본 연구는 농촌진흥청 국립원예특작과학원 채소과에서 육성 중인 고추 34계통과 세계채소센터 육성 계통과 자원 12점 등 총 46점의 고추를 공시하여, 종자의 발아율, 수량 및 상품과율, 그리고 화분발아율을 조사하여 내서성이 강한 고추 자원을 선발하기 위하여 수행되었다. 1. 종자발아율 비교에서 여름종자는 가을종자 대비 상대적인 피해율은 4.3~100% 범위였고, H42(1.6%), H16(5.0%), H14(6.3%), H02(12.4%), H44(13.7%), H12(15.9%), H03 (17.6%), H17(23.4%) 순으로 대조 계통인 H37(26.2%)에 비해 피해율이 낮았다. 2. 고추 과실의 수량은 34.4~446.5g, 총 과실수는 2.0~134.3 개를 나타냈다. 상품과 비율에 있어서 75% 이상은 H22(95.0%), H16(89.1%), H37(88.4%), H40(86.4%), H6 (86.0), H27(83.7%), H04(83.6%), H03(82.6%), H08(81.1%), H44(81.4%), H02(80.0%), H45(79.1%), H17(78.7%), H19 (77.7%), H34(77.0%), H15(76.9%), H42(76.3%) 순으로 나타 났다. 3. 고온 처리에 의한 화분발아율의 피해율은 H06(59.5%), H14(74.4%), H44(85.3%), H03(90.2%)가 대조구인 H37 (94.7%)과 나머지 다른 고추에 비해 상대적으로 낮았다. 이상의 결과, 가을종자 대비 여름종자 종자발아율의 피해율, 수량 및 상품과율, 그리고 고온 처리에 의한 화분발아율 등을 고려하여, H03, H04, H06, H14, H17, H22, H44, H45 계 통을 내서성이 높은 자원으로 선발하였다.
본 시험은 만개기 기온(15~40oC) 및 생장조절제(GA4+7 +BA와 prohexadione-calcium) 살포가 국내 주요 사과 품종(‘후지’, ‘쓰가루’)과 국내에서 육성한 품종들(‘추광’, ‘감홍’, ‘홍안’, ‘홍금’, ‘홍로’, ‘홍소’, ‘화홍’, ‘섬머드림’, ‘선홍’)의 화분 발아율 및 화분관 신장에 미치는 영향을 조사하고자 실시하였다. 15oC부터 25oC까지 온도가 올라갈수록 화분 발아율과 화분관 신장 길이는 증가되었으나, 30oC 이상의 고온은 화분 발아율과 화분관 신장 길이를 억제시켰다. 30oC 이상의 고온에서 화분 발아율과 화분관 신장 길이가 가장 높았던 국내 육성 사과품종은 ‘선홍’이었다. GA4+7+BA 살포는 무처리구에 비해 화분 발아율 및 화분관 신장 길이를 증진시켰으나, 이러한 효과는 40oC에서 발생하지 않았다. prohexadione-calcium 살포는 화분 발아율과 화분관 신장 길이에 영향을 주지 않았다. 결론적으로, 사과나무 만개기 기온이 30~35oC 정도로 높아지면, 인공수분 후 GA4+7+BA를 살포하는 것이 착과 증진에 좋을 것으로 판단되었다.
토콜즈(tocols) 이성질체 조성이 서로 다른 자포니카와 통 일형 품종을 이용하여 저장기간에 따른 지질 관련 품질의 변 화를 살펴보았다. 자포니카와 통일형 품종의 현미를 35℃, 습 도 80%에서 8주간 저장하며, 2주 간격으로 품질 변화를 분석 한 결과, 자포니카 품종들의 발아율은 저장 초기 98.0%에서 저장 8주 후 22.4%까지 감소한 데 반해, 통일형 품종들은 저 장 초기 93.3%에서 8주 후 59.7%로 감소해 통일형 품종의 발 아율 감소율이 2배 이상 낮았고, 쌀의 저장 중의 산패 정도를 나타내는 지방산가 또한 통일형 품종에서 유의적으로 낮았 다. 발아율 및 지방산가는 쌀의 저장 중 품질 저하를 판단하 는 주요 기준이며, 본 실험을 통해 통일형 벼 품종이 자포니 카 품종에 비해 저장에 따른 품질 저하 속도가 늦다는 사실을 확인하였다. 통일형 벼는 토코페롤 대비 토코트리에놀 함량 이 높고, 특히 지질 안정성 및 지질의 산화 억제 효과가 뛰어 난 γ-토코트리에놀의 함량이 높은 지질 특징을 지니고 있어, 벼 저장 중의 지질 산패 지연에 관여하였을 것으로 추측된다. 그러나 벼의 저장성과 관련된 명확한 성분 구명을 위해서는 자포니카와 통일형의 토콜즈(tocols) 조성 혼합물을 이용한 저장 실험이 추가로 수행되어야 할 것으로 생각된다.
국내 육성 벼 29품종의 저장기간과 발아온도에 따른 발아율와 발아속도 및 종자활력변화는 다음과 같았다.
1. 국내 육성 벼 29 품종의 발아율은 저장기간 5개월에서15개월까지 차이가 없거나 적었으며 저장기간 30개월에는 발아율이 저하되는 품종이 많아졌다.
2. 발아속도계수는 저장기간 5개월보다 10개월에 약간 증가하였다가 이후 30개월까지 완만하게 감소하였다.
3. 발아온도가 발아율에 미치는 영향은 저장 15개월까지는 처리온도 간 유의한 차이가 없었으나 저장 30개월에는 저온(15oC)에서 크게 낮아졌다. 발아속도계수는 발아율과 달리 발아온도 간 차이가 뚜렷하여 15, 20, 25, 30oC에서 모두 일정한 정도의 차이를 두고 비슷한 경향을 나타내었다.
4. 저장기간 30개월까지 발아율이 98%이상이며 발아속도가 높은 품종은 칠보, 일품, 다산2호, 하이아미, 추청, 일미, 새추청, 백진주이었다. 발아율이 89%이하이며 GCV가 0.25이하인 품종은 영안, 홍진주, 목양, 고아미4호, 고품, 큰눈이었다.
식물 종자의 크기가 다르면 발아와 생육반응이 어떻게 다르게 나타나는지를 알아보기 위해 우리나라 산림군락의 주요 우점종인 굴참나무 종자와 일반적인 단풍나무와 다르 게 5월에 결실하는 은단풍의 종자를 3등급의 크기(대, 중, 소)로 구분하였다. 굴참나무에 대해서는 추가적으로 광을 3구배(100%, 70%, 30%)로 처리하여 온실에서 유식물의 초기 생육을 관찰하고 분석하였다. 그 결과 굴참나무는 지 상부 길이(shoot length)와 줄기높이(stem height)가 광이 70%이상인 환경에서는 종자가 클수록 길었고 줄기직경 (stem diameter)은 광이 100% 환경에서 종자가 클수록 두 꺼웠다. 큰 종자의 지상부 무게(shoot weight)는 광에 대해 영향을 받지 않았으나 중간종자와 작은 종자에서는 광이 높을수록 무거웠다. 줄기무게(stem weight)는 큰 종자와 작 은 종자에서 광에 영향을 받지 않았으나 중간종자는 광이 가장 센 100%에서 무거웠다. 잎 수(Number of leaves)는 종자가 클수록 많았으나 광량이 적을 때(30%)는 큰 종자가 가장 적었다. 잎 밀도(Leaf density)는 종자크기 별, 광구배 별 영향을 받지 않았다. 결론적으로 굴참나무의 생육반응은 광이 높거나 중간정도인 환경에서 큰 종자일수록 유리한 반면 광이 낮은 환경에서는 종자크기에 따라서 영향을 받지 않는 것으로 판단된다. 은단풍은 종자가 클수록 발아율 (Germination rate)이 높았다(대(64%)> 중(58%)>소(42%)).
염 또는 건조 스트레스 처리에 의한 톨 페스큐 종자의 발아율 변화와 유식물체 수준에서의 유전자 발현을 조사하기 위하여 in vitro 조건에서 NaCl과 PEG를 처리하여 분석하였다. NaCl 처리시 톨 페스큐 품종별 발아율은 50 mM 농도에서 발아율이 서서히 감소하기 시작하였으며 350 mM의 농도에서는 모든 품종에서 발아가 되지 않는 경향을 보였다. NaCl 처리 농도에 따른 발아율 감소율은 Fawn 품종이 가장 큰 변화를 보였으며 Kentucky-31(E-) 품종이 가장 강한 내성을 보였다. 또한, PEG 처리시 톨 페스큐 품종별 발아율의 변화도 NaCl 처리시와 유사한 경향을 보였으며 고농도인 30% PEG 처리구에서는 모든 품종에서 발아가 되지 않는 경향을 보였으며 Kentucky-31(E-) 품종이 가장 강한 내성을 보였다. 톨 페스큐 유식물체 수준에서 염해와 건조 스트레스에 의한 유전자 발현양상을 조사하기 위하여 DEGs(differentially expressed genes) 탐색을 위한 ACP-based GeneFishingTM PCR 분석을 통해 NaCl 또는 PEG 처리에 따른 발현량의 차이를 보이는 총 4개의 DEG를 선발하여 클로닝하고 염기서열을 분석하였다. 무처리구에 비해 NaCl 처리시 4개의 DEG가 증가하였고 감소하는 DEG는 확인 되지 않았으나, PEG 처리에서는 3개의 DEG (DEG 1, 3, 및 4)가 증가하였고 1개의 DEG가 감소하는 경향을 나타내었다. 발굴된 DEG들을 blastx 검색에 의하여 rubisco large subunit (DEG1), microsomal glutathion S-transferase (GST) 3-like isoform 1 (DEG2) 유전자로 동정되었다.
본 연구는 우리나라의 대표적인 잘피 2종인 거머리말과 게바다말의 빛, 염분과 수온 조건에 따른 발아율을 조사하였다. 빛의 유무는 거머리말의 발아에는 영향을 주지 않았으나, 게바다말은 유광조건에서 발아율이 유의하게 높았다. 거머리말과 게바다말은 각각 0 psu와 15 psu에서 발아율이 가장 높았고, 두 종 모두 염분이 증가할수록 발아율이 급격히 낮아졌다. 최적 수온조건은 거머리말과 게바다말이 각각 5C와 15C로 나타났으며, 25℃에서는 현저히 낮았다. 이러한 거머리말과 게바다말의 최적 발아율의 차이는 두 종의 서식환경의 차이에서 기인하는 것으로 추측된다. 지금까지 우리나라 연안에 분포하는 잘피 종자의 발아에 대한 자료가 전무하므로, 이 결과는 잘피서식지 보전에도 중요한 정보를 제공할 것이다.
본 시험은 친환경농업 및 조사료 용도로 재배가 증가하고 있는 헤어리베치를 대상으로 국내 헤어리베치 종자 채종 시 개화 후 경과 일시에 따른 채종 수량 추이를 조사하여 안전 다수확 채종 기간을 구명하기 위하여 경기도 수원시에 위치한 농촌진흥청 국립식량과학원 시험포장에서 헤어리베치 품종 ‘청풍보라’를 이용하여 2009년부터 2011년까지 3개년에 걸쳐시험하였다. 2009년도는 개화 후 35일 (6월 11일), 42일 (6월 18일), 48일 (6월 24일), 54일 (6월 30일), 58일 (7월 4일) 등 5회, 2010년도는개화 후 35일 (6월 21일), 42일 (6월 28일), 48일(7월 4일), 54일 (7월 10일), 58일 (7월 14일) 등5회, 그리고 2011년에는 개화 후 39일 (6월 21일), 49일 (7월 1일), 53일 (7월 5일) 등 3회 수확하여 종자 수량과 발아율을 조사한 결과 종자 수량은 개화 후 경과 일수와 비례하여 증가하다가 개화 후 42일 (2010년도), 49일 (2011년도), 54일 (2009년도)에 정점을 나타낸 이후 도복으로 인한 꼬투리 소실로 수량이 감소하였다. 수확 시기가 늦어질수록 1,000립 중과 발아율이 증가하였으나 장마기 이후에 수확 된 종자는 수발아 종자 발생이 증가하였다. 이상의본 시험 결과에 의하면 헤어리베치 종자 안전다수확을 위한 수확 시기는 개화 후 42일에서54일 사이에 장마 전 기간으로 판단되었다.
칠레산 야생화 종자는 발아율이 낮고, 종자의 등숙 정도가 불량하다. 이에 본 연구는 광조건 그리고 GA3(50mg/L, 100mg/L, 200mg/L)와 KNO3(0.1%, 0.2%, 0.4%) 처리가 5종의 칠레산 야생화 종자의 발아율에 미치는 영향을 알아보고자 수행되었다. 광조건 실험에서 Schizanthus candidus, Schizanthus hookerii, Schizanthus litoralis 종은 명조건에서는 발아가 전혀 이루어지지 않았다. GA3와 KNO3 처리에서는 Mimulus luteus, Schizanthus candidus, Schizanthus hookerii 종은 GA3-200mg/L 처리구에서 무처리구에 비해 각각 2.3배, 5.6배, 3.2배의 발아율 증가효과를 보였다. 그러나 Rhodophiala ananuca 종은 GA3-50mg/L 처리구에서 다소 높은 발아율을 나타냈다. 발아율이 낮은 칠레산 야생화 종자의 발아 촉진에는 식물 종자의 휴면타파의 효과가 있는 GA3 처리가 효과적인 것으로 생각된다.
식물의 초기 생활사가 종자크기에 따라 어떤 영향을 받는지를 알아보기 위하여 우리나라 산림군락에서 상수리나무, 굴참나무, 갈참나무, 졸참나무 참나무 4종의 열매를 3등급의 크기(대, 중, 소)로 구분하고, 그에 따른 4종의 발아율, 겨울철 생존율과 초기 생장율을 측정하였다. 평균 발아율은 종자가 큰 상수리나무와 굴참나무에서 높았고, 상대적으로 크기가 작은 갈참나무와 졸참나무에서 낮았다. 그러나 종 내 종자크기에 따른 발아율은 굴참나무에서만 종자가 작을수록
본 실험은 하천과 벽사면의 녹화에 이용되는 벼과 식물 중 적수크령을 대상으로 채종시기와 식물생장 조절물질인 GA3 처리가 발아율 향상에 미치는 영향을 조사하여 적정 채종시기와 GA3 농도 및 침지시간 을 구명하고자 수행되었다. 채종 기간은 2008년 10월 2일부터 동년 11월 25일까지 2주 간격으로 5회 채종하였다. 채종된 종자의 저장 및 관리는 수확 후 채종된 순서대로 5±1℃의 항온기에 밀폐하여 보관 하였다. 저장된 종자의 후숙은 41±3℃ (R.H.=70%) 항온기에서 96시간 처리하였다. 수크령 종자의 발 아율, 평균발아일수 및 GA3 처리에 따른 결과는 침지시간에 따른 효과가 나타났고 채종시기는 10월 중 순에서 11월 중순경에 채종되는 수크령 종자가 발아율에 더 효과적이라 판단되었으며, 본 실험을 통해 수크령 종자의 발아성을 향상은 물론 녹화용에 이용되는 수크령의 원예적 이용가치를 높이는데 도움이 될 것으로 보여진다.
실파는 생육기간이 짧고 온도 적응성이 높아 주년생산이 가능한 작목으로, 국내에서는 양념채소 및 다양한 쌈 채소류의 일부로 최근부터 수경 재배되고 있으나 실파의 수경재배에 필요한 재배기술이 확립되어 있지 않았다. 따라서 고품질 실파의 안정적인 주년생산을 위한 수경재배에 적합한 실파 품종을 선발하고자 본 시험을 수행하였다. 국내 5품종과 일본 5품종 등 총 10품종을 공시하여 봄부터 겨울까지 작형별로 담액순환방식으로 재배하였다. 발아율과 발아세는 대부분의 품종이 90%이상이었으며 발아속도는 '금장외대파', '구조파' 및 '후유네'가 가장 높았다. 봄 작형에서 외형적 생육은 '토쿄구로'와 '금장외대파'가 가장 우수하였다 여름 작형에서는 '금장외대파', '구조파', '새색시실파' 및 '토쿄구로', 가을 작형에서는 '금장외대파', '구조파' 및 '토쿄구로', 겨울 작형에서는 '금장외대파', '미도리가와', '토쿄구로'가 우수하였다. 종합하면, 연중 작형에 '금장외대파'와 '토쿄구로'가 적합하였고 또한 여름과 가을작형에는 '구조파'도 적합하였다. 내적 품질 측면에서 측정한 봄 작형의 vitamin C 함량은 '아쿠아그린', '미도리가와', '서울백파'가 높았으며, nitrate 함량은 '금장외대파', '후유네' 및 '토쿄구로'가 낮았고, pyruvic acid 함량은 '석창외대파', '금장외대파' 및 '구조파'가 높았다. 이상의 결과를 토대로 '금장외대파'와 '토쿄구로' 및 '구조파' 3품종을 담액순환식 수경재배용 실파 품종으로 선발하였다.
섬쑥부쟁이의 대량번식 체계를 구명하고 발아 및 입 묘율 향상을 위한 기초 자료를 얻기 위해 온도와 광조건, 그리고 priming 처리약제, 처리농도, 처리기간이 발아에 미치는 영향에 대하여 실험한 결과는 다음과 같았다. 온도에 따른 발아율은 20, 25℃ 처리구가 가장 높았으며 30℃에서 발아율이 급격히 낮아졌고 35℃에서는 전혀 발아하지 않았다. 발아개시일은 15℃에서 가장 늦어졌으며 온도가 높아질수록 빨라지는 경향을 보였으나 높은 온도에서는 쉽게 부패하였다. 발아세는 25℃에서 가장 높게 나타났으며 15, 20, 30℃ 순으로 낮이졌다. 굉조건 실험에서 발아율, 발아개시일, 발아세, T50 등이 명 처리에서 증진되는 경향을 보였으나 유의 차는 없었다 Priming 처리기간별로 발아율을 보면 평균적으로 3 시간 처리가 30 분처리보다 높았다. 섬쑥부쟁이 종자에 0.3M KNO3+K3PO4를 3시간 처리할 경우 발아율이 83.3%로 가장 높았고 역시 T50도 가장 짧았다. T50과 발아개시일은 30분 처리가 3시간 처리보다 좋은 결과를 보였으며 모든 priming 처리가 대조구보다 좋은 결과를 보였다. 발아세는 모든 처리가 대조구보다 높았으나 처리시간에 따른 효과가 없었다.
수분 장애시 목초 발아 특성을 검토하기 위하여, 삼투압 0, -5 bar 두 수준에서 tall fescue, orchardgrass, Kentucky bluegrass 및 alfalfa의 총 발아율, 발아속도계수를 구하였으며, 누적 발아율의 경시적인 변화를 logistic 및 Weibull 함수를 이용하여 비선형회귀 잔차에 의하여 함수간 비교를 하였고, 각 함수로부터 추정된 계수를 조사 하였던바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 삼투압 수준 -5 bar