The objective of this study was to investigate the distribution of functional compounds in perilla leaves of various genetic resources and their antioxidant activities. A comprehensive analysis of functional compounds was conducted for 90 genetic resources, focusing on total polyphenol content (TPC), total flavonoid content (TFC), individual phenolic content (IPC), and lutein. Their antioxidant activities were then analyzed based on their radical scavenging capacity using ABTS (2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) and DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). The TPC content exhibited a range of 13.19 to 35.85 mg gallic acid equivalent/g, whereas the TFC content varied from 11.74 to 46.51 mg catechin equivalent/g. Total IPC was detected in a range of 6,310.98 to 40,491.82 μg/g. Lutein was detected at levels between 70.97 and 597.97 μg/g. ABTS and DPPH radical scavenging activities of perilla leaves ranged from 30.39 to 58.58 mg trolox equivalent (TE)/g and from 7.74 to 46.56 mg TE/g, respectively. Furthermore, correlation analysis demonstrated that rosmarinic acid, a phenolic acid, exhibited a significantly positive correlation with antioxidant activity. These findings suggest that various genetic resource of perilla leaves could effectively mediate antioxidant capacity. Results of this study provide valuable information for use of perilla leaves in Korea as functional food materials.
경상북도에 위치한 산림유전자원보호구역내 2개 지역(영주지역의 신갈나무, 울진지역의 소나무)과 경기 포 천시에 위치한 생물권보전지역내 2개 지역(포천지역의 신갈나무와 소나무)에서 2016년부터 2017년까지 함정 트랩(Pitfall trap)을 매년 5회씩 5반복하여 각각 비교하였다. 그 결과 산림유전자원보호구역에서는 27과 106속 160종 2,665개체가 확인되었으며, 종풍부도는 20.28, 종균등도는 0.266, 종다양도는 1.355, 우점도는 0.265로 우점 종은 납작먼지벌레속 sp.2 (Synuchus sp.2)이였다. 또한, 생물권보존지역에서는 16과 49속 77종 4,834개체가 확 인되었으며, 종풍부도는 8.958, 종균등도는 0.301, 종다양도는 1.31, 우점도는 0.669로 우점종은 윤납작먼지벌레 (Synuchus nitidus)였다. 산림의 중요 지역 간에 지표성 딱정벌레의 군집을 비교함으로써 환경변화에 따른 산림 보존 프로그램을 수행하는데 유용한 기초 자료로 활용될 것이다.
효과적인 보호구역의 보전 관리를 위해서는 외래종의 정착 모니터링 및 확산 위험에 대한 저감 노력이 수반되어야 한다. 본 연구는 울진에 위치한 산림유전자원보호구역(2,274ha)에서 조사된 외래식물 분포 정보를 대상으로 활용도가 높은 세가지 종분포모형(Bioclim, GLM, MaxEnt)을 활용하여 외래식물의 잠재출현지역을 모의하였고, 모의 결과를 비교하여 지역적 지리 및 생태 관리 특성이 반영된 현실성 및 적합성 높은 종분포모형을 선발하였다. 분석에서 예측된 외래식물의 출현지역은 실제 분포와 같이 도로 같은 선형 경관 요소를 따라 분포하는 경향이었으며, 일부 벌채지가 포함되었다. 본 연구에서 적용한 각 모형의 예측력과 정확도를 통계적으로 비교한 결과, GLM과 MaxEnt 모형은 대체로 높은 예측력과 정확도를 보였지만, Bioclim 모형은 낮았다. Bioclim은 가장 넓은 면적을 출현예상지역으로 계산하였고, GLM, 그리고 MaxEnt 순으로 면적이 작았다. 모의 결과의 현상학적 검토에서는 GLM과 Bioclim 모형은 표본 수에 따라 예측력이 크게 영향을 받는 것으로 나타났고, 표본 수와 관계없이 가장 일관성 높은 모형은 MaxEnt로 평가되었다. 종합적으로, 본 연구에 사용된 모형 중 외래식물 분포 예측을 위한 최적 모형은 MaxEnt 모형인 것으로 판단되었다. 본 연구에서 제시한 정밀 생물종 분포 자료 기반의 모델 선발 접근 방식은 산림생태계 보호구역의 보전 관리 및 지역 특성이 반영된 현실적이고 정교한 모델 발굴 연구에 도움이 될 것이다.
Stem and root of elm trees have used as traditional medical materials, but there is little information on the distribution and resources of habitats. Korean native growing Ulmus spp. (U. davidiana var. Japonica, U. parvifolia, U. davidiana, and U. macrocarpa) genetic resources studied through The National Forest Inventory of Korea data and field survey. The distributions of U. davidiana var. japonica according to elevation distributed evenly. Both U. parvifolia and U. davidiana were inhabited mostly at less than 200 m of altitude. Each Ulmaceae species widely were distributed nationwide, but a dominant species was different depending on locals. It observed that Ulmaceae inhabits mainly in steep slopes of 31-45 degrees. Most of the habitats regenerated by natural seeding and the most abundant species were a codominant tree. Distribution of trees in U davidiana var. japonica was 7 m-13 m, and in young U. parvifolia and U. macrocarpa, more than 25% of young trees less than 7 m observed. The distribution of the diameter of breast height of the U. davidiana var. japonica was 46.4% for 11-20 cm, 52.6% for 11-20 cm in U. parvifolia. The average T/R ratio was 0.83, and the mean weight ratio of root bark was 62%. As the results of this study, the domestic Ulmaceae biomassare very small. It is difficult to harvest in that the habitat on the slope. Thus, it is too hard to develop functional materials using biomass at present. Therefore, it is necessary to develop technology for the selection and propagation of elite trees of Ulmaceae.
본 연구는 흑산도 산림유전자원보호구역을 대상으로 산림식생구조를 파악하고자 수행하였으며, 2017년 6월부터 2017년 8월까지 총 59개 조사구에서 식생조사를 실시하였다. Z-M 식물사회학적 방법으로 산림식생 유형을 분류하고 식생단위별 구성종의 중요치와 종다양도를 분석하였다. 산림식생유형분류 결과 최상위 단위에서 동백나무군락군으로 분류되었으며, 군락단위에서는 황칠나무군락(식생단위 1), 소사나무군락, 동백나무전형군락(식생단위 6)의 3개 군락으로 분류되었다. 소사나무군락은 회양목군(식생단위 2), 진달래군(식생단위 3), 왕머루군(식생단위 4), 소사나무전형군 (식생단위 5)의 4개 소군으로 분류되었다. 식생단위별 평균상대우점치 분석 결과 식생단위 1은 붉가시나무, 식생단위 2는 소사나무, 식생단위 3은 곰솔, 식생단위 4는 소나무, 식생단위 5와 6은 구실잣밤나무가 각각 우점치가 가장 높게 나타났다. 종다양도 분석결과 식생단위 2의 종풍부도, 종다양도, 종균재도가 가장 높았으며, 종우점도는 식생단위 6이 가장 높았다. 흑산도 산림유전자원보호구역의 6개 식생단위와 12개 종군에 대한 군집생태학적 접근의 관리방안이 필요할 것으로 판단되었다.
2016년도에 조사를 수행한 경상북도 내 위치한 산림유전자원보호구역 3개 지역(봉화・영주・울진)의 곤충 군집 변화를 확인하기 위하여 5월에서 9월까지 함정 트랩(pitfall trap)을 이용하여 5회씩 3반복하여 각각 상대적으로 비교 하였다. 채집된 딱정벌레류는 딱정벌레과 등 22과 141종 2,415개체가 확인 되었으며, MRPP (Multi-response Permutation procedures)분석 결과 서식지간의 군집구조차이가 있음을 확인 하였고(p < 0.001), Bray-cutis 분석결과 군집간의 차이와 함께 신갈나무 군락이 보행성 딱정벌레류의 종 풍부도에 큰 영향을 주는 것으로 나타났고 소나무군락 은 비교적 낮은 영향을 받았다. 식생유형에 대한 지표종 분석결과 신갈나무 군락에서 붉은칠납작먼지벌레(Synuchus cycloderus Bates, 1873)를 포함한 4종, 자작나무 군락에서는 노랑털검정반날개(Ocypus weisei Harold, 1877)를 포함한 3종, 소나무 군락에서는 홍딱지반날개(Platydracus brevicornis Motschulsky, 1862)를 포함한 3종의 지표종 변화를 확인 하였다.
산지관리법에 따르면 사찰림은 보전산지에 속하는 공익 용산지로 구분되며, 임업생산과 함께 재해 방지, 수원보호, 자연생태계 보전 등 공익 기능을 위하여 필요한 산지이다. 사찰림은 사찰이 주로 산림 내에 위치하고 있고, 사찰이 산림생태계와 마찰을 피하고 자연에 순응된 형태로 발전해왔기 때문에 건전한 식생을 형성하고 있다(오현경, 2014). 이 처럼 사찰림은 오랜 기간 동안 보전되었으며, 자연과 사람이 공존을 이룬 곳으로 생태적, 경관적, 역사적 가치가 높으며, 우수한 경관지역으로 우리나라 산림생태계 보전에 중요한 지역이다. 본 연구에서는 경상남도 양산시에 위치한 통도사 사찰림 내 산림유전자원 현황 조사를 통해 산림유전자원보호구역 지정 적정성 검토 및 적절한 관리방안 제시를 목적으로 한다.
연구대상은 경상남도 양산시 하북면 지산리에 위치한 통도사 소유의 사찰림으로, 면적은 약 1,666.24ha이다. 선행연구에 따르면 양산 통도사 임상은 소나무 천연림이 상층을 우점하고 있는 노령 임분이 많으며, 소나무림 주변으로 리기다소나무 조림지, 굴참나무, 졸참나무, 활엽수혼효림으로 구성되어 있다(이상태, 2010). 현재 경쟁이 이루어지고 있는 곳은 상층에는 소나무가 우점하고 있으나, 아교목층과 관목층에는 소나무의 세력이 형성되지 않고 개서어나무와 참나무류의 세력이 왕성해지고 있어 차츰 낙엽활엽수림으로 생태적 천이가 진행될 것으로 판단되고 있는 곳이다(이상철, 2014). 본 연구는 식물상 조사 및 정밀식생조사를 주요 연구방법으로 하였으며, 2016년 7월부터 11월까지 진행되었다. 이후 현장조사 결과를 바탕으로 산림유전자원보호구역의 지정유형에 따른 산림유전자원보호구역 지정 적정성 여부를 검토하였다.
연구결과, 식물상은 73과 147속 153종 1아종 32변종 9품종, 총 195분류군이 확인되었고, 출현식물 대부분은 피자식물로 64과 179분류군이었으며, 나자식물과 양치식물은 각각 4과 9분류군, 5과 7분류군만이 확인되었다. 산림청 지정 희귀식물은 늦고사리삼, 측백나무, 삼지구엽초, 주목까지 총 4종이 나타났는데, 이 중 측백나무와 주목은 식재된 개체로 확인되었다. 한반도 특산식물로는 개나리, 노각나무, 병꽃나무 총 3종이 확인되었다. 대상지 내 귀화식물은 개망초, 돼지풀, 망초, 미국가막사리 등 총 8종이 출현하였다. 생태계교란식물로는 돼지풀만이 출현하였다. 통도사 사찰림 내정밀식생조사는 소나무, 굴참나무, 졸참나무, 개서어나무와 같이 사찰림 내 주요 군락을 대상으로 진행하였는데, 소나무군락의 경우 사찰림의 전통 경관으로 관리되고 있으며 특히 암자 주변은 영급이 9등급 이상인 노령의 소나무 개체들이 다수 분포하여 가치가 높은 것으로 판단되었다.
산림유전자원보호구역 지정유형은 원시림, 고산식물 지대, 우리나라의 진귀한 임상, 희귀식물 자생지, 유용식물 자생지, 산림습지 및 산림 내 계곡천 지역, 자연생태 보전지역으로 구분된다. 통도사 사찰림의 소나무림은 경관뿐만 아니라 수종 자체의 희귀성을 가진다고 판단되어 산림유전자원 보호구역 지정 유형 중 “우리나라의 진귀한 임상”으로 지정하여 관리하는 것이 적정하다고 판단하였다. 그러나 사찰림은 사찰의 사유재산이기 때문에 보호구역으로 지정 및 관리하기 위해서는 반드시 사찰과의 협의가 이루어져야 한다. 향후 보전 및 관리방안에 있어서는 “우리나라의 진귀한 임상” 유형에 적합한 보호지역 관리, 핵심지역 및 완충지역 구분에 따른 관리, 소나무재선충병 예방 방안, 사찰림에 대한 인식 증진 방안, 사유재산 이용에 있어 생태계서비스지불제 등의 도입이 필요하다.
천황산일대 산림유전자원보호구역의 산림 식생유형과 관속식물상을 파악하고자 2014년 2월부터 9월 까지 총 7차례에 걸쳐 조사를 실시하였다. 관속식물상은 91과 259속 408종 3아종 52변종 7품종 총 470분류군으로 조사되었다. 이 중 한국 특산식물은 총 14분류군, 산림청 지정 희귀식물은 17분류군이 다. 식물구계학적 특정식물종은 Ⅴ등급 2분류군, Ⅳ등급 4분류군, Ⅲ등급 13분류군, Ⅱ등급 22분류군, Ⅰ등급 21분류군 등 총 62분류군이 분포한다. 귀화식물은 22분류군으로 귀화율은 4.7%로 나타났다. 천 황산 산림유전자원보호구역의 45개소의 식생 자료를 구분한 결과, 식생유형은 1개군락군(당단풍나무군 락군), 2개 군락(신갈나무군락, 굴참나무군락), 4개 군(쇠물푸레나무군, 마가목군, 사람주나무군, 고로쇠 나무군), 2개 소군(병꽃나무소군, 억새소군)으로 총 5개의 유형으로 구분된다.
Accurate information on the genetic and phenotypic characteristics and diversity of the indigenous Farm Animal Genetic Resources (FAnGR) is the basis on which their present and future sustainable utilization and conservation should be made. The paper describes the objectives, structure, functionality, content, utility and future prospects of the Country- Domestic Animal Genetic Resources Information System (DAGRIS) of ILRI. This electronic database is designed to cater for the needs of researchers, policy makers, development practitioners, eachers, students and farmers in developing countries for efficient access to available published and grey literature from past and present research results on the origin, distribution, diversity, present use and status of selected Farm Animal Genetic Resources (FAnGR) of the countries. Development of the country-modules of c-DAGRIS in English and French for Anglophone and Francophone countries is finalized and ready to be used.
As demand for Tenebrio molitor increases in animal feed market, improvement of mass-rearing indoor system became more crucial. This study is aimed at establishing the technology for conserving genetic resource of Tenebrio molitor, and increasing the technology utilization. This year, in advance, this experiment was designed for examining the developmental characteristics of eggs and larvae. To research the developmental characteristics under different temperatures, eggs, larvae and papae were treated at 17.5, 20, 22.5, 25, 27.5 and 30°C. At 25°C, larvae were exposed to various photoperiod conditions, LD 14:10, 12:12, and 10:14. The results show that the temperature range which affected hatching was 15~32.5°C. To achieve 70 percent or higher hatching rate 17.5~27.5°C was required. Furthermore, hatching occurred within 10 days, when the eggs were treated in 22.5~27.5°C. In regard of larval development, shorter developmental period, and higher pupation and eclosion rates were observed in 25~27.5°C. The shortest larval period was recorded at 14L:10D. At 10L:14D, in contrast, pupae showed the lowest chance of eclosion. Overall, larval development was optimal in long-day condition.
This study was carried out to investigate the vascular plants of the protected area for forest genetic resource conservation in the National Yonghyeon natural recreation forest. The vascular plants collected 7 times (from February to September 2014) were consist of total 460 taxa; 95 families, 280 genera, 398 species, 3 subspecies, 50 varieties and 9 forms respectively. The 6 taxa of Korean endemic plants and 8 taxa of Korean rare plants were investigated. The floristic regional indicator plants found in this area were 43 taxa comprising 7 taxa of grade Ⅳ, 7 taxa of grade Ⅲ, 12 taxa of grade Ⅱ, 17 taxa of grade Ⅰ. The naturalized plants were 39 taxa, therefore naturalized ratio was 8.5%. 460 taxa listed consist of 189 taxa (41.1%) of edible plants, 155 taxa (33.7%)of medicinal plants, 177 taxa (38.5%) of pasture plants, 52 taxa (11.3%) of ornamental plants, 17 taxa (3.7%)of timber plants, 12 taxa (2.6%) of fiber plants and 3 taxa (0.7%) of industrial plants. The vegetation status of investigated area was comparatively well conserved, but human-induced damage is increasingly greater. Therefore, a long-term monitoring of vascular plants and vegetation movement must become accomplished.
This study was carried out to investigate the vascular plants of the protected area for forest genetic resource conservation in the Korea national Baekdudaegan arboretum. The vascular plants collected 12 times (from April 2007 to August 2014) were consisted of total 569 taxa; 89 families, 289 genera, 489 species, 5 subspecies, 66 varieties and 9 forms respectively. The 20 taxa of Korean endemic plants and 21 taxa of Korean rare plants were investigated. The floristic regional indicator plants found in this area were 112 taxa comprising 2 taxa of grade Ⅴ, 8 taxa of grade Ⅳ, 23 taxa of grade Ⅲ, 40 taxa of grade Ⅱ, 39 taxa of grade Ⅰ. The introduced and naturalized plants were counted as 22 taxa, therefore naturalized ratio was 3.8%. 577 taxa listed consists of 223 taxa (39.2%) of edible plants, 168 taxa (29.5%) of medicinal plants, 202 taxa (35.5%) of pasture plants, 58 taxa (10.2%) of ornamental plants, 26 taxa (4.6%) of timber plants, 5 taxa (0.9%) of fiber plants and 4 taxa (0.7%) of industrial plants.
Soybean germplasm have diverse accessions with great variation in their ability to survive and reproduce under salt stress conditions. In general, cultivated soybeans are more sensitive to salt stress than their wild relatives, however exceptions are found in both the groups. These variations in response to salt stress makes soybean germplasm an interesting collection of genetic resources to be explored for the identification of salt-tolerance genes, and their mechanism of action. Here, in this report we presented a data showing differential response of selected accessions of both cultivated and wild soybeans to salt stress. Two modes of salt treatment; gradual salt stress (GS) as well as salt shock (SS) were used in this study. The GS was found more effective in finding the difference in response of soybean accessions to salt stress. Various genetic marker based methods are in use to identify and isolate the potential genes contributing to the salt tolerance in soybean. Even then there is a paucity of knowledge on the key genes contributing to the salt tolerance in soybean. We expect that a recently developed functional screen based method, like yeast based functional screen, using cDNA library generated from different salt tolerant accessions of soybean could lead to identification of novel genes responsible for salt tolerance in soybean. Also, we propose for the use of RNA isolated from different stages of GS and SS for making cDNA library to be used for functional screening.
Ramie (Boehmeria nivea L. Gaudich.) is a hardy perennial herbaceous plant of the Urticaceae family and has been grown as a fiber crop in several countries including Korea for many centuries. Ramie leaves also have been traditionally used as a major ingredient of a type of rice cake called ‘Song-pyun’ in the Southwest area of Korea, especially Yeong-Gwang province. Despite its economic importance, the molecular genetics of ramie have not been studied in detail yet. Genetic resources of ramie were widely collected from domestic local sites by Bioenergy Crop Research Center (RDA) and Yeong-Gwang Agricultural Technology Center. For the systematic and efficient management of the genetic resources, we developed microsatellite molecular markers of ramie. To do this, we generated microsatellite-enriched genomic DNA libraries using magnetic bead hybridization selection method. 216 contigs containing microsatellite repeat motif were generated using nucleotide sequences of 376 clones from the libraries. Primer sets were designed from the flanking sequences of the repeat motif. Finally, we selected 26 microsatellite markers, possibly showing polymorphism among the genetic resources. Results on the genotype analysis of the ramie genetic resources using the microsatellite markers will be presented.
본 연구는 1999년 헝가리에서 수집한 고추 유전자원 35점을 평가하여 원예적 형질을 조사하고 유용한 자원을 선발하고자 실시하였다. 한국시판 대비 품종 ‘금당’과 ‘슈퍼비가림’과 비교했을 때 개화소요일은 거의 유사하였으며, 초장은 한국 품종이 평균 163cm이었으나 헝가리 자원은 133cm로 작게 조사되었다. 과형은 한국 품종과 유사한 sweet banana형이 83%로 가장 많았고, 소형은 cherry형이 14%였다. 과중은 대체로 한국 품종 25g에 비해 무거워 평균 34.7g이었다. ASTA 값은 100이상이 9자원이었으며, 당함량은 15% 이상이 4자원이었다. Capsaicinoids 함량은 10mg% 이하인 자원이 69%, 10~40mg%가 17%, 40mg% 이상은 14%로 대부분 매운맛 성분이 적은 자원이었다.
본 연구는 가리왕산 산림유전자원보호구역의 관속식물상을 밝히고 주요 식물들의 분포를 조사하였다. 2011년 5월부터 동년 10월까지 3회 조사, 그리고 2012년 2회 추가 조사로 총 5차례에 걸쳐 조사한 결과 관속식물은 89과 272속 458종 3아종 62변종 6품종의 총 529분류군으로 조사되었다. 이 중 한국 특산식물은 총 22분류군이 확인되었으며, 산림청 지정 한국 희귀식물은 30분류군이 조사되었다. 환경부 지정 특정 식물은 V등급 7종류, IV등급 17종류, III등급 35종류, II등급 39종류, I등급에는 46종류 등 총 144종류가 분포하고 있었다. 귀화식물은 15분류군으로 확인되었으며, 귀화율은 2.83%로 나타났다. 가리왕산 산림유전자원보호구역 내 자생하는 529분류군의 식물에 대한 유용식물분류에 따르면, 식용 178분류군(33.6%), 약용 144분류군(27.2%), 목초용 163분류군(30.8%), 관상용 68분류군(12.8%), 목재용 20분류군(3.8%), 섬유용 8분류군(1.5%) 등으로 나타났다.
In U.S.A. maize breeding, exotic germplasm is considered as high-risk and usually introduced by backcrossing specific traits into elite lines. The U.S.A. maize germplasm base is narrow. Only a few open-pollinated varieties are well represented in current programs. Currently, the barrier in using of exotic germplasm in the U.S.A is less formidable than in the 1980s. The major reason is that U.S.A materials are now used in tropical breeding to accelerate earlier maturity and lodging resistance. These exotic materials, developed with U.S.A germplasm, are being introduced back into the U.S.A.Since1994, the ARS-led Germplasm Enhancement of Maize (GEM) project has sought to help broaden the genetic base of America’s corn crop by promising exotic germplasm and crossing it with domestic lines. New hybrids derived from such crosses have provided corn researchers and the producers. These may include improved or alternative native source of resistance to insect pests such as corn rootworms and diseases like northern leaf blight. GEM’s aim is to provide source of useful genetic maize diversity to help the producers to reduce risks from new or evolving insect and disease threats or changes in the environment or respond to new marketing opportunities and demand. During the 2009 growing season, the Ames (Iowa) and Raleigh (North Carolina) locations managed or coordinated evaluations on 17,200 nursery plots as well as 14,000 yield trial plots in Ames and 12,000 in Raleigh. A new “allelicdiversity” study is devoted to exploring and capturing the genetic variation represented by over 300 exotic corn races. Since 2001, GEM has released 221 new corn lines to cooperators for further development into elite commercial new hybrids. GEM has already identified about 50%-tropical, 50%-temperate families tracing primarily to tropical hybrids that are competitive with commercial checks. In North Carolina State University program, they have examined the potential of tropical inbredand hybrids for U.S.A. breeding by crossing temperate-adapted, 100%-tropical lines to U.S.A hybrids. There should be favorably unique alleles or genomic regions in temperate germplasm that can be helpful in tropical maize improvement as well as utilization of tropical lines in temperate areas.