본 연구는 제비꽃과 남산제비꽃 종자의 종자휴면을 구명하고 종자 저장에 따른 발아 특성을 알아보는 것을 목표로 하고 있다. 먼저 장기 저장 종자를 대상으로 다양한 배양 온도, 저온층적처리, GA3처리를 수행하였다. 휴면의 유무를 판단하기 위해 종자를 25/15, 20/10, 15/6°C 온도에서 배양하였고 제비 꽃 종자의 최종 발아율이 각각 86, 66, 66%으로 나타났다. 이는 제비꽃 종자에 휴면이 없는 것으로 여겨진다. 남산제비꽃은 최종 발아율이 50% 이하이며, 4주 이내에 거의 발아를 하지 않아 생리적휴면이 있다고 판단된다. 남산제비꽃 종자에 GA3 1000mg･L-1를 처리했을 때 최종 발아율이 100%로 나타났다. 또한 저온층적처리 실험 결과 남산제비꽃 종자가 저온 층적처리 기간이 증가할수록 최종발아율도 증가하였다. 앞의 실험은 장기 저장이 되었던 종자를 사용한 것이며 채종 직후의 제비꽃, 남산제비꽃의 발아양상도 살펴보았다. 제비꽃은 25/15°C에서 1주 만에 모두 발아를 하여 종자 휴면이 없는 것을 다시 확인하였다. 장기 저장 종자에 비해 평균발아일수가 줄어들고 발아속도가 증가하여 제비꽃 종자는 장기 저장 중에 종자의 활력이 감소됨을 알 수 있었다. 바로 채종한 남산제비 꽃 종자도 4주만에 발아가 거의 이루어지지 않고 저온층적처리를 통해 발아율이 향상 되는 것으로 보아 생리적휴면을 가지고 있다고 재확인되었다. 따라서 제비꽃과 남산제비꽃은 장기 저장에 따라 종자의 휴면 유형은 변하지 않지만 종자 활력 에 따라서 최종발아율, 평균 발아일수, 발아속도, 발아균일도가 달라질 수 있다.

벼의 Lipoxygenase-3 (LOX-3)는 벼의 저장 후 종자 수명과 고미취 발생에 관련이 있다. LOX-3 결핍은 저장 후 종자수명 향상과 고미취 발생 저감에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 국내 대면적 재배 품종인 새누리의 근동질계통으로 LOX-3가 결핍된 전주624호의 고온 저장 후 종자 수명과 고미취 관련 특성을 분석함으로써 LOX-3 결핍 대립유전자 도입에 따른 저장 후 효과를 구명하고자 수행되었다. 건열 처리 및 고온 저장 후 발아율 검정에서 LOX-3 결핍 자원인 다우담과 전주624호가 LOX-3 보유 품종인 남평과 새누리에 비해 발아율이 높았다. 고온 저장 후 지방산가 함량은 저장 전후 모두 전주624호가 가장 낮았고, 함량 차이는 다우담(2.0 KOH mg/100g), 전주624호(2.2), 남평(4.0), 새누리(4.2) 순으로 LOX-3 결핍 자원이 LOX-3 보유 품종에 비해 적었다. 고온 저장 후 LOX 효소 활성은 저장 전후 모두 다우담이 가장 낮았고, 활성 차이는 다우담(4.8 unit/mg protein), 전주 624호(8.9), 남평(20.30), 새누리(22.72) 순으로 LOX-3 결핍자원이 LOX-3 보유 품종에 비해 적었다. 고온 저장 후 hexanal 함량은 저장 전후 모두 전주624호가 가장 낮았고, 함량 차이는 전주624호(1,333 peak), 다우담(1,839), 새누리(5,238), 남평(36,427) 순으로 LOX-3 결핍 자 원이 LOX-3 보유 품종에 비해 적었다. 전주624호는 새누리 유전 배경에 LOX-3가 결핍된 근동질계통으로 저장 후 종자 수명 향상과 고미취 저감효과가 확인되었다. 이를 통해 LOX-3 결핍 대립유전자의 도입은 저장 후 종자 수명 향상과 고미취 저감에 효과가 있을 것으로 판단되었다.

본 연구는 우리나라의 주요 조림수종인 자작나무(Betulaplatyphylla var. japonica Hara.) 종자의 저장기간 및 온도처리에 따른 발아 특성을 구명하고자 수행되었다. 공시수종 종자는 각각 1996년, 2003년, 2012년, 2013년, 2014년, 2015년, 2016년 채집된 자작나무 종자이며, 발아실험은 5℃, 10℃, 15℃, 20℃, 25℃, 30℃, 35℃의 온도 조건에서 실시하였다. 저장기간에 따른 발아율(GR)의 조사 결과 2012 년 이전에 채집된 종자에서는 발아가 전혀 되지 않았다. 저장기간별 발아율은 2015년에 채집된 종자가 모든 온도에서 가장 높았고, 저장기간이 길어질수록 낮은 것으로 조사되었다. 온도별 발아율의 경우 1 5℃ 이하의 온도 조건에서는 모든 종자에서 발아가 전혀 되지 않고, 30℃에서 가장 높은 발아율을 보였 다. 그 외의 발아특성은 저장기간이 짧은 종자이고 발아율이 높은 온도일수록 발아기(T50)와 평균발아일 수(MGT)가 낮고 발아속도(GS)가 높은 경향을 보였다. 발아균일도(GU)는 상대적으로 고온인 35℃에서 높은 것으로 나타났다.

There is little information about the seed longevity of wild plants, although seed bank storage is an important tool for biodiversity conservation. This study was conducted to predict the seed viability equation of Agastache rugosa. The A. rugosa seeds were stored at moisture contents ranging from 2.7 to 12.5%, and temperatures between 10 and 50℃. Viability data were fitted to the seed viability equation in a one step and two step approach. The A. rugosa seeds showed orthodox seed storage behaviour. The viability constants were KE=6.9297, CW=4.2551 CH=0.0329, and CQ=0.00048. The P85 of A. rugosa seeds was predicted to 152 years under standard seed bank conditions. The P85 predicted by seed viability equation can be used as basic information for optimization of seed storage processes.

이 연구에서는 참깨 과립종자의 저장 시 활력손실 정도를 파악하여 적정한 저장 방법을 규명하기 위하여 저장고의 온도 를 4, 15, 25oC로 하고 상대습도를 40, 60, 80%로 달리하여 1개월 간격으로 4개월간 저장기간별로 종자의 수분함량 및 활력유지 정도를 비교하였다. 1. 무처리 종자의 수분함량이 가장 높게 나타났으며 점토 단 독처리이거나 점토성분이 함유된 과립에서는 수분함량이 많았 고, 활석처리에서는 종자수분함량이 가장 낮게 나타났다. 2. 상대습도가 80%일 때는 4oC에서 15oC와 25oC일 때보다 종자수분함량이 높게 나타났다. 3개월째는 종자수분함량이 가 장 높았으며 이때 발아율은 가장 낮았다. 3. 종자활력검사결과를 종합해보면 점토+질석의 조합으로 과 립화할 경우 15oC이하이면서 상대습도 80%이하로 저장할 경 우 50%이상의 활력을 3개월 이상 유지할 수 있었다. 그러나 25oC로 저장할 경우 2개월까지만 가능하였다. 점토 +피트모 스 +활석의 조합으로 과립화할 경우 15oC이하이면서 상대습 도 80%이하의 조건에서 2개월까지 50% 이상의 활력유지가 가능하였지만, 25oC이하와 상대습도 80%이하의 조건에서는 1 개월까지만 저장 가능하였다. 활석 단독으로 과립화할 경우 25oC이하 및 상대습도 80%이하의 조건에서 1개월까지만 저장 가능하였다. 따라서 점토+질석의 조합으로 과립화하였을 때 종 자의 저장수명이 가장 긴 것으로 나타났다.

본 리뷰의 목적은 벼 종자 저장단백질 구조분석 및 발현특성분석 결과 종합화를 통하여 종자형질 개선 등의 실용화연구를 위한 기반구축을 모색하는데 있다. 최근 벼 염색체염기서열완전해독 연구 결과를 이용한 유용형질 유전자 분리 및 실용화 연구가 많이 진행되고 있다. 특히 벼 종자 저장단백질은 인류에게는 주요 영양원으로 사용되어지며 종자 발아시에는 식물체 성장을 위한 질소원으로 사용되어진다. 벼 종자 저장단백질의 분류는 용매에서의 용해도에 따라 약산성 및 알카리 용해성의 glutelin, 알코올 용해성의 prolamin, 염 용해성의 globulin으로 나눈다. 벼 염색체 상에는 11개의 glutelin 유전자와 33개의 prolamin 유전자가 존재하며 prolamin 유전자의 경우 5번 염색체 15 Mb 부위에 15개의 유전자가 위치하였다. 이와 같이 종자저장단백질 유전자들이 동일 염색체 부위에 위치하고 있는 것은 진화학적으로 동일 염색체에서 유래하였거나 유사한 유전자발현 조절영역을 가지고 있음을 의미한다. Globulin 유전자는 5번 염색체에 단일 유전자로 존재하였다. 마이크로어레이를 이용한 종자저장 단백질 관련 유전자의 조직 특이 발현 양상을 분석한 결과 glutelin과 대다수의 prolamin 합성 유전자는 종자배유에서만 발현을 하였으며 소수의 prolamin과 globulin 합성 유전자는 종자배유와 발아종자에서도 발현을 나타내었다. 종자 저장단백질의 프로모터부위를 분리한 후 종자에서의 발현 양상을 분석한 결과 glutelin type C1 프로모터가 종자의 전체 부위에서 발현을 나타내었으며 glutelin type B5와 α-globulin 프로모터가 많은 양의 발현을 나타내었다. 본 리뷰를 통하여 벼 종자 저장단백질의 구조및 발현특성 연구 진행사항을 살펴보았다. 이러한 연구 동향분석은 종자형질 개선 및 물질생산 등의 실용화 연구를 수행하는 연구자들에게 최근의 연구 현황을 제공할 수 있을 것으로 생각된다.

히어리 종자의 저장 방법 및 저장기간이 종자발아에 미치는 영향을 조사한 결과, 건조저온 조건에서 저장한 히어리 종자의 발아율은 40일간 저장한 것이 12%, 70일은 12%, 85일은 8%, 100일은 10%, 115일은 6%로 발아율이 매우 낮았고 130일간 저장한 것은 전혀 발아하지 않 았다. 이에 반하여 습윤저온 조건에서 저장한 종자의 발아율은 40일 저장한 것이 20%, 70일은 54%, 85일은 78%, 100일은 96%로 저온 저장기간이 길어짐에 따라 발아율이 높았다. 그러나 115일 저장한 것은 76%, 130일 은 16%로 다시 발아율이 낮아졌다. 또한 건조저장한 종자 에 생장조절제와 무기염류를 처리하여 발아촉진효과를 본 결과 수확 직후 파종한 것은 약제처리를 하지 않은 것은 전혀 발아하지 않았던 반면에 GA3 500mg·L−1 처리에서 는 53.3%의 발아율을 보였다. 1개월 저장한 종자의 경우 상온과 저온저장 모두 GA3 100mg·L−1 처리에서 41.1%로 가장 높은 발아율을 보였고, 2개월 저장한 종자의 경우 상온저장은 GA3 50 mg·L−1에서 26.2%, 저온저장은 GA3 100mg·L−1 처리에서 31.1%로 가장 높은 발아율을 보였으며, 3개월 저장한 종자의 경우 상온 저장은 최고 발아율이 GA3 100mg·L−1에서 8.9%, 저온저장은 GA3 50mg·L−1과 GA3 100mg·L−1처리에서 7.8%의 발아율을 보였다. 한편, Ca(NO3)2 5, 10, 20mM, KNO3 5, 10, 20 mM을 각각 24시간 침지처리 했을 때는 발아촉진 효과가 나타나지 않았다.

자생나리 종자의 발아율은 20-25oC에서 높았다. 이 온도에서의 솔나리, 땅나리, 털중나리와 하늘나리의 발 아율은 거의 100%, 참나리와 중나리는 각각 88.0%와 73.0%였다. 반면 말나리, 섬말나리와 하늘말나리의 발 아율은 34.0-54.0%로 낮았다. 발아는 대부분 15oC에서 지연되어 발아율이 높은 종일수록 발아소요일수가 단 축되었다. 발아와 일장과는 대체로 무관하였으나 장일 하에서 하늘나리는 촉진된 반면, 말나리와 섬말나리는 억제되었다. 발아속도도 일장효과가 적었으나 중나리는 일장이 길수록 촉진되었고, 섬말나리는 지연되는 경향 이었다. PGRs 온탕처리의 효과를 보면, 땅나리, 솔나리, 털중나리, 참나리와 하늘나리의 발아율은 무처리와 차 이가 없었다. 그러나 중나리는 BA에 의해 발아율이 향상 되었다. 중나리와 참나리는 습윤냉장 기간이 길어짐에 따라 발아율이 향상된 반면, 말나리와 섬말나리는 저하 되었다. 발아소요일수는 습윤냉장 기간이 길어질수록 종에 관계없이 단축되었다. 건조저장시의 발아율은 실 온보다는 저온저장구에서, 방치구보다는 데시케이터 저 장구에서 높아, 4oC 데시케이터 저장구에서 발아율이 가장 높았다. 하늘나리는 실온에서 장시간 방치시 발아 율이 급격히 떨어졌으나, 중나리는 데시케이터 사용만 으로도 발아율이 장기간 유지되었다.

본 연구는 동백나무의 대량번식 및 양묘를 위한 기초 정보를 제공하기 위하여 종자 무게와 저장방법에 따른 발아특성과 유묘생장을 조사하였다. 실온저장과 4℃건조저장의 발아율은 종자 무게에 따라 일정한 경향이 없었다. 4℃ 습윤모래저장의 발아율은 종자무게가 무거울수록 높아졌으나 저장 120일에 매우 낮은 발아율을 나타내었다. 4℃ 습윤여과지저장의 발아율은 60 일, 90일, 120일 저장 모두 80% 이상으로 높았고, 종자 무게에 따른 발아율의 차이도 거의 나타나지 않았다. 평균발아일수는 실온저장과 건조저장에서 30일 내외의 긴 시간이 요구되었지만 습윤저장(모래, 여과지)은 13일 내외로서 짧았다. 엽수, 엽건물중, 줄기직경, 뿌리건물중은 종자 무게 1.21 g 이상부터 평균치를 상회하였고, 줄기길이는 종자 무게 1.01 g, 식물체건물중은 종자 무게 0.81 g, 줄기건물중은 종자 무게 0.61 g부터 유묘의 평균치를 상회하였다. 유묘 생장은 종자 무게가 무거울수록 양호하였으며, T/R율은 종자가 무거울수록 낮아지는 경향이었다. 동백나무 유묘의 대량생산을 위해서는 종자 무게 및 크기를 구체화할 필요성이 있고, 파종을 위한 종자저장은 4℃ 습윤여과 지저장이 가장 효율적인 방법으로 평가되었다.

Background: In Korea, seeds of Panax ginseng C. A. Meyer need to be stored under cold temperature and high humidity condition for months to break physiological dormancy, making storage difficult until spring-sowing. This study was conducted to test the effects of seed storage conditions and seed treatment on the emergence of seedling after spring-sowing in a nursery greenhouse. Methods and Results: After dehiscence, endocarp dried seeds in mild or completely, and wet seeds were stored in 2℃ and −3.5℃ during winter. Storage at −3.5℃ resulted in a lower emergence rate (ER) than that at 2℃, and additional cold (2℃) treatment before or after storage at −3.5℃ increased the ER. Endocarp dehydration prevented pre-germination at 2℃ storage and increased the ER of seeds stored at −3.5℃. ER was also dependent on the batch of seeds. However, seed treatments before sowing had only limited effects on ER. Root loss was the main reason for damping-off; prolonged cold storage of seeds increased damping-off, as the detection of pathogens was not high. Conclusions: This study showed that storage conditions such as temperature and moisture content of seeds, affect the ER after spring-sowing and vitality of seedlings, suggesting further attention on seed control for secure seedling stands after spring-sowing.

Background: Dehisced ginseng seeds need to be stored at cold temperatures for around 3 months to break their physiological dormancy, and thus, to aid in gemination. In the presence of high moisture in such an environment, seed spoilage and pre-germination may lower seed quality and productivity. To improve seed quality during cold-stratification, the effects of seed dehydration and temperature were tested. Methods and Results: In early December, dehisced ginseng seeds were dehydrated at 4 different levels and stored at 2℃- 2℃, and –20℃ for 3 months. Germination was carried out on the filter papers moistened with distilled water; emergence of root, shoot, and seed spoilage were assessed. Seed viability was examined by the tetrazolium test. More than 90% of the seeds stored at 2℃ and –2 ℃ without drying or endocarp dehydration germinated, but seeds that were dehydrated to have a moisture content (MC) below 31% showed poor germination and lost their viability. In addition, the seeds stored at –20℃ failed to show effective germination. Conclusions: Seed storage after endocarp dehydration might help to improve seed quality and increase seedling's ability to stand during the spring-sowing of ginseng.

Background : This study was carried out to provide the basic data for selection of excellent resources and true seeds of southern medicinal plant (Camellia japonica). Methods and Results : The germination rate at room temperature and 4℃ dry storage did not show a tendency according to seed weight. The germination rate of 4℃ wet sand storage increased with seed weight but showed very low germination rate at 120 days of storage. The germination rate at 4℃ wet filter paper storage was higher than 80% in 60 days, 90 days and 120 days storage, and there was no difference in germination rate with seed weight. The mean number of germination days was about 30 days in average at room temperature and 4℃ dry storage, but wet storage (sand, filter paper) was short as about 13 days. Conclusions : The seeding of Camellia japonica seeds (last autumn harvest) in the spring of the next year was evaluated as the most efficient way to 4℃ wet filter paper storage

Background: This study was conducted to investigate the effects of germination temperature, storage container and storage temperature on Scrophularia buergeriana and Scrophularia takesimensis seeds.Methods and Results: Seed lengths of both species were 0.8 ㎜, while seed width differed, with S. buergeriana measuring 0.5 ㎜ and S. takesimensis measuring 0.4 ㎜. The seeds of S. buergeriana were packaged in paper containers under room temperature (15°C), cold temperature (4°C), and freeze temperature (−20°C). These seeds exhibited around 80% germination rate at temperatures between 15°C and 30°C. The germiantion rate of S. takesimensis, on the other hand, differed significantly at different germination temperatures. Seeds of S. takesimensis which were packaged in vinyl and paper containers and stored under room and cold temperatures, exhibited around 80% germination rate at 15°C. However, the germination rate of freeze-stored seeds were decreased to lower than 20% at germination temperatures of 15°C, 25°C and 30°C germiantion conditions. The rate of germination showed a low positive to a significantly negativie correlation with the other factor that were determined to evaluate the germination performance.Conclusions: This study elucidates the most suitable germination and storage conditions to increase the germination rate for the two species of Scrophularia buergeriana and Scrophularia takesimensis needs to be stored in paper containers under cold temperature and requires a temperature of 20°C for germination. On the other hand, S. takesimensis in vinyl containers need to be stored at room temperature and those in paper containers at cold temperature, and a temperature of 15°C is required for germination.

Background : Aruncus dioicus var. kamtschaticus, functional wild vegetable, is perennial herb and young leaves with soft texture are generally used as edible food. So the demand for the vegetable has increased recently. This study was carried out to determine the effects of temperature and shading on germination characteristics of A. dioicus. Methods and Results : The experiment was performed by temperature and shading treatments. Seed pre-treatment before the germination experiment was carried out by the storage in low temperature (4℃) under wet condition (LTW) for 0, 15, 30, 45 and 60 days and shading treatment were 35%, 50%, and 75% under control, BA (6-benzyladenine) and GA3 (gibberellic acid) condition for 24 hours. Increasing the length of the storage periods led to increases seed germination percent in low temperature (4℃) under wet condition (LTW), germination rate of A. dioicus seed was the highest at 15℃ with 60 days of seed pre-treatment. In the case of seeds pre-treatment with LTW, the more temperature went up, the more days to 50% of Germination of Final Germination Rate (T50) went down. As a result of surveying shading treatment, germination rate was the highest in control of 35% shading and the next higher was in control of 50% shading. Conclusions : It is concluded that the temperature and shading are important factors to produce A. dioicus. Also, We suggest these results as basic data of A. dioicus for sexual propagation.