설악산 눈잣나무 천연집단은 국내 유일하게 분포하는 남방한계 분포지 수종으로 유전자원보존을 위하여 침엽의 형태적 해부학적 특성과 I-SSR 표지자를 이용한 유전변이를 조사하였다. 8가지 침엽특성에 대한 ANOVA 분석결과 모든 특성에서 개체 간에 통계적인 유의성이 인정되었다. 조사된 66개체의 평균특성은 침엽길이 53.59 mm, 침엽폭 0.78 mm, 침엽지수 68.98 및 침엽두께 0.65 mm, 최대기 공열수 4.56개, 최소기공열수 3.80개, 전체기공열수 8.36개 및 수지구수 1.71개로 각각 나타났다. 특히, 수지구는 모두 바깥쪽에 위치하는 외위 형태의 1~3개 범위로 수지구 2개 유형이 69.47%을 나타낸 반면 1개 유형은 30.45%를 나타냈다. 선발된 9개 I-SSR Primer에서 총 78개의 증폭산물을 얻었으며, 다형적 유전자좌의 비율은 61.5%, 유효대립유전자의 수 1.698개, 이형접합도의 기대치 0.388 및 Shannon의 다양성지수 0.567로 각각 나타났다.
본 연구에서는 눈측백나무(Thuja koraiensis Nakai) 4개 천연집단을 대상으로 84개체를 선발한 뒤 다형성을 보인 29개의 I-SSR amplicons를 이용하여 유전변이를 조사하였다. 6개의 I-SSR primer로 유전다양성을 추정한 결과 평균 유효대립유전자의 수($A_e$)는 1.44개, 이형접합도의 기대치($H_e$)는 0.258, Shannon의 다양성 지수(S.I.)는 0.385로 크게 높지는 않은 것으로 추정되었다. 이를 다양한 표지자를 이용하여 측백나무과(Cupressaceae)에 속하는 지금까지 연구된 수종들과 비교하여보면 국내의 눈측백나무는 유사하거나 다소 높은 유전변이량을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 조사된 4개의 집단을 대상으로 AMOVA를 수행한 결과 전체 유전변이 가운데 13%가 집단간 차이로부터 기인하는 것으로 나타났고, 나머지 87%는 집단내 개체간 차이로부터 기인한 것으로 나타났다. 유전적 거리에 의한 UPGMA 유집분석을 실시한 결과 지리적인 경향은 나타나지 않았다. 유전변이량이 가장 높은 장산집단과 유전적 조성에서 가장 이질적인 방태산집단이 보전 가치가 큰 것으로 판단된다.
전라북도농업기술원이 육성한 꽃송이버섯 '너울'의 표준 생육배지 구명을 위해 톱밥과 첨가물의 종류, 배합비를 달리하여 재배특성과 수량을 조사하였다. 톱밥 종류에서는 낙엽송 처리가 재배일수 97일로 가장 짧았으며 수량 역시 143.6 g으로 우수함에 따라 꽃송이버섯 재배에 적합한 수종으로 판단된다. 첨가물 선발시험에서는 수량이 밀기울 처리에서 116.6 g으로 가장 많았고, 수율 역시 밀기울 처리에서 53.1%로 가장 높음에 따라 꽃송이버섯 생산에 적합한 첨가물로 밀기울이 적합하다고 판단된다. 낙엽송 톱밥:비트펄프:밀기울을 이용한 배합비 조성에 따른 시험 결과, 수량은 80:15:5와 85:10:5 처리에서 각각 114.4 g, 111.4 g이었고, 수율은 85:10:5 처리에서 52.5%, 80:15:5 처리에서 51.8%였으나 수량과 수율에서 두 처리간의 통계상 유의성이 없었다. 따라서 꽃송이버섯 생산에 적합한 표준 생육배지로는 낙엽송 톱밥:비트펄프:밀기울을 이용한 80:15:5 또는 85:10:5 배합비가 유리한 것으로 판단되며, 이를 통해 꽃송이버섯 재배에 적합한 C/N율은 184~223 수준임을 추측할 수 있었다. 또한, 배지의 C/N율이 105 이하일 때는 발이가 어려움에 따라 꽃송이버섯 재배에 있어서 배지 pH 외에 배지의 C/N율 역시 발이에 중요한 요인이라는 것을 알 수 있었다.
기존 국내 하천복원의 효과성을 향상시키기 위한 일환으로 홍수터에 하안림을 조성하고자, 국내에서 훼손되지 않은 자연하천 90개소를 선정하고 하천식생을 조사하였다. 그리고 그 중에서 귀화율이 5% 이상인 하천과 계곡의 횡단면유형(valley 유형)이 홍수터가 발달하지 않는 하천 조사구의 결과는 제외시키고, 최종 49개 조사구 하천의 조사결과를 이용하여 하천유형에 따라서 공통적으로 높은 빈도로 출현한 식물군락 및 동반종을 도출하였다. 그 결과 중북부(위도N $37{\sim}37.9^{\circ}$)에서는 신갈나무군락 시무나무군락 버드나무군락, 중부(위도N $36{\sim}36.9^{\circ}$)에는 버드나무군락, 남부(위도 $34{\sim}35.9^{\circ}$)의 경우 졸참나무군락이 대표적인 식물군락으로 조사되었다. 그리고 고도에 따른 하천유형에서는 고도 200m 미만인 하천에서는 버드나무군락이, 고도 200~500m 에서는 졸참나무군락과 달뿌리풀군락이 대표군락이었으며, 고도 500m 이상에서는 자연적으로 홍수터가 발달하는 하천이 없었다. 아울러 하천규모를 지시하는 저수로의 수면폭에 따라서 대표군락을 도출하였는데, 저수로 수면폭이 20m 미만인 경우 졸참나무군락, 20~100m 에서는 버드나무군락, 100m 이상의 하천에서는 버드나무군락 산뽕나무군락 선버들군락이었다. 그리고 이 결과를 근거로 홍수터의 하안림 조성을 위한 하천유형별 수종을 선발하고, 수리검토결과를 참고하여 실무에서 실용 가능한 식재패턴을 제시하였다.
형태학적특징으로 분류된 6개의 그룹(GI, GII, GIII, GIV, GV, GVI)에 속하는 수종의 Phytophthora species 간의 RAPD fingerprinting 양상을 살펴보았다. Phytophthora의 일부 균주는 배양시 균사생장 형태가 매우 유사하며, 분리를 위한 여러 가지 특징이 중첩되기 때문에 정확한 동정이 난해하다. 본 실험결과 감자에서 분리한 균주 뿐만 아니라 토마토에서 분리한 P. infestans에서 RAED 분석을 통해서 동정이 가능함을 알 수 있었다. 증폭된 절편들은 $0.3{\sim}3.2\;kb$의 범위에 속했다. 전체 145개 밴드 중에서 109개의 polymorphic band를 얻었다. 7개의 P. infestans 간에는 최저 0.92에서 최고 0.99의 높은 유사성을 보였으며 감자를 기주로한 isolate 3 과는 $0.93{\sim}0.95$를 보였고, P. capsici 간에는 $0.77{\sim}0.86$의 유연성을 보였으며 약 80%의 수준에서 효과적으로 grouping 되었다. 특히 OPA-20를 사용하여 genus Phytophthora 내에 공통으로 존재하는 600 bp의 common band와 P. infestans에만 형성되는 680 bp의 specific band를 얻어 marker로서의 활용이 가능함을 알 수 있었다. 형태학적으로는 GVI 속하는 P. cinnamomi와 P. cryptogea간의 RAPD fingerprinting pattern에서 상이한 band 패턴을 나타냈다. 특히 OPA-04, OPA-17, OPA-18, OPA-19, OPB-12에서는 major band의 molecular weight와 생성밴드의 수에서 뚜렷한 차이를 보였다. 그리고 두 균주간의 유사성은 0.67로 나타났다. GV에 속하는 P. megasperma와 P. sojae의 경우, 유사성 정도가 0.65으로 나타났으며 이는 다른 균주와의 유사정도 보다 가장 높은 수준을 보였다. 또한 이들 균주는 OPA-08, OPA-17, OPA-19를 사용했을 때 단일 major band에서 큰 차이를 보였다.
잎갈나무와 일본잎갈나무의 종 구분을 위하여 해부학적 특성을 관찰하고, 재질의 특성을 밝히기 위하여 연륜폭, 가도관 길이, 밀도, 강도 등을 비교분석하였다. 수간해석와 시험편 채취를 위하여 강원도 정선군 정선읍 지역에서 생장한 잎갈나무와 일본잎갈나무를 경급별(대 중 소)로 1본씩 선발하여 벌채하였다. 잎갈나무와 일본잎갈나무의 평균 수령은 각각 74년, 51년, 평균 흉고지름은 각각 442 mm, 352 mm, 평균 수고는 각각 26.1 m, 20.8 m이었다. 두 수종의 수목해부학적 차이는 나선비후가 잎갈나무에 존재하지 않지만, 일본잎갈나무의 방사가도관에 드물게 존재한다는 점이다. 하지만 본 연구에서는 잎본잎갈나무의 방사단면에서 나선비후가 발견되지 않았다. 수고 1.2 m의 원판에서 측정된 잎갈나무와 일본잎갈나무의 연평균 직경생장은 각각 5.167 mm, 5.954 mm로 일본잎갈나무의 생장이 잎갈나무에 비하여 우수하였다. 강도측정을 위한 시험편의 물리적 특성에서 연평균 직경생장이 작은 잎갈나무가 일본잎갈나무에 비하여 만재율과 전건밀도가 크게 측정되었다. 역학적 특성은 잎갈나무가 일본잎갈나무에 비하여 2 - 7% 크게 측정되었다. 본 연구를 통하여 축적된 자료는 향후 수행될 DNA 분석을 통한 잎갈나무와 일본잎갈나무 종 구분의 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.
주요조림수종(主要造林樹種)인 Populus alba ${\times}$ glandulosa에 대(対)하여 형태학(形態学), 해부학(解剖学) 그리고 생리학적(生理学的) 조가(調査)를 하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. P. alba ${\times}$ glandulosa의 엽외형(葉外形)의 많은 형질(形質)과 Catkin의 Chaff의 외형(外形)은 불완전우성(不完全優性)이고, 밀선(蜜腺)은 우성(優性)으로 유전(遺伝)한다. 2. 선발(選抜)된 15Clone의 성비(性比)는 ♂성(性)이 9개체(個体), ♀성(性)이 2개체(個体), ♂ ♀동주(同株)가 2Clone 이다. 3. 수피(樹皮)에는 잘 발달(発達)한 Cork층(層)과 인피(靭皮) 섬유조직(纖維組織)이 있다. 4. Primodial leaf에서 3층(層)의 세포조직(細胞組織)으로 구성(構成)되는 시기(時期)의 엽(葉)과 책상(柵狀)과 해면조직(海綿組織)의 분화(分化)가 아직 일어나지 않은 시기(時期)의 엽(葉)은 발생부위(発生部位)가 다르다. 5. 엽적(葉跡)의 조직(組織)은 유관속(維管束)이 연결(連結)되었든 곳과 그렇지 않은 곳의 2종류(種類)의 조직(組織)으로 구성(構成)되는데 유관속(維管束)이 연결(連結)되었든 곳의 조직(組織)은 2~3층(層)의 Cork 세포(細胞)로만 외부(外部)와 차단(遮断)하고 있다. 6. 엽병(葉炳)의 유관속(維管束)의 배열상태(配列狀態)는 심(甚)히 복잡(複雑)하다. 7. P. alba ${\times}$ glandulosa의 생장(生長)은 외온(外溫), 일장(日長), 광량(光量)에 민감(敏感)하였는데, 수고(樹高)에서 더욱 심(甚)하였다. 8. 평지양토(平地壤土)에 $60{\times}60cm$로 식재(植栽)한 환경(環境)에서 P. alba ${\times}$ glandulosa의 최고인자(最高因子)를 추구(推究)할 수 있을것같다. 9. 15Clone의 발근성(抜根性)은 외인(外因)에 따라 다르게 나타난다. 10. P. alba ${\times}$ glandulosa는 포장용수량(圃場容水量)에 대(対)한 평균용수율(平均容水率)이 80% 전후(前后)일때, 가장 생장(生長)이 좋다. 11. 급경사지(急傾斜地)의 토양함수량(土壤含水量)의 감소속도(減少速度)는 완경사지(緩傾斜地)보다 속(速)하여, 수분격감(水分激減)으로 인(因)하여 생장(生長)이 억제(抑制)되는 것 같다. 12. 동계(冬季)의 남측방위(南測方位)의 간수온(幹樹溫)에 있어 10cm 부위이하(部位以下)의 체내(体內), 외간(外間)의 온도차(溫度差)는 어느계절(季節), 어느 방위(方位)보다도 크다. 13. 수액유속(樹液流速)은 임내관계온(林內関係溫), 습도(湿度)와 체내(体內)의 함수율(含水率)에 크게 영향 받는다. 14. 피층(皮層)의 전당량(全糖量)의 증감(増減)은 계절(季節)과 관계(関係)있고, 간(幹)의 부위(部位)와는 무관(無関)하다. 15. 15Clone의 엽(葉)의 Isoperoxidase 변화(变化)는 Clone 간(間)에 심(甚)히 상이(相異)하나, Clone식별(識別)에 이용(利用)될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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