The microstructure observation of seed surface structure is needed for protocols of breaking dormancy of seeds with physical dormancy. The seeds of Rubus species are surrounded by a thick, hard endocarp; together, the seed and endocarp make up the stone. We evaluate stone characteristics of 18 species of Rubus through optical microscopic observation, and correlate different stone characteristics with endocarp thickness. As a result of stone size comparison, Rubus species were classified as big stones group including R. parvifolius and R. idaeus, small stones group including R. longisepalus var. longisepalus, R. corchorifolius and R. hirsutus, and middle stones group including rest of the species. The result of this study revealed that stone size and the endocarp thickness in Rubus species was various characteristics in each species. Furthermore stone size and stone weight were also well correlated endocarp thickness and result indicated that heavy stones had harder endocarp than lighter one. Thus from the result of this study it can be presumed that only one stone characteristic approach may be sufficient to estimate other characteristics in Rubus.

본 연구는 충청북도농업기술원 대추연구소에서 보유 중인 대추 유전자원 중 형태적 다형성을 나타내는 ‘일본’과 주요 대추 유전자원의 형태형질을 조사하고, 대추 육종 소재로서 ‘일본’의 가능성을 확인하기 위해 수행되었다. ‘일본’은 주요 대추 유전 자원과 비교하여 엽과 과실의 크기가 뚜렷하게 작고 당도가 낮았다. 하지만 과실에 폴리페놀 함량이 가장 높았으며, 항산화 능력 또한 가장 높았다. 또한 ‘일본’은 종자형성능이 가장 높았다. 대추 유전자원들의 형태형질을 이용하여 분석한 결과, 지리적 기원에 따라 유전자원들이 분류되었다. 특히 ‘일본’은 한국 및 중국 유전자원들과 명확히 구분되었다. 따라서 종자형성능이 우수하고 기능성 성분이 높은 ‘일본’은 추후 대추 유전연구 및 교배육종을 통한 품종 육성에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

콩종피의 구조적 특성을 전자현미경과 광학 현미경으로 각기 관찰하였고 발아초기 수분흡수 단계에큰 가수분해효소의 활성, 배출 경로와 이에 대한 GA3 의 생리적 영향을 구명하고자 본 실험이 수행되었으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 콩종피는 크게 세층으로 구성되어 있으며 제일 안쪽에 호분층세포가 1열로 배열되어 있는 것을 보리에서와 같이 여러 층의 복합층으로 구성되어 있는 것과는 다른 구조적 특성을 보였고 이러한 특성이 품종간에 차이가 있는지에 대해서는 본 실험에서는 관찰되지 않았다. 2. 콩종피의 일부인 제의 중앙부위는 수분 및 가스의 흡수와 배출이 용이하도록 많은 망사로 구성되어 있었으며 이러한 구조적 특성이 hard seed에 대해서는 어떠한가에 대해 본 실험에서는 구명되지 못했으나 앞으로 이 분야에 대해서 보다 진전된 연구가 필요하다고 사료뒨다. 3. 콩종피를 증류수에 침지하여 Acid phosphatase의 활성변화를 측정한 결과 침지시간이 경과함에 따라 효소활성이 증가하는 경향을 보였고 이러한 활성의 차이가 품종간에는 유의성이 없었지만 단엽콩이 황금콩보다 다소 높은 경향이였다. 실제로 단엽콩이 황금콩보다 발아력이 높은 원인이 이러한 가수분해 효소의 활성차이에 있지 않을까 추정된다. 4. GA3 를 첨가하지 않은 배양처리에서 Acid phosphatase의 활성은 6시간부터 12시간까지는 호분세포 밖으로 배출된 것과 호분세포내에 남아 있는 것과는 거의 차이가 없이 같았으나 12시간이후부터 차이가 나타났고 18시간 배양처리에서 가장 효소의 활성이 높았다. 또한 배출된 효소의 활성양이 점차적으로 증가한 것은 호분층세포의 팽압이 증가함으로서 수동적 확산작용때물인 것으로 사료된다. 5. GA3 를 첨가한 배양처리에서 Acid phosphatase는 24시간 이후부터 호분층세포 밖으로 크게 배출되어 나왔고 반면 18시간 이후부터 호분층 세포내에 축적되어 있는 Acid phosphatase는 점차적으로 감소하였다. 이러한 결과는 초기 콩종자의 발아단계에서 GA3 의 역할은 종피의 호분세포막을 분해시켜 효소가 세포막을 뚫고 배출이 용역하게 하는 역할을 하는 것으로 추정된다.