천연림내의 참나무류와 자연 수분된 종자 및 인공적인 종간 교잡 종자를 양묘해서 키운 묘목의 종 및 잡종 간의 개아기(開芽期) 차이를 조사하였다. 금산연습림(禁山演習林)의 천연림에서 개아(開芽)는 Q. crispula > Q. anguste-lepidota > Q. takatorensis ${\fallingdotseq}$ Q. serrate > Q. dentata 순으로 진행되었다. 자연 수분된 종자로 양묘한 묘목에서는 Q. aliena ${\fallingdotseq}$ Q. crispula > Q. anguste-lepidota > Q. takatorensis ${\fallingdotseq}$ Q. serrate > Q. dentata 순으로 개아(開芽)하였다. 종간 교잡의 묘목에서 $F_1$의 개아기(開芽期)는 양친종의 사이에 속했지만, 개아기(開芽期)가 빠른 양친의 영향을 보다 크게 받는 것으로 나타났다. 종간교잡의 결과를 통해서 추정할때 참나무류의 개아기(開芽期)의 빠르고 느린 특성은 유전적인 지배를 받아, 후대에 유전되는 것으로 사료된다.
노란색 접목선인장 '황성'은 G. mihanovichii와 G. marsoneri 간의 종간교잡종으로 농촌진흥청 국립원예 특작과학원에서 육성되었다. 1998년 IG-124(G. mihanovichii) ${\times}$ IG-223(G. marsoneri) 교배조합에서 2001년 2계통을 선발하였다. 2001년 선발된 두 계통 중 '9834024'를 모본으로 '9834036'을 부본으로 교배하여 후대를 양성하고 3차의 특성검정 후 황색의 '원교G1-169'을 육성하였다. '원교G1-169'은 2005년 농촌진흥청 직무육성 신품종 선정위원회에서 '황성'으로 명명되었다. '황성'의 특성은 다음과 같다. 구색은 모구와 자구가 황색이다. 구의 모양은 편원형으로 7~9개의 깊은 결각을 형성한다. 가시는 갈색으로 길이가 길고 반 직립한다. 생육은 정식 10개월 후에 직경이 49.5 mm로 빠르다. 자구수는 7.2개로 증식력이 우수하다. '황성'은 미국과 유럽지역의 수출용으로 적합하며 품종의 특성은 영양번식에 의하여 유지된다.
플라보노이드 분석을 실시한 결과 한반도 아고산지역에 널리 분포하는 것으로 추정되는 당마가목[Sorbus pohuashanensis (Hance) Hedl.]은 중국 내륙에 분포하는 S. wilsoniana, S. amabilis과 동일한 화학형을 보이거나, 혹은 마가목[S. commixta Hedl.]의 화학형이 집단별로 나타나 잡종 가능성이 제기되었다. 따라서, 근연종과 잡종가능성이 제기되는 중국 내륙의 개체들과 당마가목과 마가목 분포지인 한중일의 721개 개체의 19개 형질에 대한 다변량분석을 시도하여 분류군의 형태적 분화와 형질에 대한 분석을 시도하였다. 정량적 형질에 대한 단변량과 다변량분석에서 마가목분류군 전체 종간에 뚜렷하게 구분할 수 있는 식별형질은 찾지 못한 반면, 정성형질인 동아의 색, 동아와 잎 뒷면의 털의 색깔 및 유무, 탁엽의 모양의 차이와 심피의 모양에서 종간 식별 형질을 확인하였다. 형태 분석과 플라보이드 연구 결과, 한반도에 분포하는 한반도당마가목은 중국동북 3성과 극동러시아의 당마가목(S. pohuashanensis)과는 전혀 다른 화학형으로서, 중국 내륙에 분포하는 S. wilsoniana와 마가목과의 과거 잡종이입에 의한 분류군으로 판단된다. 한반도에 분포하는 추정 교잡종인 당마가목은 정량적, 정성적으로 마가목과 형태적으로 별다른 차이점을 확인할 수 없어, 역사적 종의 개념(historical species concept)에 의한 신 잡종기재보다는 전형질적 종의 개념(phenetic species concept)에 근거하여 마가목과 동일종으로 보는 것이 타당하여 마가목의 이명으로 처리하였다.
진한 붉은색을 띤 'Tiny Ghost'를 교배모본으로 Oriental group, Longiflorum group 및 Martagon group을 부본으로 하여 효율적인 종간잡종 생산과 상품성 있는 신품종을 획득하고자 실험을 수행하였다. 개화당일 채취한 화분의 발아율은 Oriental hybrid인 'Sorbonne'이 64%로 가장 높았다. 주두수분법과 화주 절단수분법을 이용하여 수분한 결과, 'Aktiva'를 부본으로 사용한 경우를 제외하고 모두 주두수분법을 사용한 교배에서 자방이 생성되었다. 또한 Longiflorum group인 'Norina'와 'Gelria' 중 화분발아율이 높은 'Norina' 가 모두 수정에 실패하여 같은 group 내에서도 종간의 유전적 친화성에 따라 수정률이 달랐다. 'Aktiva'를 부본으로 한 교배에서 1개의 embryo sac을 적출하여 1개의 구를 생성하였으며, 'Sorbonne'을 부본으로 한 교배에서는 4개의 ovule을 치상하여 1개의 구를 얻었다. 'Gelria'를 부본으로 한 교배에서는 1개의 자방에서 embryo 5개, embryo sac 15개, ovule 7개를 얻었으며 그 중 18개체가 발아하여 66.7%의 발아율을 나타내었다. Martagon group인 L. hansonii를 부본으로 한 교배에서는 5개의 ovule을 얻어 그 중 40%가 발아하였다.
본 연구는 나리의 종간잡종 육성체계를 확립하기 위한 기초자료를 얻고자 Oriental과 Asiatic 잡종 (OA-hybrid) 의 후대 획득에 필요한 실험을 수행하여 얻은 결과이다. 체세포 배수화를 통한 이질 4배체 OA-hybrid 3계통으로 화분발아 실험을 수행한 결과, 0-80% 범위로 계통간 차이가 현저하였다. 이질 4배체 OA-hybrid를 자방친 또는 화분친으로 사용하고 Asiatic 또는 Oriental hybrid와 교배시 후대 획득수에 차이가 있었는데 4배체 OA-hybrid를 화분친으로 이용하였을 때, 그리고 상대친을 Asiatic hybrid로 교배하였을 때 후대획득이 현저히 용이하였다. 그러나, 이질 4배체 F$_1$ OA-hybrid를 자방친으로 사용하거나 Oriental hybrid와 교배하면 후대 획득률이 현저히 저하되거나 또는 전혀 후대생산이 이루어지지 않았다. 이질 4배체 F$_1$ OA-hybrid와 교배시 상대친의 ploidy level은 4배체 보다는 2배체가 유리하였다.
본 연구는 우리나라의 대표적인 연어과 어류인 은연어, 무지개송어 및 그 잡종3배체의 부화자어에 있어서의 동위효소를 분석하여 부화후 초기의 유전적 특징과 유전현상을 규명하고 이를 토대로 이들 종 및 잡종의 식별을 위한 genetic marker를 찾아보고자 5개의 동위효소에 대한 분석을 실시하였다. 이들 중 PGI에서는 종간 차이를 나타내지 않은 반면에 LDH, MDH, IDH 및 PGM 등은 은연어와 무지개송어간에 종 특이적 pattern을 나타내었는데 이는 이들 어종간의 발생 초기에 종의 식별을 위한 유전적 marker로써 유용한 것으로 판단되며, 또한 잡종 및 잡종3배체의 genetic marker로서도 상기 네 가지의 동위효소는 유용한 것으로 나타났다.
Interspecific cross between Nicotiana trigonophylla and N. tabacum cv. BY4 is highly sterile because of abnormal ovule and embryo development. In vitro culture of excised N. trigonophylla ovules after polination by N. tabacum allows significant numbers of hybrid embryos to develop into mature plants. Total yield of seedlings and number of normal seedlings were produced following in vitro culture of individual fertilized ovules of N. trigonophylla X N. tabacum at four days post-pollination on B5 medium containing 6% sucrose. Hybrids were uniform in morphology and peroxidase isozyme composition and the majority were cytologically stable: flower characteristics were generally intermediate between those of the parents. All hybrids evaluated were self-sterile.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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