카네이션의 종묘 급속증식 기술 및 형질전환 연구의 기초 연구로서 체세포배발생 조직배양 방법을 개발하고자 수행되었다. 'Desio' 카네이션의 20 mm 이하의 미숙화뢰를 2,4-D가 1 ㎎/L 함유된 MS 기본배지에서 배양하면 배발생 캘러스가 5-l0%의 효율로 유도되었으나, 줄기 정단분열조직, 잎, 절간조직과 20 ㎜ 이상의 화뢰에서는 비배발생 캘러스만이 형성되었다. 동일한 배양방법을 16품종의 절화용 카네이션에 적용한 결과, 7품종에서 배발생 캘러스를 유도할 수 있었다. 일부 배발생 캘러스 세포주는 120주 이상 배발생능 상실 없이 계대배양을 통해 증식할 수 있었으며, 액체 진탕 배양을 통해 배발생 세포괴 상태로 급속 증식하는 배양체가 획득되었다. 배발생 캘러스 또는 액체배양 배발생 세포괴를 호르몬이 포함되지 않은 MS 한천배지에 이식하며 2-3주내에 체세포배 발생을 통하여 식물체가 재분화되었다. 토양이식된 식물체는 정상적으로 생장하여 20주 후 개화하였다.
골프장에서 조경수와 잔디에 피해를 주는 참콩풍뎅이(Popillia flavosellata) 성충의 기주식물을 알아보기 위하여 경기도에 있는 이스트밸리 골프장과 안양베네스트 골프장, 안성베네스트 골프장 등 세 골프장과 조사 골프장의 주변 산림에서 조사를 수행하였다. 아울러 왜콩풍뎅이 페로몬 트랩을 이용하여 이스트밸리 골프장에서는 성충의 발생소장도 조사하였다. 그 결과 18과 25속 26종의 식물이 기주로 확인되었고 이들 중 15과 21속 21종은 참콩풍뎅이 성충의 새로운 기주식물로 기록되었다. 문헌에서 확인된 기주식물을 포함하면 총 23과 41속 49종이 된다. 참콩풍뎅이 성충은 주로 꽃을 가해하였다. 그리고 성충의 발생 최성기는 6월 20일 전후였다. 발생최성기 때 페로몬 트랩에 유인된 참콩풍뎅이의 수는 2008년에는 1일 평균 트랩 당 197.6마리였으며 2010년에는 268.1마리였다. 반면, 녹색콩풍뎅이는 참콩풍뎅이에 비하여 매우 적어 2008년 발생최성기 때는 1일 평균 트랩 당 0.4마리가 채집되었으며 2010년에도 0.4마리만 채집되었다.
Apexes of basidia in Rhodophyllus muraii var. albus are divided into four sections or depressed in the center. A spore is formed by inflation of the apex of the sterigma. The apex of the sterigma is swollen and changed from a papilla through a peinsform and a club into a globeform. Six spots of globose spore are regularly or irregularly depressed with hilum axes. Finally the spores come cuboid.
Four sterigmata of papillaform E. violaceobrunneum are developed from crator-shaped basidium. The apex of sterigma is swollen to a small globeform. And then it is swollen to a clubform. The clubform is again swollen to a ellipticalform, and then more than six spots of spore surfaces are ramdomly depressed with hilum axes. When the depression of surface of a elliptical spore is over, the spore is a heterodiametrical spore of multi-angular.
아산만 해역에서 2005년 2월부터 6월까지 환경 요인과 플랑크톤 군집의 변화를 파악하고 이들 간의 상관관계를 파악해 보았다. 수온은 전형적인 겨울철과 봄철의 수온양상을 보였고, 염분의 변화는 크지 않았다. 식물플랑크톤은 2월에 만의 안쪽에서 첫 번째 peak를 보인 후 5월에 만 전체적으로 두 번째 peak를 보였다. 수온의 증가는 식물플랑크톤 우점종의 천이를 유발하여 2월의 식물플랑크톤 대증식기에는 규조류가 가장 우점하였으며, 5월에는 규조류와 은편모조류가 혼재하며 발생하였고, 6월에는 와편모조류가 우점하였다. 일반적으로 연안해의 식물플랑크톤 대증식은 봄철과 가을철에 발생하는 것으로 알려져 있으나 아산만 해역에서는 이보다 약 한달 정도 빠르게 발생하는 것으로 나타났다. 또한, 식물플랑크톤 대증식시에 산염은 활발히 흡수되어 식물플랑크톤 성장에 이용되었고, 질산염은 제한 영양염으로 작용하였다. 중형동물플랑크톤은 수온과 유의한 양의 상관관계를 보였고, 식물플랑크톤과는 음의 상관관계를 보였다. 중형동물플랑크톤은 식물플랑크톤의 대증식이 발생한 $2{\sim}3$달 이후에 개체수가 증가하였다. 증가한 수온과 먹이로 인해 동물플랑크톤 군집이 성장한 것으로 해석된다.
주로 식물원내 온실 환경에서 관리되는 열대 관상수 2종(Erythrina caffra와 Phytolacca dioica)에 발생한 점박이응애의 생물학적 방제를 위해서 칠레이리응애를 국부적으로 방사 처리하여 점박이응애의 밀도억제 효과를 검정하였다. 방제실험은 국립수목원내 열대식물자원연구센터내 온실에서 진행하였으며 대상 식물에 최초로 점박이응애의 발생이 확인된 후 바로 수목당 200개체의 칠레이리응애를 방사한 후 매 2주 간격으로 점박이응애의 엽당 밀도 변화를 기록, 관찰하였다. 조사결과 방사 후 2주차 조사 시 가장 높은 밀도억제효과를 나타내었으며 8주차 이후에는 대상 식물내에서 점박이응애를 확인할 수 없었다. 실험 시설의 특성상 대조구를 설치하지 못한 한계가 있었으나 방사 후 14일 내에 Erythrina caffra는 최초 조사 밀도 대비 10% 수준으로, Phytolacca dioica는 50%수준이하로 밀도를 억제하는 것으로 나타나 국부적인 처리를 통한 식물원내 생물적방제 처리는 식물원내 국부적인 점박이응애의 방제에 있어서 유용함을 확인하였다.
냉수대 발생 전 후의 해양 환경과 식물플랑크톤 군집 구조 및 크기를 파악을 위해 여름철 빈번하게 냉수대가 발생되는 동해 남부 해역(울산 정자~부산 일광) 18개 정점에서 2013년 5월부터 8월까지 냉수대 발생 환경 및 식물플랑크톤 군집 구조를 조사하였다. 냉수대는 7월과 8월에 연안 정점(A1, B1, C1)에서 발생하였고, 표층에서 저온 고염의 특성을 보였다. 이 시기에 영양염은 수온과 유의한 음의 상관관계(DIP, r=-0.218, p<0.01; DIN, r=-0.306, p<0.01; silicate, r=-0.274, p<0.01)를 보여, 찬 해수가 분포하는 표층에 영양염이 풍부함을 알 수 있었다. 출현한 식물플랑크톤은 총 186종이었고, 현존량은 5월(C1, $726{\times}10^3cells\;L^{-1}$)과 7월(A1, $539{\times}10^3cells\;L^{-1}$)에 높았다. 또한, 연안 정점에서 총 chl. a 와 소형플랑크톤 chl. a ($>20{\mu}m$)의 농도가 냉수대 발생 시기인 7, 8월에 뚜렷하게 증가한 반면, 수온약층이 형성된 6월에는 현저하게 낮았다. 6월의 우점종은 Pseudo-nitzschia spp.이었고, 그 세포 크기는 $309{\mu}m^3$로 다른 시기의 식물플랑크톤의 1/10 수준에 머무는 작은 크기였다. 이러한 결과는 7월과 8월에 총 chl. a의 증가와 식물플랑크톤의 크기 증가가 냉수대 발생 시에 표층으로 공급된 영양염의 영향임을 시사한다. 이러한 해양 환경 특성과 식물플랑크톤 출현양상은 연안 정점에서 뚜렷하게 보였고, 외측 정점에서는 관찰되지 않았다. 이 연구에서는 동해 남부 해역에서 냉수대가 발생하면 식물플랑크톤의 현존량 증가와 더불어 비교적 크기가 큰 식물플랑크톤의 출현 빈도가 증가하는 현상을 확인하였다. 결과적으로 하계에도 불구하고 동해 남부 연안 해역에서 냉수대 발생에 따른 영양염 공급은 식물플랑크톤 군집조성과 현존량에 상당한 영향을 미치는 것으로 판단된다.
새만금 내에서는 종종 식물플랑크톤이 증식하기에 알맞은 환경조건이 생성되며 일시에 식물플랑크톤 대증식이 발생하면서 조류 관리기준을 초과하는 사례가 발생하고 있다. 이를 대비하기 위하여 과학적 예측기법을 토대로, 식물플랑크톤의 종별로 가장 효과적이고 효율적인 녹조발생 억제 방안을 제안하기 위하여 식물플랑크톤 대증식 가능성을 예측하고, 제어할 수 있는 모델을 개발하였다. 즉, 하천에서 유입하는 영양염(DIN, PO4-P)을 정책적으로 조절하고, 갑문운영을 통해 호 내 염분을 제어하는 것이다. 먼저 관측치로부터 인공신경망 알고리즘을 이용해 식물플랑크톤 대증식 가능성을 예측 결과, 모델의 Kappa 수는 0.7889 ~ 1.0000의 범위로, good ~ excellent 수준이었다. 다음으로 Garson 알고리즘을 이용하여 종별로 설명변수의 중요도를 평가하였고, 또한 DIN 및 염분 값의 변화에 따른 식물플랑크톤 대량 증식 확률을 예측하였다. 그 결과, 각 종별로 식물플랑크톤의 대증식을 억제할 수 있는 DIN과 염분 농도를 정량적으로 예측할 수 있었다. 따라서, 향후 새만금과 같은 거대한 인공 호수에서 식물플랑크톤의 대증식을 억제하기 위한 효율적이고 효과적인 대응방안을 마련할 수 있도록 녹조제어모델을 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
본 실험은 고품질의 콩나물 생산을 위한 기초연구로서 식물생장조절제를 이용한 세근발생 억제 및 하배축비대촉진을 위한 처리 방법을 구명하고자 실험을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 식물생장조절제 중 $GA_3$나 NAA 처리는 세근발생 억제효과가 미약하였다. 반면 BAP처이믐 세근발생이 전혀 일어나지 않았고 하배축의 비대를 촉진하였는데, 저농도인 $10mg{\cdot}L^{-1}$ 및 $15mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서도 그 효과가 인정되었다. BAP의 처리시간은 짧을수록 하배축 비대가 촉진되었고 하배축 비대를 촉진하는 처리시간은 6시간 처리였다. BAP 처리 후 24시간 간격으로 관수는 세근 발생율이 낮았고 하배축 비대는 촉진되었다. 인돌비는 적정농도로 알려져 있는 4.2%보다 낮은 농도인 1.1%용액을 처리하더라도 세근 발생이 크게 문제되지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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