본 연구는 4가지 환경요인에 따른 떡갈나무 유식물의 생육 반응 분석과 생태적 지위폭을 측정하였다. 환경요인은 광, 수분, 토성 그리고 유기물 함량이고 각각 4구배로 처리하였다. 광량이 많을수록 잎 무게, 지상부 무게, 지하부 무게 그리고 식물체 무게가 증가하였다. 수분함량처리구와 토성처리구에서 생육 반응은 차이가 없었다. 유기물 함량이 많을수록 지상부 무게가 증가하였지만, 나머지 형질의 생육 반응의 차이는 없었다. 생태적 지위폭은 광요인에서 0.865, 수분요인에서 0.995, 토성요인에서 0.994 그리고 유기물 함량 요인에서 0.988이었다. 생태학적 지위폭은 수분함량 처리구에서 가장 넓었고 광처리구에서 가장 좁았다. 이는 떡갈나무의 생육 반응이 광량의 양이 많을수록 생육이 좋고, 광에 민감함을 의미한다. 따라서 생육 반응과 생태적 지위폭을 결정짓는 것은 광 요인이다.

이 연구는 떡갈나무(Quercus dentata Thunb. ex Murray) 유식물을 대상으로 대기 중의 CO2농도와 기온이 상승하였을 때 광(L), 수분(M), 유기물(N) 그리고 토성(S)의 변화에 따라 생육이 어떻게 변하는지 알아본 것이다. 떡갈나무는 낙엽활엽교목으로 전국 표고 800m이하의 산기슭, 산중턱 뿐 아니라 해변가의 야산이나 섬에도 잘 생육하며, 건조한 석회암 지역에서 우점종으로 분포하고 있다. CO2농도와 기온을 상승시킨 온난화처리구와 대기 중의 상태를 그대로 둔 대조구에서 광, 수분, 유기물 그리고 토성을 각각 4구배(1, 2, 3, 4)로 처리하였다. 각 구배 당 24개체씩 파종하여 2017년 3월부터 10월까지 8개월간 생육시킨 후 잎 수, 지하 부/지상부 길이 및 무게, 잎자루/잎몸/잎폭 길이 및 무게 그리고 비엽면적 등 20가지 형질을 측정하였다. 측정한 20가지 형질은 온난화, 광, 수분, 유기물 그리고 토성 환경에 의한 생육반응에서 통계적인 차이가 있었다. 특히 지하부의 반응은 수분이나 토성 보다 광조건에서 차이가 컸고, 이에 따라 식물체 무게와 지하부/지상부 비에도 영향을 주었다. 또한 잎면적은 모든 구배에서 대조구보다 처리구에서 높아지는 경향을 보였으며 특히 유기물을 처리하였을 때 대조구와 처리구 간의 통계적인 차이가 있었다. 이는 유식물이 지구온난화가 진행됨에 따라 광합성을 증가시키기 위한 적응으로 해석된다. 이 성과는 2018년 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임 (No. NRF-2018R1A2B5A01021358)

떡갈나무(Quercus dentata Thunb. ex Murray)는 낙엽활엽교목으로 전국 표고 800m이하의 산기슭, 산중턱뿐 아니라 해변가의 야산이나 섬에도 잘 생육하며, 건조한 석회암 지역에서 우점종으로 분포하고 있다. 이 연구는 지구온난화가 진행되었을 때 떡갈나무의 생태적 지위 변화를 알아보기 위해 수행되었다. 교내의 유리온실에서 CO2 농도를 약 1.6배 상승시킨 온난화처리구와 대기중 CO2 농도를 그대로 반영한 대조구로 나누어 재배한 후, 유식물의 20가지 형질을 측정하고 생태적 지위폭을 계산하였다. 그 결과, 떡갈나무의 20가지 형질에 대한 생태적 지위폭의 평균값은 대조구에서 수분 구배(0.994) > 토성 구배(0.993) > 유기물 구배(0.985) > 광(0.948) 구배 순으로 나타났고, 온난화처리구에서도 수분 구배(0.994) > 토성 구배(0.991) > 유기물 구배(0.978) > 광(0.947) 구배 순으로 나타났다. 수분, 유기물 그리고 토성 구배에서 대조구보다 온난화처리구가 좁아진것으로 보아 떡갈나무는 지구온난화가 진행되었을 때 수분, 유기물 그리고 토성에 대한 내성이 감소될 것으로 예측할 수 있다. 주성분분석(PCA) 결과, 대조구와 온난화처리구는 광 구배에서 요인1(66.87%)과 요인2(20.71%)에 의해 구별 되었고, 수분 구배에서는 요인1(42.73%)과 요인2(18.20%)에 의해 구별되었고, 유기물 구배에서는 요인1(51.14%)과 요인2(21.16%)에 의해 구별되었으며, 토성 구배에서는 요인1(47.95%)과 요인2(18.00%)에 의해 구별되었다. 떡갈나무의 각 환경 구배별 분포 유형에 미치는 r >0.5인 형질은 광 구배에서 잎폭 길이, 잎몸 길이 등 10개였고, 수분 구배에서는 지상부 길이, 잎폭 길이 등 13개였고, 유기물 구배에 서는 지상부 길이, 잎폭 길이 등 13개였으며, 토성 구배에서는 지상부 길이, 잎폭 길이 등 11개였다. 이것으로 볼 때 떡갈나무의 생태학적 반응은 다양한 형질이 종합적으로 관여하며 그 중에서 식물의 생산량을 나타내는 형질이 많은 부분 관여하는 것으로 판단된다.

이 연구는 떡갈나무(Quercus dentata Thunb. ex Murray) 유식물을 대상으로 대기 중의 CO2농도와 기온이 상승하였을 때 광(L), 수분(M), 유기물(N) 그리고 토성(S)의 변화에 따라 생육이 어떻게 변하는지 알아본 것이다. 떡갈나무는 낙엽활엽교목으로 전국 표고 800m이하의 산기슭, 산중턱 뿐 아니라 해변가의 야산이나 섬에도 잘 생육하며, 건조한 석회암 지역에서 우점종으로 분포하고 있다. CO2농도와 기온을 상승시킨 온난화처리구와 대기 중의 상태를 그대로 둔 대조구에서 광, 수분, 유기물 그리고 토성을 각각 4구배 (1, 2, 3, 4)로 처리하였다. 각 구배 당 24개체씩 파종하여 2017년 3월부터 10월까지 8개월간 생육시킨 후 잎 수, 지하 부/지상부 길이 및 무게, 잎자루/잎몸/잎폭 길이 및 무게 그리고 비엽면적 등 20가지 형질을 측정하였다. 측정한 20가지 형질은 온난화, 광, 수분, 유기물 그리고 토성 환경에 의한 생육반응에서 통계적인 차이가 있었다. 특히 지하부의 반응은 수분이나 토성 보다 광 조건에서 차이가 컸고, 이에 따라 식물체 무게와 지하부/지상부 비에도 영향을 주었다. 또한 잎면적은 모든 구배에서 대조구보다 처리구에서 높아 지는 경향을 보였으며 특히 유기물을 처리하였을 때 대조 구와 처리구 간의 통계적인 차이가 있었다. 이는 유식물이 지구온난화가 진행됨에 따라 광합성을 증가시키기 위한 적응으로 해석된다. 이 연구는 2017년 중견연구지원사업 (NRF-2016R1A2B1010709)에 의하여 지원되었다.

이 연구는 우리나라 참나무 중 식생의 교목층에 분포하는 떡갈나무(Quercus dentata)의 유식물을 대상으로 대기 중의 CO2 농도와 기온이 상승하고 환경요소인 광(L), 수분(M), 영양소(N) 그리고 토성(S)이 변화할 때 식물의 생육에 어떠한 변화가 있는지를 연구하였다. CO2 농도와 기온을 상승시킨 온난화처리구(Treatment)와 유리 온실 대조구(Control) 내에 서 광(L), 수분(M), 영양소(N) 그리고 토성(S)을 각 4개 구배 (1, 2, 3, 4)로 처리하여 실험하였다. 대조구는 유리온실 내에 서 대기 중의 농도를 그대로 반영하였으며 온난화처리구는 유리온실 내에서 CO2 농도와 온도를 조합하여 처리하였다. 조절된 CO2 농도는 대조구 CO2 농도의 약 1.6배(평균 602.7 ± 64.1ppm)로 유지시켰다. 이는 유엔 정부간 기후변화위원회 (IPCC)에서 제시한 2100년 지구온난화에 대한 가장 낙관적 인 시나리오인 B1 시나리오(CO2 농도: 600ppm, 온도 18℃ 상승)에 해당한다. 광 처리는 온실에 입사되는 전 일광을 차광막의 두께를 조절하여 10%(L1, 76.8±2.16 μmol m-2s-1), 30%(L2, 236.42±32.15 μmol m-2s-1), 70%(L3, 539.21±54.66 μmol m-2s-1), 100%(L4, 787.75±77.76 μmol m-2s-1)로 처리하 였다. 수분 처리는 포장용수량(carrying water capacity) 700ml(M4)를 최댓값으로 하고, 이보다 적은 100ml(M1), 300ml(M2), 500ml(M3)로 구분하였다. 수분의 공급주기는 증발이 빠른 여름철에는 3~4일 간격으로, 그 외 기간에는 7일 간격으로 공급하였다. 영양소는 모래와 유기물을 배합하 였으며 모래(100%)를 기준으로 하여 유기물의 비율을 0%(N1), 5%(N2), 10%(N3), 15%(N4)로 처리하였다. 토성 은 모래와 질석(vermiculate)을 배합하였으며 모래(100%)를 기준으로 하여 질석의 비율을 0%(S2), 25%(S2), 50%(S3), 75%(S4)로 처리하였다. 각 환경구배 당 6개의 화분에 4개체 씩 파종하여 24반복 하였다. 떡갈나무 종자는 2017년 3월에 파종하여 같은 해 6월에 발아율을 측정하고 9월에 잎 수, 지상부 높이(cm)를 측정하였다. 식물에서 종자의 크기와 무 게는 식물의 발아, 생존과 유식물의 생장 등에 큰 영향을 미친다. 따라서 파종 전 종자의 무게를 측정하여 평균 무게의 종자(2.8g±0.72)를 사용하여 종자 크기에 따른 발아, 생존과 유식물의 생장의 차이를 최소화하였다. 이 결과, 토성 처리를 제외한 모든 구배에서 온난화처리구에서의 발아율은 대조구 보다 낮았다. 잎 수는 M1과 L3에서 온난화처리구가 대조구보 다 적었으며 나머지 환경구배간에는 차이가 없었다. 또한 대조구와 온난화처리구 모두에서 광 구배에 따른 잎 수는 차이가 없었다. 지상부 길이는 S1과 L1에서 대조구와 온난화 처리구 간에 차이가 있었다. 지상부 길이는 질석이 없는 S1구 배에서 온난화처리구가 대조구보다 낮았으며 광이 가장 적은 L1에서는 대조구가 온난화처리구보다 낮았다. 또한 수분구 배에 따른 지상부의 길이는 차이가 없었다. 이것으로 보아 지구온난화가 진행되었을 때 떡갈나무의 발아율은 낮아질 것으로 보이며 발아한 유식물의 잎 수는 수분과 광에 따른 영향이 없을 것으로 보인다. 또한 지상부 길이는 광량이 적을 때 증가할 것으로 보인다. 이 연구는 2017년 중견연구지원사 업(NRF-2016R1A2B1010709)에 의하여 지원되었다.

Pepper mild mosaic virus (PMMoV) and cucumber mosaic virus (CMV) are important pathogens in various vegetable crops worldwide. We have found that methanol extracts of Quercus dentate (Daimyo Oak) gallnut strongly inhibit PMMoV and CMV infection. Based on this result, the inhibitor named as "KN0912" formulated from the extract of Q. dentate gallnut was tested for its inhibitory effects on PMMoV or CMV infection to each local lesion host plant (Nicotiana glutinosa; PMMoV, Chenopodium amaranticolor; CMV). Pre-treatment effect of KN0912 against infections of each virus to local host plant was measured to be 75. 1:±0. 5-97. 5±1. 5% to PMMoV and 70.6±2.2-99.0±1.0% to CMV in 1-10mg/ml conc. and the absorption effect of the antiviral composition of KN0912 to the inside of tobacco leaves tissue, was inhibited by 55.7% to PMMoV and 63.8% to CMV. The persistence of KN0912 treatment was maintained until after the 3 days high inhibitory effect by 98% to PMMoV and by 95.1% to CMV. Inhibitory effects on systemic host plants of KN0912 were measured to be 80-90% to PMMoV and 60-75% to CMV. From the change of morphological characteristics of PMMoV particles under EM, we are tentatively suggested that one mode of action of KN0912 is inactivation due to the destruction of virus particles.