본 연구에서는 와편모조류 Alexandrium affine(LIMS-PS-2345)의 생장에 미치는 용존태 무기 및 유기 영양염의 영향을 조사하였 다. 영양염 흡수 동력학 실험에서 A. affine의 최대흡수속도(ρmax)와 반포화상수(Ks)는 질산염에서 77.0 pmol/cell/hr과 17.6 μM, 인산염에서 15.5 pmol/cell/hr과 3.88 μM로 산출되어, 무기영양염에 대하여 높은 요구량 및 낮은 친화성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 유기 영양염에 따른 A. affine의 생장속도를 확인한 결과, 유기 질소 urea, glycine와 유기 인 adenosine triphosphate(ATP), glycerol phosphate(Glycerol-P) 첨가구에서 무기 영양염 첨가구의 70 % 이상 생장속도를 보였다. 따라서 낮은 무기 영양염 환경에서 A. affine의 우점화와 종간경쟁에서 우위를 위해서는 용존태 유기 영양염의 이용이 필요할 것으로 생각된다.
중탄산이 고농도인 수경재배용 원수의 피해를 경감시키기 위한 목적으로 혼합상토의 pH를 조절할 때 영양번식중인 ‘싼타’ 딸기의 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 연구수행을 위해 피트모스와 수피를 5:5(v/v)로 혼합한 산성상토를 조제하였고, 조제된 상토의 pH를 교정하기 위해 혼합하는 고토석회 [CaMg(CO3)2]의 양을 0(무처리), 1, 2, 3 및 4g·L-1로 조절하였다. 이 후 중탄산 농도가 240mg·L-1로 조절된 Hoagland 용액을 공급하면서 모주와 자묘의 생육, 상토의 화학성 변화, 그리고 식물체의 무기원소 함량을 조사 및 분석하였다. ‘싼타’ 딸기의 모주 생체중은 고토석 회 2g·L-1 처리구에서 102.1g으로 가장 무거웠고, 1g·L-1 처리, 94.7g, 3g·L-1 처리, 91.2g, 0g·L-1 처리, 75.4g, 4g·L-1 처리, 72.3g 처리 순으로 가벼워졌으며, 건물중도 생체중과 같은 경향이었다. 모주당 발생한 자묘수는 고 토석회 0, 1, 2, 3 및 4g·L-1 처리구에서 각각 5.8, 9.8, 11.8, 8.8 및 5.0개체였으며, 고토석회를 2g·L-1로 혼합한 처리구에서 자묘 발생이 가장 많았다. ‘싼타’ 딸기 모주를 재배하면서 측정한 상토의 pH 는 고토석회 1 및 2g·L-1 처리구에서 5.6-6.2의 적정 범위에 포함되었고, 3 및 4g·L-1 처리구는 이보다 높았다. 모주의 지상부 무기물 함량은 고토석회 2g·L-1 처리구에서 가장 많았으며, 4g·L-1 처리구에서 Fe, Mn, Zn 및 Cu의 미량원 소 함량이 감소하고 모주 및 자묘에 이들 원소의 결핍 증상이 발생하였다. 이상의 내용을 종합할 때 원수의 중탄산 농도가 높아 발생하는 피해를 경감하기 위해서는 pH가 약 4인 산성 상토를 조제한 후 기비로서 고토 석회를 2g 혼합한 후 ‘싼타’ 딸기를 육묘하는 것이 바람직하다고 판단하였다.
본 실험은 일몰 후 밤 동안의 적색 LED(light emitting diode) 처리가 성목기 ‘후지’/M.26 사과나무의 광합성, 영양생장 및 과실품질에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 적색 LED 처리구의 주간 광합성속도, 기공전도 도 및 증산속도는 무처리구와 차이가 없었다. 그러나 적색 LED 처리구의 야간 기공전도도와 증산속도는 무처리구보다 낮았고, 일몰 후 밤 동안의 적색 LED 처리는 야간 광합성을 유도하지 않았다. 잎의 특성에 있어서는, 적색 LED 처리는 잎의 면적과 C/N율을 증가시켰으나 잎의 SPAD값은 감소시켰다. 과대지의 길이는 적색 LED 처리구가 무처리구보다 짧았다. 과실의 특성에 있어서는 적색 LED 처리는 과실의 에틸렌 발생량, 호흡속도, 가용성 고형물 함량 및 착색 정도를 증진시켰는데, 특히 착색 정도는 적색 LED 처리시간이 길수록 증가되었다. 결론적 으로, ‘후지’/M.26 사과나무의 일몰 후 야간 적색 LED 처리는 과실의 성숙을 촉진하였다.
임상의 동일 공간에 생육하고 있는 제비꽃속 세 종(고깔제비꽃, 왜제비꽃, 남산제비꽃)의 영양생장적 특징과 광량의 관계를 통해 각 종의 전략자적 특징을 알아 보았다. 본 연구는 광주광역시에 위치한 무등산의 다섯개 지점으로부터 1994년, 1995년, 2000년에 중점 조사가 수행되었고, 2007년과 2010년 추가 조사가 진행되었다. 각 종의 집단 내 개체수의 변동, 개체의 건중량과 엽수, 조도에 따른 종의 분포 유형 분석을 통해 세 종이 임상의 광양에 의해 서로 다른 생태적 지위를 얻고 있음을 알 수 있었다. 고깔제비꽃은 K-전략자로서, 왜제비꽃은 r-전략자로서, 남산제비꽃은 두 종의 중간에서 그 생태적 지위를 차지하는 것으로 해석되었다.
재식거리 3.2×1.2m로 심어 수고 2.5m의 세장방추형으로 관리해 오던 '후지'/M.9 사과나무를 재식 6년차부터 2년 동안 수고 4.0m로 관리하였다. 이후 재식 8년차에 수고를 2.5m(대조구), 3.0m, 3.5m, 4.0m로 조절하고 수고에 따른 2년간의 생산성 및 노동력을 비교하였다. 대조구인 수고 2.5m를 기준으로 하여 처리에 따른 10a당 생산량을 비교해 보면 첫해에는 수고 4.0m, 3.5m, 3.0m에서 각각 46%, 25%, 4%, 2년차에는 17%, 12%, 10% 증가하였다. 수고에 따른 과실 품질에 있어서는 가용성 고형물 함량은 2개년 모두 수고 2.5m가 가장 높았으나, 착색정도는 수고에 따른 뚜렷한 차이가 없었다. 노동력은 수고가 높아질수록 증가하였으나, 노동력에 따른 과실생산량은 수고가 낮을수록 증가하였다. 조수입과 순수입은 2005년의 경우 수고가 높아질수록 증가하였으나, 2006년은 수고 2.5m가 가장 높았지만 통계적 유의차는 없었다. 따라서 수고에 따른 생산성, 노동력, 경제성을 고려해 볼때 적정수고는 3.0~3.5m인 것으로 판단되었다.
자주초롱꽃(Campanula punctata 'Rubriflora')의 자가영양배양시 CO2 농도,환기횟수 및 광도가 소식물체의 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 1,500μmol·m-1고농도CO2에서는 광도를 높일수록 초장, 엽수가 증가되었으나, 최대근장은 유의성이 인정되지 않았다 엽록소의 함량은 광도가 높을 때보다는 낮은 경우인 70μmol·m-2s-1에서 가장 많이 증가되었다 엽면적은 광도가 높을수록 작아지는 경향을 보였으며, CO2 1,500μmol·mol-1 환기횟수 2.8h-l, PPF 220μmol·m-2·s-1에서 가장 큰 차이로 작게 나타났다. 생체중과 건물중은 CO2 농도, 환기횟수, PPF가 높을수록 증가되었다. 특히 CO2 1,500μmol·mol-1, 환기횟수 2.8h-1, PPF 220μmol·m-2·s-1에서 가장 크게 증가되었다. 환기횟수의 영향은 전반적으로 적었다. 종합적으로 자주초롱꽃 소식물체의 기내 자가영양배양 차량번식을 위해서는 CO2 1,500μmol·mol-1, PPF 220μmol·m-2·s-1의 조건이 적합하였다.
식물의 조직배양에서 가장 널리 이용되는 MS 배지 등의 무기성분은 종속영양에 적합하도록 조성되었다. 그러므로 이들 배지가 혼합영양이나 독립영양 배양에는 부적합 할 수 도 있다. 광혼합영양 미세증식에서 배지에 첨가되는 당의 수준은 낮추고 배양기의 광과 CO2 수준은 올리며, 광합성의 의한 탄소의 획득을 증진시키기 위해 열록소가 있는 절편체를 이용한다. Factorial 실험에서 유기물 (OM, m-3 배지당 각각 0.5g의 thiamine, nicotinic acid 및 pyridoxine과 100g · m-3 myo-inositiol)의 첨가(+)와 생략() 및 세 가지 수준의 당(0, 15 및 30 kg · m-3)이 감자 소식물체의 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 단엽단절 절편체를 0.1×10-4m-3의 MS 아가(8 kg · m-3) 배지(증기소독 전 pH 5.80)배지가 담긴 유리 시험관(100mm×25mm)에 치상하여 직경 6mm의 가스투과 필터(5.1 air exchanges ·h-1)가 부착된 투명한 필름으로 봉하여 배양하였다. 배양체는 27일간 23℃, 50% RH에서 16 h · d-1의 명기 동안에 cool white 형광등으로 130μmol · m · s-1 PPFD의 광과 350-450μmol · mol-1의CO2가 공급되는 배양실에서 배양되었다. 유기물이 공급된 처리(+OM)와 공급되지 않은 처리(-OM)에서 감자 소식물체의 생육은 유사하였으나 배지의 pH는 후자에서 0.2 더 낮았다. 배지에 첨가된 당의 수준이 증가할수록 건물중, % 건물율 및 경경은 증진된데 반해 신초와 뿌리의 건물중 비율, 엽면적, 건물중당 엽록소 함량 및 배지의 pH는 감소하였다. 유기물과 당 수준간의 상호작용도 신초길이와 배지 pH에서 관찰되었다. 이상의 결과로부터 광도와 CO2농도를 높인 광혼압영양배양에서 감자 소식물체의 생장에는 배지에 첨가되는 당은 유익하지만 그 이외의 유기물은 첨가하지 않아도 악영향이 없다는 것은 나타낸다.
본 실험은 정식 후 단일처리전 장일처리 기간에 따른 온실재배 스프레이 절화국 (cv. Reagan Improved)의 생육 및 건물생산에 미치는 영향을 구명하기 위하여 네덜란드 Wageningen 대학의 유리온실 실험포에서 수행하였다. 정식에서 개화기까지 3주 장일처리구에서는 84일이었고, 2주 처리구에서는 77일, 1주 처리구에서는 70일,단일처리 후에 최종수확일까지는 63일이 소요되었다. 정식 후 초장 생장량은 3주 장일처리구에서 가장 높았고, 1주 장일처리구에서 가장 낮았다. 또한 정식 후 최종 엽수, 엽면적 확보량 및 엽생체중과 총식물생체중은 3주 장일처리구에서 높고, 1주 장일처리구에서 낮은 결과를 나타내었다. 반면.단일처리 후 절대생장율에 있어서 엽전개속도와 초장생장속도는 모든 처리구에서 동일한 반응을 보였다. 최종건물생산량 (g.m-2 )은 3주 장일처리구에서 높고, 1주 장일처리구에서 가장 낮게 나타났다. 초장과 생체중은 장일 조건이 길수록 높게 나타났으며,누적 건물중도 3주 장일처리구에서 가장 높은 결과를 나타냈다.
Sourdough 빵을 생산하기 위해 사용되는 유산균중 Lb. brevis는 높은 산 생성율과 단백질 분해 활성과 sourdough 발효 중 발생되는 휘발성 화합물의 합성에 뚜렷하게 기여를 하여 많이 사용되고 있다 따라서 본 실험은 김치에서 분리한 유산균을 sourdough starter로 사용하기 위한 첫 번째 단계로서 Lactobacillus brevis UC-22의 배양 특성 및 최적 성장조건을 조사하였다. 온도에 따른 증식은 35℃에서 배양한 것이 pH의 저하 및 증식이 가장 양호하였으며 이에 병행하여 산 생성량도 균주의 대수 증식기에서 활발하게 분비되는 것을 알 수 있었다. 배지내의 pH에 따른 균의 생장은 pH 5.5와 pH 6.5일 때 증식이 우수하게 나타났다. Lb. brevis의 특정적인 탄소원 이용은 glucose보다는 오히려 maltose를 더 선호하는 경향이 있다고 하였으나 본 실험에서 사용된 Lactobacillus brevis UC-22 는 maltose와 glucose의 첨가에 따른 성장 정도는 큰 차이점을 보이지 않았다.
본 연구에서는 동해와 서해에서 채수된 자연해수에서 녹조 구멍갈파래를 배양하여 생장을 비교하고 아울러 환경오염인자라고 할 수 있는 무기영양염류(질산염과 인산염)와 중금속(구리와 납)의 영향을 평가하였다. 먼저, 광량별 생장율은 서해해수조건보다 동해해수조건에서 뚜렷하게 높게 나타났으며 이때 최적생장광량은 두 조건에서 공히 100μ molm-2 s-1인 것으로 나타났다. 엽록소 함량의 경우 60 μmolm2S1이하의
‘Hwasu 3551’(HS) 과 ‘White-Red Lip’(WR)을 대상으로 저 온이 호접란의 생육단계별 광합성에 미치는 영향을 알아보았다. 실 험에 사용하기 위해 조직배양을 통해 번식된 유묘들을 4주간 외부 환경에 순화시킨 후(1개월 묘), 28/26oC(HT)의 식물생육상에서 재배하였다. HT에서 0(1개월 묘), 2(3개월 묘), 4 개월(5개월 묘) 간 재배된 식물들을 21/19oC(LT)의 식물생육상으로 옮겨 3개월 간 저온처리 하였고, 각 식물생육상의 일장은 12시간(06시.18시), 광도는 110±10μmol·m-2·s-1 PPF를 유지하였다. 저온의 영향을 알 아보기 위해서 각 온도 및 생육단계별로 영양생장과 24시간 동안의 CO2흡수율을 측정하였다. 전반적으로 호접란의 광합성은 CO2흡 수 양상에 따라 페이즈 I부터 IV까지 나뉘어지는 전형적인 CAM 광합성을 보였으며, 3개월간 저온에서 재배 후 하루 동안 흡수한 총 CO2의 양과 영양생장의 증가정도는 HT 조건을 유지한 처리군에 비해 감소하였다. 특히 3개월 묘를 LT에서 3개월간 재배하였을 떄, HS, WR 두 품종의 페이즈 III 동안 CO2흡수율은 각각 -1.36, -0.60μmol·m-2·s-1까지 감소하여 CO2누출 (CO2 leakage)양상을 보였다. 이로 인해 낮 동안의 총 CO2흡수량이 감소하였고, 영양 생 장량 역시 감소하였다. 1개월 묘를 LT조건에서 재배하였을 때 신 엽의 발생은 통계적으로 유의성 있게 감소하였지만, 5개월 묘의 경 우에는 감소하지 않았고, 단지 엽장의 증가정도만 감소하였다. 이 러한 결과는 5개월 묘에서 저온의 영향이 작았고, 영양생장이 계속 유지되었다는 것을 나타낸다. 호접란의 재배에 있어서 이러한 접근 방식은 재배 스케줄을 조절하거나 기존의 방법을 개선하여 재배비 용을 절감하는 대에 도움이 될 수 있을 것이다.