• 제목/요약/키워드: Seed germination

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진자주색계 중형 심비디움 'Purple Star' 육성 (A Dark Purple Cymbidium Cultivar 'Purple Star' with Medium Sized Plant for Pot Flower)

  • 김미선;이혜경;박상근;신학기;정향영;임진희
    • 한국육종학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.559-563
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    • 2011
  • 농촌진흥청 원예특작과학원에서는 2008년에 진한 자주색의 수출용 중 대형품종을 육성할 목적으로 1995년에 진자주색계 중형종 C. Miake'Pieta'와 중형종 진분홍색계 'Allstar Mariane' 품종을 교배하여 진자주색계 '퍼플스타'(Cymbidium 'Purple Star') 신품종을 개발하였다. 1996년부터 2007년까지 종자기내파종, 온실양성, 선발 그리고 특성검정으로 균일성, 안정성, 화색, 화수, 엽형 등이 우수하여 2008년 12월 농작물 직무육성 심의회를 거쳐 'Purple Star'로 명명하였다. 'Purple Star' 품종은 진자주색계(RHS, GP 186A)이며, 1개 꽃대에 10.7개의 소화가 착생하며 화폭이 약 7.6 cm로 크다. 꽃모양은 꽃받침과 꽃잎이 안쪽으로 약간 오므라드는 둥근 모양이고 꽃대는 반직립성이며 식물체 크기는 중형이다. 꽃은 보통재배시 1월 초순경부터 개화하는 중생종이며 잎 형태는 꼬임이 적은 반직립성이고 꽃대의 길이는 78.4 cm로 강건하며 수출용 재배에 적합하다.

온도조건에 따른 자생 층실사초 발아 특성 (Temperature Control of Seed Germination in Carex remotiuscula Wahlenb. Native to Korea)

  • 김도현;김상근;송치현;임현정;최규성;오범석;김양수;송기선;원창오
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.18-18
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    • 2019
  • 층실사초는 경북 북부를 포함한 강원도 지역의 습기있는 음지에서 자생한다. 여러해살이풀로서 주료 사료용으로 사용되며 지피식물 등 정원소재로도 사용된다. 본 연구는 층실사초의 대량증식을 위해 가장 효과적인 파종 시기를 구명하고자 수행하였다. 종자의 최적 발아조건을 찾기 위해 배양상 온도조건을 항온조건(30, 25, 20, 15, $5^{\circ}C$)과 변온조건(15/30, 20/10, $25/15^{\circ}C$) 총 8가지 조건으로 설정하여 발아율을 매일 측정하였다. 광조건은 형광등을 이용한 명조건과 암조건을 매일 12시간씩 반복하였다. 실험결과, 항온조건에서 발아율은 $25^{\circ}C$에서 $36{\pm}6.3%$로 가장 높게 나타났고, $20^{\circ}C$ ($27{\pm}4.4%$), $30^{\circ}C$ ($24{\pm}1.6%$) 순으로 나타났으며, $15^{\circ}C$, $5^{\circ}C$에서는 발아하지 않았다. 한편, 변온조건에서의 발아율은 $25/15^{\circ}C$에서 $22{\pm}7.3%$, $15/30^{\circ}C$에서 $10{\pm}2.5%$ 발아하였고, $20/10^{\circ}C$에서는 발아하지 않았다. 따라서 층실사초 종자의 발아최적온도는 $25^{\circ}C$이고 변온보다 항온이 유리했으며, 이 이상의 온도에서는 오히려 발아율이 낮아지는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 가장 효과적인 파종 시기를 추정할 때, 낮 기온 $25^{\circ}C$의 초여름에 실시하되, 밤 기온이 너무 내려가지 않도록 조절해준다면 보다 높은 발아율을 기대할 수 있을 것으로 여겨진다. 그러나 본 연구결과, 최고 발아율이 $36{\pm}6.3%$로 비교적 낮기 때문에 발아율 향상을 위한 추가적인 실험이 필요할 것이다.

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중금속 농도가 섬초롱꽃 종자 발아 및 유근 발달에 미치는 영향 (Effects of Heavy Metal Concentrations on Seed Germination and Rhizome Development of Campanula takesimana Nakai)

  • 김태현;김도현;임현정;최규성;김상근;송치현;오범석;김양수;송기선;원창오
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.39-39
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    • 2019
  • 섬초롱꽃은 울릉군에 한정적으로 분포하는 여러해살이풀이다. 산림청에서는 약관심종(LC) 등급의 희귀식물이자 특산식물로 분류하고 있으며, 꽃의 관상가치가 특히 높아 화단용 소재, 절화용, 화분재배 등으로 흔히 이용되고 있다. 따라서 본 연구는 섬초롱꽃의 대량증식 시, 중금속이 미칠 수 있는 영향에 대해 파악하고자 수행하였다. 실험에 사용한 중금속은 카드뮴(Cd), 철(Fe) 두 종류이며, 두 종류 모두 1% 한천(agar)배지에 10, 25, 50, 100, 200 mg/L 농도로 녹여 사용하였다. 발아율 및 유근 생장을 위해 종자 및 유묘를 치상 후, $25^{\circ}C$ 항온 생장상에서 발아율 및 유근 발달을 관찰하였다. 발아율 측정결과, 아무처리도하지 않은 1% 한천(agar) 배지에서 $62.7{\pm}7.4%$로 가장 높았고 중금속 농도가 높아질수록 감소하였다. 카드뮴(Cd) 처리구에서는 10, 25, 50, 100, 200 mg/L 농도에서 각각 $17.3{\pm}1.3$, $2.7{\pm}1.3$, $1.3{\pm}1.3$, 0, 0%로 나타났다. 한편, 철(Fe) 처리구에서는 10, 25, 50, 100, 200 mg/L 농도에서 각각 $46.7{\pm}4.8$, $24.0{\pm}2.3$, $36.0{\pm}6.9$, $20.0{\pm}2.3$, 0%로 나타났다. 유근의 평균 생장 길이(mm)는 아무처리도 하지 않은 1% 한천(agar) 배지에서 19.6 mm로 가장 높았고, 중금속 농도가 높아질수록 낮게 나타났다. 카드뮴(Cd) 처리구에서는 10, 25, 50, 100, 200 mg/L 농도에서 각각 4.6 mm, 1.9 mm, 0.7 mm, 0.9 mm, 0 mm 생장한 것으로 나타났다. 한편, 철(Fe) 처리구에서는 10, 25, 50, 100, 200 mg/L 농도에서 각각 15.9 mm, 8.6 mm, 8.1 mm, 0.9 mm, 0 mm 생장한 것으로 나타났다. 실험결과를 종합해 볼 때, 섬초롱꽃 종자 발아 및 유근 생장의 억제는 카드뮴(Cd) 처리구에서 높게 나타났고, 철(Fe) 처리구에서는 비교적 영향을 덜 미치는 것으로 나타났다. 특히 카드뮴은 10 mg/L 농도만 처리하더라도 약 3.6~4.2배의 발아율 생장율 감소가 나타나, 섬초롱꽃 대량증식 시, 치명적일 것으로 판단된다. 본 실험의 결과는 섬초롱꽃 종자를 이용한 대량증식 및 유묘재배에 있어, 토양을 선택하는데 중요한 기초자료로서 활용될 것으로 기대된다.

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Evaluation of Soil Streptomyces spp. for the Biological Control of Fusarium Wilt Disease and Growth Promotion in Tomato and Banana

  • Praphat, Kawicha;Jariya, Nitayaros;Prakob, Saman;Sirikanya, Thaporn;Thanwanit, Thanyasiriwat;Khanitta, Somtrakoon;Kusavadee, Sangdee;Aphidech, Sangdee
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제39권1호
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    • pp.108-122
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    • 2023
  • Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (Fol) and Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc), are the causal agent of Fusarium wilt disease of tomato and banana, respectively, and cause significant yield losses worldwide. A cost-effective measure, such as biological control agents, was used as an alternative method to control these pathogens. Therefore, in this study, six isolates of the Streptomyces-like colony were isolated from soils and their antagonistic activity against phytopathogenic fungi and plant growth-promoting (PGP) activity were assessed. The results showed that these isolates could inhibit the mycelial growth of Fol and Foc. Among them, isolate STRM304 showed the highest percentage of mycelial growth reduction and broad-spectrum antagonistic activity against all tested fungi. In the pot experiment study, the culture filtrate of isolates STRM103 and STRM104 significantly decreased disease severity and symptoms in Fol inoculated plants. Similarly, the culture filtrate of the STRM304 isolate significantly reduced the severity of the disease and symptoms of the disease in Foc inoculated plants. The PGP activity test presents PGP activities, such as indole acetic acid production, phosphate solubilization, starch hydrolysis, lignin hydrolysis, and cellulase activity. Interestingly, the application of the culture filtrate from all isolates increased the percentage of tomato seed germination and stimulated the growth of tomato plants and banana seedlings, increasing the elongation of the shoot and the root and shoot and root weight compared to the control treatment. Therefore, the isolate STRM103 and STRM104, and STRM304 could be used as biocontrol and PGP agents for tomato and banana, respectively, in sustainable agriculture.

방사선 유도 내염성 증진 사료용 옥수수 돌연변이체 특성 분석 (Characterization of a Gamma Radiation-Induced Salt-Tolerant Silage Maize Mutant)

  • 조철오;김경화;최만수;전재범;서미숙;정남희;진민아;손범영;김둘이
    • 한국육종학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.318-325
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    • 2019
  • 식물은 다양한 환경 스트레스에 적응하기 위해 스트레스 내성 유전자의 발현과 자연 돌연변이를 통해 외부 환경 및 자극에 대한 반응 특성을 강화시켜 왔다 본 연구는 사료용 옥수수를 대상으로 감마선을 이용하여 돌연변이 집단을 구축하고 내염성이 증대된 계통을 개발하고자 수행되었다. 140RS516은 NaCl 처리 조건에서 대조군인 KS140과 비교하여 증가된 염 스트레스 내성을 보였다. 감마선에 의한 다양한 유전변이를 보인 140RS516 식물체는 염 스트레스 조건에서 대조군보다 높은 발아율과 생장, 기공전도도 그리고 proline함량을 나타냈으며, 내염성에 관여하는 유전자들의 발현이 증가하였다. 따라서 본 연구를 통해 개발된 140RS516 옥수수는 간척지 염화토양과 같이 불량한 환경에서 작물 재배 및 생산이 가능한 내염성 품종을 개발하기 위한 육종 소재로 활용될 수 있을 것이다.

산초나무의 종자발아 및 무성증식 특성 (Characteristics of Seed Germination and Vegetative Propagation in Zanthoxylum schinifolium Siebold & Zucc. )

  • 김영기;서지애;김문섭;신한나;송정호
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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    • pp.25-25
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    • 2020
  • 산초나무(Zanthoxylum schinifolium Siebold & Zucc.)는 운향과(Rutaceae)에 속하는 낙엽활엽관목으로 주로 열매, 잎, 줄기는 식·약용으로 이용한다. 최근 산초나무 부위별 추출물에서 항산화활성, 항염증효과, 미백효과 등에 관한 연구가 이루어지면서 산초나무의 가치가 더욱 증가하고 있다. 본 연구는 산초나무의 효율적인 유·무성 증식법을 구명하기 위해 종자 처리에 따른 발아특성, 생장조절물질 처리에 따른 가지삽목과 뿌리삽목의 발근특성을 조사하였다. 산초나무 종자는 3개월간 저온습사저장(종자:모래=1:1, -4℃)을 실시할 경우 약 64.0%가 발아하였다. 습사저장된 종자를 파종 직전에 GA3를 이용하여 0, 500, 1,000 및 2,000ppm 농도에서 처리한 결과 각 처리구별 발아율은 유의한 차이를 나타내지 않았다(F=1.556, p=0.260). 다만, 500ppm 농도에서 72.0%가 발아하여 가장 높은 발아율을 보였으며 1,000ppm 이상 처리구에서는 발아율이 다소 감소하는 경향을 나타냈다. 무성증식 방법은 2월 중순에 산초나무 가지삽수와 뿌리삽수를 채취한 후 IBA와 NAA를 각각 0, 500, 1,000 및 2,000ppm 농도로 처리하였다. 가지삽목을 실시한 대부분의 삽수에서 신초가 발생했으나, 발근율은 1.3~6.3%로 현저히 낮았다. 반면, 뿌리삽목은 3개월 후 부정아 발생율이 처리에 따라 58.3~83.3%로 조사되었으며, 발근율은 0~66.7%를 나타나 처리구별 발근율에 유의한 차이가 있었다(F=3.744, p=0.020). IBA 처리가 근삽수의 발근에는 효과적이었으며, 특히 IBA 2,000ppm 처리에서 66.7%의 발근율을 보여 가장 효과적임을 알 수 있었다. 결론적으로, 산초나무의 효율적인 유성증식을 위해서는 종자를 3개월간 저온습사저장하는 것이 효과적이며, 무성증식 방법으로는 가지삽목보다 뿌리삽목을 이용하는 것이 더 효과적인 것으로 판단된다.

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카사바 액아배양 시 배지조성이 기내 식물체 발근에 미치는 영향 (Effect of Medium Composition on in vitro Plant Root Regeneration from Axillary Buds of Cassava (Manihot esculenta Crantz))

  • 권영희;최원일;김희규;김경옥;김주형;송용섭
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.24-24
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    • 2021
  • The Cassava (Manihot esculenta Crantz) is one of the major food crops in the tropical or subtropical regions. Recently, clean planting materials of improved cassava cultivars are in high demand. Problems in the propagation of cassava are virus vulnerable and low rates of seed germination. Thus, the study was undertaken to develop an efficient in vitro mass propagation protocol of Manihot esculenta Crantz. So we tried to optimize protocols for mass production from axillary buds of Cassava. Young and actively growing stem segments were excised from adult plants of cassava. Samples were cut into a 3~4 cm nodal segments with axillary buds, and cultivated in the different medium supplemented with various plant growth regulators for 4 weeks. For shoot multiplication, axillary buds approximately 1 cm in length were taken from in vitro derived shoots and subcultured. After 4~6 weeks, the shoot generation rate showed 55.6%. The shoot number and its length was 1.0/explant and 2.3 cm in the most favorable medium composition. The auxin β-indolebutyric acid(IBA) 0~2.0 mg/L was proved to be effective on root development. Plantlets with fibrous roots easily generated tuberous roots in vitro. The tuberous roots were induced only when both kinetin and IBA were used in combination. after 8 weeks, the root generation rate showed 100%. The root number and its length was 17.2/explant and 2.2 cm in the most promising medium composition. Our experiments confirmed that in vitro growth and multiplication of plantlets could depend on its reaction to the different medium composition, and this micropropagation techniques could be a useful system for healthy and vigorous plant production.

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생태계교란 식물인 서양금혼초의 발생특성과 관리방안 (Occurrence characteristics and management plans of an ecosystem-disturbing plant, Hypochaeris radicata)

  • 이인용;김승환;이용호;홍선희
    • 환경생물
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    • 제41권3호
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    • pp.273-282
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    • 2023
  • 서양금혼초의 원산지는 유럽 또는 유라시아 원산으로 국화과의 여러해살이풀이다. 우리나라에는 1992년에 처음 확인되었고 주로 제주도에 많이 발생되다가 점차 내륙으로 확산되고 있다. 로제트 형태로 월동하다가 5~6월에 노란색 꽃을 피운다. 서양금혼초는 종자와 뿌리줄기로 번식한다. 종자의 발아적온은 15/20℃(주/야)이고, 뿌리줄기는 토심 2~3 cm 깊이에 새로운 개체를 형성한다. 서양 금혼초의 뿌리에서는 다른 식물의 발생을 억제하는 타감 물질이 분비된다. 일부 샐러드나 목초 대체식물로 이용되나 제한적이다. 그러나 서양금혼초가 함유하고 있는 암피실린(ampicillin)에 대한 폭넓은 연구가 진행되어 항암, 항염증 등에 효과가 인정되고 있다. 서양금혼초를 경종적 그리고 물리적으로 관리할 수 있는 방법은 제한적이다. 과수원에서는 oxyfluorfen, dichlobenil과 같은 토양처리제나 glufosinate-ammonium, glyphosate와 같은 비선택성 경엽처리제가 사용된다. 생물학적 방제인자에 대해서는 알려지지 않고 있다.

LED 광질이 브로콜리 새싹의 발아, 생장 및 생리활성에 미치는 영향 (Effect of LED as Light Quality on the Germination, Growth and Physiological Activities of Broccoli Sprouts)

  • 조자용;손동모;김종만;서범석;양승렬;배종향;허북구
    • 생물환경조절학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.116-123
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    • 2008
  • 브로콜리의 새싹 발아와 생리활성에 효과적인 영향을 미치는 LED 광질 종류를 구명하기 위해 청색, 녹색, 적색, 백색, 황색, 적색+청색광을 조광 14시간, 암조건 10시간, 온도는 주간 25, 야간 18로 조절하여 종자 발아와 새싹을 생장을 시켰다. 생리활성 조사는 새싹을 메탄올로 추출한 것을 이용하여 실시하였다. 종자 발아율은 광의 종류에 관계없이 3일 만에 100%의 발아율을 나타냈다. 파종 후 8일째의 신선중은 청색광처리구에서 0.389g/10plants로 가장 높았다. 총페놀화합물 함량은 백색광 처리구에서 $83.0mg{\cdot}L^{-1}$으로, 총플라보노이드 함량은 청색광 처리구에서 $72,6mg{\cdot}L^{-1}$로 가장 많았다. 전자공여능은 추출물 $2,000mg{\cdot}L^{-1}$일 때 백색광 처리구에서 93.5%로 가장 높게 나타났다. 아질산염 소거능은 추출물이 $500mg{\cdot}L^{-1}$일 때 황색광 처리구에서 66.9%로 가장 높게 나타났다 Tyrosinase 저해 활성은 추출물이 $2,000mg{\cdot}L^{-1}$일 때 적색광 처리구에서 14.5%로 가장 높게 나타났다.

완두나물 재배에 적합한 유용자원 선발과 완두나물 적정 재배조건 설정 (Evaluation of Pea (Pisum sativum L.) Genetic Resources for Sprout and Analysis of Optimum Culture Condition for Pea Sprout)

  • 구성철;강범규;김현태;서정현;정광호;윤홍태;오인석;최만수
    • 한국작물학회지
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    • 제60권4호
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    • pp.484-490
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    • 2015
  • 본 연구는 완두나물로 활용 가능한 유전자원을 선발하고, 그에 적합한 재배조건을 설정하고자 재배 온도 및 기간에 따른 완두나물의 재배특성 및 항산화 활성을 분석하여 완두를 이용한 채소용 나물 최적 재배 조건을 구명하고자 실시하였다. 1. 완두 유전자원 38점 중 완두 나물로 이용 가능한 자원으로 PI269803, PI343278, PI343283, PI343300와 PI343307을 1차적으로 선발하였다. 2. 1차 선발된 완두자원을 대상으로 완두나물 재배 조건을 설정하기 위하여 $20^{\circ}C$, $23^{\circ}C$$25^{\circ}C$에서 각각 7일간 재배하였다. 그 결과 전장과 배축장은 $20^{\circ}C$$25^{\circ}C$에 비해 $23^{\circ}C$에서 가장 높게 증가하였다. 3. 재배온도별 나물수율은 $23^{\circ}C$에서 가장 높게 나타났으며, 유전자원 PI269803와 PI343300이 다른 자원에 비해 높은 나물수율을 나타내었다. 4. 재배온도별 완두나물의 조단백질 함량을 분석한 결과 온도에 따른 조단백질 변화는 나타나지 않았다. 5. 재배 온도별 완두나물의 폴리페놀 함량과 자유 라디칼 소거능을 측정함으로써 항산화 특성을 조사하였다. 그 결과 PI343278와 PI343283에서는 재배 온도가 증가함에 따라 폴리페놀 함량과 자유 라디칼 소거능이 감소하는 경향을 나타내었다. 그러나 PI269803와 PI343300에서는 $20^{\circ}C$$25^{\circ}C$에 비해 $23^{\circ}C$에서 높은 폴리페놀 함량과 항산화 활성을 나타내었다. 6. 높은 나물수율과 항산화 특성을 보이는 PI269803과 PI343300은 완두나물 이용에 적합한 자원으로 예상된다.