배초향은 잎을 식용으로 이용하는 작물로 영양생장을 유지 하여 잎의 품질과 수량을 높이는 것이 중요하다. 작물의 생장 이 영양생장에서 생식생장으로 전환될 경우 잎의 발달이 저하 되어 상품성이 하락할 수 있다. 따라서 본 연구는 광주기에 따 른 배초향 식물의 개화 특성 및 화서 발달을 조사하여 잎 생산 을 위한 적정 광주기를 선발하기 위해 수행되었다. 배초향 종 자를 2021년 11월 29일에 105구 트레이에 파종하여 본엽이 4 매 발생한 배초향 식물체를 2021년 12월 27일에 각각 포트에 정식하였다. 정식 후 명기/암기 시간을 10/14hrs, 12/12hrs, 14/10hrs, 16/8hrs로 조절하여 처리하였다. 정식 19일 후 광주 기가 짧았던 10/14hrs에서 첫 개화를 확인하였으며, 12/12hrs 에서 20일, 그 외 처리에서는 21일 이후 개화하는 것을 확인하 였다. 또한, 명주기가 암주기에 비해 짧을수록 화서의 발달이 증가하는 것을 통해 본 식물이 양적 단일식물의 특성을 가짐 을 확인하였다. 배초향의 생육은 광주기가 길수록 엽장, 엽수, 지상부의 생체중 및 건물중, 엽면적이 증가하는 것으로 나타 났다. 따라서, 명주기를 14시간 이상으로 처리하는 것이 배초 향의 엽채류로서의 생산성을 높이는 데 적합할 것으로 판단 된다.
수입된 관상용 부추속 종과 야생 부추속 종을 교배하고 새로운 품종을 얻기 위해서는 한국에 자생하는 부추속 종의 개화생리의 이해가 필요하다. 본 연구는 일장처리를 통해 자생 부추속 4종의 화아발달 및 생육특성을 알아보고자 수행하였다. 실험은 국립수목원 유용식물증식센터의 Phyto-Garden System에서 실시되었으며, 온도는 25℃, 습도는 70%로 유지 되었다. 꽃눈이 각 1개씩 출현한 개체를 이용하여, 2019년 6월 28일에 장일(LD, 16hours), 단일(SD, 9hours), 외부환경으로 나누어 실험하였다. LD와 SD처리에서 8:00~17:00(9h)까지 는 296±13μmol・m-2 ・s-1의 광도 하에서 실험하였다. 이후의 추가되는 시간은 형광등을 이용해 약 5μmol・m-2 ・s-1로 일장연장 (day extension, DE)처리를 하였다. 생육조사는 생장특성으로 초장, 초폭, 엽수, 엽장을, 개화특성으로는 꽃의 수와 개화소 요일수를 조사하였다. 실험결과, 한라부추의 단일처리에서 엽수를 제외한 초장, 초폭, 엽장, 엽폭이 장일처리 및 외부환경 보다 높게 측정되어, 4종의 부추속 식물 중 한라부추가 추대 이후 단일처리에서 가장 생장이 왕성한 것으로 확인하였다. 또한, 단일처리에서 개화소요일수는 각각 강부추 51.8일, 둥근 산부추 46.5일, 선부추 43.7일 그리고, 한라부추 52일로 나타 났다. 반면 장일처리의 개체들은 실험종료일까지 전혀 개화하지 않았다. 외부 환경조건에서는 부추속 4종이 평균적으로 97.2일째에 개화하였다. 본 실험은 자생 부추속 4종이 단일처리에서 외부환경보다 화아발달이 촉진되는 결과를 나타냈다.
본 실험은 저온처리 기간과 일장이 자생 돌마타리의 휴면타파와 생장 및 개화에 미치는 영향을 구명하기 위해 실시되었다. 노지에서 재배중인 돌마타리의 생물계절현상 반응(phenology) 을 3월부터 10월까지 조사하였다. 또한 저온처리 기간이 돌마타리 휴면타파 및 개화에 미치는 영향을 알아보기 위해 4°C 저온에 0, 3, 6, 9, 12주간 처리한 후 장일환경(16h), 25°C 온도조건에서 재배하면서 생육특성을 관찰하였다. 일장이 돌마타리의 생육 및 개화에 미치는 영향을 알아보기 위해 자연저온 처리된 돌마타리를 단일(9h), 중일(12h), 장일조건(16h)에서 재배하여 생육 특성을 관찰하였다. 야외에서 재배중인 돌마타리는 늦여름인 8월부터 9월까지 개화하는 특성을 보였다. 저온처리 기간에 따른 실험결과 9, 12주 저온처리를 받은 식물이 3, 6주간 저온처리 한 식물에 비해 개화소요일수가 유의하게 단축되었다. 돌마타리는 4°C 온도에서 9주 이상 처리시 33%의 개화율을 보이는 것으로 조사되었다. 일장에 따른 실험결과, 장일환경에서 재배된 돌마타리의 초장은 50.1cm였으나 단일 및 중일환경에서 재배된 식물의 초장은 각각 16.7, 16.1cm로 조사되었다. 돌마타리는 장일환경에서 16주간 재배 시 100% 개화하였으나 단일 및 중일 환경에서 재배 시 전혀 개화하지 않았다. 결론적으로 돌마타리 는 휴면타파 및 개화를 위해 저온을 필수적으로 요구하며 장일 환경조건에서만 개화하는 질적장일식물임을 확인하였다.
아메리카왕거저리(Zophobas atratus)는 대형 거저리류로, 영양적 가치가 높아서 현재는 식용, 사료용 곤충으로 활용하고자 연구가 진행 중이다. 아메리카왕거저리의 산란율 향상을 위해서 산란에 적합한 광주기 조건을 조사하였다. 9L/15D, 12L/12D, 15L/9D (암수비율 1:2, 온도 30 ℃, 습도 65% RH, 조도 1800 lux) 의 광조건 하에서 산란수 조사 결과, 아메리카왕거저리의 산란수은 약 5주간은 증가하다가 이후 서서히 감소하는 경향을 보였다. 아메리카왕거저리 1마리의 일일 평균 산란수은 15L/9D가 22.9±6.5개로 가장 높았고, 그 다음이 9L/15D 16.8±8.5개, 12L/12D 7.5±4.6개 순이었다. 누적 산란수(15주) 역시 15L/9D가 291.1±120.2개로 가장 높았고, 그 다음이 9L/15D 200.9±111.3개, 12L/12D 87.7±64.1개 순이었다. 그러나 폐사율은 9L/15D가 53.3%로 가장 높았고, 그 다음이 12L/12D 50.0%, 15L/9D 43.3% 순이었다. 이런 결과로 볼 때 아메리카왕거저리의 산란에 적합한 광주기는 15L/9D로 판단된다.
We have investigated the most suitable photoperiods for development of Zophobas atratus, super mealworm. The test was conducted with three different photoperiods of 9L/15D, 12L/12D and 15L/9D. The rearing conditions were 30℃, 65% R.H and 1,330 to 1,800 lux with wheat bran. In developmental period of 1 to 15 instars of three photoperiods, 12L/12D showed the shortest developmental period as 79.2±2.6 days, and 9L/15D (82.6±3.1 days), 15L/9D (84.2±2.3 days) in the following order. larval developmental period was statistical significant difference. The death rate was not statistically different. In the body weight, 12L/12D showed the heaviest body weight and 15L/9D, 9L/15D in the following order. But there was no significant difference at body weight. The head capsule, body capsule and body length also showed a similar tendency with body weight. The 79.6% of prepupa time of super mealworm was 15-17 instars. The longer prepupa time was accompanied by the lower daylength condition. In average prepupal period of 15-20 instars, 9L/15D was 17.7±2.5 days, 18.4±2.5 days in 12L/12D, 16.2±3.7 days in 15L/9D. The average of pupal period of female and male was 9.0±1.1 days and 9.6±1.3 days, respectively. In conclusion, the most suitable rearing photoperiod of super mealwarm was turned out as 12L/12D
The reproduction of animals is a means to maintain their species. The golden hamsters are seasonal breeders, and their reproduction is regulated by the photoperiod. The shifts of the sexual functions imply the changes of the protein expression, and those are reflected by the proteome. Thus the present study was to examine via two dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (2d PAGE), the physiological changes and the alterations of protein expressions in hypothalamus upon the reproductive situation related to the pineal gland. Among the pineal intact animals, the reproductive functions were sustained in animals housed in long photoperiod (LP) but regressed in animals housed in short photoperiod. And those pinealectomized animals showed high sexual activities regardless of photoperiod. Ultimately they were branched into dichotomy, sexually active and inactive animals. Apart from the changes of physiological parameters upon the reproductive conditions, there were obvious differences in proteins extracted from the hypothalamus. The hypothalamus of LP animals presented high levels of enzymes which are involved in the production of energy, glycolysis and Krebs cycle. The increased energy might be related to the GnRH synthesis in hypothalamus and indirectly to the constant cell divisions in spermatogenesis. Taken together, the impacts of the photoperiodic information controlling reproduction could be observed through 2d PAGE. Therefore, the present results suggest the potential of biomarkers collectively to diagnose the fertility and the infertility by way of proteomics in organs with regard to the reproductive system, further could be applied to diagnose various diseases.
Photoperiod sensitive genetic male sterile (PGMS) rice is sterile mutant controlled by photoperiod. A PGMS mutant 920S was sterile grown under long-day (LD) photoperiod (14 h light/10 h dark) but fertile grown under short-day (SD) photoperiod (10 h light/14 h dark). Proteome analysis revealed that 12 protein spots were differentially expressed in the spikelets of 920S plants either treated with LD or SD photoperiod. Among these proteins, three proteins including chlorophyll a/b binding protein, vacuolar ATPase β-subunit,~;α-tubulin and an unknown protein were more than three-fold abundant in the spikelet of the SD-treated plants than those of the LD-treated plants. On the other hand, eight proteins including acetyl transferase, 2, 3- biphosphoglycerate, aminopeptidase N, pyruvate decarboxylase, 60S acidic ribosomal protein and three unknown protein spots were more abundant in the spikelets of the LD-treated plants than those of the SD-treated plants. The results suggest that the observed proteins may be involved in sterile or fertile pollen development under LD or SD photoperiod respectively in the PGMS mutant rice.
Photoperiod sensitive genetic male sterile (PGMS) rice 920S was characterized as sterile when it was grown under longday condition but fertile when grown under short day condition. PGMS rice 920S, Fl and F2 plants were examined for their fer-tilities unde
골든 햄스터의 생식활동은 광주기에 의해 조절된다. 그들의 생식능력은 여름에 왕성하고 겨울에는 퇴화한다. 송과선에서 분비되는 멜라토닌은 계절적 번식동물에서 생식활동을 중재한다. 멜라토닌 수용체가 최근에 사람을 포함하는 몇몇 동물에서 확인되었지만 골든 햄스터의 생식능력과 관련하여 알려진 바가 많지 않다. 역전사 PCR 방법을 사용하여 멜라토닌 수용체의 일부 유전자를 동정하였다(309 염기). 멜라토닌 수용체의 핵산 서열과 추론된 아미노산 서열을 보고된 다른