• 제목/요약/키워드: 종자섬유 형태

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잡초 종자섬유의 형태적 특징 비교 (Morphological Characteristics of Weed Seed Fibers)

  • 윤아라;이민우;김슬기;김진석
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제3권3호
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    • pp.196-205
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    • 2014
  • 최근 화석 자원의 의존성을 경감시키자는 차원에서 천연섬유에 대한 관심이 연구계 및 산업계에서 새롭게 대두되고 있다. 본 연구는 잡초중에서 새로운 천연섬유로서 이용될만한 자원을 탐색하기 위한 기초자료를 얻기 위하여 21종의 잡초종자 섬유를 수집하여 이들의 형태적 또는 분류적 특징을 조사하였다. 본 연구에서 설정한 분류지표에 따라 분류해 보았을 때 총 13가지 유형으로 나뉘어져(A0T3, A0S3, B0N0, B1N0, B2N0, B2N1, B0S3, B0T3, C0N0, C1N0, D0N0, D0S3, E1T3) 각 종자마다 독특한 특징의 섬유를 가지고 있음을 알 수 있었으며, 서로 유사한 특징을 보여 그룹화 할 수 있었던 종은 B0T3 type으로서 붉은서나물, 방가지똥, 큰방가지똥, 개쑥갓, 벌씀바귀, 보리뺑이, 솜방망이 등이 있었고, D0S3 type으로서 강아지풀, 수크령이 있었고, B2N0 type으로서 조뱅이와 엉겅퀴가 있었다. 섬유의 분지 유무을 보았을 때, 분지없이 한가닥의 섬유가 밀생하여 존재하는 것이 대부분이었고, 한 개의 주경에 여러개의 섬유가 분지되어 존재하는 것으로서 사위질빵과 큰부들이 있었다. 특이하게도 지칭개는 여러 개의 주경에 여러 개의 섬유가 분지되어 존재하는 특징을 보였다. 또한 섬유 표면에 피침형 돌기 발생 정도를 보았을 때, 피침형 돌기 없이 매끄러운 형태를 지니는 것은 지칭개, 박주가리, 물억새, 띠, 사위질빵 등이었고 나머지는 피침형 돌기가 미약하게 존재하거나 피침형 돌기가 현저하게 발달한 것들이었다. 섬유 구성세포 형태의 경우, 세포 격막 없이 한 개의 장세포로 이루어진 종들로서는 지칭개, 박주가리, 물억새, 띠, 사위질빵 등이 있었고, 나머지는 두개이상의 장세포가 다발로 뭉쳐 있는 특징을 보였다. 전반적으로 수집의 용이성, 생산성, 종자섬유의 물적 성질들을 볼 때 향후 실용화 가능성이 있을 것으로 여겨져 추가 검토가 필요한 잡초 종은 붉은서나물, 띠, 지칭개, 박주가리, 큰부들 등 이었다.

한국산 가지과의 종자 비교형태 (Comparative seed morphology of Solanaceae in Korea)

  • 공민정;이종수;홍석표
    • 식물분류학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.35-46
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    • 2011
  • 한국산 가지과 12속 22분류군의 종자 특징을 해부현미경과 주사전자현미경을 통하여 관찰하고 자세히 기재하였다. 연구된 분류군의 종자 색깔은 노란색에서 검정색까지 관찰되며, 종자 형태는 신장형에서 원형까지 나타났다. 종자 크기는 길이 0.56-4.29 mm, 폭 0.38-3.20 mm로, Datural metel이 가장 크고 Petunia hybrida가 가장 작았다. 종자의 표면무늬는 세 가지 유형으로 과립형, 과립상-망상형, 망상형이 나타났다. 수층벽의 유형은 파상형과 직선형으로 관찰되었다. 대부분의 분류군은 파상형을 갖고, Datura속, Petunia속, Scopolia속에서는 직선형만 관찰되었으며, Nicandra physalodes는 직선형과 파상형을 모두 갖는다. Solanum속내 일부 분류군에서는 종자의 수층벽 상단부위에 모용처럼 보이는 섬유소가 관찰되었다(S. japonense, S. lyratum, S. lycopersicum). 한국산 가지과에 대한 종자의 형태학적 형질을 속별로 기재하였고, 그 분류학적 유용성에 대해 논의하였다.

인삼(Panax ginseng C.A. Meyer) 종자의 배발달에 따른 배유세포의 단백과립 변화 - 홍숙 및 미개갑 종자 - (Changes of Protein Bodies in Endosperm Cells during Embryo Development of Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) Seeds - Seeds with Red Seed Coat and Indehiscent Seeds -)

  • 유성철
    • Journal of Plant Biology
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    • 제35권1호
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    • pp.45-51
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    • 1992
  • 인삼(Panax ginseng C.A. Meyer)의 채종전 홍숙 종자로부터 채종 후 미개갑 종자까지 단계별 배발달에 따른 배유세포내 단백과립의 변화상을 확인하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 홍숙 초기단계의 종자의 배유세포에는 구형의 스페로솜이 산재하였으며, 액포내에는 저장 단백질이 축적되어 단백과립을 형성하였다. 홍숙 말기단계의 종자의 배유세포내 세포질은 대부분 스페로솜과 단백과립으로 충만하였고, 세포소기관은 거의 관찰할 수 없었으며, 단백과립은 전자밀도가 높은 무정형의 함유물을 가지고 있는 것과 균일한 단백질 기질로만 이루어져 있는 것 등으로 크게 구분되었다. 채종 후 후숙 처리를 하지 않은 미개갑 종자에서, 배유세포내 단백과립은 구상체(globoid), 단백질 결정체 등을 함유하고 있었고, 구상체는 다양한 형태의 전자밀도가 높은 물질을 가지고 있었다. 제형층은 배와 배유조직 사이에 위치하였으며, 이와 인접하여 배유세포벽의 분해양상과 셀루로우즈 미세섬유상이 관찰되었다. 제형층은 lipid body와 분해된 배유세포의 잔유물로 이루어져 있었다. 제형층과 인접한 배유세포의 단백과립은 퇴행성 변화를 나타내었고, 이로 인해 단백질 기질은 전자밀도가 점진적으로 낮아지는 결과를 얻었다.

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인삼(Panax ginseng C.A. Meyer) 종자의 후숙에 따른 배유세포의 미세구조 변화 (Ultrastructural changes of Endosperm Cells in Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) Seeds during After-Ripening)

  • 유성철
    • Journal of Plant Biology
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    • 제35권1호
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    • pp.53-60
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    • 1992
  • 인삼(Panax ginseng C.A. Meyer) 종자의 개갑 직후로부터 발아 직전까지의 후숙과정에 있어서 저장물질의 분해와 연관된 배유의 미세구조 변화상을 광학 및 전자현미경을 이용하여 규명하였다. 종자의 후숙단계에서는 제형층과 인접한 배유세포의 단백과립은 퇴행성 변화를 나타내었고, 이로 인해 단백질 기질은 전자밀도가 점진적으로 낮아지는 결과를 얻었는바, 이 시기에 이미 배유의 분해가 시작되고 있음을 나타내는 것이라 할 수 있다. 개갑 이후의 종자에 있어서, 배유세포의 퇴행과정이 더욱 진행됨에 따라 단백과립에는 아직 분해가 이루어지지 않은 부분이 높은 전자밀도를 지닌채 무정형의 형태로 존재하고 있었다. 분해된 단백과립은 단백질 기질의 소실로 액포화되었으며, 이들은 점진적으로 융합과 함께 확장되었다. 퇴행과정과 더불어 스페로솜도 점진적으로 전자밀도가 낮아지면서 분해되었다. 딕티오솜 유래의 소포들은 제형층과 접한 배유세포벽과 인접하여 위치하였으며, 원형질막과 융합하였다. 배유세포이 분해 잔유물로 이루어진 제형층은 다량의 섬유상 물질, 분해가 진행중인 스페로솜, 그리고 toluidine blue와 basic fuchsin에 강한 염색상을 갖는 물질 등으로 이루어져 있었다.

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부여 능산리 사지 출토 백제 면직물연구 (Study on the Baekje's Cotton Fabrics Excavated in Neungsan-ri Temple Site)

  • 심연옥;정용재;유지아;남궁승
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제44권3호
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    • pp.4-17
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    • 2011
  • 능산리 사지 출토 백제 면직물은 1999년 9월부터 2000년 4월까지 실시된 부여 능산리 사지 6차 발굴조사에서 출토된 후 보존 처리를 마치고 국립부여박물관에 소장된 유물이다. 본 연구에서는 섬유의 과학적 동정을 위해 비파괴적 화학적 형태적 분석을 실시하였으며 삼국시대 '백첩포'와 고려 말 '목면'의 유입경로와 특징 등을 밝히고자 백제 면직물의 역사적 가치와 의의를 규명하였다. 연구 결과, 적외선 흡광 영역 및 정색 반응 등에서 식물성 셀룰로오스 섬유의 특징이 나타났으며 형태학적 분석에서 면 섬유의 특징인 천연 꼬임과 중공이 뚜렷이 발견됨에 따라 면직물로 분석되었다. 백제 면직물은 축면의 면직물로 이제까지 면직물의 축면직물이 발견된 것은 처음이며 이러한 면직물이 백제지역에서 제직되었는지는 아직 정확히 밝힐 수 없으나, 백제지역은 마한시대부터 견솜으로 실을 자아 직물을 제직했다는 기록이 있어 오랜 세월 축적된 제사기술이 있음을 알 수 있다. 본 연구결과는 현재까지 삼국시대 면직물이 만들어지고 사용되었다는 문헌의 기록은 있으나 실증적 자료가 국내에 출토된 적이 없는 상황에서 백제 면직물의 가설을 실증적으로 확인시켜주는 자료로써 그 역사적 가치와 의의가 매우 크다. 향후 각 지역의 고대 목화종자와의 비교 분석 연구 등을 통해 백제 면직물의 품종과 고대 한반도 유입경로를 밝힐 수 있을 것으로 기대된다.

계안 복원을 위한 매트리스형 식생기반재 돌망태 공법의 계안사면 피복효과 (Effect of New Mattress System with Vegetation Base Materials on the Vegetation Coverage of Stream bank)

  • 최형태;정용호;박재현
    • 한국산림과학회지
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    • 제101권2호
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    • pp.175-184
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    • 2012
  • 본 연구는 산지계류의 자연친화적 복원을 위해 산지 계류 특성에 적합한 안정성과 구조를 가지면서 계안 보호 및 복원이 가능하도록 식생기반재 돌망태 공법을 개발하고, 개발 공법의 치수안정성, 생태계 구조 및 기능, 경관에 대한 모니터링을 통해 공법의 효능을 평가하는데 그 목적이 있다. 본 보에서는 개발된 계안 복원을 위한 식생기반재 돌망태 공법 중 매트리스형 식생기반재 돌망태 공법의 계안 피복효과를 정리, 보고하였다. 사용된 매트리스형 식생기반재 돌망태의 표준형태는 $4.0m{\times}2.0m{\times}0.3m$ 크기이며, 식생기반재는 고운 흙, 유기질 비료, 유기질 토양개량재, 종자를 혼합한 것으로, 식물성 천연섬유를 공급할 수 있고 다량의 수분 보유능력을 가진 피트모스를 유기질 토양개량재로서 사용하였다. 2006년 12월 식생기반재 돌망태를 이용한 계안 복원공법 시험지가 완공된 이후, 2007년 3월부터 각 시험구간별 식생발아 및 피복도 변화에 대한 모니터링을 실시한 결과, 최초 식생 발아는 2007년 4월 12일 경이었으며, 이후 약 50일이 경과한 2007년 5월 29일 경에 모든 시험구간에서 피복도 100%에 도달하였다. 또한 큰 채움돌과 유기질 토양만을 혼합한 시험구에서 가장 높은 식생피복도를 유지하였다. 피트모스를 많이 처리한 시험구가 높은 초기 식생피복도를 보임으로서 피트모스 처리가 양호한 발아 및 생육 환경 조성에 효과적인 것으로 분석되었다.

옥수수 및 Sorghum에 있어서 탄수화물과 NEL 축적에 관한 연구. III. Weender 성분 및 Net Energy Lactation (Studies on Reserved Carbohydrates and Net Energy Latation ( NEL ) in Corn and Sorghum III. Weender components and net enery lactation)

  • 김정갑
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.180-186
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    • 1985
  • 본(本) 시험(試驗)은 옥수수와 sorghum식물(植物)에서 생육시기(生育時期) 및 환경온도(環境溫度)가 Weender성분(成分) 및 Net Energy Lactation 에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)코자 옥수수의 Biizzard와 sorghum hybrids와 Pioneer931 및 Sioux를 공시품종(供試品種)으로 하여 뮌헨대학교초지연구소(大學校草地硏究所)에서 포장(圃場) 및 phytotron시험(試驗)으로 실시(實施)하였다. Phytotron의 주(晝)/야간(夜間) 실내온도(室內溫度)는 30/25, 25/20, 28/18 및 $18/8^{\circ}C$로 하였으며 일조(日照)는 35,000Lux로 13시간(時間) 조사(照謝)하였다. 1978-'81년간(年間) 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 옥수수 및 sorghum의 crude protein은 3 엽기유식물(葉期幼植物)의 경우 각각(各各) 31.4% 및 33.9%에 이르나 생육(生育)이 진전(進展)됨에 따라 급속도(急速度)로 하락(下落)되어 출수기(出穗期)에는 9.0%(옥수수) 및 10.4% (sorghum)로 감소(減少)된다. 식물체내의 protein축적(蓄積)과 LWR 및 LAR간(間)에는 높은 정(正)(+)의 상관(相關)이 있다.($P{\leq}0.1%$). 2. 조섬유(粗纖維)의 합성(合成) 및 축적(蓄積)은 유수형성기(幼穗形成期)에서 지엽출현기(止葉出現期)에 본격적(本格的)으로 이루어지며 그 함량(含量)은 출수기(出穗期)에 각각(各各) 옥수수 28.4% 및 Sorghum 31.5%로 최고농도수집(最高濃度水準)에 달한다. 그러나 옥수수의 경우 조섬유(粗纖維) 함량(含量)은 종자(種子)가 성숙(成熟)됨에 따라 다시 감소(減少)되어 황숙기(黃熟期)에는 19.5%까지 감소(減少)되는데 반(反)해 sorghum 식물(植物)에서는 계속적(繼續的)으로 증가(增加)하는 경향(傾向)이 있다. 3. NEL 함량(含量)은 3 엽기(葉期)의 유식물(幼植物)에서 옥수수 5.98MJ 및 sorghum 5.64MJ/kg으로 높은 편이나 생육(生育)이 진행(進行)되는 동안 감소(減少)되어 유수(幼穗)가 형성(形成)되는 6-8 엽기(葉期)에 각각(各各) 5.82MJ(옥수수) 및 5.46MJ/kg(sorghum)으로 최저수준(最低水準)을 나타낸다. 옥수수의 NEL 함량(含量)은 그후 종자(種子)가 성숙(成熟)됨에 따라 6.70MJ(乳熟期) 및 6.94MJ/kg(完熟期)까지 증가(增加)되는데 비해 sorghum에서는 증가폭(增加幅)이 완만하여 계속(繼續) 낮은 수준(水準)을 유지(維持)한다. 4. 옥수수 및 sorghum식물(植物)의 NEL가치(價値)는 fruetosan, mono- 및 disaccharose등 non-structural carbo-hydrate의 합성(合成) 및 축적형태(蓄積形態)에 의(依)해 큰 영향(影響)을 받으면 NEL함량(含量)과 cell-wall constituents간(間)에는 부(負)(-)의 상관(相關)이 있다.($P{\leq}0.01%$). 5. NEL 및 starch value 환경온도(環境溫度)가 상승(上昇)됨에 따라 감소(減少)된다. 4 엽기(葉期) sorghum식물(植物)의 환경온도(環境溫度)를 달리 하였을 때 NEL가치(價値)는 각각(各各) 4.87MJ($30/25^{\circ}C$), 5.46MJ($25/20^{\circ}C$) 및 5.81MJ/kg($18/8^{\circ}C$)로 변(變)하여 고온(高溫)에서 net energy lactation 축적(蓄積)이 크게 감소(減少)되었다.

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깽깽이풀의 발생과 근연속간 비교 (Embryology of Jeffersonia dubia Baker et S. Moore (Berberidaceae) and comparison with allied genera)

  • ;허권
    • 식물분류학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.260-266
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    • 2012
  • 깽깽이풀의 발생학적 연구가 수행되었으며, 이를 매자나무과내의 근연속 들과 비교연구하였다. 깽깽이풀의 발생학적 특징은 4포약, basic type의 약벽형성, 2핵성의 glandular tapetum, 약벽 표피세포의 숙존, 내피층이 섬유상조직으로 발달, 판개형의 약 열개, 화분모세포의 연속형 세포질분열, 정사면체형 화분사분체, 약 열개시 화분은 2세포성, 양주피성, 도생배주, 후층성주심, 한개의 포원세포, 마디풀형 배낭형성, 성숙배낭은 타원형, 핵형 배유형성, 배 발생은 Onagrad 형태, 종자는 종의가 있고, 종피는 외종피외층형 등의 특징을 나타내었다. 매자나무과내의 다른 속들과 비교한 결과 깽깽이풀속은 융단세포의 핵수, 감수분열시 세포질의 분열패턴, 그리고 외종피외층의 두께 등에서 매자나무속이나 Mahonia속 보다는 삼지구엽초속과 Vancouveria 속에 좀 더 닮았다. 또한, 약벽형성 패턴, 융단세포의 핵수, 주심cap의 형성, 반족세포의 행동패턴등에서 한계령풀속과도 유사한 형질이 있었다. 그럼에도 불구하고, 한계령풀속은 다른 많은 발생형질과 분자 data에서 깽깽이풀속과는 다르다. 따라서 발생학적 증거들은 깽깽이풀속이 삼지구엽초속(Epimedium)과 Vancouveria 속에 가장 가까운 유연관계라는 것을 제시하고 있다.

한국산 거머리말(Zostera marina L.)의 해류에 대한 형태적 적응 (Morphological Adaptation of Zostera marina L. to Ocean Currents in Korea)

  • 임동옥;윤장택;한경식
    • 한국환경생태학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.431-438
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    • 2009
  • 한국산 거머리말(Zostera marina L.)의 해류에 대한 형태적 적응 연구를 통해 향후 거머리말의 번식방안을 강구하기 위한 기초자료를 제공하고자 본 연구를 시도하였다. 영양지는 지하경, 엽초 및 엽신으로 구성되어 있다. 영양지의 엽초는 볼록렌즈형인 4층의 집합엽과 중앙에 분화중인 2개의 선상엽이 있다. 외부 4층의 원형으로 둘러 싼 엽초는 한쪽은 2세포층으로 되고 반대편은 유세포가 다층구조를 이루고, 사이사이에 통기조직이 발달하였다. 이런 구조는 제 1엽초, 제 2엽초, 제 3엽초 및 제 4엽초로 가면서 서로 교호적인 배열 상태를 보였다. 엽신부의 양표면부 표피세포 층은 엽맥부위를 이루는 1~2세포로 된 피층세포가 연결되어 있고, 그 사이는 통기조직으로 되어 있다. 생식지는 원형 또는 타원형인 지하경, 줄기, 중심화축과 분지된 측화축인 소화축으로 구분된다. 소화축의 육수화서는 생식엽의 한쪽에 배열되어 불염포에 싸여 있다. 지하경, 줄기 및 중심화축은 전부 중앙에 유관속 1개, 양측에 각각 작은 것이 1개씩 총 3개가 존재하지만, 횡단한 지하경의 모양은 원형, 줄기는 장타원형 그리고 소화축은 볼록렌즈형이다. 줄기의 보강조직은 12~15세포 폭으로 지하경의 7~12층 보다 더 많은 세포층이다. 거머리말 종자의 종피는 섬유상 보강조직이 잘 발달되어 있어서 발아하기 전에 해수의 침투를 막는 기능을 하고, 외부압에 견딜 수 있는 구조로 발달되었다. 따라서 볼록렌즈형의 엽초에서 원형 집합잎은 교호적인 다층상 구조를 함으로서 해류의 흐름에 잘 견딜 수 있는 탄성구조고 형태적 적응을 보였다. 생식지는 원형 또는 타원형인 가늘고 긴 줄기와 가지를 만들어 해류의 영향을 최소화시키는 형태적 적응구조를 발달시켰다.

인위배수성(人爲倍數性) 임목(林木)에 관(關)한 연구(硏究) XIII -Colchitetraploid인 자주무궁화와 단심무궁화의 몇 형태학적(形態學的) 및 생리학적(生理學的) 특성(特性)- (Studies on Artificial Polyploid Forest Trees XIII -Some Morphological and Physiological Characteristics of Colchitetraploid Hibiscus syriacus L.-)

  • 이석구;김정석
    • 한국산림과학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.73-86
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    • 1976
  • 무궁화의 종자(種字)에 colchicine처리(處理)를 실시(實施)하여 얻어진 18년생(年生)의 무궁화중 자주무궁화 2본(本)(선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1), 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(2))와 단심무궁화 1본(本)(선발4개체(選拔4個體)단심무궁화)을 선발(選拔)하고 그 특성(特性)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1) 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(2) 및 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화는 체세포염색체수(體細胞染色體數)가 2n=160개(個)이고 비교무궁화는 2n=80개(個)로써 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1) 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(2) 및 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화는 4배체(倍體)무궁화였다. 2. Diploid의 단심무궁화, 자주무궁화와 tetraploid의 단심무궁화, 자주무궁화의 엽(葉)의 과산화동위효소(過酸化同位酵素)가 고활성(高活性) band는 cathode측(側)에 편중(偏重)되고 있고 f band와 v band는 이들 무궁화의 기본(基本) band이며 그리고 효소변이(酵素變異)는 배수성(倍數性)과는 무관(無關)하다. 3. 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1)의 꽃은 비교(比較)자주무궁화에 비(比)하여 크고 농자색이있다. 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(2)는 꽃의 크기가 비교자주무궁화에 비(比)하여 증대(增大)되지 않았으나 색(色)이 농자색이었으며 꽃잎 기부(基部)에 있는 적단심(赤丹心)이 꽃잎길이의 $\frac{2}{3}$까지 확대되어 있었다. 그리고 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화의 꽃의 크기는 비교(比較)단심무궁화에 비(比)하여 크기가 증대(增大)되고 꽃잎의 기부(基部)에 있는 적색조맥(赤色條脈)이 꽃잎길이의 $\frac{2}{3}$까지 뻗어 있었다. 4. 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1), 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(2) 및 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화에서 잎의 두께 공변세포(孔邊細胞), 화분경(花粉徑), 섬유장(纖維長) 및 섬유폭(纖維幅)은 모두 비교(比較)무궁화에 비(比)하여 증대(增大)되었다. 5. 삽목활착율(揷木活着率)은 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1)이 80%, 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화가 36%이었으며 삽목묘(揷木苗)의 생장상황(生長狀況)은 2년생(年生)에서 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1) 및 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화 모두 비교(比較)무궁화보다 뒤떨어졌다.

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