• Journal of Ecology and Environment
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• 제41권9호
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• pp.256-264
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• 2017

Background: The aim of this study was to clarify the relationship between the sexual reproduction and the resource allocation in a natural Polygonatum humile population grown in a temperate mixed forest gap. For this aim, the plant size, the node which flower was formed, the fruiting rate, and the dry weight of each organ were monitored from June 2014 to August 2015. Results: Firstly, in 3-13-leaf plants, plants with leaves ${\leq}8$ did not have flowers and in plants with over 9 leaves the flowering rate increased with the number of leaves. Among plants with the same number of leaves, the total leaf area and dry weight of flowering plants were larger than those of non-flowering plants. The minimum leaf area and dry weight of flowering plants were $100cm^2$ and 200 mg, respectively. Secondary, the flowers were formed at the 3rd~8th nodes, and the flowering rate was highest at the 5th node. Thirdly, cumulative values of leaf properties from the last leaf (the top leaf on a stem) to the same leaf rank were greater in a plant with a reproductive organ than in a plant without a reproductive organ. Fourthly, fruit set was 6.1% and faithful fruit was 2.6% of total flowers. Biomasses of new rhizomes produced per milligram dry weight of leaf were $0.397{\pm}190mg$ in plants that set fruit and $0.520{\pm}0.263mg$ in plants that did not, and the difference between the 2 plant groups was significant at the 0.1% level. Conclusions: P. humile showed that the 1st flower formed on the 3rd node from the shoot's base. And P. humile showed the minimum plant size needed in fruiting, and fruiting restricted the growth of new rhizomes. However, the fruiting rate was very low. Thus, it was thought that the low fruiting rate caused more energy to invest in the rhizomes, leading to a longer rhizome. A longer rhizome was thought to be more advantageous than a short one to avoid the shading.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제50권
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• pp.190-199
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• 2023

Date palm (Phoenix dactylifera L.: Arecaceae) is a dioecious species where only female trees bear fruits. In their natural state, date palms produce dates once a year. However, in Thailand, some trees were observed to produce dates during the off-season, despite no variations in morphology. The availability of such off-season fruits can significantly increase their market value. Interestingly, most female off-season date palms investigated in this study were obtained through micropropagation. Hence, there is an urgent need for genetic markers to distinguish female offseason flowering plantlets within tissue culture systems. In this study, we aimed to develop random amplification of polymorphic DNA-sequence characterized amplified region (RAPD-SCAR) markers for the identification of female off-season flowering date palms cultivated in Thailand. A total of 160 random decamer primers were employed to screen for specific RAPD markers in off-season flowering male and female populations. Out of these, only one primer, OPN-02, generated distinct genomic DNA patterns in female off-season flowering (FOFdp) individuals compared to female seasonal flowering genotypes. Based on the RAPD-specific sequence, specific SCAR primers denoted as FOFdpF and FOFdpR were developed. These SCAR primers amplified a single 517-bp DNA fragment, predominantly found in off-season flowering populations, with an accuracy rate of 60%. These findings underscore the potential of SCAR marker technology for tracking offseason flowering in date palms. Notably, a BLAST analysis revealed a substantial similarity between the SCAR marker sequence and the transcript variant mRNA from Phoenix dactylifera encoding the SET DOMAIN GROUP 40 protein. In Arabidopsis, this protein is involved in the epigenetic regulation of flowering time. The genetic potential of the off-season flowering traits warrants further elucidation.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제37권4호
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• pp.165-175
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• 2014

A natural population of Adonis multiflora, a spring ephemeral herb growing in temperate deciduous forests, was studied to determine the seed production characteristics. Plant size, flowering time, and seed number were monitored from February 2009 to May 2011 in main growing season (i.e., from March through May). The biomass rates of the shoot and the root in the A. multiflora population were 22-24% and 76-78%, respectively, and the biomass of the root was proportional to that of the shoot. The flowering rate was 60% in the plants with 1 to 2 g of shoot biomass, and 100% in the plants with >2 g of shoot biomass. In the plants with root biomass between 4 and 6 g, the flowering rate was 43% and, in the plants with the root biomass over 8 g, it was 100%. The shoot biomass was a better predictor of the flower production probability than the root biomass. The number of flowers and seeds was closely correlated to shoot biomass at 1% significance level. The size of the plant that produced seed excessively instead of the shoot biomass in one year typically decreased in the next year and vice versa. The flowering time and its duration were closely related to the number of faithful seeds but not to that of total seeds. The number of faithful seeds was proportionate to flowering duration and inversely proportionate to flowering time (year day, YD). In a plant, the number of faithful seeds noticeably decreased with the inflorescence (i.e., order of flower in a plant), and this difference between the two successive flowers was significant at the 1% level between the first and the third flower in 2009 and 2011 but not between the third and the fourth. However, the number of total seeds was mostly similar in the first through the fourth flower for all three years.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제26권4호
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• pp.189-197
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• 2003

남한산성 지역에서 춘계단명식물인 현호색 자연집단에 대해 2년간 종자생산의 특성을 조사하였다. 개화는 4월초에, 종자생산은 5월초에 일어나 개화로부터 종자생산까지는 30일이 소요되었으며 생식기관의 수가 감소하는 시기는 낙화 및 결실기 사이가 가장 큰 것으로 나타났다. 개체 당 생산하는 꽃의 수는 1∼13개, 종자의 수는 0∼76개, 열매 당 종자의 수는 0∼20개이었다. 한 개체 내에서 열매 당 종자생산량은 가장 아래에 위치한 꽃이 11.8개로 많았으며 상부로 이행할수록 급격히 감소하였다. 동일한 개체가 생산하는 종자의 수는 매년 큰 폭으로 변하였으며 작은 개체는 다음해 많은 수의, 큰 개체는 적은 수의 증자를 생산하였다. 생육초기 개화체의 비율은 개체의 크기(괴경의 부피)가 증가할수록 증가하였으며 가장 작은 크기 계급인 <100 ㎣에서 5.0%(1999)∼5.4%(2000)를, 600㎣≤ 에서 100%를 나타냈다. 한편, 각 계급별 평균 꽃의 수는 2000년이 1999년보다 많았다. 특히 900 ㎣≤에서는 6.5개(1999)와 13.2개(2000)로 현저한 차이를 보였다. 생육후기 개화체의 비율은 <100 ㎣에서 13.3%이었고 500 ㎣≤ 에서 100%이었다. 따라서 생육초기보다 개화체의 비율이 다소 높게 나타났다. 괴경의 체적이나 건중량의 크기에 따른 열매의 수 및 종자의 수는 대체로 증가하였지만 경향성은 뚜렷하지 않았고 동일 크기계급 내에서도 개체마다 편차가 심하였다. 한편, 엽면적이 증가할수록 열매의 수나 종자의 수는 뚜렷이 증가하였다. 따라서 종자의 생산량은 생육기간동안 광합성량과 관계가 깊은 것으로 볼 수 있었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제28권2호
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• pp.91-95
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• 2001

배양환경을 달리하여 생산한 배양묘 (타가영양묘, 혼합영양묘, 자가영양묘)를 기외 이식한 후에 생존율은 타가영양묘에 비해 혼합영양묘와 자가영양묘가 높았고 특히 자가영양묘는 97.6%로 가장 높았으며 정식 일수가 경과함에 따라 엽병장, 엽수, 엽면적은 자가영양묘가 타가영양묘와 혼합영양묘에 비하여 다소 좋았으나 유의성은 없었다. 정식 30일 후 유묘의 총광합성량은 자가영양묘가 154 mg$CO_2$.mgDW$^{-1}$h$^{-1}$로서 혼합영양묘 (148 mg$CO_2$.mgDW$^{-1}$h$^{-1}$)와 타가영양묘 (102 mg$CO_2$.mgDW$^{-1}$h$^{-1}$)보다 높았다. 그리고 개화시기는 자가 영양묘가 타가영양묘와 혼합영양묘에 비해 7~10일 정도가 빨랐고 엽병장, 엽수, 엽면적, 엽록소 함량 등도 양호하였다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제21권1호
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• pp.27-33
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• 1998

Arisaema robustum, which has the ability to change sex, was studied in a temperate broadleaf forest of Sanseong-ri, Joongbu-myeon, Gwangju-gun, Kyonggi Province, Korea. \ulcornerThe study, carried out from 1993 to 1997, focused on population dynamics energy budget among organs, size distribution, mortality, the relationships between sex and size, seed production and germination rate. In terms of energy budget among the organs, the ratio of aboveground to belowground biomass was 36.6 : 63.4 in non-female plants, and 81.4 : 18.6 in female plants. Also, in female plants, the ration of leaf to sexual organ biomass was 39.5 : 41.9. Therefore, the belowground ratio of female plants was lower than that of non-female plants. Plants were classified into 8 levels relative to the amount of leaf area by $100cm^2$. The rates of the smallest and the largest classes were 49% and 1%, respectively, and population distribution by size was relatively stable. The mortality averaged 13.1% per year and decreased in inverse proportion to leaf size (6.6% in the smallest and 0.0% in the largest size classes). Leaf areas were $64.1{\pm}48.5cm^2$ in non-flowering plants, $232.1{\pm}123.9cm^2$ in males and $444.8{\pm}153.9cm^2$ in females. The increase rates of leaf area per year varied from 1.9% in plants changing from female tomale, to 152.4% in plants changing from non-flowering to female. But plants which remained female for 2 years showed a decrease of 34.7%. >From this result, it is thought that the female plants invest more energy to reproduction than to vegetative organs. The correlation coefficient (CC) value between plant size and the number of seeds produced (0.55) was larger than the CC value between plant size and total seed weight (0.73). That is, the larger the plant size, the heavier the seed produced. The germination rate increased along with seed weight, and it was 95% in plants which were over 60mg fresh weight/seed.

• 한국작물학회지
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• 제45권3호
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• pp.163-166
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• 2000

본 연구는 제주도에 있어서 인산 시비량 차이(0, 5, 15, 25, 35 kg/10a)에 따른 차풀의 생육반응, 수량성 및 사료가치를 검토하고, 적정 인산 시비량을 구명하기 위하여 1998년 3월부터1998년 9월까지 시험하였다. 개화기까지의 일수는 인산 시비량이 증가됨에 따라 점차적으로 지연되었다 초장, 본당 분지수 및 엽수, 경직경, 엽록소 측정치 등은 인산 시비량이 증가됨에 따라 점차적으로 증가하였으나, 본당 고엽수는 적어지는 경향이었다. 생초수량은 무인산구에서 3,291kg/10a이었으나 인산 시비량이 많아짐에 따라 점차적으로 증가되어 25kg/10a과 35kg/10a 시비구에서는 각각 10a당 5,200 kg과 5,230kg이었으나, 두처리간에는 유의성이 없었다. 건초, 조단백질 및 TDN수량도 생초수량의 변화와 비슷한 경향이었다. 조단백질, 조지방, 가용성무질소물, TDN 함량은 인산 시비량이 증가됨에 따라 많아지는 경향이었으나, 조회분과 조섬유 함량은 낮아졌다.

• 한국약용작물학회지
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• 제4권4호
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• pp.277-282
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• 1996

시호의 개화습성 및 수정양식을 파악하여 육종의 기초자료로 이 음하고자 본 실험 을 수행하였다. 지경발달에 있어서 추정된 1차지경의 총수는 106.6개였고, 2차지경까지 발달하여 개화되었을 때 총 소화수의 이론치는 9,622개였다. 지경순위별 화기의 크기 정도는 산경, 소산경, 화판, 자예, 웅예, 자방표면, 소화악의 크기 모두 주경 > 1차지경 > 2차지경의 순으로 작아지는 경향을 나타내 지경의 발달이 진전될수록 소화의 크기가 작아진다는 것을 알 수 있었다. 지경전개별과 동일 지경내 화총 등의 개화시기는 뚜렷이 구분되었다. 소화, 소화총, 화총을 각각 망사 및 유산지로 피봉시켜 본 결과 결실이 전혀 이루어지지 않아 품매보다는 충매에 의한 방법으로 수정하는 타식성 식물로 인정되었으나, 식물체 전체를 망사로 씌웠을 때는 일부결실이 이루어져 부분자식성작물로 판단되었다. 화기 성숙단계별 수분능력은 자예성숙기인 8일 이후부터 결실이 가능하였으며, 특히 $11{\sim}13$일에 결실율이 높게 나타났다.

• 한국환경생태학회지
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• 제36권6호
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• pp.639-650
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• 2022

미선나무(Abeliophyllum distichum Nakai)는 오직 한반도 일부 지역에 제한적으로 자생하는 특산식물이며, 지구범위 인 IUCN Red List Endangered로 평가·등재되어 있는 이화주성(distyly, 二花柱性) 특성을 가진 희귀식물이다. 본 연구는 미선나무 자생 개체군 8개 지역과 천연기념물 개체군 6개 지역 등 총 14개 지역의 정량조사 결과를 바탕으로 미선나무 이화주성에 따른 개화 특성과 개체군 크기를 비교·분석함으로써 향후 미선나무 개체군에 적합한 현지 내 보전관리방안 정립을 목적으로 수행되었다. 개체군별 출현 개체는 전수조사하였으며, 각 개체의 화기 형태로 장주화·단주화 개체를 식별해 개화 개체를 현장에서 조사·기록 후 분석하였다. 미선나무 전체 출현 개체 수는 총 13,130개체(개화 7,003개체, 미성숙 6,127개체)로 각 개체군의 장주화·단주화 개화 개체 수 적정 균형 상태가 유의적(P<0.05)이지 않고, 불균형한 상태를 나타냈다. 특히, 영동 개체군은 타 개체군 대비 매우 불균형적 형태를 나타내 타 개체군과 비교했을 때 유전다양성이 낮고, 근친교배 가능성이 클 것으로 추정된다. 관리 단위별 평균 개화·결실률은 각각 자생 개체군 39.0%, 8.5%, 천연기념물 개체군 89.2%, 55.3%로 천연기념물 개체군이 자생 개체군 대비 매우 높게 나타났다. 이는 상층 수관 울폐 차이에 따른 임내 광유입 변화와 관계된 생식 생장 크기 차이로 사료된다. 한반도 내 미선나무 전체 점유면적은 23,224.5m²이었고, 천연기념물 개체군이 자생 개체군 대비 개체군 점유 면적은 작으나 밀도는 상대적으로 높게 나타났다. 일정 면적에 대한 보호시설 설치로 개체군 확산에 제약이 있는 천연기념물 개체군 내 주기적인 관리가 천연기념물 개체군 밀도를 높인 주된 요인일 것으로 추정된다. 미선나무 보전을 위해서는 현재 인위적·유전적 교란이 의심되는 천연기념물 집단을 해제하고, 새로운 보호구역을 신규로 지정함으로써 보전 우선 개체군의 확대가 필요하다. 천연기념물 개체군의 경우 문화재청과 지자체에서 자생지 관리가 이뤄지고 있으나 자생 개체군의 경우 관리 주체가 전무한 실정으로 미선나무 전반적 관리에 대한 제도적 개선이 우선적으로 이뤄져야 할 것이다.

• 식물분류학회지
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• 제53권1호
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• pp.1-8
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• 2023

Sustainable habitats play a significant role in determining the survival and habitat preservation of endangered species. To conserve the endangered species Iris dichotoma Pall. and its habitat in Taeanhaean National Park, we collected seeds from a natural population and germinated and propagated them in a greenhouse. In 2019, the propagated individuals of I. dichotoma were transplanted at two study sites in Taeanhaean National Park. After conservation translocation, annual monitoring was conducted from 2020 to 2022, and factors related to the survival and growth of I. dichotoma (clonal propagation rate [%], the flowering rate [%], the population density [individual/m²], the maximum leaf bundle length [height; cm], the maximum leaf bundle width [cm], and the pedicel length [cm]) were measured. According to the results of the monitoring of the flowering and fruiting periods for three years after transplantation, 82.4% of individuals in total were found to have survived. During 2020 to 2022, the mean population density (individual/m²) increased from 0.36 to 0.42 and the size of the leaf bundle length and the width both decreased compared to the corresponding figures in 2019 (p < 0.05). According to the findings here, the transplanted population of I. dichotoma is considered to have adapted successfully to its new site in Taeanhaean National Park.