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.

누에씨는 매년 계대사육을 통해 자원을 보존하지만, 이 과정에서 잠종의 소실 및 혼합사고 등의 위험이 있어, 누에 유전자원의 효율적이고 안전한 장기보존법 개발이 필요한 상황이다. 본 연구에서는 2년 동안 저온에 보관 된 누에 보급품종(백옥잠, 대황잠, 백황잠)과 누에 유전자원(n29, sa2, yang2)의 누에씨를 봄과 가을 사육기에 맞추 어 점진법을 사용하여 부화를 유도하였다. 부화된 누에씨의 부화비율과 함께 전령 경과기간, 화용비율, 전견중 등의 사육 성적을 조사하였다. 2년간 저온 보관된 누에씨의 부화비율은 보급품종에서 87~88%, 유전자원에서는 71~75%로 나타났다. 화용비율은 보급품종에서 79~89%, 유전자원에서는 71~79%로 조사되었다. 품종 지정 시 사육 성적과 비교해 볼 때, 부화비율, 화용비율, 번데기 무게, 고치무게 모두 감소하는 경향을 보였다. 또한, 2년 동안 저온에 보관된 후의 누에씨 부화기간은 1년 동안 저온에 보관된 누에씨보다 1~2일 더 길었다.

Buckwheat (Fagopyrum esculentum), which is a traditional Korean crop, has been known as a health food due to its rich nutrition. This study was conducted to evaluate the change in flavonoid content of flowers and seeds during post-flowering growth of Korean tartary buckwheat variety ‘Hwanggeummiso’, with the aim of providing basic data for the development of functional food and feed additive. Tartary buckwheat took 69 and 99 days from the sowing date to reach the flowering and maturity stages, respectively. As a result of examining the flavonoid components of each part of tartary buckwheat, chlorogenic acid, rutin, and isoquercitrin of flowers increased from the flowering period on 22 May (0 days after flowering) to 42 days after flowering, while quercetin increased until 21 days after flowering and then decreased thereafter. In seeds, chlorogenic acid, rutin, and isoquercitrin were most abundant at the time of seed-bearing on 14 days after flowering, and showed a decreasing tendency thereafter. On the other hand, quercetin showed a tendency to increase until 21 days after flowering and then decrease. Overall, the flavonoid content was higher in flowers than in seeds, with rutin being particularly prominent. Based on this, the possibility as food materials and feed additives was confirmed using buckwheat produced in Korea.

견과류는 영양가가 우수하고 다양한 기능성 생리활성을 가져 건강한 식단에 중요한 요소이다. 멜라토닌은 뇌의 송 과선에서 분비되는 호르몬으로 각종 조직의 산화적 손상을 방지하는 것으로 알려져 있으며, 식물체에서도 중요한 역할 을 한다. 본 연구는 견과류의 멜라토닌 추출 및 정량을 위 한 분석법을 마련하였고, 견과류의 높은 지방함량을 고려한 최적화된 추출 절차를 이용하여 경기도에서 유통되는 견과 종실류 등의 멜라토닌 함량을 조사하였다. 땅콩 또는 견과 류, 유지종실류 및 두류의 평균 멜라토닌 함량은 각각 1200.83 (409.76-2223.56), 934.83 (454.10-1736.60), 616.46 (494.70- 825.12) pg/g으로 나타났다. 호두와 밤의 경우 속껍질을 포 함한 반탈각 상태와 과실만 있는 경우의 멜라토닌 함량을 비교한 결과, 반탈각 상태에서 멜라토닌 함량이 유의적으로 높았다. 또한 호두, 밤 및 땅콩의 경우 2022년 재배된 햇 견 과보다 2021년 재배 후 저장된 견과에서 멜라토닌 함량이 유의적으로 높았다. 이러한 결과는 견과종실류 등의 멜라토 닌 함량이 높아 우수한 기능성 식품임을 시사하였다.

본 연구에서는 경기도 내 유통 중인 견과 종실류의 잔 류농약 실태를 조사하고자 온라인 또는 유통매장을 통해 131건을 수거하여 조사하였다. 총 14품목의 견과종실류 를 수거하였으며 339종의 잔류농약을 분석한 결과 131건 중 총 8건에서 검출되었으며 범위는 0.01 mg/kg-0.07 mg/ kg 수준으로 나타났다. 검출된 시료 8건 중 7건이 잔류 농약 기준을 초과하여 부적합으로 판정되었으며 부적합 7건 중 6건은 수입농산물에서 판정되었다. 중국산 호박씨 의 경우 PLS가 적용된 피라클로스트로빈이 5건 검출되 었으며 범위는 0.02 mg/kg-0.04 mg/kg 수준으로 나타났다. 인도산 참깨와 국내산 참깨에서도 펜디메탈린, 보스칼리 드, 비펜트린이 각각 0.04 mg/kg, 0.05 mg/kg, 0.06 mg/kg 으로 검출되어 부적합 수치를 보였다. 또한 검출된 8종 의 농약에서 EDI/ADI (%) 값이 0.002%-0.372%으로 낮 은 수준임을 확인하였다.

본 연구는 종자의 높은 유지 함량으로 인해 식･약용 및 바이오에너지 원료 소재로 활용 가치가 높은 문관과(Xanthoceras sorbifolium)의 부정아 유도를 통한 기내 재분화 기술을 개발하기 위해 수행되었다. 미성숙 종자 절편을 0.5 mg l-1 6-benzylaminopurine (BA)이 포함된 MS 배지에 치상하였을 때 부정아 유도율은 68.6%로 나타났으나, 성숙 종자 절편을 이용하였을 때 상대적으로 매우 낮은 비율(2.86%)로 유도되었다. 부정아 유도를 위해 싸이토키닌류의 종류를 달리하여 치상하였을 때 thidazuron (TDZ)과 BA가 포함된 배지에서 70% 이상이 유도되었다. 유도된 부정아의 증식을 위해서 절간을 BA와 TDZ이 혼용 처리된 배지에 치상하였을 때 최대 94.29%까지 신초 유도율이 증가되는 것을 확인하였다. 이 후 유도된 신초는 정상적인 발근과정을 거쳐 식물체로 재분화되었다. 본 연구에서 제시된 문관과의 부정아 유도 방법을 이용하여 안정적인 종묘확보에 활용될 수 있을 것이다.

Since soil salinization imposes various adverse effects on plants, research on how to relieve salt stress from plants is extremely urgent. We synthesized a new type of cerium-doped carbon quantum dots by a hydrothermal synthesis method. Characterization shows that the carbon quantum dots have a small and uniform particle size, high stability, high water solubility and biocompatibility. Mung bean seeds were soaked in CDs:Ce solutions under a concentration gradient (0.25, 0.5, 1, 2, 3 mg/ mL) and germinated under salt stress (150 mM NaCl). Compared with salt stress, the addition of CDs solutions effectively enhanced the ability of plants to relieve salt stress. The relieving effect on mung bean plants was the most significant after treatment with 2 mg/mL CDs:Ce, and the main root length, plant height and leaf length in comparison with the case of salt stress increased by 83%, 80%, and 60%, respectively. Chlorophyll content, peroxidase activity, superoxide dismutase activity and catalase activity, total protein content increased by 90%, 77%, 76%, 77% and 76%, respectively, malondialdehyde and proline The content decreased by 83% and 77%. Inductively coupled plasma mass spectroscopy proved mung bean plants absorbed CDs:Ce, but the absorption of NaCl decreased by 21.8%. Fluorescence imaging showed CDs:Ce was absorbed by roots, and transferred from the vascular system and apoplastic pathways to stems and leaf veins, and mainly aggregated in intercellular gaps, the vascular system, leaf veins, cilia and stomata. Stereomicroscopy showed that CDs:Ce induction increased the stomatal opening by 15.7%, and improved metabolic efficiency and NaCl excretion from the plants. Hence, CDs:Ce shows great potential in protecting crops from abiotic stress.