본 연구는 향기가 강한 장미를 선발하고 이화학적 향기 특성 을 평가하기 위해 수행되었다. 향기가 있는 장미 라인의 꽃 향기 는 향분석기와 MOS타입 전자코를 이용하여 향 강도와 패턴을 조사하였다. 향기 분석 결과, 장미 라인들 중 ‘RosaScentNIHHS1’ 이 가장 높은 향 강도를 나타냈으며, 전자코 데이터의 주성분분 석(PCA)과 판별함수분석(DFA) 결과, 다른 계통과 뚜렷이 구분 되는 향기 패턴을 보였다. 또한 ‘RosaScentNIHHS1’과 모부본 품종인 ‘위스퍼’ 꽃잎의 휘발성 화합물을 헤드스페이스-고체상미 세추출법(HS-SPME)과 가스크로마토그래피-질량분석기(GC-MS) 를 이용하여 분석하였다. ‘RosaScentNIHHS1’의 주요 휘발성 화합물은 3,5-dimethoxytoluene, citronellol, geraniol이었 으며, 모부본 품종 ‘위스퍼’의 주요 화합물은 3,5-dimethoxytoluene 및 cis-3-hexenyl acetate, 4-vinyl anisole이었다. 두 계통 은 화합물 조성과 각 성분의 상대 성분비에서 상당한 차이를 나타냈다. 본 연구 결과는 향기 특성을 기반으로 한 천연 화훼 자원 개발을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.
본 연구는 고온기 포인세티아 ‘플레임’의 안정적 재배를 위한 주간온도 관리기준을 제시하고자 수행되었다. 야간 온도를 26℃로 고정한 야간 고온 조건에서 주간 온도를 30℃, 33℃, 36℃, 39℃로 7주간 처리하였다. 39/26℃ 처리구는 5일 이내 전 개체가 고사하였고, 36/26℃ 처리구의 생존율은 60%로 감 소하였다. 초장, 초폭, 분지수는 30/26℃와 33/26℃ 처리구 간에 유의적인 차이가 없었으나, 36/26℃ 처리구는 30/26℃에 비해 각각 29.5%, 30.9%, 27.5% 감소하였다. 신엽 발생은 온도 상승에 따라 급격히 줄어들어 36/26℃에서는 평균 2.3 개로 거의 발생하지 않았다. 27/20℃에 비해 고온처리구에서 엽장은 20.3%~37.6%, 엽폭은 56.4%~57.1% 감소하여 엽장/ 엽폭 비가 증가하였다. F v/Fm과 NDVI는 처리간 큰 차이가 없었 으나, ELP는 36/26℃에서 38%로 증가하였다. 광합성 속도는 27/20℃에서 가장 높았고, 30/26℃와 33/26℃는 유사하였으 나 36/26℃ 처리구는 1,000μmol·m-2·s-1의 광도에서도 0에 가까웠다. 또한 36/26℃에서 증산속도와 세포간 CO₂ 농도가 유의적으로 높게 나타났다. 따라서 주간 33℃ 이상에서 포인세 티아 ‘플레임’은 생리적・형태적 장해가 급격히 증가할 수 있으 므로, 고온기 안정적인 재배를 위해서는 주간 온도를 최소한 33℃ 이하로 관리할 필요가 있을 것으로 판단된다.
장미 ‘Sahara’는 국립원예특작과학원에서 2022년에 육성한 분홍톤 아이보리 스프레이 장미 품종으로 2013년 빨간색 스프레 이 품종 ‘Fangfare’에 아이보리색 스프레이 품종 ‘Vivien’을 부본으로 인공 교배 하였다. 총 73개의 교배 실생을 얻었으며 2015년부터 1, 2, 3차 특성검정을 통해,화색과 화형이 안정적이 며 생산성 및 절화 특성이 우수한 ‘원교 D1-360’을 최종 선발하 여 2022년 ‘Sahara’로 명명하고 국립종자원에 품종보호 출원· 등록하였다(등록번호 제9771호). 장미 ‘Sahara’ 품종은 분홍톤 크림색(155D)의 꽃잎수는 71.5매인 겹꽃으로 화폭과 화고는 각각 4.9, 3.1cm이며 소화수가 7.4개/줄기인 스프레이 장미이 다. 장미 ‘Sahara’ 품종의 절화장은 평균 73.8cm로 대조 품종 ‘Pink shin’56.9cm 대비 길며, 절화 수명은 약 17.8일로 ‘Pink shin’ 15.6일 보다 2일 정도 길다. ‘Sahara’는 절화 생산량은 연간 168본/m2로 ‘Pink Shine’ 140본 대비 생산량이 많다. 전자코를 이용한 PCA분석결과 주성분1과 2는 각각 99.3%와 0.6%로 전체 변이량의 99.9%를 반영하고 있다. Rader plot 분석결과 P10/2,P40/1 및 T30/1 센서 반응이 높았으며 총 6개 센서에서 모두 ‘Sahara’는 대조품종 ‘Pink Shine’에 비해 반응이 낮았다. 절화용 스프레이 장미 ‘Sahara’ 품종은 파스텔톤 의 중형 소화로, 균일한 절화 품질 및 우수한 수량으로 재배농가 의 선호도가 높아 국내에서 많이 재배될 것으로 기대된다.
본 연구는 저관리형 거리화단 화훼경관용 초화류 식물 선발을 위하여, 4종의 초본화훼식물(Zinnia elegans, Salvia splendens, Catharanthus roseus, Gomphrena globose )을 대상으로 무관 수 처리에 따른 내건성을 구명하고자 실시하였다. 4종 식물의 영구위조점을 알아본 결과, 무관수 후 백일초가 23일째 가장 먼저 고사하였고, 그 다음으로 살비아는 29일째, 일일초는 51일 째, 천일홍은 61일째에 고사하였다. 무관수 처리에 따른 4종의 용적수분함량 변화를 비교한 결과, 용적수분함량은 무관수 이후 지속적으로 감소하였고, 용적수분함량이 0%에 도달한 것은 백 일초가 무관수 16일째로 가장 빨랐으며, 그 다음으로 살비아 25일, 일일초 35일, 천일홍 40일 순으로 나타났다. 4종의 지상 부생체중의 감소율을 영구위조점에서 보았을 때 4종의 식물중 백일초의 감소율이 가장 높았고, 그 다음은 살비아, 천일홍, 일일초 순으로 높게 나타났다. 또한 지상부와 지하부 건물중의 증가율은 일일초가 가장 높았으며 통계적으로 유의하였다. 무관 수 처리에 따른 광합성 형광 변수 중 하나인 Fv/Fm 측정 결과, 백일초는 일시위조점인 15일째부터 감소하였고, 살비아는 무관 수 29일째, 일일초는 37일째, 천일홍은 43일째부터 감소하였 으며, 통계적으로 유의하였다. 무관수 처리에 따른 4종의 각 개체별 측정된 식생지수의 변화를 알아본 결과, 정규식생지수 (normalized difference vegetation index, NDVI), 광화학 반사율 지수(photochemical reflectance index, PRI), 안토 시아닌 반사율 지수(anthocyanin Reflectance Index, ARI) 가 무관수 기간동안 백일초, 살비아보다 일일초, 천일홍이 장기 간 건강한 잎의 범위에 속하였다. 본 연구결과를 종합해 볼 때, 저관리형 거리화단 화훼경관용 식물 선정 시 거리화단의 수분관 리 측면을 고려한다면 무관수 처리 후 약 50-60여 일간 생존하 여 내건성이 강한 것으로 나타난 일일초, 천일홍이 저관리형 거리화단 화훼경관 조성 시 적용 가능성이 매우 높은 식물로 판단되었다. 거리화단 화훼경관 조성 후 물관리가 어려운 거리 화단 화훼경관의 지속적인 유지, 관리에 대한 어려움이 부각되 어왔다. 따라서 저관리형 거리화단 화훼경관용 식물의 다양한 적용 및 관리를 위해서는 향후 보다 많은 식물종을 대상으로 한 실험뿐만 아니라 식물 내에서 품종 간의 비교에 대한 후속 연구도 필요한 것으로 생각되었다.
Cucumber mosaic virus (CMV) poses a considerable threat to a diverse array of crops in global agriculture. CMV impacts commercially important cut lilies by diminishing both yield and flower quality. We used RNA sequencing (RNA-seq) to investigate the changes in gene expression in the leaves and bulbs of four distinct cultivars of cut lily, ‘Cancun,’ ‘Brunello,’ ‘Connecticut King,’ and ‘Casa Blanca’ following CMV infection. Notably, CMV affected photosynthetic processes by significantly downregulating genes associated with photosynthesis. In addition, CMV infection was detrimental to chloroplast function and energy production. We observed differential expression of genes associated with both dominant and recessive resistance pathways that are crucial for preventing virus entry, replication, and systemic spread within the plant. Based on functional annotation and differential gene expression analysis, we identified the regulatory genes involved in triggering immune responses, modulating signal transduction, and specific host factors during CMV infection. To validate the RNA-seq findings, we selected four genes involved in resistance, virus multiplication, and virus spread and analyzed them using real-time quantitative reverse transcription PCR (qRT-PCR) with specific primers. The qRT-PCR results aligned closely with those from RNA-seq, showing consistent fold-change responses for the genes that were differentially expressed, indicating that the RNA-seq results were reliable. These results deepen our understanding of the complex genetics behind plant-virus interactions while also providing information for breeding programs that aim to develop CMV-resistant lily cultivars.
본 연구는 소래풀을 경관화훼로 이용하기 위해 온도조건에 따른 발아특성을 알아보고 회귀분석(bilinear, parabolic, beta distribution)모델을 통해 주요온도(최저, 최적 및 최고온 도)를 구명하고자 하였다. 소래풀 종자는 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35℃ 항온 조건 중 25℃에서 약 6~7일만에 최종발아율이 100%에 도달하였으며, 발아세, 발아속도, 평균발아속도와 평균발아시간이 각각 100%, 21.37ea/day, 14.48, 4.39일 로 다른 처리보다 발아특성이 우수하였다. 이를 바탕으로 발아 속도(germination rate, GR)가 50%인 시점(GR50)을 역수로 (1/GR50)하여 주요온도를 분석한 결과, bilinear모델의 경우, 최저, 최적 및 최고온도는 4.8℃, 25.8℃, 35.6℃였으며 (R2=0.9566, p<0.001), parabolic모델은 최저온도 6.1℃, 최 적온도 21.6℃, 최고온도 36.7℃였다(R2=0.8818, p<0.001). 또한 beta distribution 모델의 주요온도는 최저온도 6.1℃, 최 적온도는 23.1℃, 최고온도 40.1℃였다(R2=0.9102, p<0.001). 본 연구에서 분석한 회귀모델 모두 0.1% 수준에서 통계적 유의 차가 인정된 것으로 보아 소래풀 종자의 발아 시 최저온도는 4.8~6.1℃, 최고온도는 35.6~40.1℃, 최적온도는 21.6~25.8℃ 이며, 50% 이상의 발아율을 기대하였을 때 온도의 범위는 20~25℃가 적합할 것으로 판단된다. 이와 같은 결과는 소래풀 을 이용하여 경관조성을 할 때 파종 및 발아시기를 예측할 수 있는 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 경관조성 을 하는 현장에서 실질적인 도움을 제공할 수 있도록 발아의 주요온도 모델과 함께 식물의 생물계절 관점에서 추가적인 연구 가 필요할 것으로 판단된다.