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여주 삽목 시 삽수절단 위치와 온도조건이 발근에 미치는 영향 (The Effect of Cutting Positions and Temperature on the Rooting of Bitter Gourd)

  • 이희주;이상규;김성겸;최장선;김상범
    • 생물환경조절학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.162-167
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    • 2016
  • 본 실험은 종자 가격이 비싼 여주를 삽목하여 증식하고자 할 때 적절한 줄기 절단위치와 삽목상내 온도를 구명하기 위하여 실험하였다. 시험품종 'NS454'(NS)와 '드레곤'(DR) 품종을 대상으로 삽수 절단 위치를 3번째 잎의 마디를 절단한 처리(I) 와 3번째와 4번째 잎의 중간 부위를 절단한 처리(II)를 하였다. 삽목상내 온도는 18, 23, 28, $35^{\circ}C$ 처리를 하였다. 삽목상내 명기는 16시간유지하였으며, 광합성유효광량자속은 약 $150-200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 정도였으며, 상대습도는 85% 이상 유지시켰다. 그 결과 삽목 후 10일에 생존율은 두 품종 모두 $18^{\circ}C$$23^{\circ}C$ 처리구에서는 삽수의 절단 위치와 상관없이 100%의 생존율을 보였지만, $18^{\circ}C$ 처리구의 경우, 뿌리 발근이 되지 않아 많은 개체가 고사하게 되었다. 뿌리 발근율에 있어서는 $28^{\circ}C$ 처리구가 DR과 NS 품종 모두 삽수의 절단위치와 상관없이 100% 새뿌리가 발생하였고, $23^{\circ}C$ 처리구에서는 DR 품종의 경우 마디를 절단한 처리는 90%, 마디 중간지점을 절단한 처리는 40%이었으며 NS 품종의 경우도 마디를 절단한 처리는 50%, 중간지점을 절단한 처리는 40% 로 마디를 절단한 처리구에서 두 품종 모두 발근율이 높았다. 온도 $35^{\circ}C$ 처리구에서는 발근율이 현저하게 낮아졌으며 NS 품종의 경우는 절단위치에 상관없이 발근이 되지 않았다. 뿌리의 개체당 발근수는 DR 품종의 경우, $28^{\circ}C$ 처리구는 마디 중간지점을 절단한 처리구에서 5.3개로 처리구중에서 가장 많았고 마디를 절단한 처리구는 2.7개이었다. 따라서 여주의 삽목시 절단위치는 마디부위를 절단하거나 마디 중간지점을 절단해도 되지만 마디 중간지점을 절단하는 것이 생존율을 높일 수 있을 것으로 사료되고, 또한 삽목상내 기온을 $28^{\circ}C$ 정도를 유지해 주는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

광도와 토양수분 구배(勾配)에 따른 참나무류(Quercus Serrata, Q. mongolica, Q. variabilis)치수(稚樹)의 발아 및 성장 (Germination and Growth of Oaks (Quercus serrata, Q. mongolica, Q. variabilis) Seedlings by Gradient of Light Intensity and Soil Moisture)

  • 변무섭
    • 한국농림기상학회지
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    • 제2권4호
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    • pp.183-189
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    • 2000
  • 한반도 낙엽활엽수림의 우점종으로 대표되는 졸참나무(Quercus serrata), 신갈나무(Q. mongolica), 굴참나무(Q. variabilis)의 종자 발아 및 성장관계 실험에서 다음과 같은 결론을 도출하였다. 도토리 중량이 무거운 굴참나무가 초기 성장력에서 다른 두 수종에 비해 왕성하였고, 이는 도토리 중량이 참나무류 초기 성장에 지대한 영향을 미치는 것으로 파악되었다. 참나무류의 하야지(夏芽枝, Lammas shoot)형성과 묘고(苗高)생장에서 세 수종 모두 RLI(relative light intensity) 20%에서 RLI 52%에서 보다 높은 하야지 형성을 및 탁월한 신장생장을 나타냄으로써 상당히 강한 내음성을 보여주었다. 본 실험광도의 조건에서 광도의 증가는 세 수종 모두에서 다른 성장인자 보다 근원경(根元經) 및 주근(主根) 측근(側根)의 발달을 더욱 더 촉진 시켰고, 개체당 엽면적 중량지수(mg/$cm^2$)의 증가로 나타나 음엽에서 점점 양엽의 특성을 보여주었으며, 개체당 엽면적 생산성지수(mg/$cm^2$)는 점점 높아져 단위 엽면적당 전 건중량이 더욱 증가함을 보여주었다. 엽(엽)의 성분분석에서는 광도의 증가로 잎의 질소(N), 인(P), 칼륨(K) 함량은 낮아지고, 토양수분의 증가는 잎의 인(P), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg)의 함량을 높여 주었다. 이상의 결과에서 참나무류의 천연갱신을 위한 작업법으로 초기에는 모수(母樹)의 보호아래 나지(裸地)의 20-30% 광도 수준으로 산벌갱신(傘伐更新)작업법이 추천되며, 소나무와 혼효림 조성을 위한 군상작업(群狀作業)에서도 내음성이 비교적 강한 참나무류를 음지쪽에, 소나무는 양지쪽을 택하여 천연 갱신을 유도한다면 좋은 결과를 얻으리라 사료된다.

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소나무 천연집단(天然集團)의 변이(變異)에 관(關)한 연구(硏究)(III) -주왕산(周王山), 안면도(安眠島), 오대산(五臺山) 소나무집단(集團)의 차대(次代)의 유전변이(遺傳變異)- (The Variation of Natural Population of Pinus densiflora S. et Z. in Korea (III) -Genetic Variation of the Progeny Originated from Mt. Chu-wang, An-Myon Island and Mt. O-Dae Populations-)

  • 임경빈;권기원
    • 한국산림과학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.36-63
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    • 1976
  • 1974년(年) 천연(天然)소나무집단(集團)에 대한 유전적변이(遺傳的變異)를 분석(分析)하고져 먼저 경북(慶北) 청송군(靑松郡) 소재(所在) 주왕산(周王山)소나무림(林), 충남(忠南) 서산군(瑞山郡) 소재(所在) 안면도(安眠島) 소나무림(林), 그리고 강원도(江原道) 평창군(平昌郡) 소재(所在) 소나무림(林)을 대상(對象)으로하여 각(各) 집단(集團)에서 되도록 소면적(小面積)의 범위내(範圍內)에 서있는 소나무 개체(個體)를 각(各) 20주(株)씩 총 60주(株)를 택(擇)하여 그 모수(母樹)에 대한 형태학적(形態學的) 특성(特性)등을 조사측정(調査測定)하고 집단간(集團間)에 보이는 차이(差異) 그리고 한 집단내(集團內)에 있는 각개체수목(各個體樹木)의 형질(形質)을 조사보고(調査報告)한바 있다(제일보고문(第一報論文). 1974년(年) 가을에 가계별(家系別)로 종자(種字)을 채취(採取)하여서 가계별(家系別) 및 산지별(産地別)의 차이(差異)를 분석(分析)하고 동시(同時)에 그 종자(種字)를 파종하여서 1-0묘(苗) 및 1-1묘(苗)를 대상(對象)으로 생장인자(生長因子)에 대한 측정(測定)을 하고 그 유전력(遺傳力)을 계산(計算)해 보았다. 그밖에 엽록소함량(葉綠素含量) 또는 monoterpene등의 함량(含量)의 차이(差異)를 분석(分析)해 보았다. 종자(種字)의 형태학적(形態學的) 특성(特性)에 있어서는 집단간(集團間) 또 가계간(家系間)에 유의차(有意差)를 보이지 않는 것도 있었으나 대체(大體)로 유의차(有意差)가 인정(認定)되었다. 그리고 각형질간(各形質間)의 상관(相關)을 보았는데 구과폭(毬果幅)과 종자익(種字翼)의 폭(幅), 구과장(毬果長)과 종자익(種字翼)의 길이간(間), 그리고 구과(毬果) 생중량(生重量)과 종자중량간(種字重量間)에는 정(正)의 상관(相關)이 보였다. 묘고(苗高)와 근원경(根元徑)의 성장(成長)에 있어서는 가계간(家系間) 그리고 집단간(集團間)에 차이(差異)가 인정되었다. 묘고(苗高)의 유전력(遺傳力)은 집단(集團)의 평균치(平均値)를 가지고 분석(分析)하였다. 즉 집단(集團)에 관계(關係)되는 분산(分散)을 유전분산(遺傳分散)으로 보고서 유전력(遺傳力)을 계산(計算)해 보았는데 1-0묘(苗)의 묘고(苗高)에서는 0.29, 1-1묘(苗)에서는 0.14가 그리고 근원경(根元徑)에 있어서는 1-0묘(苗)는 0.15, 1-1묘(苗)에서는 0.06이였다. 기공열수(氣孔列數)에 있어서는 집단간차이(集團間差異)가 있었으나 거치밀도(鋸齒密度)에는 차이(差異)가 없었다. 침엽(針葉)의 특성(特性)에 관(關)해서는 모수(母樹)와 차대간(次代間)에 상관(相關)이 없었다. 엽록소함량(葉綠素含量)은 집단간차이(集團間差異)는 보였으나 가계간차이(家系間差異)는 없었다. monoterpene의 성분(成分)에 있어서는 myrcene과 ${\beta}$-phellandrene의 함량(含量)으로 집단차(集團差)를 볼 수 있었다.

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BA침종기간이 숙주나물의 형태와 생장에 미치는 영향 (Effect of Benzyladenopurine Soaking Period on Growth of Mungbean Sprouts)

  • 강진호;류영섭;윤수영;전승호;김희규
    • 한국작물학회지
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    • 제49권6호
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    • pp.477-481
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    • 2004
  • 숙주나물의 세근 발생을 방지하기 위한 BA 처리는 주로 침종기간에 행하여진다. 본 연구는 숙주나물 생산에서 BA 흡수량과 관련된 침종기간의 설정에 필요한 정보를 제공하고자 3개 공시품종(금성녹두, 어울녹두, 중록1호)을 이용하여 침종기간(3, 5, 7시간)에 따른 숙주나물의 생장과 형태, 이들 품종의 흡수량으로 BA 소모량을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 종자의 수분흡수에서 어울녹두는 침종기간 내내 가장 낮았던 반면, 금성녹두와 중록1호는 침종초기에서는 중록1호가 많았으나 침종 후기에는 거의 비슷한 것으로 나타났다. 2. 상품성이 가장 높은 하배축 길이가 7cm이상의 비율은 중록1호에서 가장 높았고, 금성녹두, 어울녹두 순으로 낮아졌으나, 상품화가 불가능한 4cm 이하의 비율은 7cm 이상과는 반대의 결과를 보였다. 침종기간이 7시간으로 길어질수록 하배축 길이가 7cm이상의 비율이 감소되는 중록1호를 제외하고는 침종기간간에 뚜렷한 차이가 없었다. 3. 세근은 침종기간이 길수록 적게 형성되었으나 3시간에서 5시간으로 연장할 경우 현저히 줄어드는 경향을 보였다. 하배축과 뿌리 길이는 침종기간이 길수록 짧아졌으나 하배축 직경은 5시간 침종시 대체로 굵은 것으로 나타났다. 4. 개체당 전체 생체중과 건물중은 생장이 상대적으로 빠른 중록1호에서 가장 많았으며, 침종기간의 장단간에는 차이가 없었다. 5. 흡수량으로 평가된 BA 소모량은 침종기간이 5시간보다 짧을 경우 중록1호에서 가장 많았던 반면, 7시간 침종시킬 경우 금성녹두와 중록1호가 거의 비슷하게 많은 것으로 분석되었다.

작부체계 활용 유기재배기술 개발을 위한 녹비작물, 토양투입 조건 및 파종시기에 따른 황기의 입모율과 초기생육 특성 연구 (Studies on Early Seedling Establishment and Early Growth Responses of Astragalus membranaceus Bunge with Different Seeding times, Application Conditions, and Green Manure Crops for Developing Organic Agriculture Relating to Cropping System)

  • 송범헌;이경아;장윤기;김영국;안태진;안영섭;박충범
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.667-673
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    • 2010
  • 황기와 녹비작물의 작부체계를 이용하는 유기재배기술을 확립하기 위하여 녹비작물 헤어리베치와 호밀을 토양투입 방법과 파종시기를 달리하여 황기의 종자발아 후 입모율과 초기생육을 비교분석한 연구결과들은 다음과 같다. 황기의 입모율이 대조구에서 80% 이상을 보여주는 것에 비하여 녹비를 생체로 토양투입 후 곧바로 파종한 처리구에서는 10% 미만의 입모율을 보였고, 헤어리베치 3 ton $10a^{-1}$구에서는 싹이 나온 개체가 거의 없었다. 토양투입 후 5일 파종 시에는 20% 이상의 입모율로 증가했으며, 10일후 에는 40% 이상으로 증가하였다. 하지만, 헤어리베치를 예취 후 말려서 건물로 투입한 경우는 투입 후 즉시 파종한 처리구에서도 40% 이상의 입모율로 생체녹비와는 큰 차이를 보였다. 호밀 생체녹비 투입 후 즉시 파종 시입모율이 20% 가까이, 5일에는 약 40%, 10일에는 거의 60%로, 15일에는 70% 가량의 입모율을 보였으며, 건물녹비에서는 초기 파종부터 50% 이상의 입모율을 보였고, 파종시기가 늦어지면서 점차 더 증가했다. 생체녹비로 토양투입 후 곧바로 파종 시 투입된 헤어리베치에 의한 황기의 입모감소율은 90% 이상으로 피해가 매우 컸으며, 파종시기가 늦은 5일에는 약 60%로, 10일 이후에는 30% 정도의 입모감소율을 보였다. 호밀 생체녹비에 의한 황기의 입모감소율은 곧바로 파종 시80% 이상으로 피해가 매우 큰 것으로 나타났으며, 5일에는 약 40%로, 10일 이후에는 약 10%로 입모감소율이 크게 떨어져 일정기간이 지나면서 입모율에 대한 피해 가 급격히 적어지는 것으로 나타났다. 녹비가 말려지지 않고 생체로 투입되므로 발생되는 입모감소율은 두과인 헤어리베치의 경우 토양투입 후 곧바로 파종 시는 90% 정도로 매우 피해가 컸으며, 화본과 호밀도 70%로 그 피해가 적지 않았고, 5일 이후 파종 시는 헤어리베치가 60% 호밀이 30%였으며, 그 이후도 헤어리베치는 약 20% 호밀은 약 10% 이내의 입모감소율을 보였다. 헤어리베치를 토양투입 후 곧바로 파종했을 때 황기의 초기생육은 매우 저조해 파종후 20일에도 초장이 2 cm정도였다. 건물녹비를 투입한 처리구는 대조구보다는 덜 자랐지만 생체녹비구보다는 훨씬 더 잘 자라는 것으로 나타났다. 녹비 투입 후 건물로는 5일 생체로는 10일 이후에 파종하면 초기생육 억제를 많이 해소할 수 있을 것으로 분석되었다.

나팔나리와 자생 솔나리 간의 종간교잡 불화합성 극복을 위한 in vitro 배양방법 (Application of in vitro Culture Methods for Overcoming Cross-incompatibility in Interspecific Crosses between L. longiflorum and L. cernuum)

  • 김영진;박성민;김종화
    • 원예과학기술지
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    • 제19권3호
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    • pp.378-383
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    • 2001
  • L. longiflorum 'Gelria'와 우리 나라 자생종인 솔나리(L. cernuum)와의 종간 교잡시 수정 후 장벽을 극복하여 효율적인 식물체 생산을 목적으로 자방절편 배양, 배주배양, 배배양을 수행하였다. 두 종의 정역교잡에서 L. longiflorum 'Gelria'${\times}$L. cernuum의 편방향 교잡에서만 과실이 발달하였다. 수분 40일 경과된 자방의 자방절편 배양에서 sucrose 농도를 2, 4, 6, 8, 10%로 달리하여 배양한 결과 6% sucrose+MS 배지가 배주발달에 가장 좋은 것으로 나타나 많은 잡종 개체를 획득하였다. 자방절편 배양에서 획득된 배주의 배양도 6% sucrose배지에서 제일 좋았다. Sucrose가 발아 및 미숙배의 생육에 미치는 영향은 자방절편 배양 시 8% 이상의 sucrose농도에서는 배양 40일 후부터 비대 발달된 배주가 투명화 되거나 퇴화되는 현상이 많이 관찰되었다. 한편, L. cernuum${\times}$L. longiflorum 조합에서는 30일간 자방절편 배양하였을 때 배주가 자라는 모습을 볼 수 있었으나, 이어진 배주 배양에서 식물체를 획득할 수가 없었다. 수분 60일 후의 배주를 관찰한 결과 0.6mm보다 두꺼운 배주는 배를 함유하는 것으로 간주되었고, 이들의 배는 1.2-1.7mm 정도였다. 이들 배주 NAA를 첨가하지 않은 6% sucrose만 첨가한 MS배지에서 일반 종자처럼 발아하였다. 이들 배주로부터 적취된 배의 배양은 MS+NAA $0.1-1 mg{\cdot}L^{-1}+6%$ sucrose에서 가장 좋은 효과가 나타났다. 작업의 간편성을 고려하면 L. longiflorum 'Gelria'와 솔나리(L. cernuum)와의 종간잡종 육성은 수분 후 60일에 채취된 0.6mm 이상의 배주를 배양하는 방법이 추천될 수 있었다.

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구주소나무 적응성검정 시험 -22개 산지 36년생 결과- (Adaptation Test of Scotch Pine (Pinus sylvestris L.) in Korea -Thirty-six-year-old Growth Performance of Twenty-two Provenances-)

  • 유근옥;한무석;김인식;이주환;이재천
    • 한국자원식물학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.26-35
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    • 2013
  • 스웨덴으로부터 구주소나무 22개 산지 종자를 도입하여 우수산지 선발을 목적으로 36년간 경기도 수원 지방에서 시험한 결과, 식재 후 33년 생장에서 가장 우수한 생장을 보인 산지는 F3001산지로 $0.160m^3$, 불량산지는 W2027 산지가 $0.072m^3$로 2.2배의 산지간의 생장차이를 보여 통계적인 유의성을 인정할 수가 있었다. 수령 및 산지간의 생장의 순위는 식재 후 14년생에 접어들면서 우수했던 산지들이 수령 33년생에서도 지속적으로 우수하였으며, 불량했던 산지들도 동일한 경향이었다. 비교수종으로 식재한 강원 평창산지 소나무 생장과 비교할 때, 식재 후 구주소나무 14년생 22개 산지 평균재적생장은 국내소나무와 유사한 생장을 보였으나, 식재 후, 28년생과 33년생 단목 재적생장에서 국내소나무가 구주소나무에 비하여 205%와 333% 우수한 생장을 보였다. 외래수종을 도입하여 새로운 환경에서 순응하는 과정에서 유전적인 요인 및 환경경사 등이 복합적으로 표현되는 생존율에서 비교수종으로 사용한 국내 소나무의 식재 후 당년 조림활착율, 식재 후 3년, 28년, 33년의 생존율은 90%, 85%, 50%, 22%인데 반하여 구주소나무 22개산지 평균생존율은 89%, 70%, 42%, 18%로 국내 소나무의 생존율보다는 떨어지나 유사한 생존율을 보였다. 그러나 구주소나무의 생존율의 상태는 산지별로 반복간의 생존율에서 심한 차이를 보여 전수 고사한 반복이 나타나는 등 정상적인 밀도를 유지하지 못하고 비정상적인 생장으로 쇠퇴하고 있었다. 결론적으로 구주소나무는 원산지보다 온화한 남쪽지방인 우리나라 기후풍토에서 생육하면서 심각한 생리적인 스트레스에 의하여 정상적인 생장을 하지 못하고 허약해진 개체목들은 2차적으로 솔잎혹파리(Thecodiplosis japonensis Uchida et Inouye), 거품벌레(Aphrophora flavipes Uhler), 푸사리움 가지마름병(Fusarium circinatum) 등의 병충해의 집중적인 침범으로 고사하여 외래수종 도입 실패의 대표적인 지연된 실패로 판단하여 시험을 종료하였다.

당귀의 수경재배에서 LED 광원에 의한 생장 증가와 형광등에 의한 기능성물질 축적 (Increased Growth by LED and Accumulation of Functional Materials by Florescence Lamps in a Hydroponics Culture System for Angelica gigas)

  • 이공인;김홍주;김성진;이종원;박종석
    • 생물환경조절학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.42-48
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    • 2016
  • 당귀는 미나리과에 속하는 약용식물로서 한국, 일본, 중국 등에서 재배된다. 본 실험의 목적은 형광등과 LED 광조사가 당귀 생육의 발달과 기능성 물질로 알려진 Decursinol angelate와 Decursin의 생성에 미치는 영향을 분석하고자 수행하였다. 당귀 '만추' 종자를 우레탄 스폰지에 파종 후 4주간 유리온실에서 육묘하였다. 본엽이 3매 전개된 120주를 저면관수 시스템에 이식하였다. LED [적색: peak wavelength 660nm, 청색: peak wavelength 455nm, white = 3:2:4 비율]와 형광등 조건에서 최상부 군락에서 광합성유효광량자속은 $180{\pm}7{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$로 동일하였으며 16:8의 일장조건에서 5주간 재배하였다. LED 처리에서 당귀의 엽수는 유의적 차이는 없었지만, 형광등 처리와 비교하여 13.5% 증가하였으며, 형광등 처리에서 당귀의 엽장과 엽폭의 비율과 초장은 각각 24, 13% 증가하였으며 최대 근장은 두 그룹이 유사하였다. LED 처리한 당귀의 지상부 생체중과 건물중은 50, 42%씩 증가하였으며, 지하부는 125, 45%씩 증가하였다. 형광등에서 재배된 당귀의 Decursin과 Decursinol angelate는 LED처리한 당귀보다 지상부에서 단위 건물중당 188, 27% 증가하였으며, 지하부에서 78, 8% 각각 증가하였다. LED와 형광등 처리에서 재배된 당귀의 한 개체당 Decursin과 Decursinol angelate의 함량은 132과 122mg 이었다. 결론적으로 기능성 물질은 형광등에서 증가되고 생장은 LED 조건에서 증가되는 것으로 나타났다.

밀폐형 식물 생산 시스템에서 형광등 종류에 따른 시금치의 생육 및 기능성물질 함량 (Growth and Phytochemical Contents of Spinach as Affected by Different Type of Fluorescent Lamp in a Closed-type Plant Production System)

  • 김현민;김혜민;이혜리;이재은;황승재
    • 생물환경조절학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.386-392
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    • 2017
  • 본 연구는 밀폐형 식물생산 시스템에서 다양한 형광등 종류에 따른 시금치 '수시로'의 생육과 기능성물질 함량에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행되었다. 종자는 128구 플러그 트레이에 암면을 이용하여 파종되었다. 시금치 묘는 재순환 담액식 수경재배 시스템을 이용하여 EC $1.5dS{\cdot}m^{-1}$, pH 6.5의 밀폐형 식물생산 시스템에 정식되었다. 묘는 3가지 종류의 형광등 #S(NBFHF 32S8EX-D, CH LIGHTING Co. Ltd., China), #O( FHF32SSEX-D, Osram Co. Ltd., Germany), #P(FLR32SS EX-D, Philips Co. Ltd., The Netherlands)에 광도 $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ PPFD와 광주기 14/10 (명기/암기)으로 설정했다. 정식 후 재배환경은 온도 $25{\pm}1^{\circ}C$와 상대습도 $60{\pm}10%$ 였다. 정식 후 6주간 각 처리마다 30개체를 재배하였고, 생육 및 기능성 물질 함량을 3주째와 6주째 측정했다. 정식 후 3주째, #O 형광등에서 다른 처리구에 비해 초장과 엽폭이 유의적으로 컸다. 그러나 지하부의 생체중과 건물중은 #P 형광등에서 가장 높았다. 또한 총페놀 함량은 #P 형광등에서 유의적으로 가장 높았다. 정식 후 6주째, #O 형광등에서 초장, 지상부의 생체중 및 건물중에서 시금치의 생육이 향상되는 효과를 보였다. 총페놀 함량도 #O 형광 등에서 다른 처리구에 비해 유의적으로 증가하였다. 그러나 항산화 활성은 모든 처리구에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 따라서 이러한 결과는 밀폐형 식물생산 시스템에서 #O 형광등 처리가 시금치의 생육과 기능성물질 함량 축적에 효과적인 것으로 나타났다.

단일항체를 발현하는 형질전환 식물체의 In Vitro 화분발아에 대한 Boric Acid의 영향 (Effect of Boric Acid on In Vitro Pollen Germination in Transgenic Plants Expressing Monoclonal Antibodies)

  • 안미현;이경진;고기성
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제34권4호
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    • pp.339-346
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    • 2007
  • 식물화분발아는 수분수정을 통한 식물의 종자형성과 식물개체의 지속적 세대유지를 위한 중요한 요소이다. 따라서, 본 연구에서는 boric acid를 이용하여 형질전환 하지 않은 (NT) 식물과 항암활성 (anti-colorectal cancer mAb CO17-1A, anti-breast cancer mAb BR55) 혹은 항바이러스 활성을 갖는 항체 (anti-rabies virus mAb57)의 유전인자를 발현하는 형질전환식물 간의 in vitro pollen germination과 Pollen tube growth의 차이를 알아보았다. Boric acid의 화분발아에 미치는 영향을 보기 위하여 0, 5, 10, 15, 20, $40{\mu}g/mL$의 농도를 갖는 발아용액 (germination buffer)을 담배식물 화분에 처리하여 pollen germination rate을 본 결과 $20{\mu}g/mL$에서 가장 높게 발아율 (49.5%)을 보였다. Boric acid ($20{\mu}g/mL$)에 대해 형질전환식물과 NT 식물에서 화분발아율을 관찰한 결과, boric acid를 처리하지 않은 화분에 비해 형질전환여부에 관계없이 발아율이 3-10배 증가하였다. 또한, boric acid $20{\mu}g/mL$농도에서 형질전환식물과 NT 식물의 pollen tube length의 성장률이 가장 높게 나타났다. 시간 별로 형질전환 식물들의 Pollen tube length를 확인 한 결과, germination buffer ($20{\mu}g/mL$)를 처리하고 난 후 3시간까지 가장 빠른 성장률을 보였으며, 3시간 후에는 그 성장률이 둔화됨을 확인하였다. Western blot를 이용하여 식물의 화분과 잎에서 황체유전자 단백질 발현을 확인하였다. 화분과 잎에서의 발현을 비교해 본 결과, 잎에서 항체의 안정한 발현을 확인하였다. 본 연구결과를 통해 $20{\mu}g/mL$의 boric acid가 항체발현 형질전환담배식물의 in vitro pollen germination을 보기 위해 가장 적절한 농도라는 것을 제시하였다. 궁극적으로 의료용 항체유전자를 발현하는 형질전환식물의 in vitro pollen germination viability를 확인함으로써 형질전환식물의 화분의 안정적인 수분수정이 이루어질 수 있음을 간접적으로 제시하였다.