분포가 확대되어 가고 있는 미국자공의 서식지 환경요인과 발아특성을 조사하였다. 그 결과 광의 구배에 따른 기온의 차는 없었으나, 지온의 일교차는 상대조도에 따라 아주 다르게 나타났다. 실생 출현은 100%에서 150개체가 출현하였고, 33%에서는 80개체가 출현하였지만 8%에서는 출현하지 않았다. 2002년 채집되어진 종자는 광조건에 관계없이 항온에서 거의 발아하지 않았으나 광조건하의 변온에서는 발아율이 70%, 암조건하의 변온에서는 25%의 발아율이 보였다. 미국자리공의 발아는 광조건보다 지온변화에 보다 직접적으로 영향을 받는 것으로 판단된다.
메밀 새싹 채소 재배 시 광 조건에 따른 생육 차이는 일반 메밀 새싹과 쓴 메밀 새싹의 품종에 관계없이 암 조건, 적색광, 청색광, 혼합광(청색 + 적색 + 백색), 자연광 순으로 나타났다. 루틴의 함량 차이는 메밀 새싹에서 루틴 함량차이는 일반 메밀 새싹 보다 쓴 메밀 새싹에서 더 높았다. 일반 메밀 새싹과 쓴 메밀 새싹 모두에서 자연광, 혼합광(청색 + 적색 + 백색), 청색광, 적색광, 암조건 순으로 나타났다. 자엽과 배축의 경우에는 자엽에서 배축보다 6배 가량 높게 나타났다. 퀘르세틴 함량은 일반 메밀 새싹에 비해 쓴 메밀 새싹의 함량이 10배 이상 높게 나타났다. 광 조건에 따른 함량 차이는 자연광에서 가장 높았고 다음 혼합광, 적색광, 청색광 순이고 암 조건에서 가장 낮게 나타났다. 자엽과 배축의 경우에는 자엽에서 배축보다 높은 함량을 나타내었다. 메밀 새싹 채소의 클로로겐산은 일반 메밀 새싹과 쓴 메밀 새싹의 함량 차이가 비교적 작았다. 광 조건에 따른 차이는 자연광에서가장 높았고 LED광에서는 혼합광, 청색광, 적색광 순으고 암 조건에서 가장 낮았다. 루틴과 퀘르세틴과는 다르게 클로로겐산의 경우에는 배축에서 더 많은 함량을 나타내었다.
본 논문은 실제 차량 운행 조건에서 차량에 적용한 태양광 발전모듈의 발전특성을 분석하였다. 태양광 발전모듈 적용차량의 발전특성 분석을 위해 조도계 및 온도계를 이용한 실제 데이터를 활용하였으며, 차량 조건 및 온도 조건에 따라 발전 가능한 최대전력량을 도출하였다. 태양광 발전모듈에 대한 특성 데이터 및 태양광 발전모듈 적용차량의 실제 도로 운행 시 측정된 일사량 데이터를 통하여 태양광 발전모듈을 탑재한 차량의 발전특성을 연구하였다.
최근 자연생태계에서 일어나고 있는 자생 민들레류의 감소와 서양민들레의 급속한 증가원을 종자 발아특성을 통해 알아보고자 한다. 각각의 종자는 무처리를 비롯하여 10일, 20일, 30일, 60일간의 저온처리를 실시하였으며 발아조건은 광조건과 암조건으로 실험하였다. 자생민들레의 경우에 광조건하의 무처리 대조구에서 28%의 발아율을 나타내었으나 60일간의 저온처리구에서 90%의 발아율을 나타내었다. 발아세와 평균발아기간도 30일 이상의 저온처리와 광조건하에서 양호한 성적을 나타내었다. 좀민들레의 경우에도 민들레와 거의 유사한 경향을 나타내어 30일 이상의 저온저리와 광조건하의 발아상태가 대조구에 비해 상대적으로 양호하였다. 그러나 서양민들레는 저온무처리구의 광조건에서 발아율 88.8%로 자생 민들레류에 비해 현저히 높게 나타났다. 또한 서양민들레 종자는 저온처리에 의핸 현저한 발아율 향상을 볼 수 없었다. 그러므로 30일 이상의 저온처리에 의해 휴면이 타파되고 발아율이 향상되는 자생 민들레류의 비휴면성인 성양민들에 비해 종 번식에 있어 상대적으로 불리하다는 것을 알 수 있었다.
주암호와 상사호의 담수와편모조 P. bipes 휴면포자의 환경조건에 따른 발아특성을 밝하기 위하여, 매월 채집된 휴면포자를 다양한 수온, 광조건, 영양염, pH 등에서 발아실험을 실시하였다. 실험결과, P. bipes 휴면포자는 수온 $20^{\circ}C$, 광도 $20{\mu}E/m^2/s$, 풍부한 영양원, pH 6-8 등이 최적발아조건으로 밝혀졌다. 특히, 환경요인 중 수온과 광조건은 휴면포자의 발아에 상대적으로 좀더 큰 영향을 주는 것으로 판단된다.
지역이나 국가에 따라 사람들의 색채감성에는 조금씩 차이가 있다. 색채감성에 영향을 미치는 자연환경의 요소로는 생태조건, 기후조건, 자연광조건 등으로 나뉘며, 자연광조건은 자연광의 세기와 색온도, 생태조건은 토양과 식생, 기후조건은 온도와 습도, 쾌청지수 등으로 나눌 수 있다. 이들은 인간이 지각하는 색의 색상·명도·채도와 관련을 갖고 있다. 각 지역의 풍토조건의 차이로 생기는 색채감성의 구조를 자연광의 세기에 따른 명도 변화, 대기중의 습도에 따른 채도변화, 온도차에 따른 색상변화로 나누어 파악하였다. 또한 한국과 일본을 사례로 풍토색과 도시환경색채를 통해 색채감성의 차이를 비교하여 분석하고 그 주원인을 파악하여 지역별 색채 감성을 분석하는 기틀을 마련하고자 한다.
본 연구에서는 한국 멸종위기식물인 분홍장구채의 보전 및 인공재배를 위해 식물공장 내 인공적인 광 조건에서 일어나는 생리와 개화반응 특성을 알아보았다. 이를 위해 분홍장구채를 식물공장의 각 챔버에 적색광, 청색광, 백색광, 적색+원적색 혼합광, 적색+청색 혼합광 그리고 적색+청색+백색 혼합광 하에서 재배하여 광합성률, 증산률, 기공전도도, 수분이용효율, 엽록소함량, 최소엽록소형광, 최대엽록소형광, 광계II의 광화학적 효율 그리고 잎과 꽃 수를 측정하였다. 그 결과 적색 단일광과 적색+원적색 혼합광에서 분홍장구채는 가장 많이 개화하였으며, 이 광조건에서는 광합성률, 증산률 그리고 기공전도도는 상대적으로 다른 조건보다 높았으나 수분이용효율은 차이가 없었으며, 엽록소함량은 적었다. 특히 최소 및 최대 엽록소형광과 광계II의 광화학적 효율은 적색 단일광 조건에서 다른 광 조건보다 낮았다. 이러한 결과는 분홍장구채의 꽃의 생산을 위해서는 적색 단일광이나 적색+원적색의 인공광 조건에서 재배하는 것이 효율적이라는 것을 의미한다.
본 연구는 중부지방에서 동절기간에 적용 가능한 상록지피식물의 이용을 확대하기 위하여 서로 다른 광조건에서의 생장변화를 조사하였다. Nandina domestica는 동절기 동안 광조건에 관계없이 음지에서 높은 엽록소값을 나타냈다. 이후 4월에는 서울의 반포지역에서 엽록소 값이 광조건에 따른 차이는 나타나지 않았으나 북풍에 노출되어 있는 과천지역에서는 양지에서 현저히 감소하였으며 잎이 모두 낙엽 되었다. Ophiopogon japonicus는 지역에 관계없이 2월에 양지보다 음지에서 엽록소값이 두 배 이상의 높은 값을 나타냈으며 L과 b값도 조사기간 동안 음지조건에서 높게 나타났다. 4월에는 반포지역에서 광조건에 따른 차이가 없었으나 과천지역에서는 양지에서 동절기 동안 엽색이 탈색되었다. Pachysandra terminalis는 조사지역과 기간에 관계없이 음지조건에서 엽록소값과 L, b값이 높게 나타났다. 따라서 중부지방에서 상록지피식물을 이용하기 위해서는 음지조건의 조성이 필요할 것으로 여겨진다.
다양한 배양조건을 이용하여 당근 모상근의 생장과 carotenoid 함량을 조사하였으며, 이러한 배양조건을 airlift형생물 반응기에 적용하여 모상근의 다량 배양을 시도하였다. 고형배지 배양에서의 carotenoid 함량은 광조건에서 배양된 모상근이 암조건에서 배양된 모상근보다 10배 정도 증가하였으며, 모상근의 생장은 광조건이 암조건보다 낮은 수준이었다. 공기 유출기 배양에서는 모상근이 광조건과 암조건 모두에서 매우 빠르게 생장하여 생줄량의 차이가 없었으며, 모상근의 생장과 carotenoid 함량에 있어서 빛의 조사는 모상근의 전체적인 생중량을 증가시키기 보다는 배양 후기 생장단계에서 carotenoid 함량을 증가시켜서 암조건에 비하여 10배 정도의 carotenoid(11 $\mu\textrm{g}$/g)를 생산하였다. 모상근을 생물 반응기에서 배양하였을 때, 모상근이 지수함수적으로 빠르게 생장하여 배양 25일 동안에 처음 무게의 11배를 나타내었다. 그리고 pH는 처음 5.5에서 5일후 4.9로 떨어지다가 그 이후에 일정한 수준(pH 4.8)을 보여주었으며, 광주기와 광도을 조절하지 않은 상태에서의 carotenoid 함량은 2$\mu\textrm{g}$/g으로 나타났다.
자색고구마의 캘러스 배양에서 광의 조사가 안토시아닌 생합성에 미치는 효과를 실험하였다. 잎조직으로부터 자색캘러스는 $0.5\;{\mu}M$ 2,4-D가 첨가된 MS배지, 광조건에서 유도되었다. 광의 세기에 따른 효과는 암 조건에 비교하여 광조건에서 안토시아닌 생합성이 $2{\sim}3$배에 이르는 것으로 나타났으며, 약광 (3000 lux)에서 안토시아닌 생합성량이 높게 나타났다. 이러한 광 조사에 의한 안토시아닌 생합성의 촉진효과는 LED를 이용하며 실험한 결과에서 청색광을 2시간 처리한 경우 3000 lux의 백색광을 처리한 대구조에 비교하여 1.4배의 안토시아닌 생합성 향상효과를 나타냈다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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