조경수 재배를 위하여 대상 수종이 선정되었다면 그 나무의 특성을 살리기 위해 어떻게 번식하여야 할지 결정하여야 한다. 만약 배롱나무의 꽃 색깔이나 수형이 특이한 개체가 있다면 이 형질을 유지하기 위해서는 영양번식을 하여야 하는데 배롱나무는 삽목이 잘되므로 꺾꽂이를 하는 것이 맞을 것이다. 파종번식의 경우 다른 개체와 교잡이 이루어져 원하는 형태의 형질을 얻을 수 없게 된다. 번식방법은 유성번식과 무성번식으로 나눌 수 있는데 유성번식이란 씨앗을 파종하며 다른 나무의 꽃가루를 받아 수정(fertilization)이 이루어져 열매가 맺히게 된다. 이 방법의 장점은 한꺼번에 많은 개체를 동시에 생산할 수 있어 대량번식이 가능할 뿐 아니라 번식이 비교적 쉽고 교잡을 통하여 다양한 형질이 나타나므로 새로운 품종으로 육종할 수 있는 장점이 있지만 품종변이를 일으키므로 우수한 품종을 번식하기 위해서는 무성번식을 해야 하는데 식물의 생장점 일부를 취하여 새로운 독립된 개체로 유도하는 방법으로 모수의 형질이 그대로 이어지므로 우수품종의 번식에 이용되는데 삽목, 접목, 취목, 분주, 조직배양 등 다양한 방법이 있으며 숙련된 기술이 필요로 한다.
최근 적절한 사양관리를 위해서 유중 요소태질소 수준(MUN)과 유단백을 이용하여 사료 내 에너지와 단백질의 균형을 평가하는 지표로 활용하고 있으며 요소태질소 수준이 정상보다 크게 높거나 낮았을 때 번식능력이 저하되기 때문에 번식효율의 지표로서 활용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 우유내 요소태질소 수준이 번식장애에 미치는 영향을 조사하여 요소태질소 수준을 번식장애의 진단지표로 활용하고자 실시하였다. 본 실험에 공시된 우유시료는 경기도 안성시와 이천시에 소재한 낙농목장에서 사육중인 조사두수를 대상으로 개체당 약 30~50$m\ell$의 우유를 채유하고 냉장보관하여 실험실로 운반하였다. 우유의 분석은 유성분분석기(Fosscomb : 4000, Fossmatic 5000, Denmark)를 이용하여 우유의 일반성분인 유지방, 유당, 유단백, 무지고형분, 총고형분, 빙점, 유중요소태질소, 구연산과 체세포를 동시에 분석하였다. 번식장애우의 진단은 낙농가가 번식장애우로 분류한 개체를 대상으로 직장검사 및 초음파 진단기를 이용하여 진단하였다. MUN준에 따른 공태일수의 조사 결과 MUN수준이 7이하 군의 공태일수가 88.98$\pm$120.68로 7-16의 92.20$\pm$105.39와 16이상의 94.42$\pm$87.51보다 다소 낮은 결과를 나타냈다. 또한 번식장애우의 발생빈도와 유성분 분석결과를 살펴보면 낙농가가 번식장애우로 분류한 68두를 진단한 결과 발정발견을 하지 못하여 번식장애우로 분류된 두수가 30두(44.1%)와 비정상두수 38두(55.9%)로 나타났으며 비정상 두수 중 난포난종이 19두(27.9%)로 영구항체6두(8.8%), 자궁내막염(10.3%), 자궁축농증 6두(8.8%)보다 많은 것으로 나타났다. 번식장애우의 유성분 분석결과 자궁축농증이 있는 개체의 유단백 평균이 3.43$\pm$0.35로 다른군에 비해 높았으며 영구항체가 있는 개체군의 MUN수준이 7.73$\pm$8.58로 다른군의 10.84$\pm$4.92, 10.89$\pm$7.38와 10.61$\pm$5.52에 비해 낮게 나타났다.
본 연구는 전남 광양시 백운산의 조릿대 개화지에서 외적 환경인자가 개화원인으로 작용하는가를 조사했다. 이를 토대로 조릿대의 개화원인, 개화양식 및 생활사 전략을 고찰했다. 조릿대 개화지와 비개화지 사이의 토양 물리적 조건 광량 차이는 없었다. 2014~17년 사이에 조릿대가 개화했던 한국과 일본 개화지의 강수량 기온은 평년치(과거 30년)와 다른 특이점을 찾을 수 없었다. 또한 대면적으로 조릿대가 꽃을 피운 후에 대부분 죽었으나 일부 조릿대 간이 다시 발생하기도 하고 일부는 죽지 않았다. 즉, 조릿대는 외적 환경인자와 상관없이 일제히 개화했으며, 대부분의 조릿대 간은 죽지만 일부는 살아남았다. 이는 조릿대 개화원인은 외적 환경인자 영향보다 생물시계에 따라 주기적으로 발현하는 특정 유전자(일명, 유전자 시계)로 촉발된다고 본다. 한편, 멀리 떨어져 있는 조릿대 개체와 동조해 꽃을 대규모로 피우며, 소규모 단독으로 여러 번 개화하기도 한다. 이것은 평생 한 번 개화하는 조릿대의 유성번식 실패 리스크를 분산하기 위한 일종의 보험시스템이라고 판단된다. 열대성 대나무 조릿대류가 온대로 분포를 넓히면서 환경의 불확실성 증가에 따른 유성번식의 최적화를 위해 장주기 단개화성이 강화된 것으로 추정된다.
주걱댕강나무는 경남 양산의 천성산에서만 생육하는 산림청·국립수목원 지정 희귀식물(Critically Endangered, CR)로 현지외 보전 및 대체 서식지 조성을 위해 번식 특성에 대해 알아보았다. 종자번식의 경우 450립의 종자를 저장방법에 따라 파종한 결과 노천매장 3.56%, 저온건조저장 0.67%, 습사저온저장 0.22%로 발아율이 매우 저조하였으며, 배양토 조건에 따라 직파 실험한 결과 모래 2.44%, 원예용 상토 2.22%, 현지내 산림토 1.11%, 현지외 산림토 0%로 이 또한 발아율이 매우 저조하였다. 삽목번식의 경우 숙지삽은 모래+펄라이트 36.1%, 모래 31.1%, 원예용 상토 20.0%로 나타났으며, 휴면지 삽수의 발근촉진제 처리 효과는 IBA 1,000PPM에서 37.8%, IBA 7,000PPM 30.0%, 무처리 28.9%, IBA 5,000PPM 27.8%의 발근율을 보였고 신초길이, 뿌리의 수, 뿌리 길이는 전반적으로 발근촉진제 처리와 함께 농도가 높아질수록 뿌리 성장이 왕성한 것으로 나타났다. 녹지삽은 모래 80%, 모래+펄라이트 76.7%, 피트모스+마사토 73.3%, 피트모스+펄라이트+버미큘라이트 70.0% 순이며, 왕모래와 왕모래+마사토는 26.7%와 36.7%로 다소 저조하였다. 녹지삽수의 굵기는 4mm이상 구간에서 발근율이 73.3%로 가장 높았으며, 녹지삽수의 길이는 7~8cm 구간에서 80.0%로 가장 높게 나타나 삽수의 굵기가 굵고 8cm내외의 길이가 효율적인 것으로 나타났다. 근삽은 발아율이 88.3~96.7%로 모든 배양토에서 높게 나타났다. 근삽수 직경 7~8mm에서 100%이며 3~4mm 또한 91%로 나타났다. 근삽수 길이는 4~5cm와 10~11cm에서 100%, 6~7cm 88.1%, 8~9cm 94.4%로 나타나 4~5cm를 제외하고는 삽수 길이가 길수록 신초 생장과 발근이 비례하는 것을 확인하였다. 주걱댕강나무는 실생보다 삽목번식이 더 효율적이며, 그 중 근삽이 가장 발근율이 높다. 배양토는 모래 단용구를 제외하고는 평균 95%이상으로 나타났으며, 근삽수는 직경이 굵고 길수록 신초 생장과 발근이 왕성하다. 따라서, 현지외 보전을 위해 향후 휴면성의 종자 발아 연구가 필요하며, 영양번식을 할 경우 근삽이 가장 효율적인 것을 확인하였다.
본 연구는 번식기에 논을 이용하는 저어새의 섭식행동에 논의 다양한 환경요소가 어떤 영향을 주는지 알아보고자 실시되었다. 2017년 4월부터 6월, 2018년 4월부터 6월까지 한 달에 3회씩 강화도 논을 대상으로 저어새의 개체수를 조사하였다. 저어새가 영향을 받을 것으로 예상되는 환경요소로 수심, 경작에 따른 논의 구조적 형태, 잠재먹이원의 생물량을 선정하여 측정하였고, 논의 환경에 따른 저어새의 섭식행동의 차이를 알아보기 위하여 관찰된 섭식행동을 촬영하였다. 조사결과 저어새는 번식기간 중 4월 말부터 5월 말까지 논에 가장 많은 수가 도래했다. 총 308마리의 개체 중 86.4%(n=266)가 섭식행동을 하고 있었고 90.6%(n=279)가 성조였으며, 물이 없는 논에서는 발견되지 않았다. 강화도 논의 생물량은 어류의 산란기가 시작되는 5월부터 크게 증가하였으며 저어새가 관찰된 논과 관찰되지 않은 논의 생물량은 유의한 차이가 나타났다. 저어새의 섭식행동 분석 결과 논에 생물량이 많아지는 시기에 저어새의 섭식효율과 섭식성공률이 크게 증가하였고, 저어새의 분당 발걸음 수는 모내기를 한 논에서 크게 증가하였다. 분당 부리를 젓는 횟수는 섭식효율 및 섭식성공률과 상관관계가 없었고, 논의 구조적 형태와도 관련이 없었다.
Populus davidiana는 종자의 활력이 짧고(약 3주), 삼목시 발근율이 저조하여 전통적인 유성 무성번식법의 어려움이 있어서 효과적인 기내증식법을 연구하였다. 10가지의 기본 배지를 이용하여, 1-2개의 액아를 포함한 잎이 붙어 있는 줄기절편체를 0.2mg/l의 BAP가 첨가된 배지에서 배양한 결과 MS 배지와 LP배지에서 가장 많은 신초를 생산하였다. 두 배지에서 5주간 배양한 결과 절편체당 9개 이상씩 신초를 생산하였다. 신초생산과 신초의 생장에 있어 클론간의 상당한 차이를 보였다. 몇 클론은 생장조절물질을 첨가하지 않아도 신초를 생산하였다. 기내배양된 신초 중 60% 이상이 0.2mg/l의 IBA가 첨가된 1/2 GD배지에서 발근이 가능하였다.
참나무 전정목이용 기술개발로 재배기질의 다양화를 통한 천마농가의 경영비 절감이 연구의 목표로 실험결과는 다음과 같다. 가. 천마는 한번 심으면 2~3년동안 한곳에서 재배하여야하며, 중간에 장소를 옮기기도 곤란하다. 그러므로 재배장소의 선택이 매우 중요하다. 더욱이 천마는 난과에 속하므로 과습이나 건조피해를 많이 받는 등 천마는 땅속에서 뽕나무버섯균(Armillaria gallica) 와 공생하므로 토양의 물리화학성이 매우 중요하다. 재배지의 토양화학성은 pH는 5.7로 약산성이었으며, EC는 0.41(ds/m) 로 나타났다. 나. 2015년의 경우 재배시험장소인 예천지역은 매우 가물었는데, 5월말, 6월초, 7월하순 등이 최고온도 $25^{\circ}C$ 이상이었으며, 2016년 1월 중하순에 지중온도가 영하로 떨어져다. 다. 1년차 생육상황의 경우 종균활착율은 두처리 모두 100%로 나타났고, 수량은 지름 6~10 cm 처리가 원목 1본당 52 g, 지름 20 cm 이상 처리구에서는 46.6 g으로 나타났다. 2년차 생육상태는 2016년 6월 2일에 조사하였으며 지름 6~10 cm 처리가 원목 1본당 87.9g, 지름 20 cm 이상 처리구에서는 132.6 g으로 나타났다. 라. 수확량을 조사한 내용으로 지름 6~10cm 처리가 전체무게 1,366g, 지름 20 cm 이상 처리구에서는 1,542 g으로 나타났고, 소경 목에서 자마의 숫자와 무게가 관행보다 높은 것을 확인할 수 있었다. 이는 참나무원목 75%, 과수전정가지 25% 조합 시 관행(참나무 원목 100%) 대비 수량이 복숭아나무 24% 증수하였고, 배나무는 동등하게 나타났다는 내용과 유사하였다. 한국에서 천마는 경상북도 상주에서 1984년 은척면 봉중리 박종구농가가 천공 접종법으로 처음 재배하였으며 이후 강원도, 경북, 전북 등지에서 주로 재배되고 있다. 고소득 작목인 천마는 종자를 이용한 유성번식 등 향후 추가적인 연구가 필요하리라 생각된다.
부화후 성장하는 꿩 송과샘의 미세구조적 발달을 구명하고자 1일령, 1, 2 및 6개월령을 희생시켜 광학 및 전자현미경을 이용하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 광학현미경적 관찰에서 꿩 송과샘의 실질은 피막에 의해 싸여 있고 여기에서 기시하는 결합조직에 의해 불완전한 소엽 (lobule)으로 구분되었다. 송과샘실질은 소엽상과 불완전한 여포살이었으며, 둥근 핵과 염색성이 옅은 송과샘세포와 약간 짙고 길쭉한 핵을 갖는 지주세포로 구성되어 있었다. 전자현미경적 관찰에서 송과샘실질에는 길쭉한 송과샘세포와 지주세포가 소엽의 중심부를 향해 배열되어 있었고 광학현미경에서 소엽의 중심부에는 매우 불규칙한 막성층판복합체이나 포상구조물이 출현하였다. 실질은 비교적 밝은 솔과 샘세포와 짙은 핵을 갖는 지주세포로 구성되어 있었다. 송과샘세포는 잔유성 광수용세포의 형태를 취하였는데, 그 첨단부위의 밝고 팽대된 세포질에는 세포소기관이 빈약하나 섬모, 약간의 유리리보솜과 사립체가 출현하였다. 첨단부위세포질과 핵위부위세포질 사이의 좁아진 경부는 지주세포와 연접복합체를 이루고 목부위세포질내에는 미세소관이 풍부하였다. 핵주위세포질은 풍부하고 다수의 사립체, 잘 발달된 골지장치, 풍부한 과립형질내세망 및 유리 리보솜 등을 함유하고 있었다. 또한 핵아래부위세포질에서 여포의 기저부위로 기저돌기를 내고 있었다. 송과샘세포의 핵아래부위 세포질 및 기저돌기에서 60∼90nm 크기의 치밀소포가 관찰된 것이 특이하였고 짙은 핵을 갖고 긴 독기를 갖는 것이 특징이었다. 이상의 결과는 꿩 송과샘세포가 광수용능은 것의 없고 분비기능을 주로 수행하는 소견이었으며, 성숙 꿩의 송과샘의 미세구조적 연구를 확인하여 번식기와 비번식기에 따른 비교연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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