종간 유연관계와 다배체종의 기원을 규명하기 위해 한국산 꿩의비름속 식물 6종 20집단에 대해 형태형질과 동위효소 자료를 이용하여 유전적, 형태적 연구를 수행하였다. 형태 형질 분석결과에 의하면 삼배체인 새끼꿩의비름은 세잎꿩의비름과 매우 가까운 유연관계를 보여 주고 있고, 동위효소 분석에서도 높은 빈도로 나타나는 대립유전자에서도 두 종이 매우 유사한 양상을 보여 주었다. $PGI-1^b$의 경우 두 종에서만 독특하게 고정되어 있어 세잎꿩의비름이 새끼꿩의비름의 이배체 조상일 가능성을 시사하였다. 하지만 $ALD-1^c$ 대립인자의 경우, 새끼꿩의비름에서만 독특하게 나타나며, 꿩의비름과 큰꿩의비름에서 공통으로 나타나는 대립인자들이 새끼꿩의비름에서는 나타나지 않아 위 두 종이 새끼꿩의비름의 또 다른 사배체 조상일 가능은 희박하다고 하겠다. 우리나라 특산종인 섬꿩의비름은 형태적으로나 유전적으로 꿩의비름과 매우 유사한 양상을 보여주고 있어 꿩의비름으로부터 직접 또는 공통의 조상으로부터 나왔을 가능성이 크다. 또한, 둥근잎꿩의비름은 꿩의비름, 섬꿩의비름과 가까운 유연관계를 보여주고 있다.
1997년 4월부터 1998년 4월까지 경상북도 내연산 일대의 관속식물상 조사를 실시한 결과, 관속식물은 100과, 350속, 538속, 1아종, 92변종, 10품종, 1교잡종 총 642종류(texa)를 확인하였으며, 이 중 211종류는 금번조사에서 새롭게 추가하였다. 특히 고란초, 부들, 창포, 꽃창포, 노랑무늬붓꽃, 산작약, 둥근잎꿩의 비름, 꿩의 바람꽃, 연잎꿩의다리, 참좁쌀풀 등의 희귀 및 멸종위기 식물을 확증표본과 함께 보고함으로써 본 지역 식물상 조사에 큰 의의가 있다고 판단된다. 본 조사에서 확인한 희귀 및 멸종위기 식물은 총 29종류로서, 환경부 법정보호식물이 3종류, 환경부에서 실시하고 있는 전국자연환경조사에서 제시한 특정식물종 중 정밀생태종은 27종류, 그리고 산림청 희귀 및 멸종위기 식물은 15종류로 나타났으며, 둥근잎꿔의 비름, 망개나무, 노랑무늬붓꽃 등의 분포 등에 대해 논하였다.
돌나무과(Crassulaceae)에 속하는 식물 24종을 대상으로 비정상기공의 유형과 종간 출현빈도를 조사한 결과는 다음과 같다. 비정상기공의 유형은 helico-eumesogenous stomata와 anomo-hemimesoperi-genous stomata에서 총 19개 유형이 관찰되었고 이들 중에서 single guard cell, single-aborted guard cell 및 aborted stomata의 3개 유형은 19∼24종에서 발견되어 가장 높은 빈도를 나타내었고 다른 14개 유형은 1∼5종에서만 발견되어 가장 낮은 빈도를 나타내었다. 종에 따른 비정상기공의 출현빈도는 총 19개 유형중 꿩의 비름(Sedum alboroseum), 낙지다리(Penthorum chinense) 및 돌나물(Sedum sarmentosum)의 3종에서 9∼14개 유형이 발견되어 가장 높은 빈도를 나타내었으며, 여타 종은 7개 유형 이하의 낮은 빈도를 나타내었다. 비정상기공의 유형중 ballooning guard cell, cross cleaved stomata 및 fused pore stomata의 3개 유형은 지금까지 문헌상에서 발표되지 않았고 저자등에 의하여 최초로 발견되었다. 비정상기공은 정상기공의 퇴화의 결과이거나 비정상적 발생의 결과로 형성된다는 것을 관찰할 수 있었다.
한국산 돌나물과(Crassulaceae)에 속하는 7종을 보주 근교에서 채집하여 실험실의 자연조건에서 Hoagland 배양액으로 생장시쳤다. 정상으로 생장한 잎의 표피구조와 기공의 유형 및 그 분포를 조사한 결과, 표피세포는 다색형 또는 신장형이 었으며 이들의 세포벽은 비후되었고 파상형이거나 깊은 파상형이었다. 부세포벽은 얇고 대부분이 아치형이었으며 바위솔(Orostachys japonicus)의 엽표피에서는 종유체가 발견되었다. 기공의 분포는 7종 모두가 양면엽이었다. 바위솔과 돌나물(Sedum sarmentosum)에서는 엽의 전면에 그 분포가 많았으나 둥근바위솔(O. malacophyllus), 기린초(S. kamtschaticum), 큰기린초(S. aizoon var heterodontum), 꿩의비름(S. alboroseum) 및 말똥비름(S. bulbiferum)에서는 이면에 그 분포가 많았고 각 종에 따라 차이가 있었다. 기공의 크기는 큰기린초엽의 전면에서 47.5$\times$27.8 $\mu\textrm{m}$이고 이면에서 46.8$\times$26.0 $\mu\textrm{m}$로서 전면이 더욱 켰으며, 바위솔 엽의 전면에서 23.3$\times$15.0$\mu\textrm{m}$이고 이면에서 24.3$\times$16.0$\mu\textrm{m}$으로 이면이 더욱 컸다. 기공의 주발생 유형은 helico-eumesogenous 형이었고, 이는 공변모세포가 분열각을 기준으로 마지막으로 형성된 부세포의 장축에 대하여 평행으로 분열된 parahelico-eumesogenous형과 직각으로 분열된 diahelico-eumesogenous 형의 두 유형으로 세분될 수 있었다. 이들 유형의 부세포에서 제 2차 기공이 발생되어 복합 helico-eumesogenous 형이 형성되기도하고 helico-eumesogenous 형의 변이형이 발생되기도 하였다. 각종에서 발견되는 다른 발생유형은 7종중 4종에서 aniso-eumesogenous 형이, 3종에서 allelo-eumesogenous 형이 관찰되었고 tetra-eumesogenous형이 3종에서 드물게 발견되었다. 지금까지 보고되지 않은 기공발생유형의 5종류는 첫째 기공모세포의 나선 분열에 의한 8개의 중위형성 부세포가 두 공변세포를 이중으로 둘러싸고 있는 duplotetra-eumesogenous형, 둘째는 3개의 주변형성된 부세포를 가진 aniso-euperigenous형, 넷째는 helico-eumesogenous형으로 분열하는 도중 모세포가 tetra-eumesogenous형으로 분열하여 두 공변세포를 직접 둘러싸고 있는 4개의 부세포를 포함하여 5개 이상의 중위형성 부세포들의 나선을 가진 helico-tetra-eumesognous형이 돌나물에서, 넷째는 helico-eumesogenous 형으로 분열하는 도중 모세포가 allelo-eumesogenous 형으로 분열하여 나선상분열한 4개 이상의 중위형성 부세포들 내에 3개 이상의 중위형성한 C형 부세포가 점차 작은 크기로 대생한 coallelo-helico-eumesogenous형, 다섯째는 allelo-eumesogenous 형으로 분열하는 도중 모세포가 helico-eumesogenous형으로 분열하여 점차 작은 크기로 대생한 3개 이상의 C형 부세포들 내에 4개 이상의 나선상분열한 부세포들의 나선을 갖는 cohelico-allelo-eumesogenous 형이 말똥비름에서 처음으로 발견되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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