온대낙엽수립에서 목본식물의 개엽형태와 생육초기 생장과정을 분석하기 위하여 경기도 광주군 중부면 산성리 남한산성 구내의 자연림에서 1992.4.1~1992,5,31에 11종에 대하여 잎의 형태변화, 엽면적 및 잎의 건중량 변화를 조사하였다. 겨울누의 인편이 탈락한 후 잎의 전개형태는 크게 주맥과 측맥의 각도가 증가하는 형태, 2절이 펴지는 형태 및 주맥으로부터 말려 펴지는 형태와 3부류로 구분되었다. 잎의 전개시에 비하여 생장이 완료된 시기의 엽면적이 가장 크게 증가하는 종은 생강나무(4.2배)였고, 가장 적은 것은 개서나무(1.3배)였으며, 이것은 잎의 전개형태와 관게가 깊었다. 조사된 대부분의 수종에서4월 하순과 5월 중순에 엽면적상 생장은 완료되었지만 잎의 건중량은 조사기간 중 계속 증가하였다. 비엽면적의 최대치는 4월 중순과 5월 초순 사이에 나타나 엽면적 생장의 완료시보다 대략 10일 빨랐다. 그리고, 5월 하순에 비엽면적의 값은 관목은 200cm2/g이상이었고 교목은 200cm2/g이하이었다.
생장조절제(生長調節劑) GA. IAA, Kinetin, Uracil 및 MH로 Nicotiana Tobaccum var. Virginica를 처리(處理)하여 황변현상(黃變現象)을 관찰(觀察)하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 엽연초엽황변시(葉煙草葉黃變時) Chlorophyll 감소(減少)에 따라 Protein 및 RNA의 감소(減少)도 병행(倂行)하였다. 2) GA, IAA, 를 처리(處理)한 엽(葉)은 Protein 과 RNA 의 감소(減少)가 억제(抑制)되고 MA로 처리(處理)된 엽(葉)은 오히려 무처리엽(無處理葉)봐 그들 성분(成分)의 감소(減少)가 심(甚)하였다. 3) 연초엽황변시(煙草葉黃變時) Chlorophyll a/b 비율(比率)의 변동(變動)과 protein 및 RAN 함량(含量)의 변동(變動)과는 아무런 상관관계(相關關係)가 없는것 같았다.
이 연구는 관상용이나 천연감미료, 생리활성물질의 원료로 활용되는 산수국의 적정 생육조건을 구명하고자 수행하였다. 2년생 산수국의 삽목묘를 대상으로 광, 수분 및 시비처리를 실시한 후 8월과 9월에 광합성, 엽록소 함량, 엽생장을 조사 비교하였다. 광도처리별 광합성율의 유의차는 8월에는 유의차가 인정되었으나, 9월에는 유의차가 인정되지 않았다. 관수처리별 광합성율은 주3회 관수처리구에서 높았다. 시비구가 무시비구에 비해 광합성율이 약간 높게 나타났다. 엽록소함량은 광도처리별에 있어서는 8,9월 모두에서 유의차가 인정되었으며, 관수처리별에서는 8월에서만 유의차가 나타났으며 시비처리에서는 모두 유의차가 인정되지 않았다. 엽생장(엽장과 엽폭)은 전광과 주 3회 관수처리 시에 양호하였다.
본 연구는 병풍쌈을 대상으로 종자의 전처리(상온건조, 저온건조, 수침처리를 각각 48시간 동안 실시)에 따른 차광처리별 발아특성과 유묘의 생장특성을 알아보고자 하였다. 실험은 전처리된 종자를 용기에 파종하여 차광시설(전광 및 35%, 50%, 75%, 95% 차광)에 각각 배치하여 진행하였다. 종자의 발아율은 25.7~61.1%의 범위로 조사되었으며 전광 내 수침처리구에서 61.1%로 가장 높게 나타났다. 병풍쌈 유묘의 초장생장은 95% 차광에서, 근원직경은 전광에서 가장 높은 것으로 조사되었다. 엽생장(엽면적, 엽장, 엽폭, 엽두께)과 뿌리생장(전체뿌리길이, 뿌리투영단면적, 뿌리표면적, 평균뿌리직경, 뿌리부피)은 전반적으로 35%~75% 차광에서 양호한 것으로 조사되었으며 95% 차광에서는 가장 저조한 생장을 보였다. 또한, 부위별(잎, 줄기, 뿌리) 및 전체 생중랑은 모두 50% 차광에서, 지상부(잎, 줄기)와 전체 건중량은 75% 차광에서 가장 높은 것으로 조사되었으며 95% 차광에서는 모든 부위에서 가장 저조한 생장을 보인 것으로 나타났다 따라서 본 실험의 결과를 종합하면, 병풍쌈의 종자는 수침처리하여 높은 광도에서 발아시킨 후 어느 정도의 차광처리(50%~75% 차광)를 하는 것이 용기 유묘생산에 보다 효과적일 것으로 판단된다.
수도의 물질생산과 생장특성을 분석 검토하기 위해 1972년부터 1973년까지 Indica 품종인 수원 213-001와 수원 21004, Japonica 품종인 팔굉, 아끼바레, 농백의 5품종을 공시하여 2년간 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 각 품종간의 현존량(Total Standing Crop)의 차이는 생육초기에는 뚜렷하지 않았으나 출수기를 전후해서 품종간의 차이가 명확했다. 즉 출수후의 최대치가 수원 213-001와 수원 21004는 현존량이 약 80g/주인데 비해 기타 품종들은 60g/주 전후였다. 2) 군락의 엽면적은 각 품종 공히 출수기에 가장 많았고 그 후 점차 저하했다. 최대 엽면적기때의 엽면적지수(LAI)는 품종에 따라 3.06~5.7이었으며 수원 213-001가 가장 컸다. 3) F/C Ratio(광합성기관과 비광헙성기관의 비)는 분약초기에 최대치로서 각 품종 공히 0.7전후였으나 점차 저하하여 생장완료기에는 0.1정도였다. 4) 생산구조도를 추구한 결과 순생산량 및 고사량을 수량적으로 산출할 수 있었다. 5) 생육기간 중 총순생산량은 수원 213-001, 수원 21004, 팔굉, 아끼바레, 농백에 대해서 각각 112, 720, 91.848, 74.736, 80.449, 65.515g/주 이었다. 6) RGR(상대생장율)은 각 품종 공히 생장초기에 높아 품종에 따라 0.5~1.0g/g/wk이었으며 생장후기에는 각 품종 공히 0.1g/g/wk 정도로 저하했다. 특히 수원213-001와 수원 21004는 출수기의 RGR이 기타 품종에 비해 현저히 높았다. 7) NAR(순동화율)은 RGR과 같이 수원 213-001와 수원 21004에 있어서는 기타 품종에 비해 생장초기에 다소 낮았으나 출수기에는 현저히 높았다. 8) CGR(개체군생장속도)은 Indica 품종인 수원 213-001와 수원 21004는 출수기에 최대치로서 450g/지면적 $m^2$, Japonica 품종들은 200g/지면적 $m^2$ 전후의 생장속도를 보였다. 9) LAR(엽면적비)은 생장초기에 최대치로서 각품종 공히 100$\textrm{cm}^2$/g 정도이었고 생장후기에는 25$\textrm{cm}^2$/g 정도였다. 10) RGR과 NAR, Pn 등의 기상요인과의 상관관계는 각 품종 공히 출수기의 평균일사량 350Cal/$\textrm{cm}^2$/day 전후, 평균온도 24$^{\circ}C$정도일 때 가장 높았다. 11) 태양 Energy 이용율은 Indica 품종인 수원 213-001(2.90%), 수원 21004(2.45%)가 Japonica 품종들 (약 2.0%)에 비해 현저히 높았다. 이상의 분석 결과와 수량 생산의 결과를 종합하여 India 품종은 경북지역의 다수확 품종으로 높이 평가됨과 동시에 금후 재배적 제방법의 향상으로 보다 높은 수량을 얻을 수 있음을 알았다.
콩의 생식생장기인 착협시(R3)에 상부40%와 하부 60%로 구분하여 엽제거와 협제거처리에 의한 엽과 종실의 건물중, 가용성 당, 전분, 단백질 및 기름함량에 미치는 영향을 구명하기 위하여 1992년 고려대학교 자연자원대학 덕소농장에 황금콩을 공시하여 실시한 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 상엽하협제거처리의 하부 엽 건물중이 가장 높았고 상부 종실 건물중은 가장 낮았다. 2. 가용성 당합량은 처리간 엽과 종실에서 차이가 없었다. 3. 전분함량은 상엽하협제거의 하부 여에서 가장 높았다. 4. 단백질함량은 하부 엽이 상부 엽보다 높았는데 종실에서는 하엽상협제거의 하부에서 가장 낮았다. 5. 기름합량은 하엽상협제거의 상부 엽과 하부 종실에서 가장 높았다. 6. 콩 생식생장기의 장거리 전류에 있어서 동화물질은 상부에서 하부로 이루어지며, 단백질원은 하부에서 상부로 일어나지만 엽에서의 재이동은 약했다.
wx 126조합으로부터 분리된 농녹색업과 담녹색엽 near-isogenic계통의 광합성 정도와 생장특성 및 수량관련형질들을 비교 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 농녹색엽계통이 담녹색영계통보다 엽록소 a, b 및 총엽록소 함량은 현저히 높았으나 엽록소 a, b의 비율은 큰 차이가 없었다. 2. 출수기 지엽에 있어서 단위엽면적당 광합성율은 농녹색엽계통이며 높았으나 단위엽녹소당 광합성량은 담녹색엽계통이 더 높았다. 3. 이앙부터 출수기까지의 CGR은 농녹색엽계통이 더 높았으며 이는 NAR이 높은 데서 기인된 것으로 해석되었다. 4. 농녹색엽게통의 주당수수, 주당영화수 및 주당수량은 담녹색엽계통에 비해 각각 높았으나 1,000입중과 등숙율은 두 계통간에 차이가 없었다.
부엽성 개구리밥은 엽상체, 연결사, 뿌리로 이루어진 축소된 수생식물로 엽상체는 특정한 시기에 물속에 가라앉는 휴면구조인 잠아를 형성한다. 식물세포의 분화발달에서 중요한 기능을 수행하는 색소체는 개구리밥의 거의 모든 기관에 분포하며, 특히 잠아 형성 및 수중 침강에 있어서 이들 색소체와의 연계성이 보고되어 있다. 본 연구에서는 개구리밥 식물체 내 모든 조직을 구성하는 각각의 세포들을 대상으로 색소체 특성에 초점을 두어 전자현미경으로 연구하였다. 생장 중의 엽상체는 활발한 분열로 개체를 계속 증식시키고, 특정 시기에 잠아원기를 형성하여 엽상체-잠아원기-잠아-엽상체원기-엽상체의 분화과정을 반복한다. 개구리밥 조직에 발달하는 색소체는 전색소체, 엽록체, 전분체로 크게 대별되며, 특히 색소체의 크기, 틸라코이드막계, 녹말입자 형성 등은 엽상체와 잠아 조직 간에 뚜렷한 차이를 보인다. 엽상체 및 잠아원기 엽육세포에는 비교적 작은 전색소체가 세포질에 분산되어 다수 분포하고, 기질 내에는 틸라코이드막계 및 녹말입자가 거의 형성되지 않는다. 반면, 생장 중의 엽상체에는 엽록체들이 중앙의 큰 액포를 따라 위치하고, 기질에는 그라나를 형성하는 틸라코이드막계가 발달한다. 유사한 형태의 엽록체가 근관에 발달하나 뿌리의 피층 및 연결사 색소체에는 녹말입자는 거의 나타나지 않는다. 잠아원기와는 대조적으로 잠아조직에는 매우 큰 전분체들이 축적된다. 이들 전분체는 기질에 내부 막의 분화 없이 당 축적에 의한 거대 녹말입자를 형성하여 무거운 구조가 된다. 이와 같이 엽상체, 연결사, 뿌리조직에 형성된 엽록체로 광합성을 수행하여 생장발달에 필요한 에너지를 생성 활용하는 반면, 잠아는 에너지 생성이나 활용이 아닌 휴면상태 유지에 필요한 독특한 구조로 각각 발달한다. 축소된 개구리밥 식물체 내 색소체 및 각각의 세포와 조직들은 최소한의 구조로 분화되나 기능은 고도로 분업화된 독특한 수생식물이라 할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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