선행연구를 통해 침수에 대해 저항성과 감수성을 나타내는 야생콩계통을 선발하고 난 뒤 이들 자원들간 지상부 및 지하부 특성을 분석하였고, 유전자의 발현량도 비교 분석하였다. 1. 연구결과, 침수에 대해 저항성을 나타낸 ‘CW11598’과 감수성을 나타낸 ‘CW11948’는 알코올 발효를 촉매하는 PDC와 ADH효소의 활성을 조절하는 mRNA 발현량에서 차이를 보였다. 감수성계통에서 PDC와 ADH 활성을 조절하는 유전자 모두 침수처리에서 무처리보다 유전자 발현량이 감소하였고, 저항성계통해서는 침수처리에서 오히려 무처리보다 이들 유전자의 발현량이 증가하였다. 이런 침수스트레스 대체 경로의 차이는 감수성계통에서 침수처리 무처리보다 줄어든 LSA, TRL 및 RSA로 나타났다. 2. 식생지수 NDVI와 PRI 모두 감수성계통이 침수처리에서 무처리 대비 크게 감소하였다. 하지만 저항성계통에는 LSA는 침수처리와 무처리간 차이가 없었고, 식생지수 NDVI와 PRI도 침수처리와 무처리간 차이를 보이지 않았다. 하지만 TRL와 RSA는 침수처리에서 무처리보다 감소한 것으로 조사되었다.
국내 자생하는 야생버섯 추출물의 생리활성 성분을 평가하기 위하여 각지에서 수집된 야생버섯 70% 에탄올추출물에 대한 DPPH 라디컬 소거능, 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량, 철 환원 항산화능, 환원력의 항산화 활성, 아질산염 소거능 및 야생버섯의 건조시료를 이용하여 베타글루칸 함량을 분석하였다. 본 연구에서 수집된 10종의 야생버섯류 중에서 영지(OK1362) 에탄올추출물의 DPPH 라디컬 소거능(73.2%), 총 폴리페놀 함량(28.9 mg GAE/g) 및 총 플라보노이드 함량(10.0 mg QE/g)철 환원 항산화능(0.134), 환원력(0.155), 아질산염 소거능(56.3%) 이 다른 버섯류에 비하여 유의적으로 가장 높았다. 그 이외에도 아까시흰구멍버섯(OK1360), 광대버섯속의 A. lanigera (OK1398), 졸각무당버섯(OK1406)이 높은 항산화능 및 아질산염 소거능을 가지고 있음을 확인하였다. 또한 베타글루칸 함량은 영지(OK1362)가 25.2%를 나타내며 가장 높았으며, 그 외에 구름버섯속의 T. lactinea (OK1457)가 24.5%로 높은 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 국내 자생하는 야생버섯류 중 새로운 천연물 유래 생리활성 물질을 탐색하기 위한 기초자료로서 활용 가능성을 기대한다.
식물 종은 주어진 환경조건과의 상호작용의 결과로 현재와 같은 특성을 나타낸다. 제비꽃속의 식물은 적응전략으로 개방화와 더불어 왕성한 영양번식체계를 선택하였거나 또는 폐쇄화를 발달시키는 전략을 선택하였다. 왕제비꽃은 제비꽃 속의 식물로 세계적으로 한반도와 중국 지린(길림)성의 동부에만 분포한다. 분포의 중심과 가장자리는 서로 다른 개체군 동태를 나타낼 것으로 예상된다. 왕제비꽃이 복합적인종자생산전략(Mixed-mating strategy)을 소유함에도 현재와 같은 제한적인 분포를 나타내는 원인을 알아볼 필요가 있다. 먼저 우리는 분포지의 식생환경을 조사하여 그 특성을 평가하였다. 식물계절학을 통해 생장특성을 알아보았다. 또한 개체군의 구조, 개방화의 결실특성, 폐쇄화의 생산성을 평가하였다. 그리고 2014년과 2018년 사이의 개체군크기 변화를 비교하였다. 분포지의 대부분은 계곡에 인접한 낙엽활엽수혼효림의 식생하부에 위치하였다. 4∼5월에 자가불화합성의 개방화를 생산하였고 6∼9월까지 폐쇄화를 생산하였다. 폐쇄화의 생산은 불확실한 환경변화에서 종자의 생산을 보증하기 위한 전략으로 평가되며 개방화에 비해 약 2배의 생산량을 나타내었다. 개체군의 구조는 안정적인 지역과 매우 불안정한 지역이 구분되었다. 2014년에 비해 2018년의 조사에서 개체군의 급격한 감소를 경험한 지역이 존재하였다. 이러한 큰 폭의 감소는 가장자리 개체군에서 크게 나타나는 것으로 평가되었다. 왕제비꽃 분포지는 가뭄이라는 자연적인 교란 요인과 분포지를 구성하는 기질에 따른 다양한 미소입지의 존재로 다양한 식물을 부양하였다. 이러한 불확실한 조건에서 폐쇄화를 통해 종자의 생산을 보증하고 그에 따라 자연적인 교란요인이 제거되었을 때 빠르게 유묘의 재정착과 개체군의 보충이 가능한 것으로 판단되었다. 그리고 환경요인은 모든 개체군 및 개체군 내의 모든 개체에 동일하게 작용하지 않는 것으로 추정되었다. 따라서 지역적으로 급격한 개체수의 감소에도 불구하고 완전한 소멸에 이르지 않을 것이고 환경의 변화에 따라 국지적인 소멸과 재정착이 반복될 것으로 예상되었다. 우리는 본 연구를 통해 수집된 종의 특성에 대한 정보를 바탕으로 추가적인 분포지의 조사가 필요함을 제안하였다. 또한 효과적인 보전 전략의 수립과 시행을 위해서는 보다 장기적인 개체군 동태와 개방화와 폐쇄화의 유전적 특성을 평가하는 것이 필요함을 제안하였다.
1. 본 연구는 GM콩이 비의도적으로 자연에 방출되었을 시 야생콩과의 교잡에 의해 발생 가능한 교잡콩을 모니터링하고 영양학적 측면에서 안전성을 평가하기 위하여 수행하였다. 이를 위해, 베타카로틴 강화 GM콩과 야생콩, 두 품종간 인위적으로 생산한 교잡콩, GM콩의 모본이자 일반 재배 품종인 광안콩 등 4품종을 국내 2개 지역에서 재배하고 콩 종자를 대상으로 주요 영양성분 38종을 분석하였다. 2. 재배 환경에 영향을 받지 않고, GM콩 및 야생콩과 비교해 교잡콩에서 유의적 차이를 보이는 성분은 조단백질, 조섬유, alanine, glycine, leucine, serine, tryptophan, oleic acid, linolenic acid, arachidonic acid 등 10종이었다. 하지만, 분석한 모든 시료의 성분은 국내외 자연 범위에 포함되는 수준이었다. 3. PCA분석 결과, 주요 영양성분 함량 변이는 GM콩은 모본과 유사하였고, 교잡콩은 GM콩 보다는 야생콩과 유사하였다. 즉, 분석한 4품종의 영양성분의 변이는 재배 환경보다는 유전적 요인에 의해 더 크게 영향을 받음을 알았다. 4. 본 연구의 결과는 GM콩과 야생콩간 교잡콩의 영양학적 안전성을 분석한 최초의 보고이며, 이는 향후 GM콩의 비의도적 자연 방출을 모니터링하는데 있어 유용한 기초 자료로써 활용 가치가 있을 것이다.
노란잔산잠자리(멸종위기야생생물 II급) 약충은 내성천 일대 서식하는 것으로 알려져 있다. 2019년 3월 서식이 확인된 37개 지점의 하상 0.2㎡ 면적에서 채취한 퇴적물 입도 분석 및 개체수와의 상관관계를 분석하였다. 입도 분석 결과 ‘조립사’(500 ~ 1,000 ㎛) 52.5%, ‘극조립 사’(1,000 ~ 2,000 ㎛) 25.6%, ‘중립사’ (250 ~ 500 ㎛) 17.2%, ‘세립사’(125 ~ 250 ㎛) 3.1%, ‘극세립사’(63 ~ 125 ㎛) 1.0%, ‘실트’(63 ㎛미 만) 0.7% 순으로 나타났다. 노란잔산잠자리 약충의 개체수는 ‘극세립사’(63 ~ 125 ㎛), ‘세립사’(125 ~ 250 ㎛)와는 양의 상관관계를, ‘조립사’ (500 ~ 1.000 ㎛)와는 음의 상관관계를 나타내었다. 본 연구 결과를 통해 노란잔산잠자리 약충이 고운 모래를 서식처로 활용하고 있는 것을 확인 하였으며, 이러한 연구결과는 이후 내성천 일대 하상 환경변화 모니터링에 활용 할 수 있을 것이다.
멸종위기 양서류 금개구리의 생물학적 특성 및 증식을 위한 기초자료 확보를 위해 난 발생 및 올챙이 초기 먹이 종류에 따른 영향에 대한 연구를 수행하였다. 사육수조 내에서 자연산란한 금개구리의 수정란을 현미경 하에서 관 찰하였다. 수정란은 교질층에 둘러싸인 구형으로, 동물극과 식물극이 명확하게 구분되었다. 수온 27.0±1.0°C에서 수정 후 31시간 뒤에 부화하였으며, 수정 후 175시간 뒤에 아가미 뚜껑을 완성하였다. 개구 이후 단계부터 35일 간 먹이종류별 성장 및 생존율을 분석한 결과 식물성 사료와 테트라민 단독 공급군의 평균 증체율 (각각 5843.9%, 5736.3%), 평균 일일성장률 (각각 11.67%, 11.62%)이 다른 공급군들 (증체율: 641.8~4625.2%, 일일성장률: 5.72~11.01%)에 비해 가장 높았고 (P<0.05), 야채 공급군이 가장 낮았다 (P<0.05). 평균 사료 효율은 식물성 사료 공급군이 177.83%로 야채 공급군 10.29%에 비해 약 17배 높았다. 또한 식물성 사료와 테트라민 단독 공급군의 평균 생존율은 각각 97.5%, 100%로 가장 높았으며, 야채 공급군은 32.5%로 가장 낮았다. 따라서 금개구리의 성공적인 증식을 위한 올챙이 먹이는 식물성 사료 또는 테트라민을 단일로 공급하는 것이 가장 효율적인 것으로 판단된다.
균근성 버섯이란 외생균근(ectomycorrhizae)이 수목의 뿌리에 침입하여 균투 (fungal sheath), 세포 간 균사(hyphae)와 하티그망(hartig net)을 만들어 기주 식물과 공생하며 사는 절대생물영양성(obligate biotroph) 고등균류임
균근성 버섯을 만드는 버섯류로는 주로 담자균류이며 대부분의 겉씨식물과 일 부의 속씨식물과 공생하는 것으로 알려짐
국내 야생버섯 중 균근성 버섯은 약 35%를 차지하며 국내에서 잘 알려진 균근 성 버섯으로는 송이, 능이, 싸리버섯, 꾀꼬리버섯, 달걀버섯 등이 있음
본 연구에서는 국내 자생하는 균근성 버섯의 생리활성 분석을 통하여 우수한 자원을 발굴함과 동시에 토종 버섯자원을 이용한 새로운 천연물 유래 생리활 성 물질로 활용하기 위한 기초자료를 제시하고자 함
This study was conducted to investigate changes on the quality characteristics of Prunus davidiana sugar extracts (PSEs) by processing conditions. The PSEs were prepared by extraction with commercial sucrose at 4°C or 25°C for 9 months with or without a pressure plate. The quality characteristics of PSEs were analyzed for Bxo, pH, total acidity, Hunter color value, alcohol content, polyphenol content, DPPH radical scaveging activity, and free sugar content. Bxo increased significantly while pH decreased with increased storage period (p<0.05). The PSEs stored at 4oC scored lower than those stored at 25oC for total acidity, alcohol content, and polyphenol contents. The PSEs with pressure plate possessed lower alcohol content and higher polyphenol content and DPPH free radical scavenging activity than those without pressure plate. The sucrose content in PSEs decreased with increased storage period, while glucose and fructose contents increased. These results indicate that by increasing storage period, sucrose in PSEs is decomposed into glucose and fructose, and the quality characteristics of PSEs such as total acidity, alcohol, and polyphenol content depend on processing conditions.
국내 자생하는 야생버섯 추출물의 생리활성 성분을 평가하기 위하여 각 수집된 야생버섯 70% 에탄올추출물에 대한 DPPH 라디컬 소거능, 철 환원 항산화능, 환원력, 아질산염 소거능, 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량의 항산화 활성과 야생버섯의 건조시료를 이용하여 베타글루칸 함량 및 아미노산 성분 함량을 분석하였다. 본 연구의 수집된 야생버섯류 중에서 해면버섯(OK1165) 에탄올추 출물의 DPPH 라디컬 소거능(60.3%), 철 환원 항산화능 (3.84), 환원력(1.05), 아질산염 소거능(96.4%), 총 폴리페놀 함량(54.7 mg GAE/g) 및 총 플라보노이드 함량(19.98 mg QE/g)이 다른 버섯류에 비하여 월등히 높은 것으로 나타났다. 수집된 야생버섯류 중에서 베타글루칸 함량은 51.19%의 주걱간버섯(OK1172)이 가장 높은 것으로 나타났으며, 총 아미노산 및 총 필수아미노산 함량은 해면버섯(OK1165)에서 가장 높게 겸출되었다. 위와 같이 야생 버섯들 중에서 항산화 활성 등이 우수한 버섯자원들이 존재하는 것을 확인하였으며, 천연물 유래의 강력한 항산화 제로서의 활용가능성이 높을 것으로 기대한다.
본 연구는 국내에서 수집한 15종의 야생버섯류를 식용 가능 및 약용가능, 식독불명 또는 독버섯으로 분류하여 아미노산 성분함량을 분석하였다. 식용가능한 야생버섯들의 총 아미노산 성분함량의 범위는 866.4 ~ 1,220.5 mg/ kg이었으며, 필수 아미노산의 총 함량은 301.4 ~ 490.2 mg/kg이었다. 그 중 흰우단버섯(OK811)에서 다량의 류신 (Leu), 페닐알라닌(Phe), 시스테인(Cys), 글루탐산(Glu) 함량을 보이며 식용가능한 야생버섯류 중에서 총 필수 아미노산 함량이 가장 높았다. 약용가능한 버섯류의 총 아미 노산 성분함량의 범위는 802.6 ~ 1,233.7 mg/kg이었으며 필수 아미노산 총 함량의 범위는 263.5 ~ 412.8 mg/kg이었다. 그 중간버섯속(OK1071)의 총 아미노산 및 필수 아미노산 함량이 약용가능한 야생버섯류 중에서 가장 높았다. 특히 비필수 아미노산 성분인 시스테인(Cys)은 204.1 mg/kg가 검출되어 약용가능 야생버섯 뿐만 아니라 식용가능 야생버섯류에 비하여 훨씬 높은 함량을 나타냈다. 독버섯 또는 식독불명 버섯류의 총 아미노산 함량 범위는 681.8 ~ 1223.4 mg/kg 이었으며, 필수 아미노산의 함량의 범위는 229.1 ~ 442.8 mg/kg이다. 독버섯으로 알려진 노랑다발(OK826)은 이들 버섯류 중에서 가장 높은 총 아미노산 함량을 보였으며, 알기닌(Arg)은 109.2 mg/kg 로 식용 또는 약용가능한 버섯류들에 비하여 높게 검출되 었고 페닐알라닌(Phe)은 120.6 mg/kg로 약용가능한 야생 버섯류들에 비하여 높게 나타났다. 본 연구결과는 향후 야생버섯을 이용한 신품종 또는 산업적 이용 등을 위한 우수 버섯자원 선발에 필요한 기초자료로 활용하고자 한다.
국내의 다양한 지역에서 수집한 19 야생버섯균주를 이용하여 배지조성인 참나무 톱밥과 밀기울을 부피비율 7:3 으로 병재배 650 g/1,100 ml에서 자실체를 생산하였다, 시험한 19균주중 14균주가 원기를 형성하였으며 자실체를 생산 할 수 있었으며 대조품종 노루1, 2호의 병당 75 g보다 KFRI349, KFRI1091, KFRI1093은 병당 120 g 이상으로 높은 수확량을 나타내었다. 자실체 색형은 백색과 핑크색으로 나눌 수 있었으며 침의 형태에 따라 고드름형과 산호형으로 구분할 수 있었다. 전자현미경(SEM)에 의한 노루궁뎅이버섯의 담자기, 포자, 침의 형태를 포함한 자실체 미세구조를 관찰 하였으며 UFP-PCR분석으로 균 주간의 PCR다형성밴드가 검출되어 4 그룹으로 분류 할 수 있었으며 높은 유전적 다양성을 확인 할 수 있었다.
2019년 3월 27일 경기도 고양시 일산동구 장항동에 위치하는 일산호수공원에서 일광욕 중이던 외래거북 한 개체가 발견되었다. 발견된 개체의 배갑 색, 배갑 중앙의 무늬, 머리 옆면의 무늬, 등껍질의 형태를 근거로 서부비단거북 (Chrysemys picta bellii)임이 확인되었다. 근처에는 서부비단거북이 아닌 외래거북들이 일광욕하고 있었다. 본 논문에서는 국내 야생에서 처음으로 확인된 서부비단거북의 관찰 사례를 보고하였다. 다양한 외래거북들이 국내 생태계에서 지속적으로 발견되고 있으나 그 실태가 잘 알려지지 않고 있다. 따라서 외래생물의 효과적인 관리를 위해서는 지속적인 조사와 보고가 있어야 할 것이라 판단된다.
수분생태학(pollination ecology)의 주체인 화분매개곤충은 농업, 생물산업에 있어서 작물생산에 대한 경제적 파급효과에 대해서 매우 가치가 있는 곤충으로 인정되어 왔다. 생산되는 주요 작물의 약 70% 이상이 화분매개곤충의 수분(pollination)매 개활동에 의해 생산되는 것과 같이, 화분매개곤충의 존재는 인류에게 있어서 매우 중요하다고 볼 수 있다. 그러나 화분매개곤충 은 오랜 기간동안 변화하는 기후영향과 토지의 이용, 지형의 변화, 농작물 생산량 증대를 위한 농약 사용 등으로 인해 위협을 받고 있고 그 수가 매년 점차적으로 줄어들고 있어서 종 다양성에 대한 위험적 변화가 예상된다. 따라서 기후의 변화, 지형의 변화, 인간의 간섭에 따른 토지의 이용 등의 다양한 위험적인 요인들로부터 수분생태계 종 다양성 보존과 관리를 위하여 수분을 매개하는 야생벌의 분포에 대한 조사와 분석은 매우 중요하다. 본 연구는 2017년에서 2018년까지 전국 51개 조사지점에서 2주~한달 간격으로 말레이즈 트랩(ez-Malaise trap)을 사용하여 전국단위에서 출현하는 야생벌을 시기별, 공간별로 야생벌을 채집하였고, 채집된 꿀벌상과, 청벌상과 및 말벌상과를 대상으로 공간별, 시기별 출현현황을 분석하였다. 시기별로 전국단위로 출현한 야생벌은 정규분포 형태를 보이며 7월과 8월 사이에 크게 개체수가 증가하고 11월까지 출현하는 것을 확인하였다. 공간적으로도 야생벌은 위도에 따라서 출현분포의 차이를 유의적 수준에서 확인하였으나, 경도에 대해서는 유의적 차이를 확인할 수 없었다. 그러나 기후적 요인, 지형적 특성, 인간간섭에 따른 토지의 활용 등을 종합적으로 고려할 경우에 야생벌의 분포차이를 더욱 면밀히 분석할 수 있을 것으로 판단되며 추후의 연구로써 진행될 수 있을 것이다. 본 연구를 통한 전국에 시기별, 공간별로 출현하는 야생벌의 분포를 통해서 향후 농업발전을 위한 화분매개관련 곤충 연구에서부터 나아가 수분생태계에서의 야생벌 종 다양성 보전 및 관리를 위한 기초적 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
야생동물의 신체부위의 절단은 야생에서 활동에 영향 을 미칠 수 있으며, 특히 겨울철 동면기간에 새끼를 출산 하는 반달가슴곰의 경우 겨울철 생존과 양육활동에 영향을 미칠 수 있다. 지난 2017년 지리산국립공원에 서식하는 반달가슴곰이 올무에 걸려 오른쪽 앞발 절단 수술을 하여 같은 해에 야생에 방사되어 2개체의 새끼를 출산하였다. 이 개체와 함께 같은 해에 출산한 암컷 5마리의 출산 및 양육기간 동안 계절별로 행동권을 분석한 결과, 활동 시기에는 다른 개체들에 비해 넓은 행동권과 많은 이동거리를 나타냈다. 이는 신체장애로 인한 먹이 활동과 새끼 양육에 따른 영향으로 추정된다. 다른 개체들에 비해 불리한 환경에서 자라난 반달가슴곰 새끼가 현재는 문제를 일으키지 않지만 지속적인 모니터링을 통해서 어미의 양육 학습의 성공여부를 파악할 수 있을 것이다. 이 연구결과는 여러 관점에서의 사람과의 갈등에 대한 장기적인 관리 방향을 설정하고 계획을 수립하는 데 활용될 수 있을 것이라 판단 된다.