묵논을 생활형이 다른 멸종위기식물의 서식지로 재현할 수 있는지 가능성을 확인하기 위해서, 생활형이 다른 13종 을 수분구배가 다른 묵논에 도입하였다. 이때, 근생수생식 물 5종, 반지중식물 4종 그리고 지중식물 4종을 도입하였다. 또한 도입에 효과적인 생육단계를 알아보기 위해 각 종별로 생육 단계가 다른 형태로 도입을 하였다. 묵논을 수심 이 깊은 곳(Site A), 얕은 곳(Site B)과 건조한 곳(Site C)으 로 나누었다. 묵논의 생태학적 변화를 알아보기 위해 식생과 식물상을 조사하였고, 토양은 장마 전과 후로 채집하여 분석하였다. 수분구배에 따른 종에 대한 발아율, 생존률, 식 물계절학, 생육, 번식 그리고 형광 반응을 조사하였다. 묵논은 물달개비, 밭뚝외풀, 사마귀풀 그리고 여뀌가 출현하는 천이 초기단계로 확인되었다. 토양은 일반적인 국내 논경작지의 특성과 유사하였다. 묵논을 서식지로 재현이 가능한 종은 도입한 13종중에서 근생수생식물 5종, 반지중식물 2 종 그리고 지중식물 1종으로 총 8종이었다. 즉, 생활형이 다른 멸종위기식물은 도입이 가능하였다. 8종을 묵논을 활 용하여 복원하기 위한 도입방법 및 관리방안은 다음과 같 다. 가시연꽃의 생육은 수심이 깊은 곳에서 얕은 곳보다 양호하였다. 그리고 가시연꽃을 유성 생식한 어린개체로 도입 하는 것이 가장 효과적이었다. 삼백초의 생육은 반침수되는 곳에서 건조한 곳보다 양호하였다. 그리고 묵논에 삼백초를 무성 생식한 땅속줄기로 도입하는 것이 가장 효과적이었다. 순채의 생육은 수심이 깊은 곳에서 양호하였고, 이때 순채를 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 전주물꼬리풀의 생육은 수심이 깊은 곳에서 얕은 곳보다 양호하였다. 그리고 전주물꼬리풀을 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 조름나물은 수심이 깊은 곳에서 얕은 곳보다 생육이 양호하였다. 그리고 조름나물을 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 독미나리의 생육은 수심이 깊은 곳에서 초본과 경쟁으로 저해되었다. 그리고 독미나리를 어린개체 또는 땅속줄기로 도입하는 것이 효과적이었다. 섬시호의 생육은 건조한 곳에서 수심이 얕은 곳보다 양호하였다. 그리고 섬 시호를 어린개체로 도입하는 것이 효과적이었다. 큰바늘꽃의 생육은 반침수되는 곳에서 생육이 양호하였고, 이때 큰 바늘꽃을 어린개체 또는 기는줄기로 도입하는 것이 효과적이다. 묵논에 멸종위기식물을 도입할 때 위협요인은 키큰초 본류, 섭식자 그리고 둑 붕괴였다. 가시연꽃, 순채, 독미나리 그리고 섬시호의 생육은 묵논에 출현하는 초본에 의해서 저해될 수 있기 때문에 묵논에 이식할 때는 키가 큰 초본을 생육중기인 여름철에 제거하는 관리가 필요하다. 가시연꽃 과 순채는 묵논에서 높은 유기물을 함유한 두꺼운 저토층의 확보가 어렵기 때문에, 그곳에 유기질 비료를 처리해야 한 다. 전주물꼬리풀, 조름나물 그리고 큰바늘꽃의 곤충섭식자는 관리가 필요하다. 묵논의 관리방안으로 둑이 무너지는 것을 방지하기 매트를 형성하지 않는 초본류가 우점하고 있는 둑은 목본식물 또는 매트를 형성하는 벼과 및 사초과 식물을 식재하는 등의 관리가 필요하다.

이 연구는 떡갈나무(Quercus dentata Thunb. ex Murray) 유식물을 대상으로 대기 중의 CO2농도와 기온이 상승하였을 때 광(L), 수분(M), 유기물(N) 그리고 토성(S)의 변화에 따라 생육이 어떻게 변하는지 알아본 것이다. 떡갈나무는 낙엽활엽교목으로 전국 표고 800m이하의 산기슭, 산중턱 뿐 아니라 해변가의 야산이나 섬에도 잘 생육하며, 건조한 석회암 지역에서 우점종으로 분포하고 있다. CO2농도와 기온을 상승시킨 온난화처리구와 대기 중의 상태를 그대로 둔 대조구에서 광, 수분, 유기물 그리고 토성을 각각 4구배 (1, 2, 3, 4)로 처리하였다. 각 구배 당 24개체씩 파종하여 2017년 3월부터 10월까지 8개월간 생육시킨 후 잎 수, 지하 부/지상부 길이 및 무게, 잎자루/잎몸/잎폭 길이 및 무게 그리고 비엽면적 등 20가지 형질을 측정하였다. 측정한 20가지 형질은 온난화, 광, 수분, 유기물 그리고 토성 환경에 의한 생육반응에서 통계적인 차이가 있었다. 특히 지하부의 반응은 수분이나 토성 보다 광 조건에서 차이가 컸고, 이에 따라 식물체 무게와 지하부/지상부 비에도 영향을 주었다. 또한 잎면적은 모든 구배에서 대조구보다 처리구에서 높아 지는 경향을 보였으며 특히 유기물을 처리하였을 때 대조 구와 처리구 간의 통계적인 차이가 있었다. 이는 유식물이 지구온난화가 진행됨에 따라 광합성을 증가시키기 위한 적응으로 해석된다. 이 연구는 2017년 중견연구지원사업 (NRF-2016R1A2B1010709)에 의하여 지원되었다.

충남 공주시 묵논에서 생육하고 있는 식물을 대상으로 식물의 기능적인 특징을 알아보기 위해 Grime의 CSR (Competitive, Stress tolerant, Ruderal) 전략 계획에 따라 분류 및 평가하였다. 식물의 생활사 유형을 분류하기 위해 각 분류군마다 성체 단계의 3개체를 선정하여 수관높이 (canopy height), 건물함량(dry matter content), 잎의 건물 량(leaf dry matter), 엽면적(specific leaf area), 개화기간 (flowering period), 개화시기(flowering start) 그리고 측아 확장(lateral spread)의 데이터에 관한 자료를 수집하였다. 그 결과, 멸종위기식물인 독미나리(Cicuta virosa)와 전주물꼬리풀(Dysophylla yatabeana)는 각각 CR, C/CR이었 고, 외래식물인 미국가막사리(Bidens frondosa)는 C/CR 이였다. 물달개비(Monochoria vaginalis), 벼(Oryza sativa) 그리고 피(Echinochloa utilis)는 각각 CR, C/CR 그리고 C/CR이었다. 묵논에서 생육하고 있는 6종의 식물들은 CR과 C/CR 두 가지의 유형이 나타나는 것으로 보아 모두 경쟁과 교란에 내성이 강한 식물임을 의미한다. 이러한 결과는 묵논에서 생육하고 있는 6종의 식물들은 모두 경쟁과 교란에 내성이 강한 경쟁자 식물(C/CR)과 경쟁형 마을식물(CR)로 묵논은 자원이 풍부하고, 교란이 심한 환경 특성을 갖는다는 것을 의미한다.

본 연구는 한려해상국립공원 남해금산지구 4개습지(금평, 복곡, 상주, 천하습지)의 관속식물상을 조사․ 분석하여 습지 생태계 보전과 향후 관리방안을 수립하기 위한 기초자료를 제공하기 위하여 실시하였 다. 본 자료는 2016년 3월부터 2016년 11월까지 9번에 걸쳐 조사되었다. 양치식물은 6과 9속 9종 1변 종으로 총 10분류군이었으며, 나자식물은 3과 4속 5종으로 총 5분류군이 조사되었다. 피자식물중 쌍자 엽 식물은 58과 112속 154종 1아종 8변종 4품종 167분류군, 단자엽 식물은 8과 27속 31종 7변종 38분 류군으로 75과 152속 199종 1아종 16변종 4품종 총 220분류군이었다. 금평습지는 46과 75속 87종 7변 종 2품종 96분류군, 복곡습지는 45과 68속 74종 5변종 3품종 82분류군, 상주습지는 54과 99속 121종 7변종 3품종 131분류군, 천하습지는 57과 104속 110종 1아종 10변종 2품종 123분류군이 출현하였다. 한국특산식물은 5분류군, 희귀식물은 12분류군, 구계학적 특정식물Ⅰ등급 16분류군, Ⅱ등급 3분류군, Ⅲ등급 7분류군, Ⅳ등급 6분류군, Ⅴ등급 4분류군 등, 36분류군이 출현하였다.

작물의 생산량은 광합성과 밀접한 관계가 있으며, 광합성 속도는 다양한 환경 요인에 의해 변화한다. 광합성 속도는 작물의 생육 상태나 생육 속도를 판단하는 지표로 사용되며, 작물 재배 시설을 구축하는 데 고 려해야 하는 중요한 요인이다. 이 연구의 목적은 광도, CO2 농도 및 생육 단계에 의해 변화하는 로메인 상추 의 군락 광합성 속도 모델을 개발하는 것이다. 군락 광합성 속도는 정식 후 5, 10, 15, 20 일차에서 5단계의 CO2 농도(600-2,200μmol·mol-1)와 5단계의 광조건(60-340μmol·m-2·s-1)이 처리된 3개의 밀폐 아크릴 챔버(1.0 × 0.8 × 0.5m) 내에서 측정하였다. 먼저 세 가지 환경 요인을 사용하는 식들을 곱하여 만든 단순곱모델을 구성 하였다. 이와 동시에 생육 시기에 따라 변화하는 광화학 이용효율과 카르복실화 컨덕턴스, 호흡에 의한 이산화탄소 발생 속도를 포함하는 수정 직각쌍곡선 모델을 구성하여 단순곱 모델과 비교하였다. 검증 결과, 단순곱 모델의 R2는 0.923이었으며, 수정 직각쌍곡선 모델의 R2는 0.941을 나타내었다. 따라서 수정 직각쌍곡선 모델 이 광도, CO2 농도, 생육 단계의 3 변수에 따른 군락 광합성 속도를 표현하는 데 더욱 적합한 것으로 판단하 였다. 본 연구에서 개발된 군락 광합성 모델은 식물공장에서 상추 재배를 위해 생육 단계별로 설정해야 할 최 적의 광도와 CO2 농도를 결정하는데 도움이 될 것으로 생각된다.

진주만 해역에서의 식물플랑크톤 시공간적 군집 분포와 이를 조절하는 환경요인을 파악하기 위해 물리, 화학적인 환경조사와 더불어 UPLC-CHEMTAX program을 이용한 식물플랑크톤 군집특성분석을 수행하였다. 본 연구해역에서의 Chlorophyll a 농도는 평균 1.84 μg L-1 (0.13~9.03 μg L-1)로 얕은 수심과 조석의 혼합이 활발한 본 연구해역에서 겨울철 식물플랑크톤 현존량이 높게 나타났다. 또한 본 연구해역에서 나타난 주요 식물플랑크톤 군집 중 규조류가 연구기간 동안 평균 77.1%로 대부분 우점하였으나, 하계 (6월, 7월, 8월) 은편모류 (7.7~18.8%), 담녹조류 (7.8~17.3%), 와편모류 (4.9~13.9%)의 분포비율을 나타내었다. 특히 은편모류와 담녹조류는 현미경으로 검경하기 어려운 군집이며, 동기간 보고된 현미경 관찰결과에도 나타나지 않아 향후 이들 군집에 대한 면밀한 조사가 필요할 것으로 판단되었다. 본 연구를 통해 UPLC 활용하여 진주만 어장 생태계의 기초 생산자이자 먹이원으로 작용하는 식물플랑크톤의 생물량 및 시공간적 변동특성을 확인할 수 있었다. 아울러 현미경 검경으로 확인하기 어려운 은편모류와 담녹조류 군집이 하계에 상대적으로 높은 비율을 나타내는 것을 UPLC로 확인할 수 있었고, 이러한 결과는 향후 1차 생산에 관여하는 식물플랑크톤의 계절 변화의 기초정보로 유용하게 이용될 것이다.

1. 전세계에서 식량문제 해결을 위해 다양한 식물 신품종들이 개발되고 있다. 이에 따라 식물 유전자원과 관련된 국내외 분쟁 또한 증가하고 있다. 2. 품종 분쟁 판결에 있어 재배시험, 물질분석 및 분자표지들이 근거로 제시되어 왔다. 그 중에서 유전적 분석 기법과 기능성 분자표지에 대한 연구가 신속성, 재현성, 기술 발달 등의 이유로 활발하게 적용되고 있다. 3. 국내외 7개의 분쟁 사례를 분석한 결과, 결정적인 증거자료로써 분자표지를 이용한 판별기술이 채택되고 있지는 않았다. 반면 목표 형질의 표현형 차이에 대한 재배시험의 통계적 자료가 더욱 결정적인 증거자료로 채택되고 있었다. 분자표지가 충분한 증거로써 채택되지 못하는 원인은 분자표지 제공자의 객관성과 증거로 제시된 표지가 품종의 결정적 차이를 보이는 목적 형질과 연결되지 않았기 때문이었다. 4. 형질과 연결되지 않는 분자표지 대신 유전자 발현표지나 기능성 분자표지를 개발하여 적용하는 것이 더 효율적이고 합리적이라 판단한다. 5. 분쟁에서 근거로써 분자표지의 단점을 보완하여 분쟁에 적용한다면 품종 분쟁에 있어 보다 효율적이고 객관적인 판정이 이루어질 수 있을 것이다.

This study was designed to evaluate the antioxidant activities and protective effects on PC12 cells of the extract of Epimedium koreanum and its main constituents icariin and icariside I. After screening the seven identified flavonoid glycosides from E. koreanum through DPPH (2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl-hydrate) assay, E. koreanum, Icariin and Icariside I exhibited significant effect on radical scavenging activity. E. koreanum, icariin and icariside I were examined using DPPH, ABTS (2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) and FRAP (ferric reducing ability power) assay. In all antioxidant assays, E. koreanum, icariin and icariside I showed high radical scavenging activities in a dose-dependent manner. Protective effects against H2O2-induced PC12 cells were assessed with MTT assay. The results indicated that cell viability and protection on PC12 cells of icariside I and icariin increased dose dependently. These study results suggest that E. koreanum, icariin and icariside showed high antioxidant capacities and cell protective effects. Icariside I, one of the metabolites of icariin, may be a new and effective flavonoid compound as a functional component.

기후변화에 대비한 멸종위기식물인 죽절초에 대한 정책 마련과 증식 및 복원을 위한 기초자료를 제공하고자 CO2농도와 온도가 상승하였을 때 수분과 유기물 처리에 따른 죽절초의 생육반응을 알아보고 생태적 지위폭의 변화를 확인하였다. 대조구와 처리구(CO2농도 상승+온도 상승)로 나누었고 그 내에서 각각 수분 구배와 유기물 구배를 두어 실험을 진행하였다. 그 결과, 대조구에서 수분 구배와 유기물 구배에서 생태적 지위폭이 각각 0.899, 0.844이였고, 지구온난화가 진행되었을 때, 수분 구배와 유기물 구배에서 각각 6.60%(0.988), 2.09%(0.858)로 더 넓어졌다. 이러한 결과로 보아, 지구온난화가 진행된다면 죽절초의 생육에 수분과 유기물은 제한요인이 되지 않을 것이다. 하지만, 생육반응에 대한 연구결과에서 죽절초는 유기물이 함량이 낮은 조건(0~5%)보다는 약간 높은 조건(10%)을 선호하기 때문에, 외부환경에 영향을 받지 않는 온실에서 증식을 시킬 때는 유기물의 함량을 약 10%로 조성해주는 것이 죽절초의 개체 복원을 위해서 좋을 것으로 생각된다. 또한 상대적으로 유기물함량이 높은 죽절초의 자생지 상록활엽수림을 보호해야할 필요가 있다.

지구온난화와 기후변화는 많은 환경문제를 야기하였고 특히 아고산식물의 생존을 위협하고 있다. 아 고산식물종의 생활사 파악과 온·습도의 자료 구축은 아고산식물종의 보전전략 수립에 매우 유용할 것 이다. 본 연구의 목적은 가야산국립공원의 아고산지대에 자생하는 솔나리, 설앵초, 기생꽃, 개회향 및 금강애기나리 등 5종을 대상으로 2012년부터 2016년까지 5년간 개화, 낙화시기 모니터링 조사와 및 온·습도변화는 개화, 낙화시작시기를 기준으로 각각 20일간 조사하여 개화와 온·습도 간 상관관계를 분석하였다. 이를 통해 아고산지역의 생물기후학적 연구를 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 변수들에 대한 신뢰도 검정결과, Cronbach Alpha 값은 0.741로 신뢰성이 높았다. 각 식물종의 개화시기 분석결 과 솔나리 평균 7월 23일(SD=6.5), 설앵초 평균 5월 8일(SD=8.7), 기생꽃 평균 6월 1일(SD=2.8), 개 회향 평균 8월 16일(SD=4.3) 및 금강애기나리 평균 5월 22일(SD=5.1)로 나타났다. 개화기간은 기상요 소 간의 상관관계에서 모두 정(+)의 관계를 보였으며, 일최고온도와 일평균온도의 상관계수가 각각 0.711, 0.613로 상대적으로 높게 나타났다. 한편, 식물종의 생활사를 파악하기에 기상자료만으로 분석 하였으나 해발고도에 따른 상관성을 비롯하여, 사면, 향 및 미기후 등 다양한 환경요인을 종합적으로 분석하지 못한 한계점을 지니고 있어 향후 아고산지역 식물종을 모니터링 할 때 기초자료를 더욱 축적 해 나갈 필요성이 있다.

본 연구의 목적은 백두대간 중 깃대배기봉부터 청화산까지 분포하는 관속식물상을 조사 및 분석하여 우리나라 산림생태계의 보전과 관리를 위한 기초자료 제공에 있으며, 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 전체 조사구간의 식물상은 103과 379속 623종 4아종 121변종 23품종 등 771분류군이며, A구간은 377분류군, B구간은 395분류군, C구간은 278분류군, D구간은 325분류군, E구간은 534분류군, F구간은 406분류군이다. 희귀식물은 모데미풀, 도깨비부채, 꽃창포, 천마 등 32분류군이며, 멸종위기종(CR)은 1분류군, 위기종(EN)은 1분류군, 취약종(VU)은 11분류군, 약관심종(LC)은 18분류군, 자료부족종(DD)은 1분류군이다. 한국특산식물은 무늬족도리풀, 요강나물, 노랑갈퀴, 노각나무, 지리대사초, 두메꿩의밥 등 26분류군이다. 식물구계학적 특정식물은 총 143분류군이며, 이 중 Ⅴ등급은 3분류군, Ⅳ등급은 12분류군, Ⅲ등급은 41분류군, Ⅱ등급은 42분류군, Ⅰ등급은 45분류군이다. 귀화식물은 소리쟁이, 가죽나무, 붉은서나물, 개망초, 왕포아풀 등 41분류군이며, 생태계교란식물은 애기수영, 가시박, 돼지풀, 미국쑥부쟁이 등 4분류군이다. 기후변화 적응 대상식물은 43분류군이며, 특산식물계는 14분류군, 남방계 식물은 2분류군, 북방계 식물은 27분류군으로 나타났다.

채소내의 칼륨은 만성 신부전 환자에게 악영향을 주는 것으로 알려져 있다. 하지만 채소는많은 다른 영양 물질 또한 함유하고 있으므로, 이러한 환자들에게 채소의 섭 취는 불가피하다. 본 연구는 완전제어형 식물공장에서 신장환자들을 위해 적합한 저칼륨 상추 개발을 위해 수행되었다. 본 연구에 사용된 상추 품종은 ‘찰스’ 품종이 었다. 완전제어형 식물공장에서 정식 후 28일간 수행되었으며, 광 환경은 LED (W:R, 9:1), 일장 16시간, 200μmol·m-2·s-1 이었고 재배 온도, 상대습도와 이산화탄 소 농도는 각각 15-21oC, 65%와 600-650mg·L-1 이었다. 1차 실험에서 배양액은 수확 전 1주전과 2주전에 칼륨농도를 10%와 5%로 낮게 처리하였고, 이를 토대로 2차실 험의 처리는 수확 전 2주전 5%, 1% 낮춘 처리와 원수로 재배한 처리였다. 식물체 내의 다량원소 분석을 위해 수확 후 ICP 분석을 하였으며 생체중과 엽수를 측정하였다. 실험 결과 식물체 내 칼륨함량은 대조구에 비해 2주전 처리에서 통계적으로 유의하게 낮았다. 생체중과 엽수는 대조구와 처리구에서 유의적인 차이를 보이지 않았으나 처리구간의 유의적인 차이는 있었다. 신장환자들 의 채소섭취량을 고려했을 때, 저칼륨 상추 생산을 위한 적당한 칼륨농도 조성은 수확 2주전 1%와 5%로 낮춘 처리였다. 본 연구를 통해 양액 내 칼륨함량과 처리시리를 조절하여 신장환자를 위한 저칼륨 상추를 개발할 수 있었다.

스테인레스 스틸에 대한 도료수지의 기계적 특성은 SEM, FT-IR, 인장특성, 그리고 [NCO]/ [OH]의 mole %, 입도분석에 의해 측정하였다. 친환경적인 도료에 관한 관심이 고조됨에 따라 스테인레스 스틸 등의 금속에 코팅하는 무용제 도료를 합성하였다. 폴리올, MDI, 충진제, 실리콘 계면활성제, 촉매 등이 함유된 기존 도료수지보다 식물성 오일이 함유된 폴리올, MDI, 충진제, 실리콘 계면활성제, 촉매로 이루어진 합성 도료 수지의 코팅이 내구력과 강도가 양호하였다. 견고한 도료 수지의 기계적 특성은 식물성 오일이 함유된 폴리올로 합성된 폴리우레탄 코팅의 접촉각이 더 컸으며, [NCO]/[OH]의 mole%가 증가함에 따라 강도가 증가하였다. 결론적으로 식물성 오일이 함유된 친환경 도료가 스테인레스 스틸 같은 금속물질의 부식방지용 코팅에 좋은 물질이다.

본 연구는 천연기념물 중에서 유일한 늪지식물인 제346호 함안 대송리 늪지식물을 대상으로 방문객의 문화재적 가치에 대한 인식현황과 활용 및 관리에 대한 요구도 등을 분석하여 향후 관리방안의 시사점 제공을 목적으로 한다. 방문객 인식현황을 분석한 결과 대상지의 인지도 및 인식수준은 전반적으로 낮았고 방문동기는 ‘자연 체험 및 교육’, ‘휴식 및 여가’, ‘문화자원 체험’ 순으로 높게 나타났다. 인식수준에 따른 방문동기 차이를 분석한 결과 대상지에 대한 인식수준이 높거나 대상지의 문화재적 가치를 높게 평가하는 집단의 경우 단순 휴식 보다 ‘자연 체험’ 또는 ‘문화자원 체험’을 위해 방문하는 경향이 높았다. 활용 측면에서는 안내판 등 관람, 편의를 위한 기본시설 및 적극적인 홍보에 대한 요구가 가장 높았고 늪지식물을 이용한 전통자원 발굴과 자연체험을 선호하는 것으로 조사되었다. 현행 관리의 주요 방해요인으로는 지역주민과 일반 탐방객 모두 체계적인 관리정책 부재와 지역주민과의 소통 부재 등을 문제로 인식하는 것으로 나타났다. 적절한 관리방안을 모색하기 위해서는 지역주민을 포함한 다양한 이해관계자들의 협력을 통한 보존과 이용의 조화를 이루는 정책 수립 및 현장 적용이 필요하다고 인식하였다.