우리나라 특산, 희귀 식물로 알려져 있는 꼬리진달래(Rhododendron micranthum Turcz)를 기능성 유산균 Lactobacillus rhamnosus를 이용하여 발효 소재를 만들고 발효 소재의 항산화 활성 및 피부 개선 활성을 조사 하였다. 고형분 함량 3%의 꼬리진달래 추출물에 L. rhamnosus를 3%가 되게 접종하여 3일간 배양하여 $5{\times}10^9CFU/ml$의 높은 농도의 유산균이 배양 되었고 총페놀 함량은 배양 전 130 GAE mg/ml에서 157 GAE mg/ml로 증가 한 것으로 확인 되었다. DPPH, ABTS radical 소거능과 tyrosinase, elastase 저해 활성은 발효 전과 비교 하였을 때 각각 1.3, 1.5, 2.4, 5.6배 높게 나타났다. 이러한 결과는 꼬리진달래 추출물을 유산균을 이용 하여 발효하였을 때 새로운 발효소재로 식품 및 화장품 산업 분야에 다양한 용도로 사용 가능할 것으로 생각 된다. 하지만 발효에 의한 천연 성분의 변화 및 활성 성분에 대한 분석, 생리활성 관련 작용 기전에 대해 추가적인 연구가 진행되어야 할 것이다.
The habitats characteristics of Rhododendron micranthum Turcz. were investigated to compile basic data for conservation and restoration. Natural habitats were located at altitudes of 100-500 m with inclinations of $10-35^{\circ}$. Rhododendron micranthum population was classified into Pinus densiflora dominant population. In the study sites, soil organic matter, total nitrogen, available phosphate, exchangeable potassium, exchangeable sodium, exchangeable calcium, exchangeable magnesium, cation exchange capacity and soil pH were 4.10-8.64%, 0.18-0.46%, 8.69-26.70 $mgkg^{-1}$, 0.10-0.23 $cmol^+kg^{-1}$, 0.06-0.10 $cmol^+kg^{-1}$, 0.85-4.10 $cmol^+kg^{-1}$, 0.24-0.64 $cmol^+kg^{-1}$, 12.76-20.90 $cmol^+kg^{-1}$, 4.34-5.15. Rooting rate is too low, cutting propagation, breeding methods are not good. Also, this study was investigated seed germination of R. micranthum depends on soaking treatment. R. micranthum was soaked with tap water for four days, the average values of germination day were represented of 70%/1 week.
식물 수분 특성을 규명하는 것은 재배뿐만 아니라 현지외 보전에도 필수적인 연구이다. 본 연구에서는 희귀식물로 알려진 꼬리진달래의 현지외 보전을 목적으로 P-V 곡선법을 이용하여 수분특성을 조사하였다. 꼬리진달래 잎의 최대팽압시의 삼투포텐셜은 월악산과 석포리의 개체가 각각 -1.5 MPa 이었고, 연하리의 삼투포텐셜이 -1.2 MPa로 다소 높게 나타났으며, 초기원형질분리점의 삼투포텐셜은 월악산 -1.29 MPa, 연하리 -1.02 MPa, 석포리 -1.26 MPa로 연하리의 초기원형질분리점이 다소 높게 나타났다. 꼬리진달래의 세포막의 최대탄성계수($E_{max}$)값은 석포리 14.0 MPa로 나타냈고, 월악산 8.67 MPa로 다소 낮은 값을 나타냈으며, 연하리 4.00 MPa로 석포리에 비해 3배정도 낮은 값으로 나타났다. 초기원형질분리점의 상대함수율은 월악산 83.2%, 연하리 83.1%, 석포리 83.8%으로 비교적 수분보존 기능이 비교적 좋은 수종이다. 따라서, 꼬리진달래는 수분특성상 다른 진달래와 철쭉, 관목류들과 비슷한 경향을 나타냈으며 현지외 이식시 자생지간 내건성이 상대적으로 좋은 월악산, 석포리의 개체가 좋을 것으로 판단된다.
본 연구는 자생식물 유전자원의 체계적 보존 및 관리를 위한 유전자원 수집과 보존 전략에 유용한 정보를 제공할 목적으로 강원 및 경북 지역에 자생하고 있는 꼬리 진달래 의 수집 계통들에 대하여 분자마커를 이용한 유전적 다형성 및 유연관계 분석을 수행하였다. RAPD분석에 이용된 10개의 primer에서 총 48개의 band가 관찰되었으며 이중에서 15개(31.3%)가 다형화 band였고, 1개의 primer당 평균 1.5개의 다형화 band가 관찰되었다. 반면에 AFLP 분석에서는 4개의 primer조합으로부터 총 62개의 band가 관찰되었으며 이중에서 33개(53.2%)가 다형화 band였고, 1개의 Primer조합당 평균 8.3개의 다형화 band가 관찰되었다. RAPD 및 AFLP band들을 이용한 UPGMA방법에 따라 작성된 dendrogram작성에서는 유전적 유사성 73.3%수준에서 크게 3개의 그룹으로 분리되었는데, 첫 번째 그룹에는 강원도 및 경북지역에서 수집된 대부분의 계통들이, 두 번째 그룹에는 lIII번 지역에서 수집된 7계통 모두가 포함되어 있었고 그리고 세 번째 그룹에는 경북 봉화에서 수집된 IV지역의 계통들 중 2계통(35, 36)이 각각 포함되었다. 따라서III번 지역과 IV번 지역의 일부 계통들을 제외하면 DNA 수준에서 꼬리 진달래 대부분의 계통들은 수집 지역에 따른 유전적 유연 관계를 명확히 나타내지 못하였다. RAPD및 AFLP분석 결과를 기초로 한 수집된 집단들 사이에서의 다형성 빈도는 II지역과 IV지역의 계통들에서 각각 45%로 가장 높게 관찰되었고, 반면에 Ⅵ지역의 계통들이 33%로 가장 낮게 관찰되었다. 그리고 집단들 사이에서의 유전적 유사성은 Ⅵ지역의 계통들이 평균 0.87로 가장 높게 나타났고, 반면에 I지역의 계통들은 평균 0.78을 나타내어 가장 낮게 나타났다. 본 연구의 결과에 의하면, 비록 III번 지역과 IV번 지역에서 수집된 일부 계통들은 다른 지역에서 수집된 대부분의 계통들과는 유전적으로 명확하게 구별되었지만, 수집 지역의 집단들 사이에서의 유전적 다양성은 현저한 차이를 나타내지 못하였으므로, 꼬리진달래의 현지외 보존을 통한 유전자원 보존원 조성을 효율적으로 수행하기 위해서는 유전자원 수집은 III번 지역과 IV번 지역을 중심으로 각 지역별로 균등하고 가급적 광범위하게 수집하는 것이 가장 효과적일 것으로 판단되었다.
본 연구는 희귀식물 꼬리진달래의 형태적 변이를 분석하여 종내 변이를 구명하며, 나아가 조경수로써 우량한 개체의 선발과 유전자원을 보호하며 꼬리진달래의 보호, 관리함에 있어 기초 자료를 제공하고자 실시하였다. 꼬리진달래의 형태적 특성을 고찰하기 위하여 6개 산지를 선정하고, 18가지 형질들을 조사한 결과, 꽃잎의 형질에서는 월악산의 것이 큰 경향을 나타낸 반면에 봉화의 것이 가장 작은 경향을 나타내었으며, 잎의 형질에서는 연하리의 형질이 가장 큰 경향을 나타내었으며, 봉화의 것이 가장 작게 나타났다. 형태적 특성들에 대한 주성분분석 결과, 제 1주성분의 기여도가 전체변이의 41.6%, 고유값이 1이상인 제 3주성분까지의 기여도는 전체변이의 81.5%였다. 제 1주성분은 꽃잎 길이(PL), 엽 길이(LL) 폭(LW), 암술머리 길이(SL) 특성이 높은 상관관계를 나타냈으며, 제 2주성분의 기여율은 21.1%로서 엽병 길이(PTL), 약 길이(AL) 특성이 높은 상관관계를 나타내었다. 또한, 제 3주성분의 기여율은 22.6%로서, 소화경 길이(FPL), 수술대 길이(FL) 특성이 높은 상관관계를 나타내었다 주성분 1, 2, 3의 주요특성들은 꼬리진달래 산지간 형질 분류에 중요한 정보를 주는 요인으로 나타났다. 조사 분석된 산지의 형태적 특성들을 기초로 하여 유집분석을 실시한 결과를 종합하여 살펴볼 때, 크게 3개의 그룹으로 구분할 수 있으며, 제 1그룹은 영월군 직동리이며, 제 2그룹은 충청북도 월악산, 영윌군 연하리, 제 3그룹은 태백, 봉화, 삼척 지역이 속히는 것으로 분석되었다.
This study was carried out to investigate the propagation methods of the Rhododendron micranthum as a landscape plant The results obtained are as follows : 1. The optimum temperature for seed germination was $20^{\circ}C$, and the seed germination needs light. 2. GA and thiourea did not affect the seed germination under light, but GA gad substitutive effect. 3. 87% and over of germination rates were obtained in room temperature and $5^{\circ}C$ dry storages. 4. The rooting rate was high on sandy loam, vermiculite, and vermiculite 50%+sand 50%, at softwood and hardwood cutting(hardwood ; 45~48%, softwood ; 45~48%). 5. The significant effects on rooting were found with the treatment of NAA 500~2000ppm.
The pollen morphology of eleven species and three forms of the genus Rhododendron (Ericaceae) in Korea was examined using light, scanning electron and transmission electron microscopy. The pollen grains are grouped in permanent tetrahedral tetrads; viscin threads are present on the tetrads. The hexacolporate tetrads are of tricolporate monads whereby the apertures form in pairs at six points in the tetrad. The exine sculpture pattern is rugulate, scabrate or verrucate on mesocolpium but psilate, rugulate or microscabrate around the aperture on apocolpium. The exine of Korean Rhododendron pollen consists of tectum, columella, foot layer and endexine. The surface of viscin threads is more or less smooth. The threads are sometimes tangled together and occasionally divided into strands. Six types are recognized based on the pollen morphology. The types are: (1) Micranthum-type (rugulate mesocolpium and psilate apcolpium), (2) Tomentosum-type (rugulate mesocolpium and apocolpium), (3) Aureum-type (scabrate mesocolpium and rugulate apocolpium), (4) Brachycarpum-type (scabrate mesocolpium and rod shaped-microscabrate apocolpium), (5) Schlippenbachiitype (scabrate mesocolpium and round-microscabrate apocolpium) and (6) Weyrichii-type (verrucate mesocolpium).
꼬리진달래는 상록활엽관목으로 내음성이 강하고 꽃이 아름다운 수종이어서 조경수목으로 개발할 가치가 매우 크다. 본 조사에서 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 꼬리진달래는 음지식물이며 대기습도가 높은 곳을 선호하며, 자생지토양은 산성이 강한 척박지이다. 2. 자생지의 방위는 대부분 북향에서 동북향이다. 3. 표고가 낮은 (230m 내외) 지역에서도 생육이 가능하다. 4. 자생지의 식생조사 결과는 소나무와 꼬리진달래가 우점종으로 나타났으며 이와 같은 군집 속에는 팥배나무와 원추리 아군집, 산딸기나무 아군집, 호랑버들 아군집이 나타났다. 5. 자생지의 식생율은 0∼80%였고 출현종수는 27종에서 50종까지 나타났다.
우리는 우리 지방에 자생하면서 기후풍토에 적응된 아름답고 진귀한 많은 야생 화목류와 교목류 등을 부존하고 있으면서도 이들을 연구 개발하지 않고 주로 도업종과 재배종에만 의존하고 있는 것이 오늘의 현실이다. 그러므로, 국내외의 관광객이 요구하는 즉, 강원도는 물론 우리나라 고유의 정취와 이미지를 줄 수 있는 많은 야생종들을 연구, 개발하여 조경식물화시켜 대량으로 번식시키는 동시에 일반 재배화함으로써 향토색 짙은 관광한국을 만들어 관광사업의 근본목표인 경제적 효용을 다하기 위해 매우 개발가치가 있는 교목류 37종과 관목류 73종의 특성, 재배법, 용도 등을 조사하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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