헐떡이풀은 다년생 초본으로 중국, 일본, 대만 그리고 한국에 분포한다. 특히 우리나라에서는 울릉도에서만 분포하는데, 천식 치료, 타박상 그리고 청각장애의 치료에 사용된다. 약용작물로써의 높은 가치에도 불구하고 염색체 수를 제외한 다른 세포유전학적인 연구가 거의 이루어지지 않았다. 따라서 핵형분석 뿐만 아니라 bicolor FISH를 통한 5S 와 45S rDNA의 물리적 지도작성에 관한 연구가 수행되었다. 체세포 염색체 수는 2n=2x=14로 염색체의 길이는 1.66~3.50μm 이다. 또한 염색체의 구성은 4쌍의 차중부 염색체(염색체 1, 2, 3, 6)와 2쌍의 차단부 염색체(염색체 5, 7)그리고 1쌍의 단부 염색체(염색체 4)로 확인되었다. 또한 4번 염색체가 부수체 염색체로 관찰되었다. Bicolor-FISH를 통해 각각 1쌍의 5S와 45S rDNA 위치를 확인하였는데, 5S rDNA의 경우 염색체 3번의 동원체 부위에서 확인되었고, 45S rDNA는 염색체 4번의 단완 말단 부위에서 관찰되었다. Bicolor-FISH는 헐떡이풀 염색체상에 rDNA 유전자의 위치 확인에 매우 유용한 정보를 제공하는 기술로 사용되었다.

Chromosome analysis using mitosis, meiosis and bicolor FISH were carried out in Bupleurum latissimum Nakai, which is one of the endemic plants in Ulleung island of korea. The somatic methaphase chromosomes number of this plant was 2n = 2x = 16 and the chromosome complements consisted of six pairs of metacentrics and two pairs of submetacentrics. The size of chromosomes ranged 2.40~4.20 μm and NOR (nucleolus organizer region) chromosome did not observed using conventional staining. In meiosis chromosomes, metaphase-I and anaphase-I were observed. Metaphase-I anaphase-I showed 8 bivalents and chromosomes migration to make two daughter cells. Using bicolor FISH, one pair of 5S and 45S rDNA signals were detected on the centromeric region of chromosome 3 and the end of short of chromosome 2,respectively. We also observed the NOR using 45S rDNA probe.

황기속 식물 3종 (황기, 제주황기, A. mongholicus)을 대상으로 핵형 분석과 45S와 5S rDNA를 이용한 bicolor-FISH를 수행하였다. 체세포 염색체 수는 모두 2n=2x=16으로 관찰되었고, 염색체의 평균 길이는 2.19~5.73 μm이였다. 황기의 염색체는 4쌍의 중부염색체 (염색체 3, 5, 6, 7)와, 차중부 염색체 (염색체 1, 2, 4, 8)로 구분되었다. 제주황기는 2쌍의 중부 염색체 (염색체 4, 8)와 6쌍의 차중부 염색체 (염색체 1, 2, 3, 5, 6, 7)로 A. mongholicus는 2쌍의 중부 염색체 (염색체 7, 8)와 6쌍의 차중부 염색체 (염색체 1, 2, 3, 4, 5, 6)로 각각 구분되었다. bicolor-FISH 기법을 이용하여 45S와 5S rDNA의 염색체상의 위치를 확인한 결과, 황기와 A. mongholicus에서는 1쌍의 45S와 5S rDNA가 8번과 7번 염색체의 동원체 부위에서 각각 관찰되었다. 제주황기의 경우 1쌍의 45S rDNA는 8번 염색체의 동원체 부위와 2쌍의 5D rDNA는 7번과 8번 염색체에서 각각 관찰되어 세포유전학적 차이를 보였다.

한국에서 재배되고 있는 당귀속 (Angelica) 식물 7종을 대상으로 핵형 분석을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 당귀속 식물들의 기본염색체 수는 x=11로, 체세포 염색체 수는 모든 종에서 2n = 2x = 22로 관찰되었다. 참당귀의 핵형은 K(2n) = 2x = 20m + 2sm, 일당귀의 핵형은 K(2n) = 2x = 12m + 10sm, 당당귀의 핵형은 K(2n) = 2x =16m + 6sm, 고본의 핵형은 K(2n) = 2x = 22m, 바디나물은 K(2n) = 2x = 18m + 4sm, 구릿대는 K(2n)= 2x = 10m + 10sm 2st, 왜친궁은 K(2n)= 2x = 22t로 각각 구분되었다. 염색체 크기는 3.56 μM-8.91 μM 사이였다. 고본의 체세포 염색체는 모두 중부 염색체로, 왜천궁은 모두 차단부 염색체로만 관찰되어 다른 종들과 이질적인 핵형을 보였다. 한국에 본포하고 있는 당귀속 식물의 핵형과 러시아, 일본, 중국에 분포하는 식물들의 핵형과 비교에서는 일부 다형현상이 관찰되었다.

보호식물이며, 약용식물인 깽깽이풀 (Jeffersonia dubia)을 대상으로 핵형 분석과 McFISH 기법을 이용한 염색체 분석을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 체세포 염색체 수는 2n=2x=12였으며, 2쌍의 중부 염색체 (염색체 1, 3), 2쌍의 차중부 염색체 (염색체 2, 4) 그리고 2쌍의 차단부 염색체 (염색체 5, 6)로 구분되었고, 염색체의 평균 길이는 1.95~3.50μM이었다. McFISH기법을 이용하여 45S와 5S rDNA의 염색체상의 위치를 확인한 바, 3쌍의 45S rDNA signal은 4번, 5번 그리고 6번 염색체의 단완 말단 부위에서 관찰되었고, 한 쌍의 5S rDNA signal은 2번 염색체의 동원체 부위에서 관찰되었다.

약용식물로 재배되고 있는 지모를 대상으로 McFISH 기법을 이용하여 45S와 5S rDNA 유전자의 염색체상의 위치를 확인하여 물리지도를 확립하였다. 2쌍의 45S rDNA는 1번 염색체의 단완 말단과 3번 염색체의 동원체 부위에서 관찰되었고, 1번 염색체의 signal이 3번 염색체에서의 signal보다 더 강하게 나타났다. 한 쌍의 5S rDNA signal은 45S rDNA signal과 함께 3번 염색체의 동원체 부위에서 관찰되었다.

약용으로 재배되고 있는 지모의 세포유전학적인 연구인 핵형 분석 결과는 다음과 같다. 지모의 체세포 염색체 수는 2n=22였으며. 외형으로 비교해 보았을 때, 3쌍의 상대적으로 길이가 긴 염색체와 길이가 짧은 8쌍의 염색체로 구별이 되었다. 염색체의 평균 길이는 염색체의 길이는 1.27-3.80 μm로 관찰되었다. Armatio 비교를 통한 핵형 분석에서는 8쌍의 중부 염색체 (염색체 2, 3, 6, 7, 8, 9, 10 및 11), 2쌍의 차중부 염색체 (염색체 4와 5) 그리고 1쌍의 차단부 염색체 (염색체 1)로 구분되었다.

This study was conducted to investigate the effect of sewage sludge application on the growth of chinese cabbage and the changes of chemical properties of soil. The experiment were set up with two different place and cultivated from Feb. 10 to June. 20 of 2000. Treatments are 0, 1.25, 2.5, 5, 10 and 20㎏/3.3㎡ of sewage sludge applicated into the soil and recorded the growth characteristics. Chemical properties of soil were also analysed before and after treatment. The application of the sewage sludge resulted in increasing the content of EC, cations exchange capacity, available phosphate and organic matter. And increased the growth characteristics in terms of the number of leaves, leaf area, fresh and dry weight regardless of crops experiments. Optimum amount of the sewage sludge depended on chemical properties of soil used. This results demonstrated that application of sewage sludge in the soil attribute to have play an important both improving soil chemical properties and promoting the crop growth. As lowering the soil pH(pH 6) heavy metal content increased compared with higher pH(pH 7). Feasibility was recognized in the application of sewage sludge as a fertilizer for the growth of chinese cabbage. Detrimental effects such as heavy metal in the soil and crop followed by the application of sewage sludge was not observed.