본 연구는 장미 ‘Natal Briar’와 ‘Deep Purple’의 기내 대 량증식의 조건을 알아보고자 마디배양시에 신초의 형성과 생 육에 미치는 NAA와 cytokinin류의 처리 효과를 조사하였다. ‘Natal Briar’는 2.0과 5.0mg·L-1 BA의 고농도 처리는 신초 형성을 억제하였으며, 0.5mg·L-1 처리에서 신초수 3.7개, 복 엽수 7.1개, 엽수 24.6개로 다른 처리들보다 가장 많았다. Kinetin은 0.5mg·L-1의 저농도 처리보다 2.0과 5.0mg·L-1 의 고농도 처리에서 신초가 더 많이 형성되었다. TDZ는 BA 와 kinetin보다 전반적으로 신초의 수와 길이, 복엽수, 엽수 등에서 부정적으로 작용했으며, 특히 2.0과 5.0mg·L-1의 고 농도 처리에서 기형적인 잎들이 형성되었다. 그리고, NAA는 처리농도가 높아질수록 callus가 형성되었으며, 신초형성은 억제하였다. ‘Deep Purple’은 ‘Natal Briar’의 결과와 유사 하게 나타났는데, kinetin과 BA 처리가 TDZ 처리보다 신초 의 형성이 양호하였으며, 다른 처리들보다 0.5mg·L-1 BA 처 리에서 신초수, 복엽수와 엽수가 가장 많아 신초의 형성과 생 육에 가장 효과적이었다. 그리고, NAA 단용과 0.5mg·L-1 BA 와 혼용처리에서도 NAA의 농도가 높아질수록 대조구보다 신 초형성이 억제되었으며, 2.0과 5.0mg·L-1 NAA 처리에서 callus가 형성되었다. BA 0.5mg·L-1의 농도에서 형성된 ‘Natal Briar’와 ‘Deep Purple’의 신초는 1/2 MS 배지에서 발근되었다. 따라서 장미 ‘Natal Briar’와 ‘Deep Purple’는 마디배양시 0.5mg·L-1 BA가 첨가된 MS 배지에서 배양을 하 는 것이 신초 형성과 생육에 가장 효과적이었다.

벌목 개미과의 일본열마디개미는 국내 토착종이다. 지금까지 야외에서 이 종의 월동기작을 이해하기 위한 내한성 연구는 진행되지 않았다. 저온에서 다양한 온도별 노출시간에 따른 발육태별 저온 저항성을 조사하였다. 성충인 일개미가 다른 발육태와 비교하여 5°C와 10°C의 저온에서 높은 생존율을 보였으며, 급속내한성 유기 조건인 15°C에서 12시간 노출 후 내한성을 획득하였다. 급속내한성 유기는 10°C에서 최대 44%까 지 생존율이 향상되었으며, 체내과냉각점과 체내빙점은 각각 -10.0°C에서 -14.2°C, -11.3°C에서 -15.3°C까지 낮아졌다. 저온처리는 저온 또는 스트레스 관련 유전자인 글리세롤 인산화효소와 열충격 단백질의 발현을 증가시켰다. 이상의 결과는 일본열마디개미의 내한성이 급속내한성 유기에 의해 야기된다는 것을 의미한다.

한국산 미기록종인 의태에메리개미(V. nipponica Kinomura & Yamauchi)(신칭)를 최초로 보고한다. 본 종에 대한 형태학적 진단과 사진을 제공한다.

We investigated the growth response and population regeneration of four halophyte species: Suaeda japonica, Salicornia europaea, Suaeda maritima and Suaeda glauca, when climate change proceeds caused by increased CO2 concentration and temperature. The plants collected from habitat in 2018 were transplanted into Wagner pots, and cultivated for two years in greenhouse divided into a control (ambient condition) and a treatment (elevated CO2+elevated temperature). The shoot length of halophytes was measured in July of each year, and the population regeneration rate was measured in October 2019. The shoot lengths of S. japonica and S. glauca had no difference between control and treatment for two years. Those of S. europaea were longer in control than treatment for two years. Those of S. maritima had no difference between control and treatment in 2018 but were longer in control than treatment in 2019. In control, the shoot lengths of S. japonica, S. europaea and S. glauca had no difference between years while those of S. maritima were longer in 2018 than in 2019. In treatment, those of S. japonica, S. europaea and S. maritima were shorter in 2019 than 2018 but S. glauca had no difference between years. The regeneration rates of S. japonica, S. europaea and S. glauca were lower treatment than control, and there was no difference in the regeneration rate of S. maritima. In conclusion, if climate change progresses caused by the increase of CO2 concentration and temperature, the shoot lengths of S. japonica, S. europaea and S. maritima will be shortened, and the regeneration rate of population will be increased only in the S. maritima.

퉁퉁마디 개체군의 서식 면적에 따른 유전적 다양성을 조사하기 위하여 6개 군집 96개체를 대상으로 ISSR marker를 사용하여 분석하였다. 6개 ISSR 프라이머에서 총 49개의 PCR 증폭 밴드가 관찰되었으며 이 중 30개의 밴드가 유전적 다형성을 갖는 밴드로 나타났다. 퉁퉁마디 개체군 전체의 유전적 다양성을 나타내는 지수 I(Shannon's information index)는 0.382로 나타났으며 h(gene diversity)는 0.249으로 나타났다. 군집 크기에 따른 유전적 다양성 지수는 0.1m×0.1m에서 0.092(I), 0.058(h)로 가장 낮게 나타났고 25m×25m에서 0.338(I), 0.227(h)로 가장 높게 나타나 유전적 다양성이 높은 군집 형성에 적합한 면적이라 할 수 있다. 퉁퉁마디 개체군 간 거리에 따른 유전적 다양성의 상관관계를 UPGMA 방법으로 분석한 결과 퉁퉁마디 개체군 간 거리와는 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 본 연구 결과 제한된 환경에서 서식하는 퉁퉁마디는 유전적 다양성을 갖는 군집 형성을 위해 일정한 크기 이상의 면적이 확보되어야 할 것으로 판단된다.

염생식물 퉁퉁마디의 종자 발아에 영향을 미치는 환경 요인을 조사하고 환경 스트레스에 의해 유도되는 2CysPrx 유전자를 클로닝한 후 스트레스 조건에 따른 2CysPrx 유전자의 발현 양상에 대하여 조사하였다. 염생식물에 대한 가장 대표적인 스트레스는 염분 스트레스로서 퉁퉁마디 발아에 중요한 요인으로 작용하고 있다. 퉁퉁마디의 발아에 대한 NaCl의 한계 농도는 7%로 나타났고, 최적의 발아 조건은 NaCl이 없는 상태로 확인되었다. 퉁퉁마디 발아에서 최적 온도는 20°C로 98%의 발아율을 보였다. 스트레스에 유도되는 유전자 후보군 중 2CysPrx 유전자의 cDNA를 클론하여 분석한 결과 275개의 아미노산으로 이루어져 있고 두 개의 시스테인 잔기를 가지고 있으며 분자량은 30.1kDa 으로 나타났다. 2CysPrx 유전자는 서던 블롯에 의해 유전체에 한 카피 존재하는 것으로 나타났고, 6개의 인트론과 7개의 엑손으로 구성되어 있다. qPCR에 의한 2CysPrx 유전자의 전사율을 분석한 결과, 3.5% NaCl과 40mM H2O2 처리 조건에서 전사율이 가장 높게 나타났고, 고온(40°C)과 75μM ABA 처리 조건에서는 처리 후 8시간에 최고의 전사율을 보였으며, 저온(4°C)에서는 유전자 발현이 일어나지 않는 것으로 나타났다. 우리는 여러 환경 스트레스에 의해 유도되는 다른 유전자의 클로닝을 시도하고 있다.

장님마디톡토기는 토양생태계에서 오염물질의 독성영향을 평가하기 위한 국제 공인 표준시험종으로 제안되고 있다. 토양생태계 먹이사슬에서 중요한 역할을 수행하는 톡토기의 특성에 따라 다양한 연구가 시도되고 있으며, 더 민감한 독성영향 종말점이 제시되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 대표적인 토양오염물질인 중금속의 생태독성영 향을 평가하기 위하여 장님마다톡토기의 도약능을 이용하였다. 장님마디톡토기는 표준시험법에 따라 중금속 오염토 양에 만성노출되었으며, 이후 생존개체를 수집하여 도약능 평가를 수행하였다. 톡토기의 도약은 일시적인 화학스트레 스를 이용하여 유도되었으며, 이를 회피하기 위한 운동능을 컴퓨터 프로그램을 통해 기록하여 평가하였다. 중금속 오염토양에 노출된 개체는 도약을 통한 회피 경로가 단순화되었으며, 도약 횟수와 길이가 중금속 농도에 따라 통계적으로 유의하게 감소하였다. 이는 중금속 오염토양에서 톡토기의 회피능력이 감소할 수 있음을 의미하며, 생태독성을 평가하기 위한 종말점이 될 수 있을 것이라 판단된다.

Total 24 endophytic fungal strains were purely isolated from Salicornia europaea L. native to representative saltern of the Korea, Gomso. Strains were partially identified using amplified internal transcribed spacer(ITS) regions and the phylogenetic tree were constructed. Furthermore, deduction of two diversity indices was done. Endophytic fungal isolates belonging to 9 genera, concretely in Aspergillus, Aureobasidium, Cladosporium, Fusarium, Gibberella, Macrophoma, Penicillium, Phoma, Stemphylium, and unidentified(Pleosporales), respectively. Especially, Aspergillus(29%), Penicillium(21%) and Fusarium(13%) were dominantly distributed genera from the roots of S. europaea. Among them, genera Aspergillus, Aureobasidium or Gibberella have been reported with their activities of plant growth promoting, induces systemic resistance in previous researches. This study is dealing with the securing the diversity of endophytic fungi that showing symbiotic relationship with their host halophyte S. europaea which take the counter stage as a new crop resource.

자나방과(Geometridae), 가지나방아과(Ennominae)에 속하는 줄마디가지나방(Chiasmia cinerearia)은 중부지방의 회화나무 가로수 및 조경수를 가해하는 대표적인 수목 해충이다. 본 연구의 결과 줄마디가지나방은 주로 잎 위에 250∼300개의 알을 무더기로 산란하였으며, 유충은 총 5령기를 거쳐 용화되었다. 성충은 5월 초순과 7월 말경에 2회 우화하였으며, 1세대 경과일수는 약 48일로 조사되었다. 유충의 몸길이는 25∼ 30 mm 정도이며 연녹색을 띠고 복부의 옆선은 황색이었다. 성충의 날개편 길이는 30∼35 mm 정도이며 회갈색을 띠며 앞날개 외횡선을 중심 으로 4각형의 무늬가 무리지어 있는 것이 특징이다.

고구마 경엽을 식품소재로 활용하기 위해 신황미, 하얀미, 스이오우를 수확시기(60, 90, 120일) 및 마디별(1~5, 6~10, 11~15마디)로 채취, 동결건조한 후 분쇄하여 L값과 총 폴리페놀 함량, DPPH 라디칼 소거 활성을 측정하였다. 그 결과, 신황미는 하얀미, 스이오우에 비해 높은 폴리페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타냈으며, 이는 재배기간이 길수록 정상의 순에 가까울수록 높았다. 90일 동안 재배한 후 1~10마디의 경엽을 채취, 2단계 열풍건조법으로 제조한 신황미, 하얀미, 스이오우 경엽 분말의 총 아미노산 함량은 각각 2,469, 3,384, 2,531 mg/100 g, 총 무기물 함량은 각 7.23, 6.54, 7.11 g/100 g, 총당은 각 11.6, 12.8, 18.2 g/100 g, 비타민 E 함량은 3.04, 3.18, 1.52 mg/100 g이었다. 또한 총 폴리페놀 함량은 각각 5.03, 3.90, 4.02 mg/g, β-카로티노이드는 75.6, 71.6, 63.1 mg/g이었고, DPPH 라디칼 소거 활성(EC50)은 각각 0.29, 0.36, 0.33 mg, ABTS 라디칼 소거 활성(EC50)은 0.12, 0.15, 0.11 mg으로 시금치보다 2배 이상 강한 활성을 나타내었다.

중부지방 회화나무 가로수 및 조경수에 발생하여 피해를 주고 있는 줄마디가지 나방(Chiasmia cinerearia)은 분류학적으로 자나방과(Geometridae) 가지나방아 과(Ennominae)에 속한다. 줄마디가지나방은 주로 잎 위에 250∼300개의 알을 무 더기로 산란하였으며, 유충은 총 5령기를 거쳐 용화되었다. 성충은 6월중순과 8월 경에 2회 우화하였으며, 1세대 경과일수는 약 48일로 조사되었다. 유충의 몸길이 는 25∼30mm정도로 연녹색을 띠고 복부의 옆선은 황색이었다. 성충의 날개편 길 이는 36mm정도로 회갈색을 띠며 앞날개 외횡선을 중심으로 4각형의 무늬가 무리 지어 있는 것이 특징이다.

퉁퉁마디뿔나방은 날개 편 길이 6∼8㎜, 날개를 접었을 때 몸 길이 6㎜(폭 길이 1.5-2.0㎜)로 작은 나방이다. 밤에 활동하지만 낮에도 일부 기주식물이나 지표면에 서 가까운 곳으로 총총 걸음으로 매우 빠르게 이동하는 것이 관찰된다. 알은 퉁퉁마 디의 위쪽 보다는 아래쪽의 목질화된 마디부위에 낳는다(그림 1-B). 알은 직경 0.25 ㎜, 폭 0.51㎜인 캡슐형태로 노란색이며, 성충은 여러 개의 알을 모아 알 덩어리 형 태로 산란을 한다. 암컷 성충은 산란된 알이 밖으로 노출되지 않도록 퉁퉁마디의 목 질화된 마디의 돌출된 끝 부위를 접착시켜 보호한다. 알에서 갓 깨어난 유충은 0.68 ㎜이고, 종령유충은 약 10㎜의 작은 나방 유충이며, 부화유충은 엽육 속으로 들어 가 굴을 파고 가해한다. 유충이 어느 정도 성장하면 엽육 밖으로 나와 퉁퉁마디 가 지를 여러 겹으로 뭉쳐 거미줄을 치고 그 속에서 가해한다. 번데기는 여러 겹으로 뭉쳐져 있는 퉁퉁마디 가지 속에 만들고, 일반 나방류 번데기와 형태 및 색깔이 비 슷한 갈색이고, 번데기 배 끝의 외부 생식기 모양으로 암컷과 수컷 구분이 가능하 다. 암컷 번데기는 길이 5.1㎜, 폭 1.5㎜, 수컷 번데기는 길이 4.8㎜, 폭 1.4㎜로 암컷 번데기가 수컷 번데기에 비하여 약간 크다.

최근 신선 유통되는 퉁퉁마디는 식물 체내 수분 함량이 높고 조직이 단단하지 못해 저장성이 낮은 식물로 MA 저장을 통해 저장성을 향상시키고, 최근 새롭게 개발된 비천공 breathable(NPB) 필름을 적용하여 각기 5℃와 10℃로 저장하여 실제 유통 수준에서의 영향을 알아 보았다. 또한 신선 편이 제품으로의 유통 가능성을 알아보기 위하여 3cm, 5cm, 그리고 10cm로 각각 절단하여 저장성을 상호 비교하였다. 그 결과 10℃에 비하여 5℃ 저장 조건이 NPB 필름을 적용 하였을 경우 저장력이 우수한 결과를 보였는데 저장중 생체중의 감소율은 5℃에서 25일 저장 종료일까지 2% 이내의 결과를 보였고 10℃에서는 저장 15일 후에 100,000cc NPB 필름을 제외하고 2% 이내의 감소율을 나타내었다. 5℃와 동일 기간인 15일을 기준으로 비교하면 5℃가 1% 이내의 감소율을 나타내 상대적으로 우수한 결과를 보였다. 동일기간 동안 측정한 이산화탄소와 산소 농도의 변화에서는 5,000cc NPB 필름이 MA 저장시의 특징을 보였다. 저장중 포장내 에틸렌 농도는 진공 필름에서 NPB 필름처리들보다 10~100배까지 높았으나, 크기별 차이에 통계적 유의성은 없었다. 각기 5℃에서 25일간 그리고 10℃에서 15일간 저장한 이후 항산화 활성을 측정, 상호 비교한 결과 5℃가 10℃보다 두배 이상의 항산화 활성도를 나타내었고 100,000cc NPB 필름에서 높은 활성도를 보였고 크기별로는 10cm 크기가 활성도가 낮아지지 않는 것으로 나타났다. 저장 종료후 관능검사를 통한 외관품질과 이취를 평가한 결과 5℃ 처리와 5,000cc 필름을 적용한 구에서 상대적으로 높은 수준으로 나타났다. 본 실험을 통하여 5℃, 저장시 5,000cc NPB 필름을 MA 저장에 적용하는 것이 타당하다는 결과를 얻을 수 있었다. 다만 실제 유통 현장에서 사용되는 온도조건이 10℃임을 고려하면 10℃ 저장 시 10cm 크기에는 100,000cc NPB 필름이 단기유통이라는 측면에서 적용이 가능할 것 으로 판단되었다.

퉁퉁마디 재배지에서 퉁퉁마디뿔나방 월동유충의 이동시기 및 서식처를 전북 김제와 전남 신안에서 조사하였다. 퉁퉁마디뿔나방 유충은 9월 중순부터 퉁퉁마디 보다 주변에 있는 나문재, 칠면초, 해홍나물과 같은 염생식물에서 밀도가 증가하기 시작하였으며, 이들 염생식물 내부에서 노령유충으로 월동하였다. 퉁퉁마디뿔나방 월동충의 밀도비율은 나문재, 칠면초, 해홍나물 각각 20.5, 28.4 및 51.1%로 해홍나물에서 월동하는 개체수가 가장 많았다. 월동 후 성충 첫발생시기는 전북 김제지역과 전남 신안지역 모두 4월 19일부터 20일 사이였다.

본 연구는 염생식물인 퉁퉁마디를 대상으로 하여 신간척지에서 안정적인 재배법을 구명하고자 수행하였다. 먼저 퉁퉁마디의 발아특성을 알아보기 위해 염농도(NaCl 0 ~ 3% 농도) 별발아율 시험을 수행하였다. 10oC에서는 모든 염농도에서 발아속도는 느리나 15일까지 발아가 지속되어, 78 ~ 90%의 발아율을 나타내었다. 20oC이상에서는 4일 안에 최대의 발아율을 나타내었으며, NaCl 3%에서 온도가 올라갈수록 발아율이 저하되는 경향을 보였다. 퉁퉁마디의 질소시비량 별 생육특성을 알아보기 위해 온실포트실험을 실시한 결과, 퉁퉁마디 파종 후 5일 후부터 발아가 시작하였고, 퉁퉁마디의 생육은 질소시비량이 증가할수록초장 및 분지 등이 증가하는 경향을 나타내었다. 또한 염농도에 따른 생육특성을 조사하기 위해 양액 재배 조건에서 염농도에 따른 퉁퉁마디 생육을 실험하였다. 양액조건 상태에서NaCl을 처리하지 않으면 생육이 저조하여 1개월 이후에 고사하기 시작했으며, NaCl을 처리한 구에서는 NaCl 200 mM에서생육이 좋았고, NaCl 500 mM 이상의 염농도에서도 재배가 가능할 것이라 생각된다. 신간척지에서 퉁퉁마디의 어린 싹을6월에 이식하여 질소시비량이 퉁퉁마디 생육에 미치는 영향을조사하였다. 퉁퉁마디의 초장 및 분지수 등이 질소시비량이 증가할수록 유의적으로 증가하였으나, 인산을 비롯한 무기성분함량은 유의적인 차이가 없었다.

 ,  , Occurrence of Scrobipalpa salinella (Zeller) was investigated on glasswort in Shinan, Jeonnam and Kimjae, Jeonbuk from 2010 to 2011. The occurrence of S. salinella observed four times in a year. Adult stages of S. salinella in two areas occurred from mid-April to late September. The peak times of 1st, 2nd and 3rd generation adults of S. salinella was observed on early May, mid-June, late July (in Kimjae) to early August (in Shinan) and early September, respectively. And larval stages of S. salinella occurred from late May to late August. The peak times of development of 1st, 2nd and 3rd generation larvae of S. salinella was observed on mid-June, mid-July and mid-August, respectively. However, the 4th generation larvae began to occur in mid-September but didn’t damage in glasswort. Among the distances from the bank of glasswort field (3, 6, 9 m) and periods of damage (Jun. 16, Jul. 7, Aug. 12), larval density in 3 m distance from the bank in 1st damage season (Jun. 16) was high which resulted to severe damage. Damage of 2nd and 3rd generation larvae was progressed both density of larvae and levels of damage.

해안지대에 서식하는 염생식물인 퉁퉁마디의 염처리와 인공토양에 따른 생육반응을 조사하여 시설 내 인공재배상에 적합한 토양을 선발하고자 본 연구를 실시하였다. 토양은 가볍고 인공재배상에서 이용이 간편한 난석, 버미큘라이트, 펄라이트 및 혼용처리로 하였으며 염처리는 NaCl 농도를 200mM로 처리하였으며 복합비료를 시비하여 4개월간 재배하였다. 초장, 생체중, 건물중에 있어서 식물 생육은 다공성 난석과 펄라이트를 혼합한 토양에서 생육이 좋았으며 NaCl 처리 시 생육과 엽록소 함량은 토양종류에 관계없이 감소하였다. 프롤린 함량은 보습성이 낮은 난석과 펄라이트의 경우 대조구 값이 염처리에 비해 높은 것으로 나타났다. 항산화활력은 처리별 그 차이가 거의 없었고 퉁퉁 마디의 경우 염처리가 항산화물질의 증가에 영향을 미치지는 않는 것으로 나타났다.

시판되는 친환경유기농자재 19종을 대상으로 실내에서 퉁퉁마디뿔나방 (Scrobipalpa salinella) 유충을 대상으로 살충효과를 조사한 결과 90% 이상의 살 충효과를 나타낸 것은 수도응삼이 등 15개 제품이었다. 실내에서 살충효과가 우수 한 수도응삼이 등 5종의 친환경유기농자재 및 자체 개발한 B.t HARI042균주를 대 상으로 전남 신안군 증도면의 함초 재배포장에서 퉁퉁마디뿔나방의 방제효과를 조사하였다. 자체 개발균주인 B.t HARI042균주의 방제효과가 88.1%로 가장 높 았고, 친환경유기농자재인 수도응삼이, 선초 및 멸다이의 순으로 80% 이상의 방 제효과를 보였다. 함초 재배지에서 퉁퉁마디뿔나방의 친환경적인 관리체계는 유 충이 1년에 3회 피해를 주기 때문에 6월 상순부터 8월까지 주 발생시기 초기에 각 각 1회씩 3회 처리하면 퉁퉁마디뿔나방을 안전하고 효과적으로 방제할 수 있었다.

함초 자연발생지(전북 김제시 광활면) 및 재배포장지(전남 신안군 증도면)에서 의 퉁퉁마디뿔나방의 발생생태를 조사한 결과, 2지역 모두 1년에 4회 발생하는 것 으로 조사되었다. 부화유충은 김제지역에서는 5월 중순, 신안지역에서는 5월 하순 부터 발생하기 시작하여 8월 중순까지 발생하였다. 각 세대별 최고 발생시기는 1 세대는 6월 중순, 2세대는 7월 상순, 3세대는 8월 중순 이었다. 그러나 4세대 유충 은 9월 상·중순부터 발생되기 시작하지만 함초에 큰 피해를 주지 못하였다. 퉁퉁마 디뿔나방 성충의 산란은 함초의 아래쪽 목질화된 부위뿐만 아니라 함초 재배지 주 변의 말라 죽은 잔재물에 여러 개의 알을 집중적으로 낳는 특성을 지니고 있다. 따 라서 퉁퉁마디뿔나방은 포장 주변 염생식물에서 월동을 한 후 성충이 포장에 잔존 하는 염생식물에 산란하기 때문에 영농초기에 염생식물의 마른 잔재물 제거를 통 해 이 해충의 피해를 예방할 수 있다.