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인공사료를 이용한 뒷흰가는줄무늬방나방(Mythimna loreyi) (나비목: 밤나방과)의 효율적인 대량 사육 방법 (Efficient Mass-rearing Method of Mythimna loreyi (Lepidoptera: Noctuidea) using Artificial Diets)

  • 백성훈;김은영;정진교;박창규
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제62권4호
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    • pp.287-293
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    • 2023
  • 뒷흰가는줄무늬밤나방은 열대거세미나방 성페로몬 트랩에 지속적으로 상당수 유인되는 있는 비래해충이지만, 국내에서 뒷흰가는줄무늬밤나방에 대한 정보는 매우 미흡한 실정이다. 향후 뒷흰가는줄무늬밤나방에 대한 다양한 연구 진행을 위해서는 대량사육에 관한 선행연구가 요구된다. 본 연구에서는 뒷흰가는줄무늬밤나방 대량사육을 위한 인공사료 2종의 개별 및 조합 공급과, 집단 또는 개체사육이 발육 및 산란에 미치는 영향을 분석하였다. 기존 나방류 사육용 2종의 인공사료에 대한 발육특성을 비교한 결과, 검거세미나방 인공사료 제공시 유충은 높은 생존율과 빠른 발육을 보였으나, 번데기 무게는 감소하였다. 2종 인공사료 간 산란수에는 유의한(P < 0.05) 차이가 없었다. 집단사육은 개체사육에 비해 유충의 빠른 발육과 번데기 무게 및 생존율 감소를 야기하였다. 또한, 먹이와 사육 방법에 따라 암컷과 수컷에 미치는 영향이 달랐다. 뒷흰가는줄무늬밤나방의 대량 사육을 위해서는 부화 직후 검거세미밤나방 인공사료를 이용해서 집단 사육한 후, 2령 혹은 3령 이후에는 개체사육하는 것이 효율적일 것으로 판단되었다.

MDBK 세포 배양에서 Eimeria tenella 발육 상황 및 닭 비장세포에 의한 발육 항진 효과 (Development of Eimeriu tenezla in MDEK cell culture with a note on enhancing effeet of preincubation with chicken spleen cells)

  • 채종일;이순형
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제27권2호
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    • pp.87-100
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    • 1989
  • 닭의 맹장 상피세포에 기생하여 출혈, 설사 등을 일으키는 구충류(구충류. Coccidia인 Eimerin tenella는 감염 초기에 상피 내 림프구(intraepithelial Lymphocyte; IEL)와 같은 면역계 세포로 먼저 침입하는 것이 잘 알려져 있다. 이 연구는 E. tenella가 면역계 세포 내로 들어가는 것이 추후 충체 생존 및 발육에 도움이 되는 과정인지를 알아보고자 한 것으로, 분리하기 쉬운 닭의 비장 세포를 면역계 세포로 이용하고 MDBK(Madin-Darby bovine kidney) 세포를 시험관 내(in nitre) 숙주세포로 하여 E. tenella의 생존 및 발육 능력을 정량적으로 측정한 것이다. 실험 과정은 3단계로 나누어 첫째 MDBK 세포가 숙주세포로 적합한지 우선 형태학적으로 관찰한 후, 둘째 E. tvnella sporozoites의 발육, 중식 상황을 3H-uracil 동위원내 흡수시험으로 정량화할 수 있는지 알아보고, 셋째 이 방법을 이용하여 sporozoites를 비장세포와 혼합배양한 후에는그 발육, 중식 능력이 어떻게 변화하는지 관찰하였다. MDBK 세포에 탈낭 직후의 정상 sporozoites를 직접 감염시켜 발육상황을 형태학적으로 관찰한 바 감염 3∼4일에 영양형 및 분열체(schizonts)가 완성되고 merosoites가 터져 나와 다른 세포로 침입하는 분열증식(schizogony)이 활발히 영위되고 있는 것이 확인되었다. 또 3H-uracil 흡수는 감염 12시간부터 뚜렷이 나타났고 48∼60시간에 peak에 달한 다음 서서히 감소하였다. 3H-uracil 흡수량은 sporozoites 감염 농도에 따라서도 변화하였으나 탈낭 후 MDBK 세포 감염까지의 시간 경과 에 따라 현저히 감소하였다. 그러나 sporozoites를 비장세포와 함께 4∼12시간 시험관 내에서 먼저 혼합배양한 다음 MDB노 세포에 감염시켰을 때 3H-uracil 흡수량은 sporozoites만을 태양한 대조군 에 비해 항상 높아 비장세포와의 혼합배양 후 발육증식이 더욱 활발해지는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 E. tenella의 sporosoites가 생체 내에서 IEL과 같은 면역계 세포에 침입하는 것이 충체 생존이나 발육에 있어서 비록 필수적인 것은 아니지만 자신의 생존이나 발육능력을 보존 또는 항진시키는데에 도움을 주는 과정의 하나로 판단되었다.

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독도 연안 식물플랑크톤의 계절적 분포 특성과 환경요인: 2018년과 2019년 비교 (Seasonal distribution of phytoplankton and environmental factors in the offshore waters of Dokdo: Comparison between 2018 and 2019)

  • 이민지;김윤배;강정훈;박찬홍;백승호
    • 환경생물
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    • 제38권1호
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    • pp.47-60
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    • 2020
  • 본 독도 연안 해역에서 2019년 계절적 수환경 특성과 식물플랑크톤 군집구조 변화 특성을 파악하고, 2018년과 2019년 특성을 비교하고자 두 연도의 4계절 수층별 조사가 수행되었다. 2019년에는 총 4문 69종의 식물플랑크톤이 관찰되었고, 평균 식물플랑크톤 개체수는 1.90×104 cells L-1로 매우 낮게 나타났다. 동계에는 평균 3.19×104 cells L-1로 대부분 미동정 편모류가 우점하였고, 춘계에는 3.12×104 cells L-1로 역시 편모류가 약 50%를 차지하였으며, P. obtusidens를 포함한 다양한 와편모조류가 출현한 특징이 있었다. 하계 개체수는 0.46×104 cells L-1로 매우 낮은 개체수와 종이 나타났고, 추계에는 평균 개체수가 0.89×104 cells L-1로 낮았으며, 여러 종의 Chaetoceros와 함께 Bacteriastrum spp., Guinardia striata, Psuedo-nitzschia spp. 과 같은 규조류가 다양하게 나타났다. 또한, 2018년 추계와 동일하게 열대 지표종인 Ornithocercus sp.와 Amphisolenia sp.가 관찰되었다. 2019년에는 대마난류와 남해 연안의 영향을 받은 종이 출현하였지만, 전반적으로 매우 낮은 개체수를 보이며 편모조류가 우점한 특징이 있었다. 식물플랑크톤 다양성은 2018년 하계와 2019년 동계에 높게 나타났고, 군집분석에서도 계절에 상관없이 크게 4개 그룹으로 구분되었다. 2018년과 2019년 수환경은 특이적으로 춘계에 성층이 약하게 형성되었고, 2018년 추계에는 하계와 동일하게 수괴가 안정되어 식물플랑크톤이 대증식한 것으로 사료된다. 식물플랑크톤 군집 및 개체수는 하계를 제외하고 계절별 우점 종의 차이를 보였으며, 이 차이는 추계에 가장 뚜렷하였다. 따라서 독도 연안 해역은 일반적인 동해의 특성과는 다르게, 외해역임에도 불구하고 얕은 지형과 다양한 해류, 섬효과 등과 같은 복합적인 영향으로 연도별 계절별 특성이 다르게 나타날 수 있다는 것을 시사한다.

담자균류 ${\beta}$ -글루칸의 특성 및 생산

  • 홍억기
    • 한국생명과학회:학술대회논문집
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    • 한국생명과학회 2002년도 제36회 학술심포지움
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    • pp.17-22
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    • 2002
  • 지구상에는 수천종의 버섯류가 자생하고 있어 유전자원으로서의 중요성이 지대할 뿐만 아니라 기능성 식품소재 및 각종 약리 활성을 나타내는 신약개발 소재로도 크게 주목을 받고 있다. 이들 버섯은 균사체의 영양대사로 얻어지는 대사산물이 축적된 자실체의 형태로 나타나는데, 최근에 와서 자실체 및 균사체의 추출물이나 균사체 배양물이 체질개선이나 각종 병의 예방과 치료에 효과가 있는 것으로 밝혀져 건강식품이나 의약품으로서의 용도가 크게 증가하고 있는 실정이다. 특히, 담자균이 생산하는 특정 구조를 갖는 다당류는 오래전부터 종래의 화학요법제와는 달리 숙주내의 면역 기능을 부활하여 소위 면역요법제로서의 항암효과를 나타냄이 알려져왔었다. 현재까지 제약 및 의학적인 방법이 질병의 주된 치료방법으로 이용되어 왔지만 최근에 특정식품의 섭취가 만성질환의 발생을 억제 또는 지연시킨다는 연구 보고가 나오면서부터 만성질환의 치료방법으로서 식이요법을 중요하게 생각하게 되었다. 따라서 새로운 식품소재 및 가공식품의 개발을 통한 성인병 등의 각종 질병예방이 국민보건문제 해결에 필수적이다. 현재 일본 등에서는 표고버섯, 구름버섯 및 치마버섯 유래의 다당체 또는 단백다당체인 lentinan, krestin 또는 PS-K, schizophyllan 및 PSP 등이 실용화되어 높은 가격에 판매되고 있다. 국내에서도 야생 구름버섯 자실체로부터 추출한 단백 다당체인 Copolang(광동제약)이 개발되어 PS-K와 유사하게 암의 치료에 병행 사용되고 있고, 또 강력한 항암활성이 보고된 상황버섯의 균사체 추출물인 단백 다당체가 Mesima-Ex FK(한국신약)라는 상품명으로 암의 치료에 병행 사용되고 있는 것으로 알려지고 있다. 담자균류와 아울러 미생물 유래 다당체는 그 구조와 특성에 있어서 매우 다양함을 지니고 있다. 이러한 미생물 유래 다당류의 공업적 생산과 이용에 대한 연구로서는 Leuconostoc mesenteroides가 생산하는 dextran이 혈장증량제로 개발된 이래 Xanthomonas campestris가 생산하는 pullulan, Zoogloea rgmigera가 생산하는zooglan둥이 대표적인 예로 보고되고 있다. 한편, 미생물 유래 다당류는 구성당, 분자량, 화학적 구조 등과 같은 특성의 차이에 의해 많은 종류가 존재하고 있으며, 다양한 물성 및 유화제, 응고제, gel 형성제, 필름 형성제, 흡착제, 안정제, 접착제 등과 같은 용도로 광범위하게 이용되고 있다. 또한 근래에 들어서는 미생물 유래 다당체가 지니는 항암활성이 확인되어 새로운 의약품으로서의 개발 가능성이 기대된다. 그 밖에도 기존에 알려져 있는 식물 및 해조류 유래의 다당체와는 달리, 발효조를 이용한 연속배양에 의해 공업적 대량 생산이 가능하며, 더욱이 생산된 다당체의 분리 및 회수가 용이하다는 이점을 지니고 있다. 최근에 들어서는 유전공학적 기법을이용한 고생산성 변이균주 및 새로운 기능을 지닌 다당체의 개발에 관한 연구가 보고되고 있는 등 고부가가치를 지닌 새로운 바이오 소재로서의 기능 및 용도 개발에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 항암 활성을 나타내는 여러 가지 담자균류중 Agaricus blazei로부터 생산되는 다당체는 고형암 이외에 S형 결장암, 난소암, 유방암, 폐암, 간암 등에 효과가 입증되었고, 천연물질에 의한 암 면역요법으로 각광을 받고 있으며, 항암 및 항virus의 완치율과 저지율에서 현재 여러가지 약효가 있는 버섯중에서도 탁원한 효과가 있는 것으로 증명되고 있다. 이들 다당체는 사이토카인을 생산시켜서 T임파구와 B임파구의 항원 특이적인 면역반응을 활성화시키고, 세포장해성 T세포와 활성화 대식세포의 세포장해 기능을 충진시켜서 암세포를 파괴시킨다. 또한 콜로니 자극인자인 사이토카인을 생산시켜서 면역담당세포의 신생을 촉진시키기도 하며, 암의 화학요법과 방사선 요법으로 저하된 백혈구를 회복시키는 역할을 한다. 따라서 최근의 연구동향은 생산된 다당체의 항암활성을 향상시키고자 하여 배양기간중에 interleukin을 의도적으로 첨가하는 경향이 있다. 이러한 항암 활성을 나타내는 담자균체 유래 다당체는 버섯의 기원에 따라 그 형태에 약간의 차이를 나타내기는 하나 그 기본 형태는 ${\beta}-(1,6)-glucosyl$ 분지를 가진 ${\beta}-(1,3)-glucan$이며, 평균 분자량은 50 ${\sim}$ 200만 정도이다. Agaricus blazei의 원산지인 브라질의 피에다데(Piedade) 지방의 환경조건(산지의 습도는 80%, 낮 기온 $35^{\circ)C$, 밤 기온 $20{\sim}25^{\circ}C$로 대단히 높으며, 정기적으로 열대지방 특유의 소나기가 내리는 지역)에서 볼 수 있듯이 Agaricus blazei의 성장 환경은 매우 까다로운 편이며, 날것으로는 보관이 잘 안되기 때문에 그 재배에 큰 어려움이 있다. 또한, 고체배양에 의해 생산된 버섯 자실체로부터 유기용매 및 열수추출 방법으로 다당체를 생산하는 방법은 균일한 형태의 버섯 자실체를 공급받기가 어렵기 때문에 다당체의 생산 수율이 낮고, 많은 노동력이 요구되는 어려움이 있다. 그러나 액체배양에 의한 다당체 생산의 경우는 고체배양에 의한 다당체 생산에 비해 일정한 조건하에서 배양이 가능하다는 장점이 있으며, 항상 균일한 균사체 및 배양액을 얻을 수 있다. 따라서 원하는 유용물질을 쉽게 획득할 수 있는 장점이 있다.

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최대 강도 태풍의 북상 경향에 대한 종관분석 (Synoptic Analysis on the Trend of Northward Movement of Tropical Cyclone with Maximum Intensity)

  • 최기선;박기준;김정윤;김백조
    • 한국지구과학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.171-180
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    • 2015
  • 태풍 발생빈도에서 1999-2013년 동안의 태풍 발생빈도는 1977-1998년 동안의 태풍보다 열대 및 아열대 서태평양의 북서해역에서 더 많이 발생하는 경향이 확인되었다. 또 1977-1998년 동안의 태풍은 주로 필리핀 동쪽 먼 해상에서 필리핀 및 남중국해를 지나 인도차이나 반도를 향해 서쪽으로 이동하거나 필리핀 동쪽 먼 해상에서 일본 동쪽 먼 해상으로 북상하는 경향을 보였다. 반면에 1999-2013년 동안에 태풍들은 주로 동아시아 중위도 지역으로 북상하는 패턴을 나타내었다. 따라서 1999-2013년 동안의 태풍들이 1977-1998년 동안의 태풍들보다 훨씬 고위도로 이동하는 경향이 있으며, 결국 후자의 기간보다 전자의 기간에 태풍 최대강도가 고위도에서 나타날 가능성이 높음을 알 수 있었다. 두 기간 사이에 500 hPa 유선에 대한 차에서 $30-50^{\circ}N$에서는 고기압성 순환 아노말리가 강화되어 있는 반면 남중국해의 북쪽에는 몬순 기압골 아노말리가 위치해 있으며, 이 몬순 기압골 아노말리는 $145^{\circ}E$까지 동쪽으로 확장되어 있었다. 이고기압성 순환 아노말리와 몬순 기압골 아노말리에 의해 동아시아 중위도 지역은 남동풍 아노말리의 영향을 받고 있으며, 이 남동풍 아노말리는 태풍들을 동아시아 중위도 지역으로 향하게 하는 지향류 아노말리의 역할을 하게 되어 1999-2013년 동안의 태풍들이 1977-1998년 동안의 태풍들보다 최대 강도의 위도가 증가할 수 있었다.

대규모 순환장이 북서태평양 태풍활동에 끼치는 영향: 2009년의 예 (Influence of Large-Scale Environments on Tropical Cyclone Activity over the Western North Pacific: A Case Study for 2009)

  • 최우석;허창회;김형석
    • 한국기후변화학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.133-145
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    • 2010
  • 이 연구에서는 2009년 북서태평양 태풍활동의 특성과 이에 영향을 끼친 대기 순환장을 분석하였다. 2009년에 북서태평양에서는 평년(1979~2009 평균값: 25.8개)보다 적은 22개의 태풍이 발생했는데, 7~10월에 집중적으로 발생하였다. 태풍의 발생은 필리핀 북쪽 해역과 북서태평양 동쪽 지역에서 많았고, 발생한 태풍은 대기순환 흐름에 의해서 대부분 남중국해와 일본 동쪽으로 향했다. 상대적으로 동중국해와 우리나라로 접근하는 태풍은 적었다. 대기대순환 관점에서 보았을 때, 2009년 태풍활동은 엘니뇨 현상과 서태평양 지역의 평년보다 활발한 대류활동에 의해 유도된 대기순환에 의해 영향을 받았다. 잘 알려진 바와 같이, 엘니뇨 시기에는 열대 해수면 온도의 동서 경도에 의해 서태평양 적도 지역에서는 강한 서풍 아노말리가 유도되는데, 2009년에도 이들의 영향으로 북서태평양 몬순 기압골이 동쪽으로 크게 확장되었고, 태풍의 발생 위치도 평년보다 동쪽으로 치우쳤다. 또한, 서태평양 지역의 강한 대류활동으로부터 유도된 로스비파가 남중국해로부터 중위도로 전파되면서 남중국 지역에서는 지향류의 동풍 아노말리, 동중국해 및 한국 근처에서는 북서풍 아노말리, 일본 동쪽에서는 남서풍 아노말리가 연이어 나타났다. 이로 인해 태풍의 진로가 동중국해 및 한국으로 진행하지 못하고 남중국해와 일본 동쪽 해상으로 유도되었다. 결과적으로 우리나라는 최근 21년 만에 직접적으로 영향을 준 태풍이 없는 무태풍년으로 기록되었다. 2009년의 예와 같이 평년과 크게 다른 태풍의 활동과 관련 대규모 순환장 패턴을 분석하는 연구를 통해 앞으로 기후변화에 따른 동아시아에서 지역별 태풍 영향에 대한 예측성 향상에 도움을 줄 것으로 기대한다.

대나무류(類)의 유관속초(維管束鞘)에 의(依)한 형태학적(形態學的) 연구(硏究) (A Morphological Study of Bamboos by Vascular Bundle Sheath)

  • 김재생
    • 한국산림과학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.13-47
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    • 1975
  • 대나무류(類)는 열대방지(熱帶方地)에서 총생(叢生)하는 대형(大型)의 대나무가 많고, 온대(溫帶)가 되면 소형(小型)의 세류(笹類)로 퇴화(退化)하여, 그 종류(種類)는 세계(世界)에 50속(屬) 1,000여종(餘種)이나 있다고하여 그 종류수(種類數)는 대단(大端)히 많다. 이와 같은 대나무는 동양(東洋)에서는 건엽용(建葉用)과 공예용(工藝用)으로 이용(利用)되고있으며, 또한 죽순(竹筍)은 식용(食用)으로서 특유(特有)한 맛이있어 상용(賞用)되고있을 뿐만아니라 최근(最近)에는 세류(笹類)의 액즙(液汁)이 암(癌)에도 효과(効果)가 있다고 하여 중요(重要)한 산업(産業)으로서 발달(發達)하게되었다. 그리고 동남아(東南亞)에서는 삽목(揷木)으로서 용이(容易)하게 증산(增産)하여 pulp재(材)로 사용(使用)하게되여 대단(大端)히 중요시(重要視)하고있다. 이와같이 대나무는 인류생활(人類生活)에 필요부가결(必要不可決)한 목본식물(木本植物)이지만 아직까지 그 형태(形態)의 분류(分類)가 명확(明確)하게 되어 있지 않고 지연되여 있는 형편이다. 18세기(世紀) 중반기(中半期)의 Linne시대(時代)에 들어와서 생식기관(生殖器管)을 주체(主體)로 한 그 형태(形態)의 분류체계(分類體系)가 만들어진 이래(以來) 수정(修正)이 거듭되여온 바 있으나 대나무는 개화(開花)가 일정(一定)한 주기(周期)가 있어서 60-120년(年)의 기나긴 세월(歲月)이 소요(所要)되기 때문에 그의 형태적(形態的) 분류체계(分類體系)를 완성(完成)하는일은 극(極)히 어려운 일이었다. 오늘날까지 대나무에 관(關)한 많은 문헌(文獻)이 있기는 하나 그 시료(試料)가 적기때문에 불확실(不確實)한 기재(記載)도 많이있었고 속(屬)이 변경(變更)된것도 간혹(間或)있어서 그것을 공인(公認)할수 없는 것이 많이 있다. 그래서 내부(內部)의 형태적(形態的)인 분류(分類)에 관(關)하여는 근년(近年)에 이르러 중국(中國)의 Liese씨(氏)에 의(依)하여 겨우 시작(始作)이 되였으며, 또한 독일(獨逸)의 Grosser씨등(氏等)이 유관속(維管束)의 형태(形態)에 착안(着眼)하여 새로운 형태(形態)의 분류(分類)를 시도(試圖)한바있다. 그러나 이들의 이 형태(形態)에 관한 분류(分類)는 Holttum의 자방(子房)의 형태(形態)에 의(依)한 분류(分類)와 밀접(密接)한 관계(關係)가 있는것 뿐이었다. 따라서 필자(筆者)는 유관속초(維管束鞘)의 형태(形態)에 의(依)해 자유중국산(自由中國産)의 대나무 11속(屬) 26종류(種類)를 재료(材料)로하여 대나무의 형태(形態)에 관(關)한 분류체계(分類體系)에 대(對)하여 재고(再考)를 시도(試圖)하여 보았다. 그 결과(結果) Grosser씨(氏) 등(等)의 형태(形態)의 분류(分類)와 일부(一部)는 일치(一致)하였으나, Bambusa와 Dendrocalamus는 분류(分類)하기가 곤란(困難)하였던 것을 고립유관속초(孤立維管束鞘)의 존부(存否)로서 명확(明確)히 구별(區別)할수있었고 또한 종류(種類)가 많은 Bambusa를 2개(個)의 형(型)으로 나눌수가 있었다. 따라서 이 결과(結果)는 앞으로 아속(亞屬)이나 혹(或)은 절(節)로서의 분류(分類)로서 고려(考慮)되여야 할 문제(問題)라고 생각한다. 왜냐하면 이 근거(根據)는, 죽간(竹稈)의 최외층(最外層)에서 최내층(最內層)으로 향(向)하여 변화(變化)하고있는 형태(形態)에 착안(着眼)하여, 그 분화적(分化的)인 면(面)을 관찰(觀察)하였기 때문이다. 이 형태적(形態的)인 분화(分化)에 관(關)한 관찰(觀察)은 형태분류(形態分類)의 철칙(鐵則)인 "간단(簡單)한 것에서 복잡(複雜)한 것으로 진화(進化)한다"라고하는 철칙(鐵則)에 있어서도 충분(充分)히 조사(調査)하여 보았는데, 그 결과(結果)는 생식기관(生殖器官)의 형태적분류(形態的分類)와 대조(對照)하여 결정(決定)되어야 할 것이며, 금후(今後)의 문제(問題)로서 계속연구(繼續硏究)할까 생각한다.

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