• 제목/요약/키워드: 잎 생장률

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고온 스트레스에 대한 배추의 생장과 광합성 및 엽록소형광 반응 (Growth, Photosynthesis and Chlorophyll Fluorescence of Chinese Cabbage in Response to High Temperature)

  • 오순자;문경환;손인창;송은영;문영일;고석찬
    • 원예과학기술지
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    • 제32권3호
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    • pp.318-329
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    • 2014
  • 본 연구는 온도구배터널에서 자라는 배추의 잎에서 광합성적 $CO_2$ 교환과 엽록소형광을 분석함으로써 배추의 생장에 미치는 고온의 영향을 정량적으로 분석하였다. 결구가 형성되기 전의 생육초기에는 대기온도보다 대기온도 $+4^{\circ}C$와 대기온도 $+7^{\circ}C$ 조건에서 생장한 배추가 엽수의 증가와 엽길이의 신장이 두드러지게 나타났다. $CO_2$ 고정률은 대기온도 $+4^{\circ}C$에서 자란 배추의 잎에서 $25.8{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$로 다소 높았으나, 생육 온도에 따라 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 반면에 호흡률은 대기온도에서 다소 높았으며 대기온도 $+4^{\circ}C$와 대기온도 $+7^{\circ}C$ 조건에서는 낮았다. 기공전도도와 증산률은 대기온도에서보다 대기온도 $+4^{\circ}C$와 대기온도 $+7^{\circ}C$ 조건에서 증가하고 수분이용효율은 감소하였다. 그리고, OKJIP 곡선의 패턴에서도 상승온도에서 $F_J$, $F_I$, $F_P$가 크게 낮아지고, 고온에서 특이적으로 나타나는 $F_K$의 증가와 $F_V/F_O$값의 감소 등을 확인할 수 있었다. RC/CS는 대조구에 비해 온도가 높아지면 크게 감소하였으며, ABS/CS, TRo/CS와 ETo/CS도 온도가 높아짐에 따라 점차 줄어들었다. 이에 반해 DIo/CS는 온도가 높아짐에 따라 증가하였다. 그리고 대조구인 대기온도에서는 정식 후 7주, 9주, 10주째에 수확한 배추 내부에서 병징이 나타나지 않았으나, 대기온도 $+4^{\circ}C$와 대기온도 $+7^{\circ}C$ 조건에서는 재배기간이 길어질수록 점차 무름병에 의한 피해가 두드러지게 나타났다. 이러한 결과는 급격하게 변화하는 미래의 기후 환경 하에서 배추가 고온 스트레스에 노출될 가능성을 암시하고 있다. 따라서 배추의 안정적인 생산을 위해서는 고온 적응성 품종, 특히 결구 시점에서 내고온성이 강한 품종을 육성하거나 고온의 피해를 최소화할 수 있는 재배기술이 확립되어야 할 것으로 보인다. 그리고 결구형성 시 고온 스트레스의 영향을 조기감별하기 위해서 OKJIP 곡선에서 $F_K$의 증가를 비롯하여 기존에 사용되고 있는 변수인 $F_O$, $F_V/F_M$$F_V/F_O$ 이외에도 $M_O$, $S_M$, RC/CS, ETo/CS, $PI_{abs}$, $SFI_{abs}$ 등의 형광변수들이 유용하게 활용될 수 있을 것으로 보인다.

세장방추형 '홍로' 사과나무의 수관 부위별 수광상태와 잎 및 과실의 특성 (Light Conditions and Characteristics of Leaves and Fruit at Different Canopy Positions in Slender-spindle 'Hongro' Apple Trees)

  • 송주희;강인규;최동근
    • 원예과학기술지
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    • 제32권4호
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    • pp.440-447
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    • 2014
  • '홍로'/M.9 세장방추형 수형에서 수관위치에 따른 광환경과 잎과 과실의 특성을 구명하기 위하여 수관을 상부와 하부, 그리고 내부와 외부로 나누어 조사하였다. 수관상단의 외부가 투광량이 가장 높았고, 광합성속도는 수관하단의 내부보다 약 4.5배 높게 나타났다. 잎의 생장은 수관 내부 잎이 외부 잎보다 더 넓고 얇았으며, 잎의 책상조직 첫번째 층의 두께는 수관외부($110.3{\mu}m$)가 수관내부($68.5{\mu}m$)보다 두꺼웠다. 과중, 가용성 고형물 함량 및 착색도는 투광률이 높은 수관외부의 과실이 내부보다 높았다. 과실의 가용성 유리당 함량은 수관외부 과실이 내부보다 높았다. 수관내부의 과실은 숙기가 지연되었다. 과피는 수관내부 과실에서 더 두꺼웠고 왁스층의 발달도 많게 나타났다. 따라서 본 연구결과는 수관내부의 광환경을 개선하기 위한 노력과 수관 부위별로 숙기에 따른 분할 수확이 필요함을 제시하였다.

산돌배나무(Pyrus ussuriensis) 잎 분획물의 항암 및 항균활성에 관한 연구 (Anti-cancer and Anti-microbial Effect of the Fraction Isolated from Pyrus ussuriensis Leaves)

  • 이창언;김영훈;이병근;이도형
    • 한국산림과학회지
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    • 제100권2호
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    • pp.136-141
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    • 2011
  • 본 연구는 산돌배나무 잎에서 추출한 분획물의 항암 및 항균효과를 조사하여 화장품소재로 적용 가능성을 확인하기 위하여 수행하였다. 산돌배나무 잎을 채취하여 건조시킨 후 분쇄하여 60% acetone-$H_{2}O$(6:4, v/v)로 추출하고 아세톤 가용부를 분획하여 동결건조 시켰다. 아세톤 및 물 가용부를 Sephadex LH-20으로 충진한 칼럼에서 MeOH을 용출용매로 사용하여 칼럼크로마토그래피를 실시하고 또한 MeOH를 전개용매로 사용한 MIC-gel을 이용했다. 단리된 화합물들은 silica-gel TLC로 확인하였다. 항암효과는 마우스 피부암 세포(B16F10)를 이용한 MTT assay로 측정했다. 산돌배나무 잎으로부터 얻어진 분획물의 암세포 생장 저해율은 80% 이상의 저해률을 보였다. 항균활성 실험에서 산돌배나무 잎의 분획물은 그람양성균인 Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis에 대하여 0.25 mg/disc에서 1.3 cm, 2 cm의 생육 저해환을 나타내었다. 그람음성균인 Escherichia coli 에 대하여 0.5 mg/disc에서 각 분획물들은 1.1 cm~1.5 cm의 생육 저해환을 나타내었다. 이상의 결과로 미루어 보아 산돌배나무 잎의 아세톤 분획물은 항암 및 항균효과를 가진 천연소재임을 확인할 수 있었다.

자생 상록 굴거리나무의 실내조명 하에서 적정광도 분석 및 도입방안 (Analysis on Suitability Light Intensity and Introduction Plan under the Indoor Lighting for the Native Evergreen Daphniphyllum macropodum)

  • 신현철;윤재길;최경옥
    • 한국조경학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.110-117
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    • 2012
  • 본 연구는 우리나라 자생종 굴거리나무에 대한 실내조명 하에서 광적응성을 조사해 보고 실내조경공간으로 도입할 때, 도입방안을 제시해 보고자 수행되었다. 공시수종인 굴거리나무는 제주도 농가에서 1년생을 구입한 후, 경남과학기술대학교 종합농장 유리온실에서 40일간 순화시킨 후 2010년 2월 15일에서 2010년 11월 15일까지 실험하였다. 첫째, 형광등의 경우, 100lux에서 500lux까지 식물이 고사하거나 잎이 지는 현상을 보여 생육상태가 좋지 못하였으며, 1,000lux부터 원활한 생육 및 생장을 보였다. 엽수나 수형, 체내 광합성률, 관상가치 등을 토대로 살펴볼 때, 형광등 1,000lux에서 가장 양호한 생장을 하여 최적광도인 것으로 조사되었다. 둘째, LED등의 경우,100lux에서 1,000lux까지 고사현상을 보여 생육상태가 불량하였으며, 광도가 높을수록 원활한 생장을 보였다. 2,000lux에서 가장 원활한 생육 및 생장을 하였다. 셋째, 삼파장의 경우,1,000lux까지 고사현상이 심하여 도입한 4개의 광원 중 생육상태가 가장 좋지 않아 전반적으로 삼파장은 굴거리나무 생육에 부적합한 것으로 파악되었다. 2,000lux에서 가장 원활한 생육 및 생장을 하였다. 넷째, 광섬유의 경우 100lux하에서도 식물 전체가 고사하는 현상은 보이지 않아 생육이 가능하여 도입광원 중 생육 및 생장상태가 가장 양호하였다. 대체적으로 광도가 높을수록 생장률이 높았으나,2,000lux보다 1,000lux하에서 엽수의 출엽률 및 수형이 흐트러지지 않아 관상가치가 더 좋았으며, 체내 광합성률도 높아 1,000lux를 조명해 주는 것이 가장 효과적인 것으로 파악되었다. 광적응성을 고려하여 굴거리나무를 실내조경공간으로 도입할 때, 광섬유, 형광등, LED등의 순으로 도입하는 것이 적합하며, 삼파장 등은 부적합한 것으로 파악되었다. 광원별 최적광도는 광섬유와 형광등을 도입할 경우 1,000lux, LED등을 도입할 경우 2,000lux를 조명해 주는 것이 효과적인 것으로 나타났다. 또한, 자생종 굴거리나무는 외래종인 대엽홍콩을 대체할 수 있는 수종으로 실내조경식물로 도입이 가능하며, 중심목으로 활용할 수 있을 것으로 기대되었다.

차나무 잎과 배 배양에 있어서 식물 생장조절물질이 형태형성에 미치는 영향 (Effect of exogeneous plant growth regulators on morphogenetic response in vitro by embryo and leaf cultures of Camellia sinensis(L.) O. Kuntze)

  • PARK, Young Goo;AHN, In-Suk;BOZHKOV Peter
    • 식물조직배양학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.129-135
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    • 1997
  • 한국 야생차나무의 잎절편과 배배양에서 생장조절물질의 첨가에 따른 형태형성 과정의 변이를 조사하였다. 그 결과 접합자배는 싸이토키닌을 5-20$\mu\textrm{M}$을 첨가한 MS 배지에서 직접적인 체세포 배와 부정아 및 액아 발생률이 높았으며 옥신의 함량이 높아질수록 형태형성율이 급격히 저하되었다. 1/2 MS 및 1/4 SH배지에 $10\mu\textrm{M}$ IBA가 첨가된 배지에서 모든 줄기가 발근 되었다. MS배지에 2,4-D를 첨가한 배지에서 미성숙 접합자 배를 배양한 결과 체세포배성 캘러스가 유발되었다. 성숙된 접합자 배를 발아시킨 후 어린잎을 채취하여 고농도의 옥신 (IBA와 NAA) 또는 싸이토키닌 (BAP)이 함유된 MS배지에 배양한 결과 체세포배 형성 캘러스가 발생되었으며 또한 직접적인 체세포배가 발생하였다. 그러나 뿌리와 줄기 형성에는 각각 요구하는 옥신의 농도와 종류가 각각 달랐다.

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카드뮴에 의한 수생식물 창포의 생리적·구조적 장해 (Physiological and Structural Damages in Acorus calamus var. angustatus as Native Aquatic Plants to Cadmium)

  • 이성춘;김완순
    • 원예과학기술지
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    • 제30권4호
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    • pp.371-377
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    • 2012
  • 국내 자생 수생식물인 창포의 중금속 카드뮴(Cd)에 대한 생리적 구조적 장해를 알아보고자 본 연구를 실시하였다. Cd 농도에 따른 생장률, 광합성, 뿌리활력의 생리적 반응과 잎과 뿌리 조직의 해부학적 상해 반응을 조사하였다. 잎이 5매 전개된 식물체를 대상으로 Cd 농도를 반치사농도 범위이하 조건에서 0(control), 10, 25, $50{\mu}M$로 15일간 처리하였다. Cd에 대한 생리적 장해는 $10-25{\mu}M$, 구조적 상해는 $25-50{\mu}M$ 범위에서 나타났다. 생리적 장해의 경우 지상부(광합성)는 $10{\mu}M$, 지하부(뿌리활력)는 $25{\mu}M$에서 발생하였다. 구조적 상해의 경우 지상부(엽육조직)와 지하부(뿌리조직) 모두 $25{\mu}M$에서 시작되었으나, Cd 농도가 증가할수록 엽육조직보다는 뿌리조직의 상해 정도가 현저하였다. Cd에 대한 창포의 생리적, 구조적 장해 반응을 고려할 때, Cd 오염지역에서 창포의 경관적 가치와 지속적인 생장을 유지할 수 있는 Cd 한계농도는 $10{\mu}M$ 정도인 것으로 확인되었다.

감나무 정단신초의 초기생장에 대한 분석 (Analyses for Early Growth of Terminal Shoots in Persimmon)

  • 윤영황;최성태;박두상;노치웅;강성모
    • 원예과학기술지
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    • 제30권4호
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    • pp.385-391
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    • 2012
  • 감나무(Diospyros kaki) 신초의 초기생장을 이해하기 위하여 발아 후 두 달 동안 정단신초의 생장을 성목 '부유'와 '서촌조생'을 대상으로 3년간 경남의 두 지역에서 조사하였다. 정단신초의 신장은 전엽 후 10일 무렵인 4월 하순부터 5월 상순에 가장 왕성하였고 이후 5월 하순까지는 완만하였다. 단위 엽면적은 5월 하순에도 지속적으로 증가하였다. 개화 전 꽃봉오리의 단위 생체중은 5월 상순까지 완만하게 증가하였다가 5월 하순의 개화 후에는 급속하게 증가하였다. 신초신장은 5월 하순까지 대부분 정지되었지만 신초건물중은 5월 동안 직선적으로 증가하였는데, 줄기의 비대 및 잎과 과실의 생장이 계속되기 때문이었다. 5월 하순에 잎이 신초 건물중의 60% 이상, 줄기 건물중은 20% 이하를 차지하였고, 과실의 비율은 7-17%로 높아졌다. 신초의 상대생장률(RGR)은 4월 하순에 하루 $213mg{\cdot}g^{-1}$ 이상이었다가 5월 하순에는 $63mg{\cdot}g^{-1}$ 이하로 감소하였다. 신초의 순동화율(NAR) 변화도 RGR과 비슷하여 4월 하순에 하루 $1.9-2mg{\cdot}cm^{-2}$에서 5월 하순에는 $0.5-0.8mg{\cdot}cm^{-2}$로 낮아졌다. 신초생장의 RGR과 NAR 모두 품종 간 차이는 뚜렷하지 않았다. 결론적으로 신초의 초기생장은 저장양분 분배와 재배환경의 영향이 큰 것으로 판단되었다.

광도 변화에 따른 5개 활엽수종의 엽록소 함량과 생장 특성 (Chlorophyll Contents and Growth Performances of the Five Deciduous Hardwood Species Growing Under Different Shade Treatments)

  • 조민석;권기원;김길남;우수영
    • 한국농림기상학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.149-157
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    • 2008
  • 본 연구에서는 층층나무, 물푸레나무, 박달나무, 개벚나무, 고로쇠나무 5개 활엽수종을 대상으로 피음 처리를 통해 4가지 수준으로 광도 조건을 달리하여 이들의 내음성 및 광 요구도에 관련된 엽록소 함량 및 생장특성으로 구분 조사하여 광도의 영향을 분석하였다. 총 엽록소 함량의 계절적 변화는 전광 처리구에서 계절별로 6월 < 9월 < 7월 순으로 증가되어 총 엽록소 함량차이를 보였다. 엽록소 a/b율은 계절이 지남에 따라 각 피음 처리 수준별로 엽록소 b의 함량이 a의 함량보다 상대적으로 크게 증가하는 현상을 보여 전체적으로 엽록소 a/b율의 값은 6월보다 7월, 9월에 낮은 값을 보였다. 피음 처리에 따른 총 엽록소 함량은 강피음 처리구에서 가장 많았으며, 피음 수준이 높아질수록 유의적 차이를 보이면서 증가하는 경향을 보였다. 조사 대상 수종의 엽록소 a와 b의 함량은 피음 처리 수준이 높아질수록 각각 증가하였다. 그러나 피음 수준이 높아지면서 엽록소 b의 함량 증가가 엽록소 a의 함량에 비해 상대적으로 더 컸다. 이 때문에 피음 강도가 강해지면서 엽록소 a/b율이 감소하는 경향이 나타났다. 층층나무, 물푸레나무, 박달나무 및 개벚나무 근원경과 묘고의 상대생장률은 피음 수준이 높아질수록 상대 생장률이 낮아지는 경향을 보였다. 그러나 고로쇠나무는 보통피음 처리구에서 가장 높은 상대생장률을 나타냈다. 고로쇠나무를 제외한 모든 실험대상 수종은 피음 처리 수준에 따른 광량 감소와 함께 총 물질생산량이 감소하였다. 그러나 고로쇠나무는 보통피음 처리구에서 가장 높은 물질생산량을 나타냈다. 광량의 감소로 잎과 가지의 비율이 뿌리에 비해 증가하는 경향을 보였으며, 피음 처리의 영향이 묘목 부위별로 다르게 작용함을 보였다. 피음 처리에 따른 뿌리의 용적은 물질생산량과 같은 경향을 나타냈다. 피음 처리에 따른 대부분의 조사 대상 수종에서 피음 수준이 높아질수록 뿌리의 상대적인 생장비율이 감소하면서 T/R율이 증가하는 경향을 보였다. 피음 수준이 높아질수록 엽면적비(SLA), 엽면적율(LAR) 및 엽건중비(LWR)가 증가하는 경향을 보였다.

고랭지배추 재배지 토양보전을 위한 동반작물 도입 평가 (Evaluation of Companion Crop for Conservation of Soil in Highland Cultivativation of Chinese Cabbage)

  • 김기덕;안재훈;이정태;홍순춘;황선웅;김충국
    • 생물환경조절학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.1-8
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    • 2008
  • 고랭지 경사밭의 토양보전을 위해서 고랭지 배추재배지에 애기기린초, 범의귀, 지면패랭이, 긴병꽃풀 등 4종의 지피성 동반작물의 도입가능성을 경사도 5, 15 및 30%의 라이시미터에서 평가하였다. 애기기린초를 제외한 지피성 동반작물은 배추의 생육에 영향을 미치지 않았다. 배추와 동반작물에 의한 정식 이후의 피복률 변화는 동반작물보다는 배추생장에 의해 주도되었으며, 초기의 생장속도가 빨랐던 긴병꽃풀과 애기기린초 동반작물 재배구에서 초기 피복률 상승이 빠른 반면, 고온기 생장속도가 느린 범의귀와 지면패랭이는 급속한 피복도 증가를 보이지 않았다. 각각의 동반작물의 줄기와 잎의 절단 경도는 범의귀와 애기기린초가 낮은 반면, 긴병꽃풀과 지면패랭이는 매우 높아 내답압성이 우수하였다. 지피성 동반작물과 배추는 광 및 양분 경합성은 거의 없었다. 지피성 동반작물 재배구에서 배추 수관 아래 기온 및 지온은 배추 단독구보다 각각 $1^{\circ}C$내외, $0.5{\sim}1^{\circ}C$ 낮았으며, 습도는 8% 정도 높았다. 4종 지피성 동반작물을 토양보전성, 경관성, 내성, 생육 등을 고려하여 각 평가요소별 가중치를 두어 평가한 결과, 지면패랭이>긴병꽃풀>>범의귀>애기기린초의 순으로 높았고, 이중 지면패랭이가 가장 우수하였다.

우드칩과 피트모스를 원료로 하는 식생기반재의 물리·화학적 특성 및 생육 특성 (Physicochemical Properties and Growth Characteristics of Wood Chip and Peat Moss Based Vegetation Media)

  • 김지수;정지영;하시영;양재경
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제44권3호
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    • pp.323-336
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    • 2016
  • 본 연구는 식생기반재인 피트모스를 대체하기 위하여 우드칩에 폭쇄처리를 적용해 보았으며, 물리 화학적 분석을 통해 피트모스와 특성을 비교하였다. 또한 피스모스와 전처리 우드칩을 각각 90 : 10, 70 : 30 및 50 : 50 (w/w) 비율로 혼합하여 식생기반재를 제조한 다음 물리 화학적 특성 및 생육 특성을 비교하였다. 전처리 우드칩의 부피밀도, 공극률 및 pH는 각각 $0.26g/cm^3$, 93.3% 및 5.7로 나타났으며, 이는 식생기반재로서 적합한 물리 화학적 범위에 포함되는 것으로 확인되었다. 특히, 피트모스와 전처리 우드칩을 70 : 30 (w/w) 혼합하여 제조된 식생기반재는 배추, 잔디 및 싸리에 있어서 피트모스보다 높은 발아율, 초장생장 및 잎 생장을 나타냈으며 또한, 식물생장에 적합한 부피밀도, 공극률, 수분보유력, pH 및 C/N비를 나타냈다(각각 $0.20g/cm^3$, 91.8%, 76.1%, pH 5.2 및 51.0).