본 연구에서는 잡곡 재배 시 가장 문제가 되는 잡초관리방법을 개선하고 피복작물과 잡곡의 작부체계를 개선 및 효율을 비교하기 위하여 피복작물인 헤어리베치와 호밀이 잡곡생육과 수량에 미치는 영향을 알아보았다. 1. 헤어리베치구에서 수수의 초장과 엽록소 함량, 엽록소 형광, 종실수량은 무처리구 보다 각각 46.4%, 88.7%, 7.9% 높았으며 수량 또한 105.1% 많았다. 조의 경우도 무처리구 보다 각각 45.6%, 50.9%, 37.8%로 초장, 엽록소 함량, 엽록소형광이 높았으며 종실수량도 134.9% 높은 결과를 보였다. 호밀처리구에서 수수의 초장과 엽록소 함량, 엽록소형광은 무처리구 보다 각각 7.1%, 10.8%, 10.8% 높았으나 수량은 25.8% 감소하였다. 조는 무처리구 보다 각각 28.9%, 17.2%, 1.3% 감소하였으며 수량 또한 119.1% 감소하였다. 헤어라베치구에서 잡곡에 대한 녹비 효과가 좋았다. 2. 잡곡 출수 전 헤어리베치와 호밀의 잡초 발생량은 무처리에 비해 감소하였고 건물중은 헤어리베지와 무처리 차이가 없었으나 호밀은 31.6% 감소하여 호밀에서 잡곡 출수 전 잡초억제 효과가 인정되었다. 그러나 출수 후에는 혜어리베치의 장초발생량은 159%, 건물중은 55.2% 증가하였으며 호밀에서는 각각 55.2%, 10.9%로 증가하였다. 따라서 출수 후 헤어리베치와 호밀의 잡초 억제효과는 미약하였다. 3. 발생한 주요 잡초종은 총 16종으로 일년생잡초 12종으로 가장 많은 비중을 차지하였다. 특히 8월~9월의 우점 잡초종으로는 헤어리베치는 바랭이와 돌피였으며, 호밀 처리 시 강아지풀, 바랭이, 돌피 등이 우점하였다.

인간 배아줄기세포는 모든 종류의 세포로 분화할 수 있는 전분화능을 가지고 있어, 이를 이용한 심근세포로의 분화 및 기능 분석에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 분화된 심근세포는 심근세포 특이적 유전자의 발현 및 기능성 등의 특성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 심장의 자발적 박동 (autonomic rhythm)을 설명하는 전기생리학적 기전들 중 하나인 과분극-활성 양이온통로 (hyperpolarization and cyclic nucleotide-activated (HCN) family)의 발현 여부를 분석하였다. 미분화 인간 배아줄기세포에 10 ng/㎖ BMP2를 4일 동안 처리하여 심근전구세포로의 직접 분화를 유도하였다. 분화유도 18일 후, 세포를 PBS로 세정한 뒤, trizol을 이용하여 RNA를 추출하였다. 1 ug의 RNA를 이용하여 cDNA를 합성한 후, 칼슘채널 특이 유전자의 발현을 RT-PCR 방법을 이용하여 측정하였다. 또한, 칼슘 특이적 시약인 fluo-4를 염색하여 자발적 수축현상과 연관되어 세포내 칼슘농도변화가 동반되는지 확인하였다. 직접분화법을 이용하여 분화된 인간 배아줄기세포 유래 심근세포는 분화유도 14일 후에 박동을 나타내었으며, 칼슘채널 특이적 유전자 hyperpolarization and cyclic nucleotide-activated(HCN) family에 속하는 HCN-1, -2, -4 등을 발현하였다. 또한, 이처럼 분화된 심근세포에서 fluo-4 형광의 주기적 증감이 나타나는 것을 확인하였다. 이러한 현상들 자발적 박동 시작 후 4일째에 최고치를 보였다. 본 연구에서는 인간 배아줄기세포 유래 심근세포에서 pacemaker channel의 역할을 하는 HCN family의 존재 및 관련 유전자의 발현을 확인함으로써, 인간 배아줄기세포 유래 심근전구세포의 기능성을 제시하는 바이다.

Several presowing seed treatments have been used to facilitate the seed germination and seedling emergence. The study was performed to design a model of presowing seed treatments in Taraxacum platycarpum. Germination and seedling growth responses to temperature, drying, chilling, GA3 and priming were investigated to know the optimum germination conditions and presowing treatment. The optimum temperature condition for germination and seedling growth were 15~20℃ at dark condition. The seeds exposed to infra red light, however, did not germinate. The moisture content of seeds dried at 35℃ for 3.5 hours was returned to the level of unimbibed seeds. The germination of seeds dried under dark condition was better than those dried under infra red light. Prechilling treatment imposed for 6 weeks showed higher germination rate than GA3 treatment or priming. In field test, the highest field emergence was observed in the seeds dried after prechilled for 6 weeks and followed by drying followed by GA3 〉 low temperature 〉 KNO3 priming. Imbibition with 0.1 mM GA3 solution for 2 hours then drying at 35 for 3.5 hour under dark condition was effective to the practical presowing treatment for Taraxacum seeds.

우리나라 재래 수집종인 제비콩, 갓끈동부와 쥐눈이콩은 종피가 매우 두껍고 딱딱하여 물 흡수가 어려워 발아율이 각각 26%, 17%와 5%에 불가하다. 이들 종자는 저장성에서 그 가치가 높이 평가되지만, 포장에 파종할 때 발아율이 낮아 문제가 되고 있다. 본 연구에서는 이들 종자의 발아율을 향상시키기 위하여 몇 가지 종피약화 처리를 실시하여 가장 효과적인 방법을 도출하였다. 종피약화 처리방법 중 가장 정상묘율이 높은 것은 제비콩은 tap water (20℃ )에서 24시간 침지 했을 때 85%이였으며, 갓끈동부는 hot water에서 8시간 침지했을 때 45%이였다. 그러나 소립이고 경도가 높은 쥐눈이콩은 진한 sulfuric acid에 10분간 침지 했을 때 72%의 정상묘율을 보였다.

상수관망의 노후관 교체시 신설관의 관경 결정은 상수관망의 장기적인 신뢰도 향상에 기여할 수 있는 중요한 문제이다. 그러나 대구경 관의 사용은 공사비 증가를 가져오기 때문에 적절한 관경의 결정을 위해서 대구경 관 사용에 따른 신뢰도 향상정도를 평가해야 한다. 본 연구에서는 상수관경의 변화가 상수관망의 신뢰도 향상에 미치는 영향을 평가할 수 있는 방법을 제안한다. 이를 위하여 Segment 기반의 Minimum Cutset 및 Success Mode App

파종부터 유묘출현까지 2년이 소요되는 둥굴레의 종자번식에서 육묘기간을 단축하기 위하여는 우선적으로 적절한 상배축 휴면타파 방법이 설정되어야 할 것이다. 본 시험은 둥굴레의 상배축 휴면타파 방법 을 설정 하고자 GA3 1.0 mM을 2일 간격으로 2회 또는 4회 (4일 : 8일) 관주하거나, 4, 6, 8, 12주간 3℃의 저온처리를 가한 후 유묘 출현과 생장에 관련된 형질을 조사하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. GA3 처리시 자엽(子葉) 파열수(破裂數)는 처리 직후에는 4일 보다 8일 처리에서 높았으나 시간이 경과할수록 처리효과가 소멸된 반면, 상배축 신장이 이루어지지 않아 출현 유묘가 전혀 없었다. 따라서 GA3을 이용한 둥굴레의 상배축 휴면타파는 실험실에서 소규모로 행할 경우는 가능하다고 할지라도 상토를 이용한 다량육묘에서는 적용이 불가능한 것으로 나타났다. 이러한 원인은 GA3 용액의 관주처리시 자엽초는 파열되나 상배축이 여러 겸의 자엽초로 싸여져 있기 때문에 GA3 용액에 노출되지 않은 결과로 해석된다. 한편 자엽초 파열과 상배축 신장이 원활히 이루어지는 저온처리는 다량육묘에 이용이 가능하다고 할 수 있다. 그러나 입묘 정도는 저온처리 기간에 의하여 영향을 받는 것으로 나타났는데 적어도 6주의 저온처리가 가하여져야 할 것으로 분석되었다.

최근 생활수준의 향상과 보건에 대한 관심의 증가로 약용식물 재배와 한약에 대한 연구가 증가되고 있다. 그러나 대량번식을 위한 종자번식에 있어서 많은 문제점을 안고 있다. 특히 산형과 약용식물에 있어서 시호(Bupleurum falcatum)나 회향(Foeniculum vulgare)은 발아율을 증가시키는데 있어서 만족할만한 발아율을 얻지 못하고 있기 때문에 본 연구를 수행하였다. 회향은 60%의 발아율은 나타내며 15, 20, 25, 15~20℃ 의 발아온도 처리간의 별다른 차이가 없었다. 호르몬 처리나 물리화학적 처리에서도 발아를 증진시킬 수 없었다. 이러한 발아불량의 원인은 시호에서와 같이 결국 무배종자가 많은 것으로 추정된다. 해부현미경과 주사현미경으로 종자의 배와 주공을 관찰한 결과 배가 있는 것과 없는 것의 비율이 1/1이며 주공자체내에는 문제가 없었다. Y자형과 일자(一字)형의 배를 가진 종자가 동시에 관찰되었다

산형과에 속하는 약용작물의 특성은 분열과로서 두 개의 종자가 형성되고 유관(油管)과 주병 혹은 동병이 현저하게 특이한 모양을 나타내고 있어서 산형과 작물분류 뿐만 아니라 더 나아가서 종자의 특성이 식물분류에 이용되고 있다. 종자의 형태는 장방형, 타원형 그리고 난형이며 종피색은 옅은 노란색에서부터 흑갈색까지 다양하다. 종자의 길이는 2∼7mm 그리고 폭이 2∼5mm이다. 이 중에서 가장 작은 종자인 시호는 그 천립중이 1.7g이고 가장 큰 종자인 당귀는 3.9g이다.

광산, 진주와 밀양에서 수확된 사천006, 두산12 호와 두산2002 종자를 인위노화시켜 종자세를 조절하였다. 이들 종자로서 표준발아검사(standard germination test), 저온발아검사(cold germi-nation test), 전기전도도검사(electroconductivity test)와 Tetrazolium 검사(TZ vigor test)를 실시하여 포장출아율 및 수량과의 관계를 구명하고자 하였다. 9가지 seed lot을 이용한 맥주보리의 포장출아율 예측에는 표준발아검사에서의 발아율만으로 65%의 예측효과가 인정되었고 표준발아검사에서의 유묘세와 저온발아검사에서의 유묘세와 발아율 parameter 또한 효과적인 방법임을 다중회귀분석으로 알 수 있었다. 수량 예측에는 TZ검사에서의 종자세 지수와 표준발아검사에서의 발아율과 TZ검사에서의 예측발아율이 효과적 인 parameter임을 알 수 있었다.

시호 종자의 발아율을 증가시키기 위한 방법과 종자의 특징을 연구하기 위하여 본 실험을 수행하였다. 시호의 발아에 유리한 온도는 20℃ 이며, 호르몬 처리나 기타 물리화학적 처리에 의해 발아율은 크게 증가되지 못했는데, 15℃ 에서 발아시킬 경우 50~200 ppm의 GA3 을 처리했을 때 발아율이 2배 이상 증가하였다. 또한 같은 온도에서 102 ~103M의 KNO3 을 처리한 경우에도 발아율은 3배 이상 증가하였다. 그러나 20℃ 이상에서는 강력한 저해 효과를 나타내었다. 시호의 leachate를 상추의 종자에 처리했을 경우 발아율의 변화가 거의 없었으므로 시호의 종자에는 발아저해제가 거의 없는 것으로 생각된다. 해부현미경과 주사전자현미경으로 종자의 배와 주공을 관찰한 결과 배가 있는 것과 없는 것의 비율이 거의 50/50이며 주공 자체에는 문제가 없으므로 시호의 종자 발아율이 낮은 것은 근본적으로 배가 결여된 종자가 많기 때문인 것으로 생각된다.

맥주보리의 수확기에 강우가 많았던 제주산 강우피해보리 와 기상상태가 양호하였던 전남, 경남산의 맥주보리의 발아성을 비교하여, 생산된 맥주보리의 사용을 원활하게 할 수 있는 방안을 강구하고자 종자의 병원균 감염여부와 수발아성을 확인하고 아울러 휴면정도와 발아성을 조사한 결과 수확기의 강우는 발아에 지장을 초래하여 '91년산의 제주산은 46∼71%의 수준으로 불량하였다. 발아율이 낮은 제주산도 발아에 지장을 줄 정도의 병감염은 없었다. 강우피해보리는 포도당과 맥아당의 함량이 높았는데, 이는 곡립의 물질분해가 이루어진 것으로 보여지며 수발아현상으로 추정되었다. 제주산 강우피해보리에서 수발이후 휴면하는 종자가 많음을 TZ발아능 예측검사에서 알 수 있었으며 강우피해보리의 경우 저온발아시험에서 발아율이 높으므로 보아 2차휴면을 하고 있음을 알 수 있었다. 수확후 12개월간 저장한 후에는 발아력이 향상됨을 알 수 있었다. 이와 같은 현상으로 보아 발아불량은 2차휴면의 결과로 보이며, 월동에 의한 저온처리후에 원료로 사용하거나 수확 직후에 발아력이 50%이상일 경우에는 5 에서 5일간 함수상태 예냉처리로, 발아력이 50%이하로 낮은 경우에는 gibberellic acid 1ppm수준으로 처리하면 발아율을 증대시킬 수 있을 것으로 본다. 발아력과 휴면정도가 다양한 seed lot을 재료로 맥주보리의 발아력향상에 관한 예냉과 gibberellic acid 처리의 효과를 재 구명할 필요가 있겠다.

실험실에서 실시한 검정으로 Lotus와 Red clover 종자의 포장출현율 예측에 효과적인 검정방법을 구명하기 위하여 상이한 조건에서 재배된 종자를 퇴화조절검정법, 인위노화검정법과 전기전도도 검정방법으로 검정하였다. 이들을 포장출현율과의 관련성을 구명 하였던 바 1. Lotus와 Red clover의 포장출현율을 예측할 때 퇴화조절검정에서는 (equation omitted)=12.786＋0.65X(R2 =0.687), 인위노화검정에서는 (equation omitted)=25.989＋0.39X(R2 =0.260), 전기전도도검정에서는 (equation omitted)=141.932-0.86X(R2 =0.238)으로써 예측할 수 있었으며 2. 이들 세가지 검정에서의 결과와 포장출현율과는 다음과 같은 다중회귀방정식으로 나타낼수 있었다. (equation omitted)=-198.16＋2.3493X1 -1.5564X2 ＋1.981X3 (R2 =0.916) 여기서, X1 , 퇴화조절검정법 ; X2 , 인위노화검정법 ; X3 , 전기전도도검정임. 3. 이러한 결과는 단일검정법으로 실내에서 포장출현율을 예측하려면 인위노화검정법이나 전기전도검정법 보다도 퇴화조절검정법이 비교적 효율이 높았으며, 이들 세가지 방법을 병용할 때에는 단일검정법보다도 효율을 증가시킬수 있었다.

보리종실의 샐리적 특성을 포장출아력과 비교함으로써 포장유묘출아율과 수량의 예측에 적합한 검정방법을 구명하고자 맥주보리 2품종과 쌀보리 2품종을 인위노화처리시켜 고온발아검정(warm germination test), 저온발아검정(cold germination test), Tetrazolium 유모세검정(TZ vigor test), 전기전도도검정(electroconductivity test)의 결과를 포장출아율 및 수량과 비교 검토 하였다. 고온발아검정과 저온발아검정이 포장출아율 예측에 효과적인 검정법으로 나타났으며, 이들의 관계는 맥주보리에서는 Y(포장출아율)=-2.962+0.229X1 (% warm germination) -0.001X2 (vigor, WGT) +0.354X3 (vigor, CT) -0.558X4 (% cold germination)으로 나타났다. 다중화귀방정식의 결정계수는 맥주보리의 경우 고온발아검정에서의 발아율만으로 포장출아율을 64%예측할 수 있었다. 고온발아유묘세, 저온발아유묘세, 저온발아율은 각각 4, 7, 9%씩 결정계수를 높혔다. 네가지 검정치의 누가적 예측효율은 맥주보리에서 84%, 쌀보리 54%였다. 수량에서는 포장출아율에서 보다 맥주보리, 쌀보리 공히 예측효과가 낮게 나타났다.

남해종과 금릉종의 들깨 2 재래종을 공시하여 채엽시기와 채엽정도를 달리하였을 때 생육, 수량 및 함유량 그리고 지방산조성에 미치는 영향을 구명하씩 이들 삼자를 동시에 충족시킬 수 있거나, 적어도 둘을 동시에 충족시킬 수 있는 채엽방법을 모색하고자 1985년과 1987년의 2개년에 걸쳐 실시한 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 개화일수, 성숙일수 및 경장, 경직경과 분지수는 채엽방법에 따라 유의적인 영향을 받지 아니하였다. 2 채엽정도가 심해질수록 천립중이 감소 하였으며 그 결과로 수량이 감소하였다. 조기 채엽에서는 수량감소가 크지 않은 것으로 보아 채엽과 종실을 목적으로 들깨를 재배할 경우에는 조기 채엽이 적절한 것으로 보였다. 3. 채엽정도가 심할수록 함유량이 저하되는 경향이었다. 4. 불포화지방산과 포화지방산조성비는 품종간에는 유의적인 차이를 인정할 수 없었으나 채엽이 크게 늘어남에 따라서 불포화지방산이 약간 감소되었다. 채엽정도가 25%일 때 들깨 유품질을 높일 수 있을 것으로 보여진다. 결론적으로 종실수량, 함유량, 그리고 지방산 조성면에서 고려해 볼 때 개화기 이전에 25% 정도로 가볍게 채엽을 하면 수량감소를 줄이면서 함유량과 지방산 조성을 동시에 충족시킬 수 있었으며, 채엽시기가 이르거나 아주 늦을 때에는 수량을 크게 감소 시키지 않으면서 양질유를 생산할 수 있을 것으로 보였다.

보리종자의 노화과정에서 일어나는 생리화학적인 활성을 비교 검토하여 종자세를 예측하기에 적합한 방법을 구명하기 위하여 새쌀보리, 부호보리 및 두산2002의 3품종을 ‘Wire-mesh tray’ 방법으로 41℃ , 상대습도 100%로 조절하여 1일에서 8일간 인위노화시켰다. 종자세의 지표로서 발아율 유아의 길이로 표시한 값과 각종 매개면수와의 관계를 비교하였다. 발아시험에 의한 방법이 보리종자의 퇴화진전을 확실히 반영해 주고 있으며, ATP 검정과 GADA 검정방법을 제외한 저온발아시험, 전기전도검정 및 테트라조리움 검정방법은 보리 종자세평가에 적합한 방법임을 알 수 있었다. 특히 저온발아시험에 의한 유아장과 데트라조리움 검정법이 가장 효과적인 방법임을 알 수 있었다.

대두종자의 퇴화과정에서 일어나는 생리ㆍ화학적인 변화를 탐색하여 종자세의 차이를 비교하고 종자세 예측에 적합한 방법을 구명하기 위하여 대두 5품종의 종자를 인위노화처리시켰다. 대두종자세의 지표로서 발아율 배축의 길이로 나타낸 값을 매개변수로 하여 각종 종자세 검정성적과 비교검토하였다. 종자세검정의 가장 적합한 방법으로는 발아시험에 의한 방법임을 알 수 있었다. ATP와 GADA 검정법을 제외하고는 모든 검정법이 종자세 지표와 고도의 유의성이 있었다. 대두종자세 검정을 위하여는 배축의 길이. 전기전도도에 의한 검정 및 저온발아 검정법이 적합한 방법임을 알 수 있었다.