사시나무(Populus davidiana Dode)는 동아시아에 분포하는 산지형 속성수이다. 우리나라에서는 이전 에 치산녹화에 중요한 조림수종이었으며, 줄기 삽목에 의한 증식이 어려워 근삽(Root cutting)을 이용 한 증식이 가능한 것으로 알려져 있다. 근삽은 줄기 삽목에 비하여 클론 개체를 얻는 효율이 낮기 때문 에 근삽을 이용한 개체 증식을 시도할 때 많은 개체를 얻기 위하여는 근맹아 발생량을 높이기 위한 연 구가 필요하다. 이에 본 연구는 사시나무 근삽수의 저온 저장 처리가 근맹아 발생 효율에 미치는 영향 을 알아보고자 수행되었다. 근삽수는 오대 19호를 포함한 총 9개의 클론에서 채취되었다. 실험은 같은 샘플들을 4℃와 24℃의 온도 조건에서 3주간 처리한 다음 항온 유지 온실에서 근삽목을 실시하였고, 15주간 근맹아 발생을 관찰하며 진행되었다. 그 결과, 24℃ 대조구는 4℃ 처리구에 비하여 총 근맹아 발생량이약 1.9배로 우수하였다. 처리구는 5주차까지 총 발생량의 95%가 발생하고 나서 8주차까지 총 2개가 추가 발생한 후 모든 발생이 멈췄다. 반면에 처리구에서는 5주차까지 총 발생량의 52%가 발생하였으며, 그 후 14주차까지 37개의 근맹아가 불규칙적으로 추가 발생하였다. 본 실험을 통하여 저온처리를 한 사시나무 근삽의 근맹아 발생이 대조구에 비해 조기에 멈추는 것을 확인하였다. 향후 사시나무의 근맹아 발생량을 높이기 위해서는 더욱 다양한 후속연구가 필요하다.
저온은 식물 생장을 저해하는 주된 요인이며 병원균에 대한 감수성을 증가시킨다. 그러므로 식물체에서 스트레스 내성을 증대시키는 것은 불리한 환경 조건에서 살아 남기 위한 중요한 전략이다. 본 실험의 목적은 고추 묘에서 저온 내성과 식물병 발생에 대한 외생 살리실산(SA)과 일산화질소(NO) 처리의 효과를 밝히는 것이다. 정식 후 23일 동안 고추 묘(Capsicum annuum L. ‘기대만발’)는 온도 20/25oC(낮/밤), 광주기 15시간, 광도 145±5μmol·m−2·s−1 의 정상적인 생육환경에서 자랐다. 1주일에 2번 계면활성 제 0.1%를 포함한 SA와 NO 3mL을 고추 묘에 각각 분사 해주었다. 처리 후 고추 묘는 암 상태에서 6시간 동안 4oC 저온에 노출시킨 후 정상적인 생육환경에서 2일 동안 회복시켜주었다. 저온 스트레스에 대한 식물 내성을 평가 하기 위해 저온 처리 후 생육특성, 엽록소 형광 값, 세포 막 투과성을 측정하였다. 총 페놀릭 농도와 항산화도는 실험하는 동안 측정하였다. 또한, 고추의 점무늬병과 풋마름 병 발생 정도도 조사하였다. 저온 처리 전·후를 비교하여 대조구 고추묘에서는 저온에 의해 상대적으로 많은 수분을 손실하여 건물율이 높지만 SA와 NO 처리 된 고추 묘는 비슷한 건물율을 유지하였다. 저온 처리 후 대조구에 비해 SA와 NO 처리구의 전해질 유출 값은 더 낮았다. 저온 처리 동안 SA와 NO 처리구의 엽록소 형광값은 약 0.8 수준으로 유지하였지만 대조구는 빠르게 감소하였다. 화학적 처리 동안 SA 처리구의 총 페놀릭 농도와 항산화도는 NO 처리구보다 높았다. 또한 저온 처리 후 대조구와 NO 처리구의 총 페놀릭 농도는 증가하였다. 고추에서 풋마름병에 대한 저항성은 SA가 보다 효과적이었다. 본 실험의 결과는 SA와 NO의 외생처리는 고추 묘의 저온 내성을 증대시켰고 병 발생 정도를 감소시키는 데 효과적이었음을 보여준다.
본 연구는 UVc 처리, 열수처리와 고 CO2 처리가 저온저장으로 인해 발생하는 저온장해 현상에 미치는 영향을 비교하고, 소량으로 다른 작물과 혼합 선적할 때 유지되는 5oC 이하의 저장 유통에 적용할 수 있는지 알아 보기 위해 수행하였다. 각각의 처리 후 20일간 저온저장 후 상온에 5일간 저장하였다. 생체중은 MAP 조건이었던 고 CO2 처리구를 제외한 나머지 처리구에서 상온 저장후 급격히 감소하였으며, 에틸렌은 주기적으로 3% 내외의 수치를 보였다. 고 CO2 처리구는 저장 종료일인 25일에는 약 33%의 고 CO2 농도를 나타냈다. 저장 최 종일에 측정한 경도는 통계적 유의성은 없었으나, 저온 장해 현상이 완화되었던 열수처리에서 높았다. 저온장해 정도의 지표가 되는 전해질 용출량은 저온장해 발생온도 인 4oC에서는 고 CO2 처리구에서 가장 높았으며, 열수 처리와 UVc처리구에서 가장 낮았는데, 비저온장해 대조 구(7oC)와 유사한 수준이었다. 또한 저장최종일에 측정한 호흡률에서는 열수처리가 가장 낮아 저온장해가 완화 되었음을 알 수 있었다. 이상의 결과로 보아 저온장해 완화 효과를 보인 열수처리와 UVc 처리는 소량으로 다른 작물과 혼합 선적할 때 유지되는 5oC 이하의 저장 유통에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다.
파종부터 유묘출현까지 2년이 소요되는 둥굴레의 종자번식에서 육묘기간을 단축하기 위하여는 우선적으로 적절한 상배축 휴면타파 방법이 설정되어야 할 것이다. 본 시험은 둥굴레의 상배축 휴면타파 방법 을 설정 하고자 GA3 1.0 mM을 2일 간격으로 2회 또는 4회 (4일 : 8일) 관주하거나, 4, 6, 8, 12주간 3℃의 저온처리를 가한 후 유묘 출현과 생장에 관련된 형질을 조사하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. GA3 처리시 자엽(子葉) 파열수(破裂數)는 처리 직후에는 4일 보다 8일 처리에서 높았으나 시간이 경과할수록 처리효과가 소멸된 반면, 상배축 신장이 이루어지지 않아 출현 유묘가 전혀 없었다. 따라서 GA3을 이용한 둥굴레의 상배축 휴면타파는 실험실에서 소규모로 행할 경우는 가능하다고 할지라도 상토를 이용한 다량육묘에서는 적용이 불가능한 것으로 나타났다. 이러한 원인은 GA3 용액의 관주처리시 자엽초는 파열되나 상배축이 여러 겸의 자엽초로 싸여져 있기 때문에 GA3 용액에 노출되지 않은 결과로 해석된다. 한편 자엽초 파열과 상배축 신장이 원활히 이루어지는 저온처리는 다량육묘에 이용이 가능하다고 할 수 있다. 그러나 입묘 정도는 저온처리 기간에 의하여 영향을 받는 것으로 나타났는데 적어도 6주의 저온처리가 가하여져야 할 것으로 분석되었다.
산형과 약용작물인 시호의 재배에서 나타나는 문제점의 하나는 발아 불량에 의한 입묘 실패라할 수 있다. 따라서 파종 전 종자에 손쉽게 처리할 수 있는 방법을 모색하여 입묘율을 증진할 수 있는가에 대한 정보를 얻고자 재래시호와 최근에 육성된 장수시호를 공시하여 치상 전의 GA3 처리 [0(물), 0.01, 0.1mM (농도) : 2, 4, 8일 (기간)] 또는 저온처리기간 (0, 4, 8주)에 가하여지는 광질처리 (적색광, 백색광, 암)가 발아율에 미치는 영향을 조사하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 요인별 평균 발아율은 공시품종, GA3 침지기간 또는 광질처리에 의하여 영향을 받는 것으로 분석되었던 반면, 물과 GA3 처리 또는 GA3 처리농도간에는 차이가 없었다. 2. 물로 침지하면서 광질처리를 가할 경우 평균발아율은 장수시호보다 재래시호에서 높았고, 2~4일간 침지하거나 침지과정 중 적색광을 처리할 경우 발아가 향상ㆍ촉진되는 경향을 보였다. 3. 공시품종별 발아율에서 재래시호는 광질처리간에 차이가 없었으나, 2일간 물로 침지하면서 광질처리를 가할 경우 발아율이 가장 높았던 반면, 장수시호는 4일간 침지하면서 적색광을 가할 경우 가장 높았다. 4. 치상 전 저온처리를 가하지 않는 상태에서 광질처리를 할 경우 발아율이 가장 높았으며 발아과정에서는 암상태보다는 백색광에서 발아율이 향상되었다. 5. 저온처리를 가하지 않은 경우 평균 발아율은 광질처리간 차이가 없고, 장수시호보다는 재래시호에서 높다고 할지라도 장수시호는 2일간 물에 침지시킨 후 발아과정에서 빛이 있어야 발아율이 향상될 것으로 보인다. 20/30℃ 변온에서 Priming을 가한 종자는 암상태에서도 발아되었다.-chamigrene, 1-(1,5-diMe-4-hexenyl) -4-mebenzene, β-endesmol의 성분이, 줄기의 경우는 sabinene, β-myrcene, ι-limonene, phellamdrene, α -terpinene, ledene, 1-borneol, λ -terpinene, 2,4a,5,6,7,8,9,9a-octahydroben-zocycloheptane, elemol, λ -selinene, cis-3-hexanal, (Z)-3-hexen-1-ol acetate, λ -elemene, δ -guaiene, δ -cadinene, 9-octadecanal, 1-(1,5-diMe-4-hexenyl) -4-mebenzeno, β-endesmol, α -charugrene의 향기성분이 주요 성분군으로 확인되었다. 2. 생강나무에서 생강의 향기를 발산하는 성분으로는 β-myrcene, o-terpinolene, phellandrone, ι-limonene, β-eudesmol, δ -cadinone, elemol, trans-caryophyllene으로 동정되었으며 그 중에서도 phellan
조직배양에 의한 패모(Fritillaria thuubergii Miq)의 대량번식 체계를 확립하기 위한 기초실험으로써 인편배양시 오염을 감소에 미치는 모구의 표면살균방법, 항생제처리 효과, 모구의 조온처리 기간이 자구형성에 미치는 영향을 구명하고자 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 포장재배한 패모를 수확한 후 인편 배양하였을 경우 외측인편이 내측인편보다 오염율이 현저히 높아 배양재료로는 부적합하였고, 내측인편은 70% 에탄을에 30분간 침지후 4~5% sodium hypochlorite 용액에 10~15분간 표면살균함으로써 오염율을 줄일 수 있었다. 2. 배지내 항생제, 살균제 및 lncytetm첨가가 세균성 오염을 줄이는 데는 효과가 있었으나 곰팡이에 의한 오염은 방지할 수 없었다. 그러나 오염정도를 지연시키는 효과는 있었다. 3. 건조 저장시에는 10℃에서 2~4주, 습윤저장시에는 4~6에서 자구 형성이 양호하였으며, kinetin첨가는 대조구에 비해 자구형성수를 크게 증가시키지는 않았다. 건조저장시 4주 이후에는 구가 마르면서 고사하는 현상을 나타내어 건조 저장이 패모의 저온처리 방법으로 적당하지 못하다고 생각되었다. 한편, 습윤 저장 6주후 kinetin 3~5mg/L첨가구에서는 배양절편체당 10개 이상의 자구가 형성되었다.
소맥, 대두, 면화 및 대맥의 근단에 대하여 저온(0℃ ~2℃ 에 24 또는 12시간) 8-Hydroxyquinolin (0.03과 0.1%에서 2시간 또는 10시간) 및 Colchicine(0.2%와 1.0%에서 2 또는 10시간) 처리를 하고 mitotic cell의 수와 이에 대한 meitaphase의 출현빈도를 검토하였다. 1 저온처리는 모든 작물에 대하여 mitotic cell의 수와 metaphase의 출현빈도를 현저히 증가시켰다. 저온의 정도와 처리시간은 작위에 따라 달라 본시험에서는 소맥을 제외한 타작물에서는 최적온도와 시간은 시험된 시간보다도 짧은 범위 이내에 있는 것으로 생각된다. 2. 8-Hydroxyquinolin의 효과도 작물에 따라 다르나 0.03% 2시간 정도의 처리에서는 대체로 metaphase의 빈도를 증가시키나 mitotic cell의 수를 감소시키는 경향이 있다. 3. Colchicine은 mitotic cell의 증가 및 metaphase 빈도 증가에 항상 유효하였으며 이용에 있어서는 타처리에 비하여 같거나 우수하였다. 4. 본 시험에서의 각종 처리는 염색체를 수축시켰는데 그 정도가 가장 심한 것은 Colchicine이었고 그 다음이 8-Hydroxyquinolin 및 저온처리의 순이었다. 5. 재료에 따라 적당한 온도와 처리시간이 검토된다면 저온처리가 유효하게 적용될 수 있는 가능성이 논의되었다.