• Plant Biotechnology Reports
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• 제3권1호
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• pp.1-56
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• 2009

Orchid seeds are nearly microscopic in size. Because of that, many fanciful theories were proposed for the origin of orchids. Almost 400 years separate the time when orchid seeds were seen for the first time and the development of a practical asymbiotic method for their germination. The seeds were first observed and drawn during the sixteenth century. Seedlings were first described and illustrated in 1804. The association between orchid and fungi was observed as early as 1824, while the requirement for mycorrhiza for seed germination was established in 1899. An asymbiotic method for orchid seed germination was developed in 1921. After Knudson's media B and C were formulated, orchids growing and hybridization became widespread. Hybrids which early growers may not have even imagined became possible.

• Mycobiology
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• 제30권3호
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• pp.146-153
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• 2002

Two types of mycorrhizae, orchid(OM) and arbuscular mycorrhizae(AM), were observed in the cortical cells of Botrychium ternatum roots. The vesicles or arbuscules of AM fungi were examined and the fresh or digestive pelotons by other species of basidiomycetes were also observed in the roots under light microscope. These symbioses were, as the genomic DNAs extracted from roots of B. ternatum reacted with the specific primers, confirmed with PCR technique, being added to more strong evidences. These discoveries were rarely happened in the roots, especially a fern in nature. OM was observed in the roots of B. ternatum collected from the nationwide areas, whereas AM was only in the roots of B. ternatum collected from Chung-Buk areas. It is speculated that OM are associated with the nitrogen cycle in Islands and the growth of B. ternatum in the inland of Central Korea is related to both the phosphate and nitrogen cycle in the nature. The results suggest that B. ternatum is a typical species with two types of mycorrhizae under various growing conditions.

• Mycobiology
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• 제50권2호
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• pp.142-149
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• 2022

Orchids live with mycorrhizal fungi in mutualism. This symbiotic relationship plays an essential role in the overall life cycle of orchids from germination, growth, settlement, and reproduction. Among the 1000 species of the orchid, the Korean lady's slipper, Cypripedium japonicum, is known as an endangered species. Currently, only five natural habitats of the Korean lady's slipper remain in South Korea, and the population of Korean lady's slipper in their natural habitat is not increasing. To prevent extinction, this study was designed to understand the fungal community interacting in the rhizosphere of the Korean lady's slipper living in the native and artificial habitats. In-depth analyses were performed to discover the vital mycorrhizal fungi contributing to habitat expansion and cultivation of the endangered orchid species. Our results suggested that Lycoperdon nigrescens contributed most to the increase in natural habitats and Russula violeipes as a characteristic of successful cultivation. And the fungi that helped L. nigrescens and R. violeipes to fit into the rhizosphere community in Korean lady's slipper native place were Paraboeremia selaginellae and Metarhizium anisopliae, respectively. The findings will contribute to restoring and maintaining the endangered orchid population in natural habitats.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.37-37
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• 2018

We use two different methods for laboratory propagation from seed of lady's slipper orchid(Cypripedium macranthos Sw.); immature seed which also called green capsule or fully mature seed about 120~130 days from pollination. In green capsule culture, the seed pods should be collected within precisely right time. The right time of seed collection could be diverse under the wether conditions or nutritional factors of the plants. In fully matured seed culture, the more complicated procedures are needed to break the dormancy of the seed; thermal or chemical treatment. The seedlings in this study were easily germinated from immature seeds in Harvais medium; 53 days after pollination(DAP) in Cypripedium pubescens, DAP 65 in C. parviflorum and C. macranthos. The germinated seedlings were transplanted to hormone free media immediately to avoid abnormal growth of seedlings. When the seedlings have roots with a minimum length of around 2-3cm and have visible dormant buds, the seedlings were removed from the flask and stored in refrigerator for vernalization. To examine the correlation of seedlings and maternal plants, the 125 seedlings of C. macranthos were transplanted in the soil bed at a distance of 20-100 cm from mother plants on April 20. The survival rate of seedlings were 92% in 20 cm distance from the ripe plants, and 56 % in 100 cm distance. The seedlings which were transplanted near mother plants showed vigorous growth in plant height, leaf width, and especially dormant buds. Considering the existence of mycorrhiza which is a symbiotic association between a fungus and the roots of a orchid vascular, the various fungus from mother plants could affect the growth of the seedlings. These results indicate the possibility of high and stable production and practical industrialization of endangered lady's slipper orchids.

• 한국버섯학회지
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• 제18권1호
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• pp.1-9
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• 2020

균근은 지구상의 육상식물 중 약 90% 이상의 식물들과 연합 또는 공생관계를 유지하고 있다고 알려져 있으며 식물 뿌리 내에 침투하여 토양 중으로 다량의 균사를 뻗어 토양 내의 수분 및 무기양분을 흡수하여 식물에게 제공하는 대신 식물로부터 광합성 산물인 탄수화물을 얻어 살기 때문에 이론적으로 기주식물 없이는 배양이나 생육이 불가능한 절대 생물영양성이다. 균근의 종류는 기후대, 위도와 고도, 우점하는 식생 등에 따라 여러 가지 종류가 있으며 크게 내생균근과 외생균근으로 나뉜다. 균근은 일반적으로 절대적 공생이라 할 수 있으나, 일부의 외생균근은 식물의 잔해, 낙엽층 등으로부터 유기물을 분해하여 탄소원을 자체 공급할 수 있기 때문에 임의적 공생의 가능성도 제시되고 있다. 이처럼 식물로부터 획득한 탄소의 토양으로의 흐름은 균근에 의하여 중재되어지며 생태계에서 탄소순환의 중요한 기능을 수행한다. 외생균근과 수지상 내생균근은 뿌리의 표면적을 넓히거나 토양 중에 다량의 균사를 뻗음으로서 뿌리 단독으로 흡수할 수 없는 양분고갈지역 바깥의 무기양분 등을 흡수하여 식물에게 제공한다. 또한 균근은 다양한 근권 미생물들과 상호작용을 통하여 식물에게 긍정적인 영향을 미친다. 일부의 토양미생물은 균근의 발아, 생육, 군집구조 등에 관여하여 식물과의 공생관계에 직간접적으로 영향을 미치기도 하며, 더 나아가 양분의 흡수, 식물 뿌리의 성장, 식물병원균 억제효과를 나타내어 식물의 생육을 촉진시키기도 한다. 이와 같이 균근균권 및 근권 토양 내의 다양한 미생물들과 균근과의 상호관계와 그 기능에 대해서 많은 연구들이 진행되어왔으나 아직까지도 밝혀지지 않은 부분들이 많으며 앞으로도 꾸준히 연구가 진행될 것으로 사료된다. 외생균근은 균근성 버섯으로 더 잘 알려져 있으며, 이 균류는 수목과 공생하며 버섯의 자실체를 발생시키며 송이, 능이와 같은 고가의 버섯을 생산하는 귀중한 산림 소득원이다. 국내 균근성 버섯의 연구는 주로 송이 인공재배 연구에 집중되어 있으며 현재까지 송이를 인공적으로 발생시킬 수 있는 방법은 송이감염묘와 송이접종묘를 이용하는 것이다. 그 이외에도 소나무 유묘의 생장력을 증대시키기 위한 우수 송이균주 선발, 송이 균사생장 조건 및 배양특성, 송이균의 탄소원 이용특성, 송이균환 또는 송이 발생 토양의 균류와 박테리아의 군집구조 분석을 통한 송이균환 및 자실체 발생에 영향을 미치는 토양미생물과 연합의 가능성에 대한 연구들이 활발히 수행되고 있다. 아직까지 균근성 버섯에 대한 인공재배기술이 완전하게 개발되지 않은 상태이지만 여러 우수한 연구자들의 꾸준한 노력이 계속적으로 이어지고 있다. 앞으로도 지속적으로 변화하는 국내 기후환경에 발맞추어 야생 균근성 버섯에 대한 생태를 이해하고 꾸준한 연구와 인공재배 기술 개발 시도가 계속 이루어진다면 지금까지 재배가 불가능하였던 균근성 버섯의 인공재배가 성공할 날도 멀지 않으리라 사료된다.