상추를 포함한 4종의 식물의 수용 및 에탄올 추출액이 상추종자의 발아와 생장에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. l. 은행, 상추, 돼지풀, 달맞이꽃의 수용 추출물은 상추종자의 발아 및 생장율을 현저하게 억제되는 경향을 보여 억제물질을 함유하고 있음을 알 수 있었다. 2. 추출용매별로는 에탄올 추출액이 수용추출액보다 억제효과가 큰 것으로 나타났다. 3. 공시식물의 종류에 관계없이 추출물의 농도 10%가 상추의 발아와 생장을 가장 크게 억제시켰고 희석되어질수록 그 효과는 낮아졌다.
고추의 뿌리에 서식하고 있는 근권미생물을 30여종 분리하여 고추 검은 곰팡이병원균 A. alteranta에 길항하는 미생물을 분리한 결과 분리주 No. J-24 균주가 가장 길항력이 우수하였으며 Bacillus subtilis로 동정되었다. B. subtilis J-24는 검은곰팡이병균(Alternaria alternata)에 대해서는 생육저지 효과가 99%로 나타났으며, 그외 갯빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 역병균(Phytophthora capsici), 잘록병균(Pythium ultimum), 탄저병균(Colletotrichum gloeosporioides), 겹무늬병균(Stemphylium botryosum)에도 생육저지효과를 강하게 나타내었다. 고추 유묘의 생장활력은 미생물제제가 첨가된 상토가 일반 상토 보다 엽면적이 15%, 줄기길이가 12%, 뿌리길이가 12% 증가하였고 전체 건물중이 약 13% 증가하여 고추유묘의 생장활력이 증가되었다.
엽록제 small HSP의 기능을 조사하기 위하여 항상적으로 발현하는 형질전환 식물체를 작성하였다. 고온 스트레스 하에서의 형질전환 식물체의 고온내성을 chlorophyll 형광으로 측정하였다. Leaf disc를 고온조건에서 5분간 처리한 후, 광화학계 II의 불활성화를 나타내는 Fo 값의 증가 또는 Fv 값의 감소치를 조사하였다. 형질전환 식물체는 고온 스트레스 하에서의 이들 값의 증감율이 현격히 감소하였다. 또한 유식물체를 에서 45분간 처리한 후, 에서 계속적으로 배양하였을 때, 비형질전환 식물체는 전부 고사하였으나, 형질전환 식물체의 약 80%는 생존하였다. 이러한 결과는 엽록체 small HSP가 고온 스트레스 하에서 광합성기구를 보호하는데 있어서 중요한 기능을 담당하고 있음을 나타낸다.
마늘의 주아(珠芽)재배를 통한 우양종구(優良種球) 생산과 생산비 절감 방안을 구명하기 위하여 1996년 가을부터 1998년 여름까지 경상북도(慶尙北道) 의성군(義城郡) 안계면(安溪面)에 위치한 안계종합고등학교(安溪綜合高等學校) 실습포장에 '의성(義城)'종(種)을 사용하여 주아(珠芽)의 채취시기, 주아(珠芽)의 재배방법과 주아(珠芽)재배에서 생산된 통마늘의 생육 및 수량성을 비교분석한 결과는 다음과 같다. 화경출현 15일 이후의 주아(珠芽)는 종구(種球)생산용으로 이용가능하나 채취적기는 마늘 수확직전이었다. 주아(珠芽)재배시 비닐피복 효과는 백색 PE 멀칭이 흑색비닐에서보다 현저히 좋았고, 백색비닐의 피복 및 제거 시기별로는 비닐피복은 파종직후 보다 파종 30일후, 비닐제거는 수확직전보다 4월 하순에 실시하는 것이 수확개체수가 많아 효과적이었다. 시비방법에서 석회(l50kg)와 퇴비(3,000kg)만을 시용한 구가 금파(金肥)의 관행시비구와 질소 및 가리 50% 증시구(增施區)에서보다 출현 및 생육이 양호하였고 수량성이 높게 나타났다. 파종 방법은 주아(珠芽)의 조파(早播)보다 총포파종(總苞播種)이나 모아심기에서 출현율이 높았고, 수확개체수가 많았을뿐 아니라 노동력이 56~61% 절감되었다. 주아(珠芽)재배에서 생산된 통마늘과 인편(鱗片)의 크기별 생육 및 수량성 비교에서 통마늘이 일반 인편(鱗片)마늘보다 생육이 양호하였고, 바이러스 감염율도 현저히 낮았으며, 수량은 95% 증수되었다. 통마늘의 구(球)가 클수록 생육이 좋았고, 수량성이 높은 경향이었다. 통마늘의 재식거리는 에서 보다 에서 수량이 증수되었다. 주아(珠芽)재배 l년차에서 분화된 인편(鱗片)마늘의 수량도 일반 인편(鱗片)마늘(1,071 kg/l0a)에서 보다 46% 증수되었다.
3차 국토종합개발 10개년 계획기간 (1992-2001) 가운데 1994년~1998년은 에리뇨와 라니냐 등 해수온도의 상승 및 하강 현상에 의한 게릴라성 폭우등 이상기후현상이 뚜렷한 해로 평가하고 있다. 이 기간에 대한 한강, 낙동강, 금강, 영산강 그리고 섬진강의 한국 5대강수계에 대한 강수량, 유출량 및 저수량을 도출하고 전국 평균 (1961년~1990년)의 해당 수문량과의 비교분석을 시행하여 그 결과를 5대강 수계의 수자원관리 및 방재수립에 참고 하고져 조사 분석한바 5 대강 수계의 표본기간 (1994~1998, 48개월) 평균 강수월수가 예년평균 동기간에 비하여 많았던 기간은 20개월 이었고, 유출은 평균 8.2개월에 이른다. 한편 댐 저수율은 한강수계의 경우 비교적 많은 량으로 이상적인 현상을 보인 반면, 낙동강수계는 초기에는 낮은 저수율이고 후기에는 높은 저수율 현상 이었고, 금강, 영산강 및 섬진강은 초기부터 후기로 점증 하는 경향으로 나타나 유역적인 편차현상이 크게 나타나 수자원의 관리와 방재계획을 수계의 연결 및 호환적 종합 운영등의 방식이 검토되어야 할것으로 생각된다.
벼에 있어서 엽록체 small heat shock protein(small HSP)의 기능을 밝히기 위하여 Agrobacterium을 이용한 형질전환법을 이용하여 벼로부터 분리한 small HSP cDNA를 도입하였다. Agrobacterium의 감염에는 벼의 미성숙 배로부터 유도한 callus를 이용하였다. 형질전환 후의 재분화율은 약 30%였다. 형질전환을 통하여 얻어진 식물체의 genomic DNA로부터 PCR 분석과 Southern blot 분석으로 엽록체 small HSP 유전자의 도입을 확인하였다. 도입 유전자의 형질전환 벼에 있어서 유전자의 발현 양상을 northern blot 분석으로 조사하였다. 그 결과 도입된 유전자는 상온에서의 발현량이 서로 다르게 나타났으며 항상적으로 발현하고 있음을 확인하였다.
하수슬러지의 퇴비화를 촉진할 수 있는 방안을 검토하기 위하여 2월 및 8월에 하수슬러지를 채취하여 생균수를 측정한 결과 하수종말처리장에서의 폐수처리시 유입수량 변동, 양이온성 polyacrylamide의 사용량 및 기후 변동을 포함하는 여러 조건의 변화에 따라 미생물 종과 미생물수의 변동이 많았으며, 미소후생동물의 종류 및 활동성도 계절에 따른 차이가 있었다. 양이온성 polyacrylamide가 미생물 생육에 미치는 영향을 조사한 결과 양이온성 polyacrylamide의 농도가 0.8% 이상일 때는 모든 균주의 생육이 저해되었으나 0.2% 이하에서는 균 생육에 지장을 초래하지 않았다. 하수슬러지의 퇴비화 과정중에 관여하는 미생물의 균종과 균수를 조사하고자 하였으나 미생물의 생태적 생리적 특성과 퇴비화의 일정한 상관관계를 도출할 수는 없었다. 그러나 유기물 함량과 bulking agent로 톱밥을 투여하였을 경우 미생물의 균종과 균수의 증가가 관찰되었다. 하수종말처리장의 폭기조 투입직전 활성슬러지, 폭기조내 활성슬러지, 하수슬러지와 bulking agent로 톱밥을 혼합처리하여 관찰한 결과 Fragilaria sp., Proales sp., Vorticella sp., Schizothrix sp., Anabaena sp., Zoothaminium sp., Epstylis sp., Arcella sp., Balantidium sp., Actinophrys sp., Synedra sp., Euglypha sp., Ulothrix sp., Anacystis sp., 및 Clostium sp. 등의 다양한 미소 후생동물이 관찰되었다. 특히 전기간에 걸쳐 Fragilaria sp., Proales sp., Vorticella sp. 몇 Schizothrix sp.가 관찰되었다. 슬러지 내에 존재하는 세균, 효모, 방선균, 곰팡이, 미세조류, 원생동물 및 하등동물은 하수슬러지의 퇴비화 또는 감량화 과정 중에 존재하여 공극의 확보와 같은 물리적인 퇴비화 촉진과 생물학적 분해작용에 의한 퇴비화 촉진 효과를 얻을 수 있을 것이다.
가막사리와 미국가막사리 종자의 발아에 명 암조건과 식물생장조절제(ABA, BA, , IAA) 및 종피가 미치는 영향을 조사하였다. 1. 종피를 파상시킨 종자는 명상태에서는 발아하였으나, 암조건에서는 발아하지 않거나 저조하였다. 2. 종피를 파상시킨 가막사리와 미국 가막사리 종자는 암조건에서는 발아하지 않았으나 와 BA의 처리에 의해 발아가 가능하였다. 3. 미국가막사리 종자의 외피만 제거할 경우 발아되지 않았으나 내피를 제거할 경우에는 높은 발아율을 나타내었다.
벼의 엽록체 small HSP의 고온 스트레스 하에서의 기능을 밝히기 위하여 Oshsp21 cDNA를 pET 발현 vector에 도입하였다. 형질전환된 대장균 배양액에 IPTG를 첨가하여 단백질 발현을 유도시킨 다음 고온 stress 하에서의 생존율을 대조구와 비교하였다. 그 결과 대조균주의 경우 에서의 생존율이 크게 감소하였으나 Oshsp21이 발현된 대장균의 경우 70% 이상의 생존율을 나타내었다. 또한 대장균 단백질을 에서 30분간 열처리한 후, 대장균 단백질을 가용성과 비가용성 단백질로 분획한 다음, 각각의 비율을 조사한 결과, 대조균주의 경우 총 단백질의 약 60%가 비가용성 단백질로 변성되었으나, Oshsp21을 발현시킨 대장균의 경우 총 단백질의 약 35%만이 비가용성 단백질로 나타났다. 이러한 결과는 벼의 엽록체 small HSP는 세포내에서 분자 chaperone으로 기능하여 고온내성을 부여할 수 있음을 나타낸다.
피의 유묘 및 줄기를 사용하여, 실내에서 간편하게 제초제 저항성 개체를 선발하기 위해 실시한 실험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 유묘 검정법으로 6일 동안 돌피를 생육시킨 결과, 돌피의 생육이 제초제 추천량의 1/4 처리 농도에서 현저히 억제되었다. 2. Stem node 검정법으로 20일 동안 돌피를 생육시킨 결과, 돌피의 생육이 제초제 추천량의 1/2 처리 농도에서 현저히 억제되는 것으로 나타났다. 3. 유묘 검정법과 stem node 검정법을 이용한 생물검정의 결과, 유묘 검정법이 stem node 검정법 보다 빠른 시간 내에 그리고 낮은 농도의 범위에서 저항성 반응을 효과적으로 검정할 수 있었다.
나리속(屬) 식물의 촉성재배에 있어 계통 및 품종별 차광정도와 기간에 따른 생육반응을 조사하였다. 초장은 초기차광에 의해 차광율이 높아짐에 따라 'Gelria'와 ' Casablanca'는 초장이 길어진 반면 'Jolanda'와 'Land'는 오히려 짧아지는 경향이었다. 또한 연속차광에 의해 'Gelria'를 제외한 3품종은 차광율이 높아짐에 따라 초장이 길어졌으나 'Gelria'의 초장은 대조구에 비해 차광구에서 초장이 짧았다. 개화는 생육초기에 차광함으로써 'Gelria'의 경우 차광율이 높아질수록 blasting의 발생이 많아지고 개화소요일수(開花所要日數)가 단축되었으나 암처리에 의해 다시 개화소요일수(開花所要日數)가 길어졌다. 다른 품종들은 큰 차이를 보이지 않았으나 암처리구에서 'Jolanda'의 경우 blasting이 15.7% 발생하였고 'Dream land'와 'Casablanca'는 착화수(着花數)가 감소되었다. 연속 차광함으로써 'Gelria'의 경우 차광정도에 관계없이 차광에 의해 화아(花芽)가 형성되지 않았고 'Jolanda'는 75%차광구, 'Dream Land'는 50%차광구부터 각각 화수(花數)가 줄어들었으며 꽃크기도 작아졌고 'Dream Land'는 75% 차광하에서 화아(花芽)가 형성되지 않았다. 그러나 'Casablanca'는 차광구에서 단지 개화소요일수(開花所要日數)만 길어졌다. 신구(新球)의 비대(肥大)는 생육초기 차광구에서 단지 'Casablanca' 품종만 차광에 의해 신구(新球)의 비대(肥大)가 저조하였고 다른 품종들은 차이가 없었다. 그러나 연속차광에 의해서는 공시품종 모두 차광에 의해 신구(新球)의 비대(肥大)가 저조했다.
국내 연안의 대표적인 갈조류인 다시마로부터 효과적인 알긴산을 추출하기 위해 다시마 추출액의 전처리 추출공정인 열수 추출공정, 당 또는 염첨가에 의한 추출 및 효소 첨가추출공정에 따른 다시마 추출액의 물성변화를 조사하였다. 열수 추출 및 효소 첨가 추출공정의 경우 추출시간이 증가할수록 점성이 증가함을 보였으며, 추출시간 l시간 이후부터는 비교적 완만한 증가치를 보였다. 당 또는 염첨가에 의한 추출공정시 첨가된 농도가 증가할수록 점성이 증가하였으며, EDTA-2Na의 경우는 첨가농도에 관계없이 매우 낮은 정성치를 나타내었다.
생육초기에 발생하는 엽소(葉銷)는 본엽과 형태적, 생리적으로 다르며, 품종별로 차이가 있어 엽소(葉銷)를 제거해줌으로써 품종별 생육을 조사하여 엽소(葉銷)의 생리적 역할을 알아 보았다. 초장은 'Gelria'는 6cm로 식재한 경우, 'Jolanda'와 'Dream Land'는 0cm로 식재한 경우, 각각 생육초반에 엽소(葉銷)를 제거함으로써 초장이 작아졌으나 경경(莖經)과 꽃크기는 차이를 보이지 않았다. 개화소요일수(開花所要日數)는 품종에 따라 다른 양상을 보여 4품종 모두 0cm로 식재한 경우 엽소(葉銷) 제거에 의해 차이가 없었으나 6cm로 식재한 경우는 'Gelria'를 제외한 3품종이 단축되었다.