식물 종은 주어진 환경조건과의 상호작용의 결과로 현재와 같은 특성을 나타낸다. 제비꽃속의 식물은 적응전략으로 개방화와 더불어 왕성한 영양번식체계를 선택하였거나 또는 폐쇄화를 발달시키는 전략을 선택하였다. 왕제비꽃은 제비꽃 속의 식물로 세계적으로 한반도와 중국 지린(길림)성의 동부에만 분포한다. 분포의 중심과 가장자리는 서로 다른 개체군 동태를 나타낼 것으로 예상된다. 왕제비꽃이 복합적인종자생산전략(Mixed-mating strategy)을 소유함에도 현재와 같은 제한적인 분포를 나타내는 원인을 알아볼 필요가 있다. 먼저 우리는 분포지의 식생환경을 조사하여 그 특성을 평가하였다. 식물계절학을 통해 생장특성을 알아보았다. 또한 개체군의 구조, 개방화의 결실특성, 폐쇄화의 생산성을 평가하였다. 그리고 2014년과 2018년 사이의 개체군크기 변화를 비교하였다. 분포지의 대부분은 계곡에 인접한 낙엽활엽수혼효림의 식생하부에 위치하였다. 4∼5월에 자가불화합성의 개방화를 생산하였고 6∼9월까지 폐쇄화를 생산하였다. 폐쇄화의 생산은 불확실한 환경변화에서 종자의 생산을 보증하기 위한 전략으로 평가되며 개방화에 비해 약 2배의 생산량을 나타내었다. 개체군의 구조는 안정적인 지역과 매우 불안정한 지역이 구분되었다. 2014년에 비해 2018년의 조사에서 개체군의 급격한 감소를 경험한 지역이 존재하였다. 이러한 큰 폭의 감소는 가장자리 개체군에서 크게 나타나는 것으로 평가되었다. 왕제비꽃 분포지는 가뭄이라는 자연적인 교란 요인과 분포지를 구성하는 기질에 따른 다양한 미소입지의 존재로 다양한 식물을 부양하였다. 이러한 불확실한 조건에서 폐쇄화를 통해 종자의 생산을 보증하고 그에 따라 자연적인 교란요인이 제거되었을 때 빠르게 유묘의 재정착과 개체군의 보충이 가능한 것으로 판단되었다. 그리고 환경요인은 모든 개체군 및 개체군 내의 모든 개체에 동일하게 작용하지 않는 것으로 추정되었다. 따라서 지역적으로 급격한 개체수의 감소에도 불구하고 완전한 소멸에 이르지 않을 것이고 환경의 변화에 따라 국지적인 소멸과 재정착이 반복될 것으로 예상되었다. 우리는 본 연구를 통해 수집된 종의 특성에 대한 정보를 바탕으로 추가적인 분포지의 조사가 필요함을 제안하였다. 또한 효과적인 보전 전략의 수립과 시행을 위해서는 보다 장기적인 개체군 동태와 개방화와 폐쇄화의 유전적 특성을 평가하는 것이 필요함을 제안하였다.
본 연구는 산림청의 희귀식물 중 취약종으로 구분되어 있으며 제주도에만 제한적으로 분포하는 갯금불초의 자생지 환경을 조사하여 보전 및 복원 시 기초자료를 제공하고자 하였다. 조사결과 갯금불초의 자생지는 경사 1-40˚의 해안사구에 위치하고 있었으며, 대부분 전사구를 중심으로 띠모양의 군락을 형성하고 있었다. 식생분석결과 7개 지역의 19개 방형구 내에서 조사된 관속식물은 총 38분류군이었다. 중요치는 갯금불초가 44.77%로 가장 높았으며, 다음으로는 순비기나무(13.32%), 좀보리사초(6.75%), 갯메꽃(4.24%), 갯쑥부쟁이(2.54%), 사철쑥(2.43%) 등이 높은 값을 보여 이 분류군들이 갯금불초와 친화도가 높은 것으로 판단된다. 종다양도는 평균 0.79로 산출되었으며, 우점도와 균등도는 각각 0.25와 0.67이었다. 토양분석결과 포장용수량은 4.51%, 유기물함량은 3.37%, pH는 8.17, 유효인산함량은 1.33μg/g, 그리고 전기전도도는 802.01μs/cm로 측정되었다.
Background : Astilboides tabularis (Hemsl.) Engl. is a perennial herbaceous plant, distributed in the northern high mountains of the Korean peninsula and China. It is an excellent ornamental plant currently at risk of overharvesting and therefore, is designated as an endangered wild plant Class II by the Ministry of Environment. Physiological research on A. tabularis has not be reported. Therefore, in this study, using A. tabulari extracts, antioxidant and Anti-inflammatory effects were determined. Methods and Results : The antioxidant and free radical scavenging activities of A. tabularis extracts were evaluated using DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) assay. The results showed that the ethyl acetate fraction of A. tabularis possesses potent DPPH radical scavenging activity (2.90±0.08㎍/㎖), similar to the scavenging activity of ascorbic acid (2.19±0.06㎍/㎖), and better than the powerful antioxidant α-tocopherol (10.60±0.40㎍/㎖) as well as BHA (butylatedhydroxy anisole)(6.12±0.27㎍/㎖). The ethyl acetate fraction possessed a significantly higher concentration of total phenolic (549.70±2.72㎎GAE/g) and flavonolic content (154.58±1.04㎎QE/g). It was also found that the ethyl acetate fraction exhibited high reducing power and inhibition of ROS (Reactive Oxygen Species) formation. Different fractions of A. tabularis were tested for anti-inflammatory activity using LPS stimulated Raw 264.7 cells. The n-hexane and ethyl acetate fractions exhibited a high inhibitory effect on NO (Nitrite oxide) production (22.43±1.06%, 19.30±0.45%, respectively) at 200㎍/㎖ concentration. The mRNA of IL-1β, iNOS and COX-2 gene expression was decreased by treatment with the ethyl acetate fraction. These results showed that A. tabularis extracts can be used as natural substances to control inflammation. Conclusion : These result showed that A. tabularis extracts can be used in a variety of antioxidant and other functional product research and development processes as valuable natural materials.
개병풍(Astilboides tabularis (Hemsl.) Engl.)의 보전 및 복원을 위한 기초자료를 확보하기 위해 자생지 환경특성을 조사하였다. 자생지 고도는 해발 432-1,413 m까지 다양하게 위치하 였으며, 경사도는 16-49.5°로 비교적 급한 경사지에 자라는 것 으로 확인되었고, 주로 북사면을 선호하는 것으로 나타났다. 개 병풍 자생지의 식생분석 결과 12개 방형구에서 조사된 관속식 물은 246분류군이었으며, 개병풍이 주로 분포한 초본층의 중요 치는 개병풍이 20.40%로 가장 높았고, 다음으로는 관중(4.56%), 도깨비부채(3.72%), 노루오줌(2.81%), 대사초(2.67%), 단풍취 (2.65%), 벌깨덩굴(2.46%)의 순으로 나타나 이러한 종류들이 개병풍과 유사한 환경을 선호하는 것으로 판단된다. 종다양도는 평균 1.23, 우점도와 균등도는 각각 0.11과 0.86으로 산출되었다. 토양분석 결과 낙엽층의 두께는 2-10 ㎝이었으며, 토심 은 20.8-67.5 ㎝로 나타났다. 토성은 사질토, 미사질토, 양토 등이었으며, pH는 5.63-7.74, 유기물함량은 8.88-42.55%, 그 리고 질소함량은 1.40-6.58 ㎎/g으로 나타났다.
This study is part of research to develop the technology for managing major medicinal crops after harvest. We studied the optimal germination conditions of Cynanchum wilfordii (Maxim.) Hemsl. The mean germination time (MGT) of C. wilfordii seeds was higher after soaking for 4 days after storage at 5℃ for 8 weeks, than with germination at 25℃ (3 days). However, the germinative energy (GE) decreased as the number of days soaking increased. The greatest germination rate (83.3±8.8%) was at 25℃ with no soaking of seeds stored at -20℃ for 8 weeks. Based on these results, we characterized the germination conditions of a major medicinal crop.