도라지모시대(Adenophora grandiflora Nakai)는 국내 자생 지 자생식물이지만, 정보부족(DD)으로 분류되며, 자생지 기초 정보나 증식에 대한 연구는 이루어지지 않았다. 본 연구는 종 자의 휴면 유형을 구명하고 메커니즘을 구명하기 위해 수행되 었다. E:S ratio 분석 결과, 발아 전후 배 신장의 차이는 0.50% 로 통계적으로 유의하지 않았으며(p > 0.05), 형태적 휴면은 존재하지 않는 것으로 나타났다. 수분흡수 실험에서 종자는 치 상 직후부터 빠르게 수분을 흡수하여 물리적 휴면은 보유하지 않는 것으로 확인되었다. 변온 조건(4℃, 15/6℃, 20/10℃, 25/15℃)에서 발아를 조사한 결과, 25/15 ℃에서만 8.33%로 낮은 발아율이 관찰되었으며, 다른 온도 조건에서는 발아가 일 어나지 않았다. 온도 단독 처리만으로는 발아가 거의 일어나지 않았으나, GA3 처리 시 농도가 증가함에 따라 발아율이 유의적 으로 상승하였다. 특히 1000 mg·L-1 처리구에서는 25/15℃와 15/6℃, 조건 모두에서 각각 최대 90.74%, 90.57%의 발아율을 달성하였으며, 25/15℃, 처리구에서는 2주 차에 85.18%의 빠 른 초기 발아가 확인되었다. 본 연구 결과, 해당 종자는 수분을 흡수할 수 있으나 내부생리적 억제 기작으로 인해 발아가 제한 되는 생리적 휴면(PD)이 존재하며, GA3 고농도 처리 시 발아율 이 크게 증가하고 휴면해제가 이루어지는 점으로 보아, 본 종자 는 non-deep physiological dormancy에 해당하는 것으로 판단된다.

본 연구는 해안림 복원에 활용되는 자생식물인 돈나무 (Pittosporum tobira), 통보리사초(Carex kobomugi), 순비기 나무(Vitex rotundifolia)의 테트라졸륨(tetrazolium, TZ) 검정 조건을 규명하고자 하였다. 세 종의 종자 모두 절개하지 않은 상태에서는 활력이 관찰되지 않았으나, 절개 후에는 각각 96.7%, 57.5%, 60.7%의 활력이 관찰되어 절개가 필수적이었 다. 이는 과피 또는 종피가 TZ 용액의 침투를 물리･화학적으로 제한하기 때문이다. 돈나무는 25-35oC에서 24시간 처리만으 로도 높은 활력을 보였다. 통보리사초는 30-35oC, 24-48시간 처리에서 비교적 높은 활력을 보였으나, 처리 온도와 시간에 따른 활력 차이는 통계적으로 유의하지 않았다. 이는 종자의 작은 배 크기와 단단한 과포로 인해 TZ 용액의 침투가 제한되었 기 때문으로 판단된다. 또한, 7월 성숙기에 채종한 종자와 10월 탈리가 시작된 시기에 채종한 종자 간에 활력 차이가 관찰되어 활력 검정 시 종자의 성숙 단계를 고려할 필요가 있다. 순비기나 무는 25-30oC에서 48시간 처리 시 90%의 활력을 보였다. 결론 적으로, 종자의 구조와 성숙도를 반영한 종별 TZ 검정 조건을 설정하면 국내 자생식물 종자의 활력 평가 정확도를 높일 수 있을 것으로 판단된다.

산초나무(Zanthoxylum schinifolium) 종자는 동아시아에서 향신료 및 약용 자원으로 널리 활용되고 있으나, 화학적으로 규정된 지표물질을 기반으로 한 체계적인 품질평가 기준은 아직 확립되지 않았다. 본 연구에서는 HPLC–DAD와 LC–MS/MS 분석을 통합적으로 적용하여 산초나무 종자의 품질평가를 위한 지표물질로서 hesperidin을 확인하고 검증하였다. 산초 종자의 메탄올 조추출물에 대해 크로마토그래피 분석을 수행한 결과, 주요 플라보노이드 성분들은 UV 흡수 특성과 음이온 ESI–MS/MS 단편화 패턴을 통해 동정되었다. 특히 m/z 609.6[M–H]–의 주요 전구체 이온은 hexose (162Da)와 rhamnose (146Da)의 순차적 중성손실을 거쳐 각각 m/z 463.4 및 301.3의 단편 이온을 생성하였으며, 이러한 단편화 거동은 표준물질 hesperetin-7-O-rutinoside (hesperidin)의 스펙트럼과 완전히 일치하였다. 이후 정량분석을 위해 확립된 HPLC–DAD 분석법은 우수한 직선성(R2 > 0.999), 높은 민감도(LOD 및 LOQ가 허용 범위 내), 그리고 재현성과 정밀도를 나타내어 분석법의 신뢰성을 확인하였다. 또한 여러 배치의 산초나무 종자 시료에서 hesperidin 함량이 일관되게 검출되어, 본 성분이 품질관리 지표물질로서 적합함을 확인하였다. 종합적으로, HPLC–MS/MS 기반 구조 규명과 정량 분석 결과는 hesperidin이 산초나무 종자의 주요 플라보노이드 배당체이며, 화학적 표준화 및 품질평가를 위한 적절한 지표성분임을 명확하게 보여준다. 본 연구는 산초나무 유래 기능성 소재의 산업적 활용과 표준화, 품질 보증을 위한 분석 기반을 제공하는 데 중요한 의의가 있다.

Abies koreana Wilson, a Korean endemic species, is facing challenges in a clonal seed orchard established for the conservation of genetic resources and the production of superior seeds. The orchard has poor flowering and fruiting, which hampers the production of viable seeds. Cone analysis, a technique used to evaluate seed orchards, was conducted on 71 clones for three years (2021-2023) to assess seed potential and recommend better management practices. In 2021, 20 clones produced cones, with an average of 15 cones per clone, while 13 clones averaged 11 cones in 2022, and 25 clones produced an average of 27 cones in 2023. The year 2022 had the longest, widest, and heaviest cones. However, there were no significant differences in cone morphology among years. The number of infertile scales were highest in 2022 and it also had the most aborted ovules. In contrast, the year 2023 had fewer aborted ovules and infertile scales. Significant difference in pest-damaged seeds was noted between years, and there was a positive correlation between cone morphology and seed potential. The findings offer valuable information for improving seed orchard management and conserving genetic resources through better tree breeding and sexual propagation practices.

Waste utilization is not only a way to protect the environment and realize green chemistry, but also a means to create novel materials. In this study, based on waste grape seeds as the biowaste-derived carbon dots (G-BCDs), a straightforward one-pot green method was employed for the rapid detection of folic acid (FA). Owing to the internal filter effect and the static mixing quenching mechanism, the sensing principle of G-BCDs was effectively quenched by FA. The results showed fluorescence at an emission wavelength of 415 nm upon excitation at 330 nm with a quantum yield of 1.5%. Particularly, the FA sensing assay obtained a broad linear range of 2–220 μM and the limit of detection was 0.48 μM. In addition, the fluorescence probe was successfully utilized for detecting FA in tablets, blood, and urine samples, yielding desirable results, which indicated promising applications in the fields of biological and pharmaceutical analysis.

콩은 식물성 단백질과 지방을 얻기 위하여 가장 널리 재배되는 주요 콩과 작물이다. 그러나, 성숙 콩 실에는 가공적성과 품질 저하, 알러지 유발 및 소화 불량을 일으키는 성분이 포함되어져 있다. 콩 성숙 종실에서 주요 항영양성분으로 알려진 lectin, KTI, lipoxygenase 및 7S α' subunit의 4가지 단백질이 모두 부재하면서 stachyose의 함량이 낮은 대립 노란콩 ‘백세’ 품종이 국내 최초로 육성되었다. ‘백세’ 품종은 F-1-9와 F-1-6의 육성계통간 교배로 얻어진 집단에서 선발되었다. ‘백세’ 품종은 보라색 화색, 유한신육형, 회색 모용색 및 성숙시 연한 갈색의 협색을 가지며, 종피 및 제색은 노란색이다. ‘백세’의 종실 조단백질 및 조지방 함량은 각각 41.1%와 15.8%이었고, stachyose의 함량은 2.9 g/kg으로 대조 품종인 ‘대원’의 12.7 g/kg보다 훨씬 낮았다. ‘백세’는 콩 모자이크 바이러스, 콩 괴사병, 검은뿌리썩음병, 꼬투리 및 줄기 무름병, 불마름병에 대한 저항성을 나타내었다. ‘백세’는 6월 20일경 파종시 성숙기는 10월 16일경이며, 경장은 53 ㎝, 백립중은 31.0 g 정도이고 2020년 3곳에서의 평균 수량은 2.95 ton/ha-1 정도였다.‘백세’는 2023년 4월 6일 국립종자원에 콩 품종 등록(등록번호: 9515) 되었다.

산마늘(Allium microdictyon)과 울릉산마늘(A. ulleungense) 은 수선화과(Amaryllidaceae) 부추속(Allium)에 속하는 다년 초 식물로 산마늘은 우리나라에서는 지리산, 오대산 등의 고산 지대, 울릉산마늘은 울릉도에 분포하고 있다. 본 연구는 산마늘 과 울릉산마늘의 휴면과 발아특성을 조사하여 효과적인 대량증 식법을 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 실험은 2021 년 7월에 강원도 정선에서 재배한 산마늘 종자와 2021년 8월에 울릉도에서 채종한 종자를 사용하였다. 수분흡수 실험결과, 산 마늘과 울릉산마늘 모두 수분흡수 3시간 만에 20% 이상의 수분 흡수율을 보여 물리적 휴면이 없는 것으로 판단하였다. 온도 처리(25/15, 20/10, 15/6, 5℃) 실험에서 패트리디쉬에 종자 를 치상 후 30일 이전에 5℃를 제외한 나머지 온도 처리에서 모두 발아가 나타났으며, 산마늘과 울릉산마늘 종자의 발아 적 온은 20~25℃인 것으로 확인되었다. 저온층적(0, 4, 8, 12주)처 리 결과, 산마늘과 울릉산마늘 종자 모두 발아율 향상에는 큰 효과가 없었지만, 저온층적처리 기간이 길어질수록 발아세가 증가하는 양상을 보였다. GA3 처리 결과, 산마늘 종자는 처리 농도 간 유의성이 나타나지 않았지만, 울릉산마늘 종자는 처리 농도가 높아질수록 평균발아일수 및 발아균일도에서 유의적인 차이를 나타냈다. 이러한 결과를 통하여 산마늘과 울릉산마늘 종자는 non-deep PD 유형인 것으로 판단된다.

This experiment was carried out to study the effect of elapsed time after air flow cutoff on the germination rate of Italian ryegrass seed with different moisture contents during natural drying on reclaimed land, Jangheung and Kimje of Korea from 2023 to 2024, respectively. Seeds with moisture contents of 15.3, 22.3 and 28.0% were placed in vinyl bag (30 × 40 cm) at storage thicknesses of 10, 15, and 20 cm, and air flow was cutoff for 48 h. Seed moisture content, seed temperature (℃) and germination rate were investigated at 12-h intervals. After 48 h of airflow cutoff during natural drying, seed moisture content did not significantly differ among storage thickness treatment (p>0.05). When Italian ryegrass seeds with moisture contents of 27~28% were stored under conditions with air flow cutoff at 15~20cm thickness for 48 h, the seed temperature reached up to 30℃ and the germination rate was excellent at around 70~80%.

국내 수박(Citrullus lanatus) 품종의 발아율에 대한 Solid Matrix Priming(SMP)의 영향을 평가하였다. Micro cel-E가 SMP 처리에 가장 이상적인 matrix로 밝혀졌으며, 종자:matix:물의 비율은 10:5:10(w/w/w)로, 25°C 에서 3일 동안 처리했을 때 유근의 돌출없이 발아속도가 촉진되었다. SMP 처리 과정 동안 초기 4시간 동안의 수분 흡수율은 급격하게 증가했으며, 이후 72시간 동안은 더 느린 속도로 흡수되었고, 처리 마지막 시간까지 수분 흡수 율은 41%이었다. 발아 온도와 상관없이, SMP 처리된 종자는 발아 시간이 단축되면서 발아율이 향상되었다. 특히, 최적 발아 온도보다 낮은 온도에서 발아율이 높았다. 품종별 차이는 있었으나, 특히 ‘해찬꿀’과 ‘리코스위트’ 품종 에서 발아율이 유의미하게 증가하였다. 또한 일부 품종에서 SMP 처리 종자의 유묘출현율과 초장, 생체중이 무처 리에 비하여 증가한 값을 보였으며, SMP 처리로 종자의 발아속도 및 유묘활력을 증진시켜 우량 묘 확보가 가능한 것으로 판단되었다.

큰연영초는 백합과의 다년생 식물이며, 정원용으로 큰 관상적 잠재력을 가지고 있다. 그러나 한반도에서는 희귀식물(EN 범주) 로 알려져 있다. 자연 환경에서 종자 휴면 타파의 phenology를 조사하였다. 큰연영초는 초기 종자길이의 10% 미만인 미성숙배 를 가지고 있었다. 미성숙배는 2013년 7월 하순부터 2014년 6월 하순까지 거의 자라지 않았다. 그러나 2014년 7월 초순부 터 8월 중순까지 빠르게 신장하였다. 종자는 8월 1일부터 발아 하기 시작했고, 대부분의 종자는 2014년 8월 하순에 발아했다. 따라서 종자가 탈리 된 후 발아하는 데 약 1년이 걸렸다. 뿌리는 두 번째 가을 동안에 발달했고, 두 번째 겨울철 저온기간이 지난 후, 2015년 봄에 유묘가 출현하였다. 따라서 자연 환경에서 휴 면이 깨지고 유묘가 출현하는 데 약 2년이 걸렸다. 기내의 배양 온도, 저온 처리 및 GA3 처리 실험에서, 종자는 8주 동안 전혀 발아하지 않았다. 따라서 큰연영초의 종자는 유묘을 생산하기 위해 ‘저온(첫 번째 생리적 휴면을 타파) → 고온(미성숙배의 신 장 및 발아) → 저온(배축휴면을 타파)’의 순차적인 온도의 변화가 필요했다. 결과적으로 큰연영초 종자는 deep simple double morphophysiological dormancy (MPD)를 가지고 있다는 결론을 내릴 수 있다.

갯취(Ligularia taquetii)는 국화과에 속하는 한반도 특산식물 로, 관상가치가 뛰어나지만 한국 관속식물 적색목록에서 취약종 (VU)으로 분류되며 보존이 필요한 종이다. 본 연구는 갯취 종자 의 휴면 유형을 분류하고, 후숙 처리 효과를 확인하여 보존을 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다. 2022년과 2023년에 채종한 종자를 사용하여 온도, 저온 습윤, GA3, 후숙 처리 실험을 진행하였다. 갯취 종자는 수분을 원활하게 흡수하였고, 모체에 서 탈리될 때 배가 형태적으로 완전히 발달한 상태였다. 4, 15/6, 20/10, 25/15℃에서 배양한 결과, 4주간 발아하지 않았 기 때문에 생리적 휴면(physiological dormancy, PD)으로 분 류하였다. 후숙 처리를 하지 않거나 6주간 후숙 처리만 한 종자 의 발아율은 20% 미만이었으나, 후숙 처리 후 8주 동안 저온 습윤 처리한 종자의 발아율은 70%로 증가하였다. 또한, 후숙 처리 후 GA3 100 mg·L⁻¹ 농도 처리 시 49% 발아하였다. 따라 서, 갯취 종자의 PD를 타파하기 위해 후숙 후 저온 습윤 또는 GA3 처리가 효과적인 것으로 보인다.

개회나무(Syringa reticulata)는 수수꽃다리속 물푸레나무과 에 속하는 낙엽활엽교목으로 관상 및 약용 등으로 사용되는 가 치가 높은 식물이다. 본 연구는 개회나무 종자의 휴면타파와 발아특성을 구명하여 대량증식 체계를 확립하고자 하였다. 이에 따라 종자내외부특성, 수분흡수률, 변온처리(25/15, 20/10, 15/6, 5℃), 저온층적처리(0, 4, 8, 12주), 생장조절제 농도 (GA3 0, 10, 100, 1000mg·L-1)처리하여 확인하였다. 그 결과 배는 완전히 성숙되어 있는 형태였으며, 수분흡수률은 초기대비 약 39.2% 증가하였다 변온 처리조건에서는 15/6℃ 조건에서 발아율이 69.2%로 가장 높았으며, 0주 층적처리에서 가장 높은 발아율을 나타낸 것으로 보아 변온의 5℃ 처리의 결과와 동일한 양상으로 저온은 발아에 큰 영향을 미치지 않았다. 생장조절제 처리에서는 상대적으로 GA3 농도가 높은 100, 1000mg·L-1 처리에서 발아률이 통계적으로 높게 나타났다. 위 결과를 보아 개 회나무는 생리적 휴면을 가지고 있으며, 세부적으로 non-deep PD라고 판단된다.

This study investigated the morphological characteristics and regional variations of leaves, flowers, and seeds of Quercus myrsinifolia Blume to understand its ecological adaptation and the effects of environmental factors. Samples were collected from Jinju, Hapcheon, and Sancheong, and nine leaf traits, six flower traits, and five seed traits were analyzed. Significant regional variations were observed, with Hapcheon exhibiting the largest leaf and flower sizes, while Sancheong showed the largest and heaviest seeds. Jinju recorded the smallest values for most traits. Principal Component Analysis (PCA) revealed distinct regional groupings, with Hapcheon displaying intermediate traits, Sancheong larger traits, and Jinju smaller traits. Correlation analysis identified strong positive relationships between leaf length and width, seed length and weight, and the number of staminate flowers and catkin width, highlighting key indicators for growth. Climate factors such as temperature and precipitation significantly influenced morphological traits, with higher temperatures negatively affecting leaf and seed sizes, while precipitation showed a weak positive correlation with seed weight. Among soil factors, pH and magnesium content were closely related to morphological traits. pH exhibited a negative correlation with leaf length and petiole length, while magnesium showed a positive correlation with seed weight and leaf width. These findings underscore the significant role of environmental factors in morphological variation and provide valuable insights for developing regionally adaptive breeding strategies. These findings provide foundational data for developing region-specific breeding strategies and cultivars for Q. myrsinifolia, contributing to ecological management and climate change adaptation strategies.

Seeds of some barberry species have embryo with physiological dormancy that requires a cold stratification for germination. Berberis amurensis Rupr. is a native species of Japan, Korea, the Russian far east, and parts of China. This specific plant is important for its edible fruits and rhizomes with high medicine value. This study aimed to determine the effect of stratification on germination and physiological change of B. amurensis. Seeds were placed on sterilized sand medium moistened with distilled water in 9 cm diameter petri dishes and stored at 4 and 25˚C for 0, 15, 30, 45 and 60 days. Each treatment had 40 seeds per replica, and three repetitions per treatment. Immediately after stratification, total phenolics contents (TPC) was analyzed and seeds incubated at 15/6˚C for 12 weeks. Warm stratification had a significant effect on seed forcing for germination than cold stratification treatment. At 25˚C for 60 days, stratified seed showed highest germination percentage (25.7±4.3%) and germination started in 14 days of the stored period. Whereas TPC was significantly decreased with increasing stored period. Contrastively, cold stratification had no effect on the germination ability. In the same way germination percentage of non-stratified seeds were also zero. The results confirmed that B. amurensis seeds were in a dormant state and warm stratification increased the germination ability by breaking of dormancy.

Cold-pressed rapeseed oil (CPRO) is a rich source of bioactive components, but it is more susceptible to deterioration due to absence of chemical refining. Proper storage conditions are essential to maintain oil quality. This study evaluated the quality properties of seed-stored oil (SSO) and oil-stored oil (OSO) under various storage conditions. Both the seeds and the CPRO obtained from the ‘Jungmo7001’ and ‘Yuryeo’ varieties were stored for 24 months at 4℃, 25℃, and ambient temperature (AT). After 24 months, the acid value (AV) at 4℃ was lower than at 25℃ and AT. Additionally, the AV increased by 3.0-fold in SSO and 1.9-fold in OSO at AT compared to initial storage levels. OSO was found to be relatively more stable against oxidation than SSO. The canolol content in SSO increased with both storage temperature and period, but this was not observed in OSO. However, no changes in fatty acid composition or tocopherol content were noted based on the storage conditions, indicating that these properties remained relatively stable during storage. These results provide foundational data for the stable distribution of CPRO.