본 연구는 희귀 식물인 거문도닥나무를 대상으로 종자 및 삽목번식을 통하여 효율적인 번식방법을 규명하고자 하였다. 실험 결과 종자번식은 실내, 실생 번식 모두 발아율에서 유의성이 나타났다. 저장 종자는 저온 습윤의 경우 항온 20℃ 효과를 보였으며, 변온 처리에서는 발아율이 대체적으로 낮게 나타나 종자 번식에서 거문도닥나무는 습윤 저장 후 항온 20℃에서 발아율 이 높았으며, 실생 번식은 노천매장에서 종자를 번식하는 것이 가장 효과적인 것으로 실험에서 확인되었다. 삽목번식의 관수 시설에 따라 캘러스 형성, 뿌리 수 등 발근율을 확인한 결과 미 스트 관수 비닐하우스에서 녹지의 중간, 아랫부분에서 10.0%가 발근 하였고, 숙지 삽목은 모두 발근 하지 않았다. 특히, 뿌리 수와 뿌리 길이가 각각 5개, 112.6 ㎜로 미스트 관수 비닐하우스에서 월등히 높은 결과를 보여 거문도닥나무 삽목은 습도에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 전처리에 따른 녹지 삽목은 미스트 관수 비닐하우스에서 거문도닥나무의 중간 부분, 아랫부분을 대상으로 삽목을 실험한 결과 캘러스 형성률, 발근율, 뿌리 수, 뿌리 길이 모두 유의성이 있었다. 녹지 삽목은 평균 발근 율이 23.7%로 저조하였으며, IBA 500 ppm, IBA 1000 ppm, NAA 2000 ppm에서 발근 좋은 것으로 나타났다. 이에, 녹지 삽목의 아랫부분보다 중간 부분이 삽목번식에 효과가 있는 것으 로 실험에서 확인되었다. 특히, 숙지 삽목은 평균 발근율이 11.9%로 녹지 삽목에 비해 저조하였는데 이는 숙지 부분의 잎이 거의 없으며, 잎이 있는 때는 조기에 떨어져 삽목에 영향을 준 것으로 판단된다.
The annual reproductive cycle of the Korean endemic slender catfish, Silurus microdorsalis, was examined histologically regarding water temperature and day length of habitat, gonadosomatic index (GSI), and development characteristics of female and male gonads. The maximum GSI value was found in May, 1.23±0.33 and 11.77±3.23 for male and female respectively (habitat water temperature 21.5℃/13.59hr day length). On the other hand, the minimal level was 0.63±0.10 in July (26.5℃/14.17) for male and 1.36±0.08 in October (20℃/11.2hr) for female. We compared and calculated the stages of testis and ovary development process in order to determine the germ cell development characteristics and the reproductive cycle. According to results, we classified the annual reproductive cycle of the slender catfish into five stages: Growing phase (December- February), Mature phase (March-April), Ripe and spawning phase / Releasing phase in male (May-June), Degenerative phase (July-August), and Resting phase (September-November).
An experiment was conducted to investigate the annual reproductive cycle of a Korean endemic species, Acheilognathus majusculus, from Jeokseong-myeon located in Seomjin River. The reproductive cycle is examined histologically regarding water temperature and day length of the habitat, the gonadosomatic index (GSI), the female ovipositor length index (OLI), monthly variation in egg diameter distribution, and developmental characteristics of female and male gonads. The maximum GSI was found in 19.21±2.32 and 6.90±0.53 for female and male respectively when water temperature (14℃) and day length (11.1hr) began to rise. On the other hand, the minimum level was reached during August (1.87±0.67 for female and 0.88±0.50 for male). No samples represent with measurable ovipositor between September and November, while the longest ovipositor length index was in April (79.68±4.69%). We compared and calculated the stages of testis and ovary development process in order to determine the germ cell development characteristics and the reproductive cycle. According to the result, we classified the female Acheilognathus majusculus reproductive cycle into four stages: Ripe (April) and spawning phase (May to June), degenerative phase (July), growing phase (August to December), and mature phase (January to March). The annual reproductive cycle of male Acheilognathus majusculus was categorized into five stages viz. Ripe and spawning phase (May to June), degenerative phase (July to August), resting phase (September to November), growing phase (December to February), and mature phase (March to April).
This study was conducted to elucidate the photosynthetic response to the environment and establish optimum cultivation conditions for the Korean endemic plant, Aster koraiensis. Photosynthetic characteristics according to growth stage, light, CO2, and soil water potential were investigated. During the first year of transplanting, photosynthetic rates were drastically increased until June, after which they slowly declined, During the second year, photosynthetic rates declined throughout the entire growth period. The highest level of light compensation point was shown the early growth stage. Photosynthetic rates affected by intercellular CO2 concentration were maintained or decreased over the CO2 saturation point. The lowest CO2 compensation point was 16.1 μmol・mol -1 during March. The morphological changes of leaves were observed due to shading with chlorophyll contents increasing. Photosynthetic rates were higher at 0% and 50% shading treatments than at 75%. There were rarely any morphological changes of leaves due to soil moisture, however, changes to leaf compactness were observed. Photosynthetic rate, apparent quantum yield, and respiration rate increased, whereas water use efficiency decreased over -25 kPa of soil moisture.
Abeliophyllum distichum is a monotypic taxon of Oleaceae and endemic to Korea. A comprehensive study on embryogeny and fruit and seed coat ontogeny in Abeliophyllum was carried out via microtome and light microscopy. The fertilization occurs during mid– to late April and embryo matures by early July. The embryo development follows the general fashion from globular embryo – transition embryo – heart shaped embryo – torpedo embryo – walking-stick embryo to mature embryo. The pericarp clearly differentiates into three histological zones: exocarp, mesocarp, and endocarp. The young seed comprises 10-12 cells thick seed coat and the mature seed coat comprises an exotesta, 6-8 mesotesta and an endotesta. Any crystals, phenolic-like compounds, idioblasts, and the sclereids are not found in pericarp as well as seed coat. An overall development confirms Solanade type of embryogenesis in Abeliophyllum. The endocarp becomes more prominent in mature fruit
The egg development and early life history of Korean spotted sleeper, Odontobutis interrupta which is Korean endemic species from Sora-choen was investigated. The Korean spotted sleeper were caught at Sora-myeon, Yeosu-si, Jeollanamdo, from Korea at May in 2014. The fertilized eggs were 4.23 ± 0.05 mm in long diameter and had oil globules. Hatching time of the embryo began about 442 hr 14 min after fertilization under water temperature of 19.5oC. The newly hatched larvae were 4.27 ± 0.35 mm in total length and their anus were not yet opened. 3 days after hatching postlarvae was measured 6.20 ± 0.11 mm in total length. 10 days after hatching postlarvae was measured 6.69 ± 0.14 mm in total length.
꼬리말발도리(Deutzia paniculata Nakai)는 전 세계적으로 우리나라 경상남북도 일부지역에만 자생하는 매우 제한된 분포범위를 가지는 특산식물이다. 이러한 꼬리말발도리 집단의 유전적 다양성 및 구조를 조사하기 위해 5집단 155개체에 대한 ISSR(Inter Simple Sequence Repeat) 분석이 수행되었다. 총 6개의 ISSR 프라이머를 이용하여 31개의 증폭산물을 관찰하였으며, 집단 수준에서의 유전적 다양성의 평균은 SI(Shannon's information index)=0.429, h (Nei's genetic diversity)=0.271로, 매우 높은 수준으로 나타났다. 집단별로는 큰 차이는 없었지만 비교적 높은 개화율을 보이는 밀양, 양산 집단이 다른 집단에 비해 다소 높은 유전 다양성을 유지하고 있는 것으로 나타났다. AMOVA 분석 결과 전체 유전변이의 약 16%가 집단 간 차이에 기인하는 것으로 설명되었으며, 나머지 84%는 집단 내 개체간에 존재하는 것으로 나타났다. 이처럼 제한된 분포범위를 가지는 꼬리말발도리 집단에서 나타나는 높은 유전다양성과 집단간 낮은 유전적 분화율은 완전 타가수정하는 교배양식과 집단내 비교적 풍부한 개체수의 영향인 것으로 판단된다. 따라서 현재의 유전다양성을 유지할 수 있는 적절한 현지 내 보전대책 수립이 요구된다.
우리나라 특산식물인 매미꽃(Coreanomecon hylomeconoides Nakai) 집단의 유전적 다양성 및 구조를 조사하기 위해 8집단 224개체에 대한 ISSR(Inter Simple Sequence Repeat) 분석이 수행되었다. 총 8개의 ISSR 프라이머를 이용하여 50개의 증폭산물을 관찰하였으며 집단 수준에서의 유전적 다양성의 평균은 P (Percentage of polymorphic loci) = 47.3%, SI(Shannon's information index) = 0.218, h (Nei's genetic diversity) = 0.142로 다년생 초본류의 평균보다는 월등히 낮게 나타났다. 집단별로는 분포의 중심에 해당하는 산청(SI=0.233, h=0153), 광양(SI=0.263, h=0.171), 순천(SI=0.241, h=0.159) 집단이 남해(SI=0.183, h=0.116)나 광주(SI=0.181, h=0.121)의 변두리 집단보다는 비교적 높은 유전다양성을 유지하는 것으로 나타났다. AMOVA 분석 결과 전체 유전변이의 약 18%가 지역 간에 나머지 82%가 집단 내 개체간의 차이에 기인하는 것으로 나타났는데 이는 집단 간에 유전자 교류가 원활히 이루어지기 때문으로 판단된다. 유전적 거리를 이용한 UMGMA 유집분석과 Bayesian cluster 분석 결과, 매미꽃 집단은 동서 두 지역으로 구조화 되는 경향을 보여 주었는데 이는 집단의 지리적 분포 패턴의 영향인 것으로 추정할 수 있다. 본 연구 결과, 조사된 다른 집단보다 풍부한 개체수와 높은 유전 다양성을 유지하고 있는 지리산 및 백운산의 산청, 광양 집단들에 대한 적극적인 현지 내(in situ) 보전대책 수립이 요구된다.
국내 유일 설악산에만 분포하는 희귀수종 눈잣나무의 현지외 보존을 위한 종자수집에 따른 구과보호망의 효과와 수집된 구과와 종자의 형태적 특성 변이를 조사하였다. 철망으로 설치된 구과보호망(50 mesh, 25 × 25 cm)은 설치류나 조류 등의 피해를 방지할 수 있으며 안정적인 종자유전자원 확보가 가능한 것으로 나타났다. 특히, 7월 초순부터 설치하는 것이 처리효과가 매우 높은 것으로 나타났다. 눈잣나무 구과는 열개하지 않는 폐과이며 종자에는 날개가 없고 주로 잣까마귀와 설치류 등의 먹이저장 습성에 의해 종자가 산포된다. 구과의 형태적 특성 변이는 개체간 유의적인 차이가 인정되었으며, 평균특성은 구과길이 35.3 mm, 구과폭 25.6 mm, 구과지수 1.38, 구과건중 6.6 g, 구과당 종자수 39.3립을 각각 나타냈다. 종자는 삼각모양의 달걀형으로 날개가 없으며 개체간 유의적인 차이가 인정되었다. 평균특성은 종자길이 8.12 mm, 종자폭 5.81 mm, 종자지수 1.40,종자두께 4.62 mm, 종자무게 0.11 g을 각각 나타냈다. 변이계수 값은 구과건중과 구과당 종자수에서만 비교적 높은 21.7%와 21.5%를 각각 나타냈다. 구과와 종자특성 상관분석에서는 구과와 종자의 길이가 길어질수록 전체적인 크기가 커지고 모양이 길어지며, 무게도 많이 나가는 경향을 나타냈으며, 또한 종자폭이 넓고 종자두께가 두꺼울수록 구과당 종자수는 작아지는 부의 상관관계를 나타냈다.
Limonoid UDP-glucosyltransferase (LUGT)는 리모노이드에 포도당을 붙여줌으로써 궁극적으로 감귤에서 발생하는 limonoid bitterness를 제거해 주는 효소이다. 본 연구에서는 10종의 제주산 감귤로부터 LUGT유전자를 PCR 클로닝하고 그 염기서열을 비교했다. 실험에 사용한 모든 종에서 카르복실기 말단에 식물 당전달 효소에서 발견되는 전형적인 아미노산 서열인 p1ant secondary product glyco
Adenophora racemosa is recently reported as a new Korean endemic plant species. However, the phylogenetic relationship of this genus has been controversial due to the morphological similarity and frequent morphological change of aerial parts. To verify the phylogenetic position of Adenophora racemosa and phylogenetic relationship of genus Adenophora, we analyzed the internal transcribed spacer (ITS) sequence of nuclear ribosomal DNA (nrDNA) and random amplified polymorphic DNA (RAPD) using 21 individual of 6 Adenophora species, A. verticillata, A. divaricata, A. racemosa, A. remotiflora, A. stricata and A. tetraphylla. In comparative analysis of the nrDNA-ITS sequences, we could not found not only any species specific nucleotide sequence but also could not estimated their inter or intra species. In the phylogenic analysis based on the RAPD derived DNA polymorphism, Adenophora species were classified into four groups by clustering analysis of the UPGMA. These results suggest that the DNA fingerprinting based on RAPD is more suitable than nrDNA-ITS sequence for the phylogenetic analysis of Adenophora species.
본 연구는 한반도 특산식물 누른괭이눈(C. flaviflorum Ohwi)의 보전과 활용을 위하여 근연분류군과의 비교를 통한 형태학적 특성 조사와 새로운 분포지의 보고를 목적으로 하였다. 본 연구에서 새롭게 확인된 형질은 지하로 벋는 줄기의 생성과 잎 표면의 무모로, 전자는 본 분류군에 대한 선행연구 중 Hara를 제외한 모든 연구에서 언급되지 않은 형질이며, 후자는 Ser. Pliosa 내의 변종의 동정에 매우 중요한 형질임에도 본 종을 발표한 Ohwi를 포함한 모든 연구자들이 기재하지 않았던 중요한 형질이다. 한국특산식물인 본 종은 현재까지 한반도 북부지역에만 한정 분포한다고 알려져 왔는데 본 연구에서 한반도 중부아구인 경기도 가평군과 강원도 철원군, 충청북도 영동군에 분포하는 것이 1943년 이후 처음으로 확인되었다. 따라서 본 종의 분포에 관한 정밀한 연구와 환경부 식물구계구분에 의한 특정식물종으로의 지정 등을 통한 관리가 필요하다.
눈향나무(Juniperus chinensis var. sargentii Henry)는 누워서 자라는 상록침엽관목으로 수고 60 cm까지 성장한다. 지리적으로는 동북아시아에 한정되어 분포하는 수종이며, 우리나라에서는 고산지대의 산정부근에서만 극히 일부 자생하여 멸종의 위기에 직면하고 있는 위기종(Endangered species)으로 지정되어 보호되고 있다. 본 연구는 희귀수종 눈향나무의 유전자원보존을 위한 삽목증식법을 개발하기 위하여 삽목시기 및 발근촉진제의 종류별 농도에 따른 발근특성을 조사하였다. 삽목 발근율은 삽목시기와 발근촉진제의 종류 및 농도에서 각각 고도의 유의성이 인정되었다. 삽목은 8월보다 5월이 적정한 시기로 판단되었으며, 발근율과 발근특성을 고려한 발근촉진제의 종류 및 농도는 IBA 1000 mgL-1 처리하는 것이 발근율 36.4%(무처리 30.4%)로 캘러스 형성율이 높고 발근이 촉진되는 것으로 나타났다. 삽수의 발근에 따른 뿌리의 수, 길이 및 굵기에 대한 특성에서는 모두 발근촉진제의 종류 및 농도에 따른 통계적인 유의성이 인정되지 않았다.