자연상태에서 발아율이 불량하고 발아기간이 오래 걸리는 둥굴레의 종자번식을 위해 저장기간을 달리한 종자를 이용하여 종자수명 및 발아적온을 알아보았다. 또한 발아율을 높이기 위해 여러 생장조절제 및 무기염류를 프라이밍처리하였다. 저장기간별 둥굴레 종자의 발아실험의 결과 $1{\sim}2$년까지는 발아율이 떨어지지 않았으나, 4년간 저장하는 경우에는 발아율이 현저히 떨어졌다. 둥굴레 종자의 발아는 고온보다는 $22{\sim}25^{\circ}C$의 온도에서 양호하였으며, 발아속도도 빨랐다. 특히 $1{\sim}2$년 저장한 종자를 $25^{\circ}C$에서 발아시키는 경우 $70{\sim}71.2%$ 정도의 비교적 높은 발아율을 보였다. 둥굴레 종자의 발아를 촉진시키기 위하여 여러 종류의 생장조절제와 무기염류를 사용하여 프라이밍처리를 한 결과, BA를 제외한 모든 처리구($GA_3$, IAA, NAA, kinetin, $KNO_3$, $KH_2PO_4$, $Ca(NO_3)_2$)에서 무처리보다 높은 발아율을 보여 프라이밍처리 효과가 인정되었다. 특히 1년 저장종자에서 $GA_3$ 0.5mM 처리는 96%, IAA 1mM 처리는 93%의 높은 발아율을 보여 가장 발아율을 높였으며, 발아소요기간 또한 단축시켰다.
몇가지 생장조절제, 온도 및 광 조건의 차이에 의한 취나물류(참취, 개미취, 수리취 미역취 곰취)의 발아특성을 살펴본 결과는 다음과 같다. 1. 수리취는 암조건에서, 곰취, 참취, 개미취, 미역취는 명조건에서 발아율이 더 높았다. 2. 생장조절제를 처리한 종자는 명조건에서 참취를 제외한 4종의 발아율이 2-10% 향상되었다. 생장조절제 가운데 BA가 가장 효과적이었으며 무처리에 비하여 수리취에서 33%, 곰취에서 20%, 개미취에서 7% 발아율을 향상시켰다. 2. 명조건에서 발아일수는 곰취가 14일로서 가장 길었고 수리취 10일, 개미취 8일, 참취 7일, 미역취 5일 순이었다. 무처리에 비하여 생장조절제 처리구에서는 곰취, 참취, 미역취에서 각각 1일씩, 개미취와 수리취에서 각각 2일씩 단축되었다. 3. 생장조절제를 처리한 종자는 암조건에서 무처리에 비하여 7-29% 발아율이 향상되었으며 BA가 가장 효과적이었다. 4. 무처리에 비하여 암조건의 생장조절제처리구에서는 개미취 (2일), 수리취(1일), 곰취(1일)의 발아일수가 길어진 참취는 5일이 단축되었다. 수리취를 제외한 나머지 4종의 취나물류 종자의 발아일수는 BA처리에서 1-5일 단축되었다. 5. 참취는 $10^{\circ}C$, 수리취와 곰취는 $15^{\circ}C$, 개미취와 미역취는 $25^{\circ}C$에서 가장 높은 발아율을 나타냈으며 발아에 효과적인 BA의 적정 농도는 수리취가 200ppm, 곰취와 개미취가 100-150ppm, 참취가 100ppm이었고 미역취는 BA농도에 따른 발아율 차이가 인정되지 않았다.
수분 장애시 목초 발아 특성을 검토하기 위하여, 삼투압 0, -5 bar 두 수준에서 tall fescue, orchardgrass, Kentucky bluegrass 및 alfalfa의 총 발아율, 발아속도계수를 구하였으며, 누적 발아율의 경시적인 변화를 logistic 및 Weibull 함수를 이용하여 비선형회귀 잔차에 의하여 함수간 비교를 하였고, 각 함수로부터 추정된 계수를 조사 하였던바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 삼투압 수준 -5 bar에서 대조구 대비 총발아율은 감소, 발아속도계수는 감소하였으며, alfalfa는 다른 초종에 비하여 그 변화정도가 적었다. 2.비총형회귀잔차 분석에 의하면 tall fescue, Kentucky bluegrass 및 orchardgrass는 삼투압 조건에 관계없이 logistic과 Weibull 함수간에 차이가 없었으나, Weibull 함수에 의한 alfalfa의 누적 발아율 곡선추정시 분석잔차가 logistic 함수보다 적었다. 3. 각 함수로 부터 20% 발아율 도달 일수를 추정한바, 수분장애에 의한 발아지연을 감지할 수 있었으며 함수들간의 유의적인 차이가 인정되었다. 4. logistic 함수로부터 추정된 비율계수는 alfalfa를 제외한 전 초종에서 수분장애에 의해 감소되었고, Weibull 함수로 부터 추정된 규모 및 형상 계수는 일반적으로 증가하는 경향이었다.
양파 종자의 초기발아 촉진을 위한 priming 처리시 그 적정 조건을 구명하기 위하여 priming 처리 약제의 종류와 농도, priming 처리 기간과 온도, priming 처리후 온도조건에 따른 발아율에 대한 실험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 양파종자의 초기 발아 촉진 및 발아율 향상을 위한 priming 처리결과 최종 발아율 향상 및 발아 소요일수 단축에 효과적 이었으며, priming 처리에 가장 효과적인 약제는 150 mM 농도의 KCl이였으며, priming 처리기간 및 온도는 $10^{\circ}C$에서 6 일간 처리하는 것이 가장 효과적이었는데 발아율은 96%로 일반종자의 82% 에 비해 14%가 높았다. 2. Priming 처리한 종자는 발아온도 $20^{\circ}C$ 이상보다는 $10^{\circ}C$ 및 $15^{\circ}C$의 저온에서 발아율 향상 및 발아 소요일수 단축 효과가 커서 적온보다는 저온에서 priming 처리 효과가 극대화 될 것으로 판단된다. Priming 처리한 후 종자 건조 조건은 $20^{\circ}C$에서 5 시간 건조시키는 것이 가장 좋았다.
시호 종자의 발아율을 증가시키기 위한 방법과 종자의 특징을 연구하기 위하여 본 실험을 수행하였다. 시호의 발아에 유리한 온도는 2$0^{\circ}C$이며, 호르몬 처리나 기타 물리화학적 처리에 의해 발아율은 크게 증가되지 못했는데, 15$^{\circ}C$에서 발아시킬 경우 50~200 ppm의 GA$_3$을 처리했을 때 발아율이 2배 이상 증가하였다. 또한 같은 온도에서 $10^{-2}$ ~$10^{-3}$M의 KNO$_3$을 처리한 경우에도 발아율은 3배 이상 증가하였다. 그러나 2$0^{\circ}C$ 이상에서는 강력한 저해 효과를 나타내었다. 시호의 leachate를 상추의 종자에 처리했을 경우 발아율의 변화가 거의 없었으므로 시호의 종자에는 발아저해제가 거의 없는 것으로 생각된다. 해부현미경과 주사전자현미경으로 종자의 배와 주공을 관찰한 결과 배가 있는 것과 없는 것의 비율이 거의 50/50이며 주공 자체에는 문제가 없으므로 시호의 종자 발아율이 낮은 것은 근본적으로 배가 결여된 종자가 많기 때문인 것으로 생각된다.
Ustilago maydis의 소생자는 물한천배지에서 접종후 8시간 후에 98% 이상 발아하였다. PDA를 포함한 기타 영야배지에서의 발아율도 이와 비슷하였다. 소생자 발아에 가장 적당한 온도는 3$0^{\circ}C$였으며 $25^{\circ}C$나 35$^{\circ}C$순으로 양호하였으나 2$0^{\circ}C$나 그 이하의 저온에서는 발아율이 급격히 떨어졌다. 소생자는 pH 5~9의 범위에서 80%이상 발아하였으나 최적 pH는 6~7이었다. 광조사는 소생자 발아에 큰 영향을 미치지 못하였다. 소생자는 자유수분(RH 100%)하에서 24시간 후 81%가 발아하였으나 상대습도가 93%나 그 이하에서는 발아율이 19~34%였다. 이 실험결과는 소생자 발아에 가장 큰 영향을 미치는 환경요인은 온도와 습도였으며 우리나라 기후조건에서 소생자는 7~8월의 한여름철 장마기간 동안 왕성하게 발아할 수 있음을 뜻하고 있다.
피복재료별 및 품종간 피복종자의 발아율을 조사하기 위하여 연초의 NC 2326, Burley 21 및 소향 3품종을 공시하여 제오라이트, 사문석 및 연탄재분말을 피복재료로 이용, 제오라이트, 사교석, 연탄재사교석에 제오라이트 이중피복 및 연탄재에 제오라이트 이중피복의 5종류의 피복종자에 대하여 발아에 미치는 영향을 조사했던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 피복재료에 따라 발아가 달라서 대체적으로 나종자, 제오라이트, 사문석+제오라이트, 사문석, 연탄재+제오라이트, 연탄재피복 순으로 발아율이 높았다. 2. 품종간 피복종자의 발아는 Br 21이 피복에 따라 가장 발아억제가 심하였으며 특히 피복재료의 염농도에 따라 발아가 저해되는 것 같았다. 3. 제오라이트 피복종자에 대해서 온도별 품종간 발아율을 보면 Br.21이 저온에서 발아가 지연되었고 발아율도 낮았으며 훈탄상토에 집파했을 경우에도 동일한 결과를 보였다.
현재 국내에서 시판되고 있는 어린 묘 중에서 가장 판매주수가 많은 것이 고추 묘로서 부가가치를 더욱 높이기 위하여는 발아와 균일성을 향상시켜야 할 것이다. 본 연구의 목적은 발아와 균일성 향상에 효과가 있는 priming 처리중의 광질처리와 발아온도에 따른 발아율의 변화를 추적하여 고추 공정묘 생산에 필요한 정보를 제공하고자 실시하였다. 대명고추 [(주)중앙종묘]와 왕고추[(주)동부한농종묘]를 공시품종으로 파종 전처리는 priming 제 [KNO$_3$; Ca(NO$_3$)$_2$], 농도 (0, 150, 300 mM), 처리기간 (0, 6, 12일), 광질 (적색, 초적색, 청색, 암)과 발아과정에서는 온도 (15, $25^{\circ}C$ 항온, 25/15$^{\circ}C$ 변온)를 달리하여 발아과정에서는 백열등으로 조사하면서 시험을 수행하였다. 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Priming제로서는 KNO$_3$보다는 Ca(NO$_3$)$_2$가 발아율을 향상시켰으며 최종발아율과 T$_{50}$은 공시품종 모두 Ca(NO$_3$)$_2$로 6~12일간 priming 처리하는 것이 처리하지 않는 것보다는 각각 증가되거나 짧아지는 경향을 보였다. 2. 발아온도 $25^{\circ}C$ 항온에서 파종 후 5일까지는 암상태에서 priming한 것에서 발아율이 가장 높았으나 파종 7일 이후에는 초적색광을 조사하면서 priming할 경우 가장 낮았다. 3. 발아율은 $25^{\circ}C$ 항온에서 가장 높고 15$^{\circ}C$ 항온에서는 현저히 억제되었으나 25/15$^{\circ}C$ 변온에서의 최종발아율은 $25^{\circ}C$ 항온에 근접하거나 동일한 것으로 나타났다. 4. 각 공시품종의 발아율은 priming 유무, priming 중에 처리되는 광질과 발아온도에 따라 변화되었으며 발아온도를 달리할 경우 파종 7일 후부터 priming중 적색광 처리시 발아율이 가장 높아 priming중의 광질효과도 발아온도의 영향을 받는 것으로 나타났다.
원예화 가능성이 매우 높은 왕새우난초($C.{\times}bicolor$)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 $0.5g/L^{-1}$를 첨가한 H3P4배지에 계대배양하여 건강한 새우난초 유식물체를 생산하였으며, 화분에서 성공적으로 순화하여 새우난초와 금새우난초의 인공교배를 통하여 원예성이 높은 왕새우난초을 육성할 수 있음을 확인할 수 있었다.
해안지역의 녹화 및 조경용으로 유용한 내염성 식물자원임과 동시에 서식지가 급격히 감소하고 있는 순기비나무를 대상으로 하여 생장특성과 번식방법을 규명하기 위한 연구를 수행하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 줄기의 생장형태는 포복줄기와 직립줄기가동시에 생장하고, 5개 주요 군락지에 직립줄기의 길이는 평균 46.6cm 이고, 포복경의 초대 길이는 7.6cm에 달하였다. 2. 종작발아율은 황적색의 무처리 종자와 $GA_3$처리 종자에서 71.0~72.3%로 가장 높았으나, 두 처리군사이에는 발아율의 차이가 없었다. 종피현화를 목적으로 한 황산처리는 오히려 종자의 발아를 억제하였다. 3. 종피 색깔이 황적생인 종자는 흑갈색 종자에 비해 평균 21.1%(13~30%)발아율이 높았다. 실득모율은 30% 미만으로 아주 낮았으나 흑갈색 종자에 비해 황적색 종가자 약 2배 높았다. 또한 $LD_{50}$은 황적색 종자가 흑갈색 종자보다 10~20일 짧았다. 4. 종피 색깔과 화학처리가 같은 조건에서 기건저장한 종자와 노천매장한 종자사이에는 발아율, 식득묘율, $LD_{50}$등의 차이가 없었다. 5. 기건저장한 황적색 종자가 바다모래에서 30.3%의 발아율과 10.1%의 실득모율을 나타냈으나, 갯벌흙에서는 전혀 발아되지 않았다. 6. 삽목번식의 경우 추삽에서 발근육은 녹지삽이 가장 높았고, 다음이 반지숙삽, 숙지삽의 순이었다. 발근율이 가장 높은 것은 NAA 200ppm+sucrose 2%를 처리한 녹지로서 96.7%의 발근율을 나타내었다. 발근수는 전반적으로발근율에 비례하는 경향이었다. 7. 하삽에서 NAA 200ppm+sucrose 2%를 처리한 녹지, 반숙지, 숙지의 토양별 발근율은 vermiculite+ perlite(1:1)와 마사토에서는 81.1~87.8%로 높았고, 모래와 해상에서 48.9~77.8%로 낮았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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