본 연구는 다양한 보존용액이 절화 수명에 미치는 영향과, 절단된 두메부추(Allium dumebuchum H.J.Choi)의 줄기의 수분흡수율 및 상대 생체중을 평가하여 두메부추를 절화로 개발 하기 위해 수행되었다. 두메부추 절화가 수확된 후, gibberellic acid(GA3) 50, 75, 100mg･L-1, 8-hydroxyquinoline sulfate(8-HQS) 25, 50, 100mg･L-1, silver thiosulfate(STS) 0.1, 0.3, 0.5mM, 그리고 Chrysal 8mL･L-1, Floralife 10mL･L-1의 보존용액에 처리되었다. 실험기간 동안 환경조건으로 온도는 24℃로 유지되었으며 상대 습도 43±2.1%, 평균 광도는 22.81±1.2μmol･m- 2･s-1, 일장은 9/15h이었다. 두메부추의 절화수명은 대조구인 절화에서 9.0일로 조사된 것에 비해 GA3 100mg･L-1 보존용액 처리된 절화에서 14.0일로 가장 높게 측정되었다. 수분흡 수율 또한 GA3 100mg･L-1 처리에서 실험이 종료되는 시점에 0.07mL･g-1･d-1로 조사되어 다른 처리보다 높았다. 상대 생체 중은 시판중인 절화수명 연장제 Floralife와 Chrysal 보존용액 처리가 GA3 처리보다 유의하게 높게 조사되었다. GA3를 절화 보존용액으로 사용한 결과, 두메부추는 다른 처리들에 비해 높은 수분흡수율로 절화수명이 대조구보다 평균 5일이상 연장 되었다. 그러나, 8-HQS와 STS 보존용액 처리는 대조구에 비하여 두메부추 절화수명에 큰 차이가 없었다.

수입된 관상용 부추속 종과 야생 부추속 종을 교배하고 새로운 품종을 얻기 위해서는 한국에 자생하는 부추속 종의 개화생리의 이해가 필요하다. 본 연구는 일장처리를 통해 자생 부추속 4종의 화아발달 및 생육특성을 알아보고자 수행하였다. 실험은 국립수목원 유용식물증식센터의 Phyto-Garden System에서 실시되었으며, 온도는 25℃, 습도는 70%로 유지 되었다. 꽃눈이 각 1개씩 출현한 개체를 이용하여, 2019년 6월 28일에 장일(LD, 16hours), 단일(SD, 9hours), 외부환경으로 나누어 실험하였다. LD와 SD처리에서 8:00~17:00(9h)까지 는 296±13μmol･m-2 ･s-1의 광도 하에서 실험하였다. 이후의 추가되는 시간은 형광등을 이용해 약 5μmol･m-2 ･s-1로 일장연장 (day extension, DE)처리를 하였다. 생육조사는 생장특성으로 초장, 초폭, 엽수, 엽장을, 개화특성으로는 꽃의 수와 개화소 요일수를 조사하였다. 실험결과, 한라부추의 단일처리에서 엽수를 제외한 초장, 초폭, 엽장, 엽폭이 장일처리 및 외부환경 보다 높게 측정되어, 4종의 부추속 식물 중 한라부추가 추대 이후 단일처리에서 가장 생장이 왕성한 것으로 확인하였다. 또한, 단일처리에서 개화소요일수는 각각 강부추 51.8일, 둥근 산부추 46.5일, 선부추 43.7일 그리고, 한라부추 52일로 나타 났다. 반면 장일처리의 개체들은 실험종료일까지 전혀 개화하지 않았다. 외부 환경조건에서는 부추속 4종이 평균적으로 97.2일째에 개화하였다. 본 실험은 자생 부추속 4종이 단일처리에서 외부환경보다 화아발달이 촉진되는 결과를 나타냈다.

무궁화를 정원식물로 가꾸고 있는 세계 각국의 식재 현황과 노지재배가 가능한 식재한계지대를 구명하기 위하여 현지답사와 전문가 탐문, Georeferencer service, 각국의 주요식물원을 대상으로 실시한 설문조사, 각종 문헌과 현지 사진분석 등을 종합한 결과는 다음과 같다. 1. 우리나라에서 가장 높은 고도에서 자라고 있는 무궁화는 강원도 평창군 진부면 해발 710m 지점이었고 지금까지 확인된 가장 고위도 지역의 무궁화는 북한의 평양에 식재된 것으로 조사되었다. 2. 무궁화의 원산지로 추정되고 있는 아시아대륙의 식재 한계선은 Shandongsheng(山東省)의 Qindao(靑島), Jinan(濟南), Hebeisheng(河北省)에 있는 Beijing (北京), Shanshusheng(山西省)의 Xian(西安), Hanzhong (漢中), Sichuansheng(泗川省)의 Shengtu(成都), Yunnamsheng (雲南 省)의 Lijiang(麗江), Baoshan(保山), Jinghong(景洪)을 잇는 선의 동쪽이었고 Quangdongsheng(廣東省)의 Taishan(臺山), Hongkong (香港), Zhejiiangsheng(浙江省)의 Ningbo(宁波)를 잇는 선이었다. 대륙의 동해안쪽은 Taiwan(臺灣) 남쪽 끝의 Kaoshung(高雄), 북쪽의 Taipei(臺北), 일본의 Shendai(仙臺)와 북해도를 잇는 선이었다. 3. Europe 대륙에서 가장 북쪽 끝 부분에서 자라는 무궁화는 Sweden의 Stockholm에 식재되어 있는 것으로서 정확한 위치는 북위 58.4도, 동경 18.0도 지점이었고 서유럽의 경우에는 Portugal의 Lisboa와 Spain의 Valencia, 서남유럽에서는 Greece의 Agion Oros(40.5N, 24.3E)이었다. 4. 중동지역에서는 Syria의 Palmyra (35.0N, 38.5E)와 Israel의 Jerusalem(31.4N, 35.1E), 지중해 연안에는 Slovenia에서 Albania까지 식재되어 있으며 서남아시아 지역에서는 Azerbaijan과 Geogia 그리고 Armenia 등 Cocasus지 방에서 재배되고 있었다. 5. 북아메리카 지역에서는 Canada의 Vancouver에서 Colorado주의 Denver, Kansas주의 Kansas city, Illinois주의 Chicago, Michigan주의 Detroit, New York 주의 Swego와 Burlington, Messachusetts주의 Boston을 잇는 선의 남쪽이었는데 Canada의 Toronto에서도 생육이 잘 되고 있음이 확인되었다. 한편 중남미에는 Mexico, Cuba, Haiti, Pueto Rico, 남아메리카 대륙에서는 Argentina의 Olavarria(36.9S, 60.3W)에 심겨진 것이 가장 남쪽지역에서 자라는 것으로 나타났다. 6. Australia에서는 Melbourne으로부터 Gold Coast까지, 그리고 New Zealand에서는 Auckland와 Wellington에 심겨져 있는 것을 확인하였다. 한편 Africa 대륙에서는 South Africa의 Johannesburg(26.6S, 27.4E)에 심겨져 있는 것으로 조사되었는데 Africa지역은 앞으로 좀더 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.

국내외 개발된 Hsota 품종의 잎의 생육과 개화 특성을 조사 한 결과, 식물의 크기는 H. ‘Abiqua Blue Crinkles’, H. ‘Abiqua Drinking Gourd’, H. ‘Dancing in the Rain’, H. ‘Elegance’, H. ‘Inniswood’, H. ‘Venus’등 6종류가 가장 컸으며(대형 계통, 50 ㎝ 이상), H. ‘Abby’, H. ‘Birchwood Parky’s Gold’, H. ‘Blue Cadet’, and H. ‘Blue Edge등을 포함한 27종은 소형 계통이다 (6 ㎝ 이상 20 ㎝ 미만). 79%가 무늬를 가지며 무늬 형태는 marginata (복륜), mediovarigata (중투), albomaculata (산반), striata (서반)이며, marginata 계통은 H. ‘Abby’, H. ‘Abiqua Moonbeam’, H. ‘Atlantis’등을 포함하여 31종류로 전체 비율 중 36%로 가장 많았다. 개화기는 H. ‘Abby’, H. ‘Abiqua Drinking Gourd’, H. ‘Abiqua Moonbeam’등 36종류가 5월 말 부터 개화였고, H. ‘Black Hills’, H. ‘Boeun’, H. ‘Fragrant Bouquet’등 9종은 8월 이후에 개화하였다. 꽃은 H. ‘Avocado’ 가 5.0 ㎝ 이상으로 대륜 계통이었으며, H. ‘Avocado’, H. ‘Fragrant Bouquet’, H. ‘Fried Bananas’ 등 H. plantaginea 계통이 대부분 크기가 컸다. 꽃의 색은 꽃의 색은 6가지로 분류되며, white 계열은 25.9%, lavender 계열은 45.9%, purple 계열은 28.2%가 개화하였다. H. ‘Blue Mouse Ears’, H. ‘Captain Kirk’, H. ‘Fragrant Bouquet’ 등 12종류는 개화시 향기가 있었다. H. ‘Cherry Berry’와 H. ‘Revolution’은 각각 빨간색과 노란색의 꽃대를 가지고 있다.

본 연구는 우리나라에 자생하고 있는 비비추속 식물 6종(일월비비추, 주걱비비추, 다도해비비추, 좀비비추, 한라비비추, 흑산도비비추)의 정단을 이용하여 대량증식과 품종개발 등을 위한 기내증식체계를 확립하고자 하였다. 정단은 0.5, 1.0, 2.0, 4.0 ㎎/L BA와 0.1, 0.5, 1.0, 2.0 ㎎/L TDZ를 0.1 ㎎/L NAA와 각각 혼용한 조건과 PGRs을 무첨가한 조건(control)의 MS배지에 배양하였다. 배양 8주 후에 embryogenic callus, somatic embryo, crown bud, 그리고 신초와 뿌리의 분화 및 생육, 생체중 등에 대하여 조사하였다. 6종의 비비추 식물 모두에서 control에 비하여 PGRs 처리구의 embryogenic callus와 somatic embryo 형성율, 다신초 분화율이 높았다. 분화된 신초의 개수는 일월비비추는 2.0 ㎎/L TDZ에서 5.4개, 주걱비비추와 다도해비비추는 1.0 ㎎/L TDZ에서 각각 3.3개, 5.8개, 좀비비추는 0.5㎎/L BA에서 11.1개, 흑산도비비추는 0.5 ㎎/L TDZ에서 9.8개, 한라비비추는 1.0 ㎎/L BA, 0.1 ㎎/L TDZ에서 8.1개로 가장 많았다. Somatic embryo 형성에서는 다도해비비추와 흑산도비비추가 처리한 PGRs에 대해 효과적이었고, 일월비비추, 주걱비비추, 좀비비추, 한라비비추에서는 상대적으로 효과가 적었다. 4종의 자생 비비추(일월비비추, 주걱비비추, 다도해비비추, 흑산도비비추)에서 조사된 crown bud도 control에 비하여 PGRs 처리구에서 더 많이 형성되었다. 주걱비비추는 cytokinin의 종류 및 농도와 상관없이 callus와 신초 분화에 큰 효과가 나타나지 않았지만, crown bud의 형성에는 TDZ에서 약간 증가하였다.