Alpine plants with a scarcity of pollinators in harsh environments have been believed to undergo selfing for reproductive assurance; however, contradictory evidence is also available. Snowmelt regimes in alpine areas function to change life history characteristics of alpine plants such as flowering time and duration; yet the effects of snowmelt regimes have never been tested in alpine plants in Korea. This study was conducted to investigate the dichogamy, mating systems, and flowering characteristics of Megaleranthis saniculifolia populations [early and late snowmelt plots (ESP and LSP, respectively)] in a subalpine area of Sobaeksan Mountain in Korea. M. saniculifolia exhibited incomplete protogyny in that despite early maturation of pistils, maturation times of pistils and stamens within flowers were partly overlapped. Control and hand-outcrossing treatments produced significantly higher number of follicles and seeds per flower than autonomous and handselfing treatments. Based on the aggregate fruit set, the auto-fertility index (AI) and self-compatibility index (SI) were 0.33 and 0.50, respectively. Snowmelt occurred 10 days earlier in ESP than in LSP, thereby ESP and LSP showed distinct differences with regard to flower longevity and season, but showing no difference in peak flowering dates. We concluded that M. saniculifolia is an incomplete protogynous and largely outcrossing plant requiring pollinator service. Temporal variation in snowmelt time and subsequent changes in flowering characteristics under climate change may further threaten the population persistence of M. saniculifolia which has already been designated as endangered species in Korea.

본 연구는 자생 덩굴식물인 마삭줄과 후추등의 실내 광도차에 따른 생육특성의 변화를 알아보고자 광도 처리 조합을 3처리구를 만들어 환경 조절 생육상에서 조사하였다. 사용된 광원은 형광등이고, 광 처리를 각각 100lux, 1,000lux, 2,500lux로 달리하여 5개월간 생육특성 변화를 조사하였다. 자생 마삭줄은 저광도인 100lux에서 처리 2개월 이후 생존율이 약 16.7%로 식물체 대부분이 고사하였고, 1,000lux와 2,500lux에서는 처리 5개월까지도 생존율이 83.3%로 높게 유지되었다. 실내광도가 높아짐에 따라 초장, 엽수, 분지수, 엽장 및 엽폭은 증가하는 경향을 보였고 고광도인 2,500lux에서 가장 우세한 생육 및 생장을 보였다. 자생 후추등은 저광도인 100lux에서는 처리 4개월 후 생존율이 50%로 생육이 불량하였으나 1,000lux와 2,500lux에서는 처리 5개월까지도 100%의 높은 생존율을 보였다. 1,000lux 조건에서 엽록소 함량이 증가되는 경향을 보였고, 엽장과 엽폭이 약간 넓어지는 경향은 보였다. 상록성 덩굴식물인 자생 마삭줄과 후추등을 실내 광조건을 달리하여 처리한 결과 두 식물 모두 1,000lux 이상의 광조건에서 생육이 양호하였고 특히 후추등의 경우 마삭줄에 비해 1,000lux의 낮은 광도에서도 생육이 양호하고 잎이 넓어지고 엽색도 짙은 녹색으로 유지되어 실내식물로서 활용성이 높을 것으로 판단되었으나 광도가 지나치게 낮아질 경우 생육이 저조한 것으로 나타나 내 음성이 높다고 할지라도 정상적인 생육을 위해서는 적당한 광조건이 필요함을 알 수 있었다.

특산속 식물인 모데미풀의 자생지 식생을 비롯해 환경 및 토양 특성을 조사하여 보존 및 복원 시 기초자료를 제공하고자 하였다. 모데미풀의 자생지는 770~1,440m에 위치하고, 경사는 0~20˚로 완만하였으며, 주로 계곡부 북사면에 불연속적인 군락을 형성하고 있었다. 식생분석결과 78개 방형구 내에서 조사된 분류군은 총 111종류였다. 중요치는 모데미풀이 27.05%로 가장 높았으며, 모데미풀과 비슷한 환경을 선호하는 분류군으로

Research has found that the management of the host plant is essential to mistletoe cultivation. A Trunk injection test on the host plant that contained a mixture of indole-3-butryc acid (IBA) and liquid fertilizer was conducted with respect to the improvement of the one year survival rate of mistletoe. As a result, the trunk injection experiments showed the effect of the IBA and liquid fertilizer mixture in all treatments. This mixture was effective to increase the survival rate of mistletoe by 20% with the IBA at 100 ㎎/L and Hyponex at 100 ㎎/L. The examination proved that the host plant fertilizer effect was the most effective treatment for organic fertilizer with 60% added NPK (4-2-1). Its effects were higher compared to the control at the length and diameter of one-years-old branches in the host plant, even when the parasitic mistletoe improved its growth in length, diameter, and number of branches. Comparing the control and host plant fertilizer, the latter was the most effective way to process 20 ㎏ per a treatment effect in the experimental site and to process at any time after the inoculation. This treatment is effective to improve the growth of mistletoe by watering the host plant three times per week. Therefore, the management of the host plant is an essential element in the successful cultivation of mistletoe, not only to supply fertilizer and plant hormones to the host plant in the initial inoculation time but also to provide organic fertilizer and irrigation for the host plant.

Humankind has been searching for medicinal materials from various plant sources in an attempt to treat disease. Mistletoe is one indubitable plant source for these materials due to its effectiveness in treating various diseases, but it has almost disappeared from the mountainous areas of Korea due to excessive harvesting. In this study, in order to select host tree species for Korean mistletoe [Viscum album var. coloratum (Kom.) Ohwi] by seed inoculation and to clarify the effect of host specificity among various tree species were conducted for the purpose of gaining basic information for the artificial cultivation of Korean mistletoe. Almost all the seeds of Korean mistletoe germinated in vitro at the temperature of 15℃. Among host trees used in this study, Prunus mume showed the highest parasitic affinity with inoculated Korean mistletoe, compared with any other host plants. However, treatment of hormones could not increase the low survival rate of Korean mistletoe on the host trees.

본 연구는 희귀식물로 지정되어 있는 애기송이풀의 자생지 환경을 조사하여 보전 및 복원 시 기초자료를 제공하고자 한다. 조사결과 애기송이풀의 자생지는 해발고도 107~494m 범위와 경사 5~20˚의 계곡부에 주로 생육하는 것으로 조사되었다. 식생 및 관속식물 조사결과 6개 지역의 18개 방형구 내에서 조사된 관속식물은 총 243분류군이 출현하였으며, 각 조사구 내 초본층의 피도와 빈도를 기초로 한 애기송이풀의 중요치를 산출한 결과 평균 13%로 나타났다. NMS 분석결과, 애기송이풀 자생지에 결정적 영향을 미치는 인자는 목본층의 종구성, 초본층의 종구성보다는 환경적 영향이 더 지배적이라는 말할 수 있다. 이에 자생지의 안정적인 유지를 위해서는 서식지 보전이 중요하며 서식지 주변에 보호구역을 설정하는 것이 필요하다고 판단된다.

본 연구는 한반도 특산식물 누른괭이눈(C. flaviflorum Ohwi)의 보전과 활용을 위하여 근연분류군과의 비교를 통한 형태학적 특성 조사와 새로운 분포지의 보고를 목적으로 하였다. 본 연구에서 새롭게 확인된 형질은 지하로 벋는 줄기의 생성과 잎 표면의 무모로, 전자는 본 분류군에 대한 선행연구 중 Hara를 제외한 모든 연구에서 언급되지 않은 형질이며, 후자는 Ser. Pliosa 내의 변종의 동정에 매우 중요한 형질임에도 본 종을 발표한 Ohwi를 포함한 모든 연구자들이 기재하지 않았던 중요한 형질이다. 한국특산식물인 본 종은 현재까지 한반도 북부지역에만 한정 분포한다고 알려져 왔는데 본 연구에서 한반도 중부아구인 경기도 가평군과 강원도 철원군, 충청북도 영동군에 분포하는 것이 1943년 이후 처음으로 확인되었다. 따라서 본 종의 분포에 관한 정밀한 연구와 환경부 식물구계구분에 의한 특정식물종으로의 지정 등을 통한 관리가 필요하다.

한라산에 자생하는 한국특산 모데미풀의 보전 및 복원을 위한 기초자료를 제공하기 위하여 생육지 특성을 연구하였다. 모데미풀의 자생지는 해발 1,075 m에 위치하고 경사는 60-70˚로 매우 가파른 암석지대로, 어리목 계곡의 북사면 일대에 소수의 개체가 불연속적이며 제한적으로 분포하였다. 조사는 모데미풀이 확인된 2개 지역과 분포하지 않는 인근지역을 조사하여 비교 하였다. 조사구 1은 교목층(35%)이 10-12 m로 형성되어 24종류의 식물종이 확인되었으며, 토양은 pH 5.59, 수분함량 9.39%, 유기탄소함량 8.22%, 유기물함량 14.17%로 조사되었다. 조사구 2는 굴피나무, 고로쇠나무로 형성된 수관(8-12 m, 40%)하에, 15종류의 식물종이 확인되었으며, 토양은 pH 5.07, 수분함량 4.99%, 유기탄소함량 5.34%, 유기물함량 9.21%로 조사되었다. 대조구의 경우는 서어나무 교목층(10 m, 10%)하에, 14종류의 식물종이 확인되었으며, 토양은 pH 5.27, 수분함량 6.23%, 유기탄소함량 4.74%, 유기물함량 8.17%로 조사되었다. 본 연구에서 확인된 위협 요인으로는 다른 종과 생육지 경쟁에서의 도태, 매우 가파른 자생지 구조 등의 자연적인 요소와 계곡 정비와 같은 인위적인 요소로 판단되었으며, 보전을 위한 현지 내외 보호가 필요할 것으로 판단된다.

동아시아에 분포하는 콩과에 속하는 칡 1종의 13집단과 근연분류군 2종의 4집단 등 총 17개의 개체군에 대하여 유전적 유연관계 및 종간 특이적인 분류학적으로 유용한 분자마커를 알아보기 위해 RAPD 분석을 실시하였다. 15개의 oligo primer를 이용한 효소중합반응을 통해 증폭된 RAPD 절편들은 200 bp에서 2,800 bp 사이의 구간에서 관찰되었다. 이중 유효한 polymorphic band makers는 총 208개, monomorphic bands는 3개를 확인하였으며, 칡의 종 특이적 분자마커는 4개로 확인되었다. 이러한 자료에 근거하여 칡속의 17개 개체군 집단에 대한 UPGMA 분석을 실시하였다. 도출된 UPGMA phenogram에서 한국산 칡 9개체군과 국외산 칡 3개체군이 각각 독립적인 두 개의 작은 유집군을 형성하였으며, 이후 두 유집군이 하나로 크게 유집되어 다른 칡 근연분류군과는 뚜렷하게 구분되었다. 따라서 RAPD 분석은 칡과 근연분류군간의 유연관계 분석 및 한국산과 국외산 집단의 원산지판별에 매우 유용한 분자마커로 생각된다.

최근 천연의 의약품과 식품에 대한 관심이 높아지면서 약리성분이 우수하여 수요가 증가하고 있는 겨우살이 [Viscum album var. coloratum(Kom.) Ohwi] 와 겨우살이의 기주식물인 상수리나무(Quercus acutissima Carr.)가지의 조직특성을 조사하고 인공재배 기초 자료로 활용하기 위하여 수행한 결과는 다음과 같다. 겨우살이 종자가 기주목에 부착되면 종자로부터 성장한 흡기가 수피를 뚫고 들어가 형성층 부위에서 왕성한 세포분열을 통하여 여러 갈래로 분지를 형성하며, endophyte가 수피 속에서 성장하다가 일정한 시기가 되면 수피 외부조직으로 발달하여 줄기와 잎으로 성장하였다. 겨우살이 기주목인 상수리나무의 가지는 심재화가 진행되지 않았지만 타일로시스가 부분적으로 발달한 것은 겨우살이 endophyte의 침투영향으로 생각된다. 겨우살이 줄기의 구성세포는 도관상 가도관, 후벽세포, 방사유세포, 축방향유세포로 구성되어 있으며 활엽수로 분류되지만 도관이 분포하지 않았고 도관의 역할을하는 도관상 가도관이 있는 것으로부터 기주목 도관의 벽공과 겨우살이 가도관의 천공부가 결합하는 것으로 생각된다. 겨우살이 줄기의 구성세포 분포비율은 수령이 증가함에 따라 후벽세포의 분포비율이 높았다. 겨우살이 조직은 일반 목본식물에 비하여 유세포의 분포비율이 높고 세포내에 많은 내용물을 포함하고 있었다.

Isatis tinctoria var. yezoensis (Ohwi) Ohwi (Cruciferae) is one of major natural dyeing crops in the world and also have used as a medicinal plant in Korea. We evaluated seed purity in F1-hybrid accessions using amplified fragment length polymorphism (AFLP) markers. One hundred sixty seeds from the male and female harvests were subsequently screened for seed purity with ten primers. The 13 accession-specific bands and many variable AFLP bands scored for accessions. Especially, E-AAC/M-CAA and E-AAG/M-CAT were presented clear hybrid bands for F1 hybrids. F1 hybrids maintained higher average level of genetic diversity compared with their correspondent parents. Self-inbred seeds from the female and male harvests were revealed 8.0% and 5.0%, respectively. The AFLP may lead to a better insight in to the hybrid seed purity test in I. tinctoria var. yezoensis.

Pueraria lobata (Willd.) Ohwi was investigated to check its modulatory effects on the activation of macrophages upon inflammatory conditions treatment. For this purpose, we examined several inflammatory responses such as nitric oxide (NO) production, reactive oxygen species (ROS) generation, cytoprotection and phagocytosis under the treatment of methanol extract from P. lobata (Pl-ME). Pl-ME dose-dependently blocked NO production in lipopolysaccharide (LPS)- stimulated RAW264.7 cells but not sodium prusside (SNP)-generated NO release. The NO inhibition seemed to be due to blocking inducible NO synthase (iNOS), since Pl-ME suppressed its expression in a NF-kB-independent manner. Similarly, this extract also effectively protected RAW264.7 cells from LPS-induced cytotoxicity. However, Pl-ME did not block ROS generation and rather it enhanced. Finally, this extract negatively modulated FITC-dextran uptake. Therefore, our data suggested that Pl-ME may be involved in negatively regulating some macrophage-mediated inflammatory responses such as NO production and phagocytic uptake.

원예화 가능성이 매우 높은 왕새우난초(C.×bicolor)의 기내 대량증식법을 확립하기 위해 새우난초(C. discolor)와 금새우난초(C. discolor for. sieboldii)를 4월 중순에 종간 인공 교배하여 같은 해 10월 중순에 F1 잡종 종자를 획득하여 종자의 전처리 및 여러 가지 배양환경에 따른 발아율 및 기타 생육 특성을 조사하였다. 파종 시 종자의 전처리에 따른 F1 종자의 기내 발아율을 조사한 결과, 종자의 흡습처리와 초음파 처리가 종자의 발아율과 원괴체 형성율을 높일 뿐만 아니라 원괴체의 형성기간도 단축되었다. 또한 파종 후 암배양하는 것이 종자의 발아율 및 원괴체의 형성율이 높았다. 발아 배지에 NAA와 BA 등의 호르몬 첨가는 발아율과 원괴체의 형성율을 촉진하였지만 비정상적 인 유묘가 많이 발생하여 건강한 유묘의 생산에는 적합하지 않았다. 유묘는 활성탄을 0.5g/L-1를 첨가한 H3P4배지에 계대배양하여 건강한 새우난초 유식물체를 생산하였으며, 화분에서 성공적으로 순화하여 새우난초와 금새우난초의 인공교배를 통하여 원예성이 높은 왕새우난초을 육성할 수 있음을 확인할 수 있었다.

우리나라에서 수집된 재래종 팥 361개의 작물학적 특성을 조사한 결과 수집재래종 팥의 초형은 직립형이 77.8%로 제일 많고 중간형이 15.3%, 만성형이 6.9%로 제일 적었다. 엽형은 원형, 타원형, 점선형 순으로 많았고 화색은 황색 이 89.5%로 가장 많았고 담황색 9.4%, 농황색 1.1% 순이었다. 종피색은 적색 60.6%, 회색 26.9%이며 그 외 녹색, 백색, 담흑색, 적지흑, 암지흑, 백지갈색 은 1.4∼3.3%로 매우 적었다. 개화일수는 69∼75일, 결실일수는 41∼50일, 생육일수는 111∼120일인 수집종들이 가장 많았다. 경장은 41∼60 cm에서 50,2%, 개체당 협수는 16∼20개에서 40.2%, 100립중은 8-10g이 30.5%로 가장 분포비율이 높았다.