간행물
한국자원식물학회지 KCI 등재 Korean journal of plant resources
- 발행기관 한국자원식물학회
- 자료유형 학술지
- 간기 격월간
- ISSN 1226-3591 (Print)2287-8203 (Online)
- 수록기간 1988 ~ 2020
- 주제분류 농수해양 > 농학 농수해양 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 520DDC 630
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Vol.32 No.4 (2019년 8월) 15건
Original Research Article
1.
2019.08
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본 연구에서는 다양한 약리학적 활성을 가지는 것으로 알려진 감초 열수추출물(GRW)의 항암효능을 알아보기 위하여 인체 방광암 T24 세포에서 생존율 및 증식억제에 미치는 영향과 이와 연관된 apoptosis 유발 여부 및 관련 인자들의 발현 변화를 조사하였다. 먼저 GRW의 처리에 따른 증식억제 정도를 조사한 결과, GRW 처리 농도 의존적으로 생존율 및 증식억제 현상이 나타났으며, 핵의 형태 변화, DNA 단편화 및 apoptosis 유발에 관하여 조사한 결과 역시 GRW 처리 농도 의존적으로 증가됨을 확인할 수 있었다. 이는 GRW의 처리에 의한 암세포의 증식억제 및 형태적 변형이 암세포의 apoptosis 유발과 밀접한 관련이 있음을 시사하여 주는 것으로 사료된다.
GRW 처리에 의한 apoptosis 유발에 관여하는 유전자의 탐색을 위하여 apoptosis와 연관성을 가지는 Bcl-2 family에 속하는 유전자의 발현을 조사한 결과 GRW 처리 농도 의존적으로 Bax 단백질의 발현증가와 더불어 Bcl-2 및 Bcl-xL 단백질의 발현감소가 관찰되었다(Fig. 3A). 이는 GRW에 의한 T24 세포의 apoptosis 유발에 Bcl-2 family에 속하는 유전자의 발현 조절이 중요한 역할을 하는 것으로 사료된다. 또한 GRW의 처리에 따른 MMP의 소실은 미트콘드리아 막의 교란이 유발되었음을 의미하는 것으로, 이러한 MMP 값의 변동은 Bcl-2 family 단백질의 발현 변화에 의한 것이라 추정된다. 한편 Apoptosis에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 caspase(-3/-8/–9)의 발현과 이들의 활성을 억제하는 IAP family (XIAP, cIAP-1, cIAP-2)의 발현에 GRW이 어떠한 영향을 미치는지를 조사한 결과, caspase-3, -8 및 -9의 활성형 단백질 발현 및 정량적 활성증가를 확인하였으며, IAP family 속한 3가지 단백질 모두 발현이 감소하는 것이 관찰되었다.
이상의 결과에서 GRW은 외인적 및 내인적 경로의 개시에 핵심적인 역할을 하는 caspase-8 및 -9의 활성을 모두 증가시켰으며, 이에 따른 caspase-3의 활성증가에 의하여 apoptosis가 유발되었음을 알 수 있었다. 이러한 두 경로의 동시 활성화에는 미트콘드리아의 기능 소실과 Bcl-2 및 IAP family의 발현 변화가 관여하고 있었으며, 특히 Bid의 발현 감소는 GRW에 의한 내인적 경로를 증폭시키는 효과로 작용했을 것이라 추정된다. 방광암의 치료에 보다 효과적인 생리활성을 갖는 물질을 발굴하고 그와 관련된 분자 및 세포수준에서의 기전을 밝히는 것이 중요하기에 본 연구의 결과는 향후 GRW로 수행될 추가 실험을 위한 기초자료로서 그 가치가 매우 높을 것으로 사료된다.
2.
2019.08
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쉽싸리(L. lucidus)가 가지는 효능의 하나로 알려진 항염증 효과의 활성물질을 파악하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 항염효과는 LPS로 활성화한 macrophage 264.7이 생산하는 NO의 감소효과를 측정함으로써 평가하였다. 쉽싸리 추출물에서 얻은 비극성 분획물인 CHCl3 분획물은 농도의존적으로 현저히 NO 생산을 감소시켰다. 이에 비해 극성 분획물인 BuOH 분획물은 그 효과가 약하였다. Silica gel column chromatography에 의해 이 CHCl3 분획물로부터 주요 화합물인 ursolic acid를 분리하고 분광학적 방법으로 동정할 수 있었다. 효과가 약하였던 BuOH 분획물로부터 diaion HP-20 column chromatography와 sephadex LH-20 column chromatography로 이 분획의 주요 화합물인 rosmarinic acid를 분리하고 역시 분광학적 방법으로 동정하였다. Ursolic acid는 농도의존적으로 NO 생산을 억제하였으나 rosmarinic acid는 그 효과가 상대적으로 약하였다. 이러한 사실로부터 쉽싸리의 항염효과는 주로 ursolic acid의 존재 때문임을 알 수 있었다.
3.
2019.08
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국화과에 속하는 단풍취의 추출물이 가지는 알츠하이머에 대한 효과를 알기 위하여 AChE에 대한 억제효과와 peroxy-nitrite 소거효과를 연구하였다. 단풍취 추출물은 AChE에 대한 억제효과로서 그 IC50가 73.4 μg/ml이었으며 peroxynitrite 소거효과에 관한 IC50는 8.60 μg/mL이었으므로 알츠하이머 질환에 유익할 것으로 판단된다. 단풍취에 가장 많이 함유된 성분인 3,5-dicaffeoylquinic acid 성분의 활성도 이와 유사한 활성을 보였으므로 단풍취 추출물의 효과는 주로 이 화합물의 활성에 따른 것으로 예상된다. Caffeoylquinic acid가 알츠하이머 질환에 효과있다는 보고가 있으므로 이 식물의 잎과 줄기 추출물에서 6종의 지표물질을 이용하여 정량법을 확립한 후 정량하였다. 그 결과 잎에서는 성분 함량이 25.1%를 차지하여 줄기의 함량보다 훨씬 높았다. 특히 잎 추출물 중 3,5-dicaffeoylquinic acid의 함량이 145.6 ㎎/g에 달하여 알츠하이머 질환 치료에 유익할 것으로 예상된다.
4.
2019.08
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The pathological condition of excessive melanogenesis causing freckles, melasma, senile lentigo, pigmented acne scars, and cancer has a critical impact on the wellness of individuals. The mechanism of melanogenesis is related to the expression of melanogenic enzymes. Here, we evaluated the inhibitory effect of pine cone (Pinus densiflora) extracts on melanogenesis. P. densiflora, the Korean Red Pine, is the predominant tree species in the cool, temperate forests of northeast Asia, occurring in pure stands across Korea, Japan, and parts of northern China and Russia. P. densiflora leaves, pollen, and bark have been widely used for traditional medicine, or edible purposes. However, pine cones are rarely used as natural raw materials, although they contain many bioactive phytochemicals. The pine cone ethyl acetate fraction (PEF) showed no toxicity to B16F10 cells at a concentration of less than 100 ㎍/mL. PEF inhibited the expression of microphthalmiaassociated transcription factor (MITF), tyrosinase and tyrosinase-related factors in B16F10 cells treated with 3-Isobutyl- 1-methylxanthine (IBMX). These results suggest that pine cones can be used as an effective natural melanogenesis inhibitory agent.
5.
2019.08
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본 연구는 에탄올과 염산으로 유도된 위염모델에 대해 익모초의 물 추출물이 위염예방효과를 나타내는지 알아보기 위해 진행하였고, 안전성 평가를 위해 유전독성평가인 소핵시험을 수행하였다. 익모초 물 추출물은 음성대조군 대비 위에서 분비되는 PGE2의 농도를 증가시켰을 뿐만 아니라 염산과 에탄올 투여에 의한 점막 표피세포 및 선상피세포의 손상과 울혈을 충분히 예방하는 것을 확인하였다. 또한 익모초 물 추출물에 대한 소핵시험을 실시한 결과, 익모초 물 추출물은 소핵을 유발하지 않는 것으로 나타났다. 결과를 종합하였을 때 익모초 물 추출물은 자체적으로 위염 예방효과를 나타냈지만 정확히 어떤 기전을 통해 예방하는지 추가적인 실험이 필요하다고 사료되며, 익모초에 포함된 여러 단일 성분을 이용해 위염 예방평가를 실시하여, 위염에 대한 익모초의 효능과 효율을 높이는 연구가 필요하다고 생각된다.
6.
2019.08
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본 연구는 진퍼리고사리의 전엽체 증식을 위한 배지를 선발하고, 포자체 증식을 위한 적정 배양토를 구명하여 대량생산 체계를 구축하고자 수행되었다. 전엽체 증식연구는 배지종류(1/4, 1/2, MS 배지, Knop 배지), sucrose (0, 1, 2, 3, 4%),의 농도를 달리한 배지에 전엽체 300 ㎎를 각각 접종하여 8주간 배양한 후 전엽체의 생육을 비교하였다. 포자체 형성 연구는 분쇄한 전엽체를 인공토양위에 접종하여 수행하였다. 인공토양은 원예상토, 펄라이트, 마사토의 비율을 다르게 조성하거나 원예상토단 용으로 사용했다. 그 후 접종한 전엽체를 12주간 배양한 다음 포자체 형성 및 생육을 조사하였다. 본 연구의 결과, 기내 전엽체는 2% sucrose를 첨가한 MS 배지에서 생체중과 생육이 가장 우수하였다. 포자체 형성을 위한 배양토 조성 실험에서는 원예상토:펄라이트 2:1(v:v)와 원예상토:마사토 2:1(v:v) 처리구에서 포자체의 형성이 가장 많았으며, 전반적인 생육은 원예상토:마사토 2:1(v:v)가 우수하였다.
7.
2019.08
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본 연구는 주요 배유전자원 43 accession을 대상으로 육종소재로 활용할 수 있는 배 유전자원 선발과 종내 또는 종간 5개 교배 집단 609 seedling에서 배 검은별무늬병 저항성 발현을 확인하고자 수행하였다. P. pyrifolia, P. bretschneideri, P. ussuriensis는 검은별무늬병 병든 과실률이 각각 59.5, 73.4, 63.0%, P. pyrifolia와 P. bretschneideri 종간 교잡으로 얻어진 품종은 77.7%로 병든 과실률이 비교적 높았으나 P. communis, P. pyrifolia × P. communis 종간교잡에 속하는 품종들은 15% 미만의 병든 과실률을 보였다. 검은별무늬병에 대한 저항성을 종별로 구분하여 Duncan 검정한 결과, P. bretschneideri, P. pyrifolia, P. ussuriensis, pyrifolia × P. bretschneideri 종이 P. communis, P. pyrifolia × P. communis 두 개 종 그룹보다 검은별무늬병 병든 과실률이 유의하게 높았고 이러한 경향은 교배집단에서도 동일하였다. P. pyrifolia 종내 교배집단은 80% 이상의 검은별무늬병 감염률을 보인 반면, P. pyrifolia × P. communis의 종간교배 집단은 2% 수준의 낮은 배 검은별무늬병 감염률을 보였다. P. pyrifolia 와 P. communis를 종간교배 하면 서양배의 저항성 인자가 우성으로 작용하여 그 후대에서 배 검은별무늬병에 강한 개체들이 대부분 얻어지기 때문에 P. communis는 배 검은별무늬병저항성 품종 육종소재로 적합하다.
8.
2019.08
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과피와 과육의 다양한 색은 복숭아 분류에 가장 널리 사용되는 상업적 기준 중 하나이다. 새로운 적색 과육 품종을 육성하기 위해서는 많은 교배 조합과 세대가 진전되어야 한다. 따라서 육종 효율을 높이기 위해서는 목적 형질을 가진 개체에 적용할 조기 선발 분자표지를 개발할 필요가 있다. 과육색이 다르게 발현되는 복숭아 품종의 유전자 발현을 비교하기 위해 2개의 cDNA library를 제작하였다. 적색 과육 품종인 ‘조생혈도’와 백색 과육 품종인 ‘미백도’의 유전자 발현 차이를 보기 위해 차세대 염기서열 분석(NGS) 기술을 사용하였고, 두 품종으로부터 얻은 EST의 염기서열을 결정하고 기존에 보고된 유전자와의 상동성을 분석하였다. ‘조생혈도’와 ‘미백도’의 EST database로부터 72쌍의 SNP 분자표지를 선발하였고, 적색 과육 품종 8개와 백색 과육 품종 24개를 구분할 수 있는 SNP 분자표지를 HRM 방법으로 분석하였다. 본 연구에서는 복숭아 EST database를 기반으로 HRM 분석 방법을 이용하여 복숭아 품종의 적육계와 백육계를 구분할 수 있는 효율적인 SNP 분자표지를 개발하였다. 이러한 SNP 분자표지는 복숭아 육종에 유용하게 사용할 수 있으며, 복숭아 품종의 다양한 색 변화에 관한 분자 기작 연구에 좋은 참고자료가 될 수 있을 것이다.
9.
2019.08
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본 연구는 기존에 절화용으로 개발되지 않았던 암대극을 새로운 관상식물로 개발하기 위해 수행되었다. 실험은 보존용액에 따른 절화 암대극의 영향을 구명하고자 수분흡수율, 절화수명, 상대생체중을 조사하였다. 수확 후 절화는 8-hydroxyquinoline sulfate (8-HQS) 10, 50, 100 ㎎·L-1, silver thiosulfate (STS) 0.1, 0.2 mM, Chrysal, Floralife의 보존용액에 처리 되었다. 실험은 온도 22.6℃, 상대습도 45%, 일장 9/15h, 광도 9.89 μmol·m-2·s-1 환경에서 수행되었다. 절화 암대극의 수분흡수율은 8-HQS 10 ㎎·L-1 보존용액에 처리 시 무처리된 절화보다 유의하게 높게 측정되었다. 그러나 절화 암대극의 수명은 무처리와 8-HQS 10 ㎎·L-1 보존용액 처리 시 차이가 관찰되지 않았다. 절화 수명은 STS 보존용액 처리 시 처리농도가 증가함에 따라 감소하였다. 절화 암대극의 상대 생체중은 상업용 절화수명연장제인 Chrysal 및 Floralife 보존용액 처리 시 무처리 보다 유의하게 감소하였다. 이러한 결과는 절화 암대극의 사용에 있어 유용한 자료가 될 것이다.
10.
2019.08
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본 연구는 참당귀 재배 시에 발생하는 추대 참당귀를 부산물로 활용가능성이 있는지 평가하기 위해 수행하였다. 추대 참당귀의 지상부와 지하부의 총 무게는 수확기 비추대 참당귀의 지하부 무게 대비 약 98.5%로 높게 나타났다. 또한 추대 당귀의 decursin과 decursinol angelate의 총 함량은 주 생산품인 참당귀 신(身)의 지표성분 총 함량인 4.24%와 대비해 부위별로 0.64%~2.39%로 나타났으며, 이는 추출물로 이용 시 생산품 대비 15~56%에 해당하는 것으로 나타났다. 또한, 항상화 활성의 경우 추대 참당귀는 전반적으로 비추대 참당귀에 비해 우수한 것으로 나타났다. 추대 참당귀의 생산량, 지표성분 함량 그리고 항산화 활성 결과를 고려해 봤을 때, 추대 참당귀의 부산물은 사료 첨가제 및 화장품 용도의 추출물로 이용 가능성이 높은 것으로 생각된다.
11.
2019.08
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본 연구의 목적은 온대중·남부 지역에 속하는 면봉산 일대 식물을 대상으로 지형조건 및 고도에 따른 식물종의 생태적 지위와 지표종을 관찰하여 식물자원의 환경적 구배에 따른 공간적 분포경향을 파악하는 것이다. 수평·수직 생태적 지위의 경우 상층과 중층에서 신갈나무가 높은 생태적 지위를 가지고 있었으며, 상층에서는 수직적 생태적 지위가, 중층에서는 수평적 생태적 지위가 높아 본 연구대상지 일대의 제너럴리스트인 것으로 분석되었다. 또한 관목층에서 생강나무가 제너럴리스트로 분석되어, 한반도 중·남부 산지의 대표식생을 신갈나무-생강나무 군단으로 분류한 것과 유사한 결과를 도출하였다(Kim and Lee, 2006). 지표종 분석 결과, 고도와 지형조건에 따른 환경구배의 차이에서 주로 하층식생이 수관층식생보다 더 이질적인 종조성으로 분석되었다.
12.
2019.08
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고랭지 경사지밭에서 아로니아를 재배할 때, 토양에 피복식물을 심어 토양유실을 방지하고 아로니아의 생육 및 수량성도 좋은 피복식물을 선발하고자 한 결과는 다음과 같다. 피복식물별 발생한 잡초는 무처리구(자연종)에 17종, 왕포아풀 처리구 12종, 흰토끼풀 처리구 14종, 들묵새 처리구 15종, 긴병꽃풀 처리구 16종이 발생하였으며 잡초 종류는 총 24종이 발생하였다. 1년에 3회 예취하는 피복식물들의 예취전 초장은 무처리구(자연종)은 73.6 ㎝, 왕포아풀 처리구는 57.5 ㎝, 흰토끼풀 처리구는 36.8 ㎝, 들묵새 처리구는 48.3 ㎝, 긴병꽃풀 처리구는 40.9㎝ 이었다. 초장으로 볼 때는 흰토끼풀과 긴병꽃풀이 피복식물로 적당한 것으로 생각되었다. 피복식물들의 3년차 피복율은 무처리구는 95.0%, 왕포아풀 처리구 100%, 흰토끼풀 처리구 87%, 들묵새 처리구 85%, 긴병꽃풀 처리구는 100%로 왕포아풀과 긴병꽃풀이 가장 높았다. 아로니아의 3년차 주당 수량은 흰토끼풀 처리구에서 1,916 g 으로 가장 많았으며 그 다음이 들묵새 처리구 1,770 g, 긴병꽃풀 처리구 1,766 g, 무처리구 1,098 g, 왕포아풀 처리구 931 g 순이었다. 이상의 결과를 종합해로 볼 때, 고랭지 아로니아 재배시 피복식물은 초장이 작고 옆으로 기는 특성이 있어 빨리 피복이 되고 잡초발생도 적은 긴병꽃풀이 적당하였으며 아로니아 정식후 이랑사이에 긴병꽃풀 묘을 심어 피복 식물로 재배함으로서 수량을 수 있는 것으로 나타났다.
13.
2019.08
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한국산 족도리풀속(Asarum L.) 7종의 44개 질적형질 및 28개 양적형질을 분류학적으로 재검토하였다. 질적형질 중, 27개 형질은 본 속의 모든 종에서 나타나는 공통형질이었으며, 28개 양적형질 중 단일형질은 인편엽의 수(2-4장), 잎의 수(2장), 악편의 수(3장), 수술의 수(12개) 및 암술의 수(6개) 등 5개였다. 잎 표면의 흰색 얼룩무늬는 개족도리풀과 무늬족도리풀을 다른 종들과 구분하는 유용한 형질이었으며, 금오족도리풀과 털족도리풀의 잎 이면에는 긴 연모가 다수 분포함으로써 짧은 털이 분포하는 다른 종들과 차별화되었다. 악통 내부 표면의 선모는 종에 따라 자루가 없는 선모(개족도리풀, 족도리풀, 자주족도리풀)와 자루가 있는 선모(금오족도리풀, 무늬족도리풀, 털족도리풀, 각시족도리풀)의 2가지 유형이 구분됨으로써 이들의 유연관계를 잘 반영해 주었다. 악편의 길이, 형태, 색 및 반곡 정도, 악통 입구(통인)의 직경 및 색 또한 유용한 분류형질로 확인 되었다. 악편 표면에 발달하는 선모의 밀도는 드물게 분포하는 금오족도리풀과 밀생하는 자주족도리풀을, 중간 정도의 밀도를 보이는 다른 종들과 뚜렷하게 구분시켜주었다. 한편, 금오족도리풀의 화주돌기 길이는 나머지 종들의 그것과 뚜렷하게 차이가 났다. 연변족도리풀과 녹연변족도리풀의 실체에 대해서는 재검토가 요구된다.
14.
2019.08
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본 연구는 경기도 파주시에 위치한 파평산의 관속식물상 조사를 위하여 수행하였으며, 이를 토대로 고유종, 희귀 및 멸종식물, 적색식물, 기후변화적응대상 식물, 귀화식물을 조사하였다. 2016년 4월부터 2019년 6월까지 총 13회에 걸쳐 현지조사를 실시한 결과 91과 257속 361종 9아종 36변종 4품종으로 총 410분류군이 확인되었다. 과별로 보면 국화과(46분류군), 벼과(31분류군), 장미과(27분류군), 콩과(18분류군) 순으로 높게 나타난다. 이 중 Chung 등이 지정한 특산식물은 9분류군, 환경부가 지정한 고유종은 6분류군이다. 희귀 및 멸종위기 식물은 IUCN 평가기준을 근거로 국립수목원이 지정한 멸종위기식물 13분류군이, 환경부가 지정한 적색자료집을 근거로 2분류군이 확인된다. 식물구계학적 특정식물은 Ⅳ등급 2분류군, Ⅲ등급 13분류군, Ⅱ등급 11분류군, Ⅰ등급 20분류군으로 총 46분류군이다. Lee (1976)에 따른 자원식물은 식용 182분류군(44.39%), 목초용 166분류군(40.49%), 약용 138분류군(33.65%), 관상용 53분류군(12.93%), 목재용 22분류군(5.37%), 다용도 11분류군(2.68%), 섬유용 6분류군(1.46%), 산업용 1분류군(0.24%) 순이며, 산림청 지정 자원식물은 식용 293분류군(71.46%), 산업용 186분류군(45.37%), 다용도 173분류군(42.20%), 의약용 125분류군(30.48%), 유해성 식물 84분류군(20.49%), 향료 16분류군(3.9%)순이다. 기후변화 적응대상식물은 7분류군이 확인되었으며, 귀화식물은 27분류군으로 귀화율 6.58%, 도시화지수 8.43%를 나타내었다. 본 파평산 일대의 조사로 본 결과는 파주 북부의 DMZ 접경지역의 자연환경 및 자연자원의 조사 및 보존에 필요한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 한편, 증거표본을 기준으로 하여 관속식물 목록을 작성하였기 때문에 조사과정에서 누락되었을 가능성을 고려하면 파평산의 관속식물의 다양성은 더 높아질 수 있을 것이다. 이러한 조사 연구를 통해 최근 높은 빈도로 발생하는 산불의 예방, 인위적 간섭에 의한 외래식물의 침입 및 산림훼손의 방지 등을 더 정확히 파악하고, 그를 활용할 더욱 적극적이고 다양한 노력이 필요할 것이다.
15.
2019.08
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주왕산국립공원의 관속식물상을 2017년도 3월부터 10월까지 총 13회에 걸쳐 조사하였다. 증거표본과 사진을 바탕으로 작성한 소산 관속식물은 112과 399속 672종 4아종 72변종 10품종의 총 758분류군으로 확인되었다. 이 중 기존의 조사에서는 발견되지 않았으나 본 조사에서 최초로 밝혀진 분류군은 221분류군이었다. 멸종위기야생식물은 가시오갈피, 큰바늘꽃 등 2분류군이 확인되었고, 희귀식물은 깽깽이풀, 백작약, 꼭지연잎꿩의다리 등 5분류군이 관찰되었다. 한반도 고유식물은 날개현호색, 노랑무늬붓꽃, 몽울토현삼 등 20분류군이 조사되었고, 식물구계학적 특정식물종은 Ⅲ~V등급에 해당하는 40분류군이 확인되었다. 귀화식물은 총 55분류군으로 조사되었고, 생태계교란종은 가시상추, 돼지풀, 미국쑥부쟁이 등 3분류군이 확인되었다. 기후변화 취약종은 총 36분류군이 분포하였고, 북방계 21분류군, 남방계 2분류군, 관심식물은 13분류군으로 확인되었다.
