본 연구는 ISSR 표지자를 이용하여 동강할미꽃 3개 지역, 5개 집단, 총 177 개체로부터 유전적 특성을 구명하기 위하여 수행되었다. 6개 ISSR primer의 56개 표지자에서의 종 수준에서의 유전다양성은 P=94.6, SI=0.377, h=0.240로, 제한된 분포와 작은 집단크기를 고려할 때 상당한 수준으로 평가되었다. AMOVA 분석 결과 전체 유전변이의 약 12%가 지역 간에, 약 13%가 지역 내 집단 간에 존재하는 것으로 나타나, 지역 및 집단에 따른 분화정도는 상대적으로 낮은 것으로 평가되었다. 이는 인근집단 간에 유전자 교류가 비교적 원활히 이루어지기 때문으로 판단되었다. 동강할미꽂 집단 간 분화정도는 주로 지리적 거리에 의해 영향을 받는 것으로 나타났으며, 유집분석과 주좌표분석을 통해서도 이를 확인할 수 있었다. 크기가 작고 고립된 삼척집단(SC)에서는 많은 유전자좌에서의 표지자 밴드의 빈도가 현저히 다르거나 다른 방향으로 고정되어 유전적 부동이 진행되고 있음을 알 수 있었다. 앞으로 동강할미꽃의 집단크기가 계속 감소하면 유전다양성이 심각하게 훼손될 뿐만 아니라 집단 전체의 절멸로 이어질 우려가 있다. 따라서 동강할미꽃의 보전을 위해서는 무엇보다 고유의 서식처 환경을 보호하여 집단크기가 감소하거나 집단 간의 연결성이 훼손되지 않도록 해야 할 것이다. 현지에서의 종자산포나 이식 등의 보전 조치는 생태적, 유전적 특성을 고려하여 신중히 이루어져야 한다. 또한 집단의 유전적 구조 변화 등에 관한 기초연구와 함께 동강할미꽃의 효율적 보전을 위한 통합적인 체계 구축이 시급한 과제 중의 하나이다.

본 연구는 왕제비꽃 자생지의 환경요인, 토양 특성 및 식생을 조사하고 각 요인들 간의 연관성을 파악하여 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 조사 결과 왕제비꽃의 자생지는 총 7개 지역으로 해발고도 343-991 m에 위치하고 있었으며, 경사는 1-33˚로 대부분 북사면에 군락을 형성하였다. 토성은 대부분 사양토로 확인되었으며, 포장용수량은 평균 28.97%, 유기물함량은 16.63%, pH는 5.62, 유효 인산함량은 14.75 μg/g으로 나타났다. 18개 방형구에서 조사된 관속식물은 총 133분류군이었으며, 교목층에는 고로쇠나무와 신갈나무가 우점하였고, 아교목층에서는 고로쇠나무가 가장 높은 중요치를 보였다. 초본층에서는 왕제비꽃의 중요치가 9.66%로 가장 높았으며, 다음으로는 벌깨덩굴(8.53%), 개별꽃(6.51%), 피나물(5.15%), 큰괭이밥(4.52%), 덩굴개별꽃(4.15%) 등이 높게 나타나 이 종류들이 왕제비꽃과 비슷한 환경을 선호하는 것으로 판단된다. 종다양도는 1.32였으며, 우점도와 균등도는 각각 0.08과 0.89로 산출되었다. 환경특성과 식생조사 및 토양분석 결과를 바탕으로 한 상관분석 결과 왕제비꽃의 피도는 미사 및 모래함량, 관목층 이상 상층수목의 피도는 종풍부도와 높은 연관성을 보였다. 식생구조에 따른 군집분석 결과는 크게 3개의 군으로 구별되었다.

본 연구는 경북 안동시 갈라산(해발 596.2 m, 북위 36˚29'396"~36˚29'356", 동경 128˚43'841"~128˚45'799")의 관속식물 분포를 파악하기 위하여 수행되었다. 2006년 4월부터 2009년 8월까지 총 13회에 걸쳐 채집된 관속식물은 총 92과 273속 365종 2아종 47변종 10품종의 총 424종류로 정리되었으며, 이들을 유용성에 따라 구분하면 식용 239종류, 약용 291종류, 공업용 109종류, 관상용 135종류, 용도가 밝혀지지 않은 식물 24종이었다. 특기할 만한 식물로는 한국특산식물이 9종류, 환경부지정 법적 보호식물 II급이 2종류, 식물구계학적 특정식물이 III등급 7종류, IV등급 1종류, V등급 2종류, 희귀식물 중 멸종위기종이 1분류군, 위기종이 3분류군, 취약종이 2분류군, 귀화식물이 23종류로 나타났다.

춘천 지역에 대한 관속식물의 분포와 식생을 파악하기 위하여 2006년 3월부터 2008년 9월까지 총 94회에 걸쳐 조사하였다. 그 결과 확인된 관속식물은 총 118과 496속 894종 2아종 132변종 38품종 등 총 1,066분류군이었다. 조사된 1,066분류군 중에는 한국특산식물 42분류군, 희귀 및 멸종위기식물 33분류군, 환경부지정 멸종위기야생식물 5분류군이 포함되어있다. 식물구계학적 특정식물종은 총 191분류군으로 나타났으며, 귀화식물은 71분류군으로 귀화율은 6.66%, 도시화지지수는 24.83으로 산출되었다. 식생은 신갈나무 군집, 소나무-신갈나무 군집, 신갈나무-고로쇠나무 군집, 신갈나무-굴참나무 군집, 신갈나무-물박달나무 군집 등 5개의 군집으로 구분되었으며, 신갈나무림이 춘천지역을 대표하는 식생으로 나타났다.

화천 일산에 대한 관속식물 분포와 용도를 파악하기 위하여 2008년 4월부터 10월까지 6회에 걸쳐 조사하였다. 그 결과 확인된 관속식물은 총 91과 295속 422종 1아종 58변종 15품종 등 총 496분류군이었다. 조사된 496종류 중에는 한국특산식물 17분류군, 희귀식물 9분류군과 멸종위기 식물인 백부자가 포함되어있다. 식물구계학적 특정식물종은 금강초롱꽃과 백부자를 포함하여 총 68분류군으로 나타났다. 귀화식물은 27분류군이었으며 귀화율은 5.4%, 도시화지수는 9.4%로 나타났다. 용도는 식용이 201종류(40.5%)로 가장 높게 나타났으며, 약용이 168종류(33.9%), 목초용이 69종류(13.9%), 관상용이 61종류(12.3%), 목재용이 17종류(3.4%), 섬유용이 16종류(3.2%), 그리고 공업용이 4종류(0.8%)로 나타났다.

본 연구는 제 5차, 제 6차 및 제 7차 교육과정에 의해 편찬된 311종류의 초, 중등학교 과학 교과서에 인용된 관속 식물의 종류를 파악하고 특징을 분석하였다. 그 결과 인용된 식물은 129과 332속 383종 2아종, 47변종 6품종, 3잡종으로 총 441분류군으로 나타났다. 이 중 초본은 280종류(63.5%), 목본은 161종류(36.5%)였으며, 자생종과 외래종은 각각 241종류(54.6%)와 200종류(45.4%)였다. 과별로는 국화과가 35종류로 가장 많았으며 다음은 벼과가 26분류군으로 나타났다. 인용된 441분류군에는 한국특산식물은 9분류군, 희귀식물 25분류군, 멸종위기식물 12종류, 식물구계학적 특정식물종 83종류와 16종류의 귀화식물이 포함되어 있다. 식물의 용도는 식용이 185종류(41.9%)로 가장 많았으며, 약용 148종류(33.5%), 관상용 139종류(31.5%), 목초용 87종류(19.7%), 목재용 34분류군(7.7%) 등의 순으로 나타났다.

참나리 2, 3배체 복합 배수성 집단에서 형태적, 지리적 분화를 명확히 하기 위해서 173개 군락에서 수집된 참나리의 38개 형질에 대한 분산분석(ANOVA)과 주성분분석(PCA)을 수행하였다. 그 결과, 173개 참나리 개재들은 배수성에 의해 78개의 2배체와 95 개체의 3배체로 구분되었고, 3배체는 지리적 분포와 형태적 특성에 의해 73개의 내륙 3배체(남한 전지역)와 20개의 섬지역 3배체(백령도와 소청도)로 구분되었다. ANOVA분석에서 섬지역 3배체는 잎과 꽃의 여러 형질들에 의해 내륙의 3배체와 뚜렷한 형태적 차이를 나타내었다. 주성분 분석에 의한 누적기여율은 4차 주성분까지 44.1%를 나타내었고, 주성분분석에서 2배체는 긴 초장, 작은 꽃의 형질들, 높은 화분임성, 더 많은 기공 수 등의 형질에 의해 내륙의 3배체와 구분되었다. 섬지역 3배체도 약간의 중복은 있었으나 1, 2차 주성분에 대한 2차원 분포도에서 서로 구분되었다. 한편, 배수성이 다를지라도 섬지역 3배체와 2배체는 주성분 1과 2의 요인에 의해 완전한 중복을 나타내었다. 이러한 사실은 섬지역 3배체와 2배체가 외형적으로 유사하다는 것을 반영한다. 이와 같이 섬지역과 내륙의 3배체의 형태적 차이는 지리적 기원을 반영하는 것으로 생각된다.

본 연구는 대덕산에 분포하는 식물자원의 종류를 조사하고 자생지 식생을 파악하여 종다양성 보존을 위한 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 대덕산에 분포하는 양치식물 이상의 관속식물은 81과 206속 358종 69변종 14품종 1아종으로, 총 442 분류군이 자생하는 것으로 나타났다. 이 중 한국특산식물은 17분류군이었으며, 희귀식물은 홀아비바람꽃, 너도바람꽃, 등칡, 태백제비꽃, 금강제비꽃, 가시오갈피, 지리산오갈피나무, 대성쓴풀, 토현삼, 도라지모시대, 솔나리, 말나리, 나도개감채, 노랑무늬붓꽃, 개불알꽃 등 15 종류이었고, 귀화식물은 총 16분류군이었으며 귀화율은 3.6%로 낮았다 한편 생활형 조성은 H-D4-R5-e type으로 나타났으며, 식물의 유용도는 식용식물이 43.2%로 가장 높았으며, 목초용 41.0%, 약용 식물 32.8%, 관상용 12.6%의 순으로 나타났다. 식생은 신갈나무 군락군(Quercus mongolica community)과 가래나무 군락(Juglans mandshurica Community)으로 대표되며, 신갈나무 군락군은 사스래나무-신갈나무 군락(Betula ermanii-Quercus mongolica community)과 전형하위 군락(typical community)으로 세분되었다.

덩굴딸기의 종내 변이를 알아보기 위하여 꽃의 형질에 의해 유형화 한 3가지 유형에 대하여 외부형태학적 형질 분석, 주성분분석. 화분학적형질 분석, RAPD 및 PCR-RFLP분석을 실시하였다. 외부형태에서는 꽃잎과 꽃받침의 크기. 정소엽과 소엽의 크기 등이 3개의 유형을 구별하는데 유용한 형질이었지만 줄기, 화경의 길이, 잎의 거치형태, 엽축의 길이, 잎에 털의 분포양상 등은 변이가 없었다. 14가지의 외부형태형질을 이용한 주성분분석에서 3가지 변이형태는 유형별로 구별이 가능하였다. 화분학적 형질에서는 화분입상, 발아구의 수, 표면무늬 등에 있어 매우 유사한 형태로 나타나 구별이 불가능하였다. RAPD분석에서는 20개의 primer 중 8개가 분류군 전체에서 반응을 보였고 이로부터 총 33개(60%)의 다형화 밴드를 얻었으며, 유집분석 결과 type 2는 독립적으로 소그룹을 형성하였지만 다른 두 가지 변이형의 개체들은 서로 중복되어 유집되어 나타났다. PCR-RFLP분석은 엽록체 DNA 중 증폭된 일부 구간을 얻을 수 있었지만 제한효소 처리 결과에서는 다형화 밴드를 전혀 찾을 수 없었다. 이상의 결과에서 덩굴딸기의 종내변이 형태는 외부형태형질에 따라 유형별 구분이 가능하였지만 화분학적 형질이나 DNA수준에서는 전혀 뒷받침되지 못하였다. 따라서 type 1과 2는 정상개체와는 꽃의 형질에 차이가 있으나 동일한 자생지에 함께 분포하므로 자연잡종에 의한 일시적인 변이형이거나 생태종으로 보는 것이 타당할 것으로 생각된다.

국내에서 육성 또는 외국에서 도입되어 재배되고 있는 고추냉이 (Wasabia japonica Matsum.) 7품종의 10개체와 울릉도 자생 1개체, 총 11개체에 대한 유연관계 분석을 위하여 RAPD분석을 실시하였다. RAPD분석에 사용한 random primer는 총 50종류였으며 screen 결과 21종류만이 11품종 전체에서 반응을 보였다. 21종류의 primer로부터 관찰된 밴드는 총 144개였으며 이중 다형화 (polymorphism)를 보이는 앤드는 68개 (47.2%)로 primer 한 개당 평균 3.2개의 다형화 밴드를 보였다. Primer별 밴드의 수는 2~13개로 다양하게 나타났고 평균 밴드의 수는 6.8개였다. 유집분석 결과 phenogram은 유사도지수 0.81~0.96의 높은 범위 내에서 11개체들이 단계통군으로 유집되었으나 품종내 개체간에는 뚜렷하게 유집되지 않았다. 울릉도에 자생하는 개체의 경우는Sayatori와 Himenisiki 품종을 제외한 나머지 8개체를 위한 자매군으로 유집되었다. 이러한 결과는 neighborjoining 분석에서도 같은 경향을 보였다. 따라서 고추냉이의 종내 유연관계 분석을 위한 방법으로 RAPD법은 유용하지 않은 것으로 나타났으며 좀더 정확한 유연관계분석을 위해서는 AFLP방법이나 계통분류에 널리 이용되는 핵, 업록체 DNA의 유전자 염기서열 비교와 같은 정밀한 분자계통학적 연구가 수행되어져야 할 것으로 사료된다.

자병취 (Saussurea chabyoungsanica Im..)에 대한 실체를 파악하기 위해 전반적인 형태학적 형질을 재검토하여 지역간 변이의 폭을 분석하였다. 태백산맥계에 속하는 만덕봉, 석병산, 석개재, 덕항산의 능선부 등 모두 석회암 지대에서 발견된 자병취와 북한에 자생하는 것으로 보고된 산골취의 외부형태에 대한 PCA분석 결과, 자병취 집단은 산골취 집단과 뚜렷이 구분되었고, 잎, 화관, 포엽의 형질이 주요 요인으로 나타났다. 또한 자병취의 지역별 외부형태의 분석결과, 석병산 지역의 자병취집단이 다른 지역의 자병취 집단과 구분되었으며 이는 환경구배현상에서 오는 차이가 반영된 것으로 생각된다.

금강초롱꽃 자생지 6지역(오대산, 향로봉, 대암산, 화악산, 점봉산, 설악산)에 대한 형태적 유연관계를 알아보기 위하여 외부형태, 주성분분석과 유집분석 등 수리분류학적 연구를 실시하였다. 연구 결과, 외부형태형질 중 자생지간에 뚜렷한 차이를 보이는 형질은 없었으며 형질의 연속성이 인정되었다. 조사된 6개 자생지의 71개체와 outgroup으로 사용한 검산초롱꽃 7개체, 총78개체 중 향로봉과 설악산 정상부에서 자라는 일부 개체들은 잎, 포엽의 형태 등 에서 다소 차이를 보여 구별이 가능하였다. Outgroup으로 사용된 검산초롱꽃은 꽃받침의 형태가 넓은 난형 으로 선형 또는 선상피침형인 금강초롱꽃과 구별되었으며 나머지 형질들은 비슷한 경향을 보였다. 17가지의 양적 형질을 이용한 주성분분석 결과 주성분1(22.3%), 주성분2(15.7%), 주성분3(12.0%)이 총 50.07%의 기여율을 보였으며, 주성분 1과 2를 이차원공간에 도시한 결과 6개 자생지 집단은 서로 중복되어 나타나 구별이 불가능하였다. 평균연결방법과 Ward's법 에 의한 유집분석 결과도 주성분분석과 매우 유사한 결과를 보여 유집이 불가능하였다.

모데미풀 자생지 4지역(광덕산, 태기산, 점봉산, 소백산)에 대한 유연관계를 알아보기 위하여 외부형태, 주성분분석과 유집분석, 식생 및 토양분석을 실시하였다. 연구 결과, 외부형태형질 중 유의성이 있는 형질로는 주로 꽃에 관한 형질과 삭과에 대한 형 질, 즉 꽃받침의 길이와 폭, 꽃받침지수, 꽃받침 열편에 거치의 존재유무, 화경의 길이와 분지 유무 등은 4집단을 구분하는데 유의성이 있는 형질로 나타났다. 그러나 식물의 높이, 총포, 종자의 특징 등은 변이가 매우 심하여 형질로서 가치가 없는 것으로 나타났다. 13가지의 양적 형질을 이용한 주성분분석 결과 주성분1(31.3%), 주성분2(20, 7%), 주성분 3(15.8%)이 총 67.79%의 기여율을 보였으며 주성분 1과 2를 이차원공간에 도시한 결과 태기산집단은 다른 세집단과 구별이 가능하였다. 평균연결방법과 Ward's법에 의한 유집분석 결과, 유집군들의 구성은 거의 동일하게 나타났으며, 집단간에는 서로 중복되어 나타나 구별이 불가능하였다. 식생조사 결과 상대피도와 상대빈도에 의한 중요치는 모데미풀이 50.82%로 가장 높게 나타났으며 그 다음으로는 눈개승마(12.64%), 현호색 (11.62%), 박새(11.45%), 홀아비바람꽃(8.96%), 벌깨덩굴(8.76%), 터리풀(7.06%), 진범(5.66%), 큰개별꽃(5.45%), 솜때(5.25%)의 순으로 나타나 이 종류들이 모데미 풀과 친화도가 높은 것으로 나타났다. 지역별로는 전지역에서 모데미풀이 가장 높았고 중요치가 높은 종류들은 자생지 별로 약간 차이를 보였다. 종다양성은 평균 1.40으로 나타났으며 광덕산(1.31)이 가장 높고 점봉산(1.17)이 가장 낮았다. 토양의 pH는 평균 5.25로 대부분 비슷하였고, 소백산은 Mg의 함량은 가장 낮았지만, E.C., 포장용수량, 유기물, 인산, Ca, K함량이 가장 높게 나타났다. E.C., 유기 물함량, Ca의 함량은 광덕산이 가장 낮았으며, 점봉산은 Mg의 함량이 가장 높은 반면 포장용수량, 인산, K의 함량이 가장 낮게 나타났다.

Taxonomic studies in external morphology, principal component analysis and cluster analysis were conducted to understand the intraspecific relationship among three habitats (Jirisan, Odaesan and Ulleungdo) of allium voctorialis var. platyphyllum. External morphology such as bulb color, leaf blade length and width, petiole length, total leaf length, peduncle length, perianth lobe length and width, length of anther and filament were useful characters for identification of poplations in three habitats. The results obtained based on the principal component (Pc) analysis of treated 72 OTUs(included outgroup) were divided into three groups by the PC 1 ,2,3 and the sums of contributions for the total variance were 84.1%(PC1 51.0%, PC2 24.9% and PC3 8.2%, respectively). In cluster analysis by the UPGMA and Ward's methods , there was similarities in the compostion of clustered taxa, and only Ulleungdo population was distinctly identified from population of other two habitats.

유용 취나물 5종류의 종간 유사도 및 종내 변이를 파악하기 위하여 38개체를 대상으로 PCR 방법을 이용하여 비교분석하였다. 사용된 62가지 primer 중에서 38개체 전체에서 band를 보여준 것은 10가지였고, 이를 통해 얻어진 총 band의 수는 176개로 나타났다. 종내변이는 청옥취가 31.1%에 해당하는 15개의 polymorphic band를 가져 변이가 가장 낮았으며 곰취는 61.1%로 가장 높게 나타났다. 군집분석 결과 조사된 38개체는 유사도 0.93에서 5종의 구분이 가능하였으며 38개체 각각은 유사도 0.62-0.99의 유사성을 갖는 것으로 나타났고 종내변이는 0.93이상으로 높게 나타나 변이가 적은 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 PCR방법을 이용한 결과가 취나물 5종류를 구분하는데 유용하게 사용되었으며 군집분석 결과 종내 변이가 매우 낮은 것으로 나타났다.

금강초롱꽃과 근연분류군 4속 9분류군에 대한 표피 및 화분의 미세구조, 동위효소 분석을 통하여 금강초롱꽃속(屬)이 특산속으로서 구분이 가능한가를 알아보았다. 표피는 미세구조에서는 잎이 표면과 이면세포의 모양, 화피의 세포형태, 종피의 미세구조 등이 속과 종을 구분하는데 유용한 형질로 나타났으며, 화분학적 형질에서는 표면무늬와 전체 형태에 많은 변이가 있어 속내 분류군들의 유집 및 분류가 불가능하였다. 동위효소 분석에서는 분류군에 따라 지역, 집단간 변이가 매우 심하게 나타났지만 금강초롱꽃과 가장 유사한 분류군은 초롱꽃과 섬초롱꽃으로 유집되어 나타났다. 이상의 결과에서 금강초롱꽃속(屬)은 근연 분류군과 표피의 형질, 동위효소 분석등에서 근연 분류군과 뚜렷한 차이가 있어 특산속으로서 잘 구분되었다.

조사된 금강초롱꽃과(科) 근연 분류군 4속 9분류군에 대하여 외부형태학적 형질을 재검토하고 해부학적 형질을 통하여 종간 분류 및 금강초롱꽃속(屬)이 특산속으로서 구별이 가능한가를 알아보았다. 연구결과, 외부형태에 있어서는 뿌리의 모양, 잎의 형태, 엽병의 날개 유무, 화관의 형태, 꽃받침의 형태, 엽병의 날개 유무, 화관의 형태, 꽃받침의 형태, 화서의 형태, 주두의 형태 등이 식별 형질로서 가치가 인정되었으며 해부학적 형질에서는 횡단면의 내부구조 보다는 표피의 돌출정도와 돌출 수가 종간 구별을 위한 형질로 생각되어진다. 이번 조사를 통하여 금강초롱꽃속(屬)은 외부형태 및 해부학적 형질에서 유사 분류군들과 잘 구분되어 특산속으로서 잘 지지되었으며 기존의 학자들(Fedorov, 1957; Nakai, 1952; Hong, 1983)에 의해 분류형질로 인식되어온 엽서와 화서의 형태, 화관의 형질 들이 이번 연구에서도 속, 종을 구별하는데 매우 유용한 형질로 나타났다.