의성이 있음으로 판단하였다. 또한, PCA와 loading plot을 통해 각 그룹의 차이에 관여하는 대사물질을 확인한 결과 4.31 분의 tangshenoside I \( (\mathrm{m} / z \) 677.2304)과 7.48분의 lancemaside G\(m /z ~1205.5603) \)와 \( 7.90 \)분의 lancemaside A (\(m/z\) \(1189.5661) \)로 확인되어 인제, 횡성, 무주 원산지 그룹 간의 구별에 기여하는 것을 확인하였다(Fig. 2B).</p><p>이러한 대사체의 증감이 뚜렷한 성분을 국내 주산지별 chromatogram intensity를 비교한 결과 강원 인제에서 phenylpropanoid 계열 화합물인 tangshenoside I의 함량이 가장 높게 나타났으나 saponin 계열 화합물인 lancemaside G와 lancemaside A 함량은 가장 낮게 검출되었다. 반대로 강원 횡성에서는 tangshenoside I 함량은 가장 낮게 나타났으나, saponin 계열 화합물들이 비교적 높은 수준임을 확인하였고 특히 lancemaside A의 함량이 나머지 주산지 보다 높은 함량을 나타냄을 확인하였다(Fig. \(3\)). 전북 무주에서는 tangshenoside I는 강원 인제 보다 낮았으나 강원 횡성 더덕 보다 높은 함량을 보였다(tangshenoside I: 강원 인제 \( >\) 전북 무주 \( >\) 강원 횡성). lancemaside A은 강원 인제 보다 높았으나, 횡성 보다 함량이 낮게 나타내는 경향을 보였다(lancemaside A: 강원 횡성 >전북 무주 \( >\) 강원 인제). 특히, 전북 무주에서 lancemaside G는 다른 주산지보다 높은 함량을 보여주었다(lancemaside G : 전북 무주 \( >\) 강원 횡성 \( >\) 강원 인제). 이러한 PCA와 loading plot을 통한 다변량 분석 결과로부터 국내산 더덕의 주산지를 판별할 수 있는 마커 대사체들의 유의성을 제시하였다</p><p>최근 더덕에 대한 선행연구결과에서 Hwang (2018) 등은 주요 지표성분인 tangshenoside I와 lobetyolin에 대한 UPLC 분석법 검증 및 국내산 더덕의 함량 분석이 수행하였으며, Xia (2017) 등에 의해 다변량 통계분석인 PCA 분석을 통해 중국산 더덕의 지역별 특성을 제시하였다. 본 연구에서는 국내산 더덕을 대상으로하여 UPLC-QTOF-MS를 통해 대사체 profiling을 수행하였으며, PCA 분석법을 통해 강원 인제, 강원 횡성, 전북 무주의 더덕 주산지에 따라 각 그룹들이 잘 구별되는 것을 확인하였다. 특히 더덕의 주성분인 phenylpropanoid 계열 화합물인 tangshenoside I 그리고 saponin 계열 화합물인 lancemaside A와 lasncemaside G와 같은 지표성분들이 함량의 변화가 높은 것을 확인함으로써 각 재배된 주산지 지리적 다양한 환경조건에 따라 식물 생합성 기전에도 연관될 수 있음을 확인하였다.</p><p>본 연구결과를 통해 UPLC-QTOF-MS를 기반으로 하는 국내산 더덕의 주산지 주요 대사체로 선정하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것이다. 또한 추후 동일 품종을 사용한 최적 재배연구 및 국내·외 다양한 시료확보를 통한 원산지 판별 연구로 검증이 이뤄진다면 더덕 대사체학 연구를 통해 품질관리 및 평가에 적용 가능한 과학적인 판별 마커를 제시할 수 있을 것으로 사료된다.</p>
tangshenoside I, lancemaside G, lancemaside A의 \(\mathrm{VIP}\) 값은 모두 10보다 작았어?
NO