• 제목/요약/키워드: Stem elongation

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Geminivirus에 감염된 Arabidopsis 줄기의 이상세포분열에 관한 세포조직학적 연구 (Cytohistological Study of Abnormal Cell Division of Arabidopsis Stem Infected with Geminivirus)

  • 박종범;이석찬
    • 식물조직배양학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.153-158
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    • 1998
  • Arabidopsis thaliana에 beet curly top virus (BCTV)를 인공접종하여 외부병징 및 조직내부구조 변화를 광학현미경으로 검경하였다. BCTV-Logan에 접종된Arbidopsis thaliana ecotype Sei-O 줄기에서 약 2주 후 이상비대현상이 관찰되었고, 약 4주 후에는 캘러스조직이 형성되었다. 감염된 각 시기별로 증상부위의 Sei-O 줄기를 횡단절단하여 관찰한 결과 다음과 같은 순서, (1) 사부조직의 이상비대, (2) 이상비대된 사부의 괴사, (3) 괴사조직의 lacuna 형성, (4) lacuna형성된 사부 주위의 피층과 표피세포 신장 및 확대, (5) 신장된 피층 및 표피세포에서의 세포분열 유도, (6) 캘러스 조직의 유도 순으로 내부구조 변화가 관찰되었다. BCTV에 감염된 Arabidopsis에서의 캘러스 형성은 바이러스의 감염결과로 유도되었으며, azure-A염색법에 의해 바이러스 inclusion body는 사부조직과 캘러스에서도 존재함이 관찰되었다. 본 연구 결과 BCTV에 감염된 Arabidopsis에서 관찰된 캘러스 형성의 원인은 감염된 숙주식물의 사부조직의 괴사에 따른 lacuna 주위 피층세포의 세포분열에 기인한 것으로 사료된다.

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Ethephon, Paclobutrazol과 Uniconazole 처리가 분화 서양톱풀의 생장과 개화에 미치는 영향 (Effect of Ethephon, Paclobutrazol, and Uniconazole on Growth and Flowering of Potted Yarrow, Achillea millefolium 'Cerise Queen')

  • 남상용;권오달;김선동;박선미;소창호
    • 화훼연구
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    • 제17권4호
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    • pp.303-307
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    • 2009
  • 본 연구는 서양톱풀 Achillea millefolium의 품종에서 개화특성에 미치는 몇 가지 생장조절제의 영향을 규명하여 서양톱풀의 분화재배 시 관상 가치를 높일 수 있도록 분화용 서양톱풀의 개화에 미치는 적정 생장조절제 농도를 찾고자 신장기 직전에 2회 살포하였다. 초장은 ethephon 1,000ppm에서 45.7 cm로 가장 길게 나타났고 uniconazole은 20ppm에서 11.1cm로 초장의 억제 효과가 컸다. 소화수는 대조구에 비해서 ethephon 200 ppm에서는 오히려 47.8% 증가하였으나 paclobutrazol 200 ppm에서는 43.6%로 적었고 uniconazole 20 ppm의 농도에서는 90.0%나 감소한 것으로 나타났다. 측화수도 ethephon에서 28.6%, paclobutrazol에서 23.5% 증가하여 많아졌으나 uniconazole에서는 55.3%나 감소하였다. 결과적으로 ethephon에서는 초장과 개화수가 증가하였고 uniconazol에서는 초장이 작아졌으나 개화가 지연되고, 개화수가 유의하게 적어졌다.

Effect of Photoperiod, Temperature and True-leaf Stage in Bolting Rate of Chicory (Cichorium intybus L. var. sativus)

  • Lim, Jung-Dae;Seo, Jeong-Sik;Lee, Hyeon-Yong;Kim, Jong-Dai;Lee, Jin-Ha;Yu, Chang-Yeon
    • Plant Resources
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    • 제7권1호
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    • pp.29-35
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    • 2004
  • Root chicory (Cichorium intybus L. var. sativus) is potential alternative medicinal and sugar crop which accumulates a high amount of linear polyfructan, inulin in its roots. A problem in root production is that over-wintered stock plants often flower. Once the plant becomes reproductive, stem elongation and root growth slows and floral buds arise from every node, rendering the plants useless for propagation. The objectives of this research was to examine the effectiveness of manipulating environmental factors containing photoperiod, temperature and number of leaf states. The experiment was performed in growth chamber to create two photoperiods (8 h, and 16 h) with three temperature regimes (5$^{\circ}C$/3$^{\circ}C$, 1$0^{\circ}C$/8$^{\circ}C$ and 15$^{\circ}C$/13$^{\circ}C$ day/night temperature) for a total of six treatments on three type of true-leaf stage of plant. Data of bolting rate, shoot and root length, shoot and fresh weight was invetigated in each treatments. This is the first report on changes in bolting rate and shoots and roots production during a whole growing season and differences in the effect of cold and photoperiod treatment depending on the true-leaf stage of plant.

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Effect of Gibberellin Treatment on Growth and Flowering Characteristics in the Cultivation of Aquilegia japonica Nakai & H. Hara

  • Oh, Hoon Geun;Lee, Joung Won;Lee, Gyeong Ja;Park, Jae Seong
    • 한국자원식물학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.591-596
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    • 2018
  • This study was conducted to develop gibberellin treatment technique to enhance flower initiation in Aquilegia japonica Nakai & H. Hara. Seedlings were planted in 12cm-diameter pots on October 2016 and grown in green house. Ambient temperature in the green house was set at minimum $15^{\circ}C$ during day and night to suppress flower initiation at cold temperature condition. Two different types of gibberellin, $GA_3$ and $GA_{4+7}$, at 4 different concentration levels 100, 200, 400 and 600 mg/L, were tested in this study. Gibberellin was sprayed first at planting and secondly at 1-week after planting. Ten to fifteen ml of gibberellin was sprayed for each pot. Plant height and petiole length were elongated by both gibberellin types, flowering was more enhanced by $GA_3$ (91.7~100%) compared to of $GA_{4+7}$. However, abnormal flower was less observed in $GA_3$ treatment (0~16.7%) than $GA_{4+7}$. Number of flower stalks per plant ranged from 1.9 to 2.5. Number of flowers per plant ranged from 6.8 to 10.3. Differences in flowering characteristics between treatments were statistically significant. Optimal gibberellin treatment to enhance flower initiation in A. japonica Nakai & H. Hara substituting cold treatment was $GA_3$ at the concentration between 400 mg/L to 600 mg/L.

Overexpression of ginseng cytochrome P450 CYP736A12 alters plant growth and confers phenylurea herbicide tolerance in Arabidopsis

  • Khanom, Sanjida;Jang, Jinhoon;Lee, Ok Ran
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제43권4호
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    • pp.645-653
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    • 2019
  • Background: Cytochrome P450 enzymes catalyze a wide range of reactions in plant metabolism. Besides their physiological functions on primary and secondary metabolites, P450s are also involved in herbicide detoxification via hydroxylation or dealkylation. Ginseng as a perennial plant offers more sustainable solutions to herbicide resistance. Methods: Tissue-specific gene expression and differentially modulated transcripts were monitored by quantitative real-time polymerase chain reaction. As a tool to evaluate the function of PgCYP736A12, the 35S promoter was used to overexpress the gene in Arabidopsis. Protein localization was visualized using confocal microscopy by tagging the fluorescent protein. Tolerance to herbicides was analyzed by growing seeds and seedlings on Murashige and Skoog medium containing chlorotoluron. Results: The expression of PgCYP736A12 was three-fold more in leaves compared with other tissues from two-year-old ginseng plants. Transcript levels were similarly upregulated by treatment with abscisic acid, hydrogen peroxide, and NaCl, the highest being with salicylic acid. Jasmonic acid treatment did not alter the mRNA levels of PgCYP736A12. Transgenic lines displayed slightly reduced plant height and were able to tolerate the herbicide chlorotoluron. Reduced stem elongation might be correlated with increased expression of genes involved in bioconversion of gibberellin to inactive forms. PgCYP736A12 protein localized to the cytoplasm and nucleus. Conclusion: PgCYP736A12 does not respond to the well-known secondary metabolite elicitor jasmonic acid, which suggests that it may not function in ginsenoside biosynthesis. Heterologous overexpression of PgCYP736A12 reveals that this gene is actually involved in herbicide metabolism.

일장처리에 따른 보리의 출수관련형질의 품종간 차이 (Varietal Difference of Some Traits Related to Earliness under Different Daylength in Barley)

  • 천종은;이은섭;정동희
    • 한국작물학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.314-319
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    • 1985
  • 장일과 단일조건에서 보리 7개 품종의 엽수, 유수발육, 유수장, 영화수 및 지엽전개일수의 차이를 검토하고자 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 장일조건에서 품종간 주간엽수의 차이는 거의 없었으나 단일조건에서는 조숙종은 6∼7엽, 만숙종은 9∼10 엽이었다. 2. 단일조건에서 조숙인 조강보리, 오월보리는 유수의 발육이 이식 24일경에 X기에, 만숙인 CI 15446은 32일경에 X기에 도달하였다. 3. 유수장의 변화는 장일보다 단일조건에서 커서 조숙종은 이식 30일에 만열종은 51일경에 최대 신장을 보였다. 4. 단일에서 일수입수가 2배정도 많았으며 감광성이 적은 품종은 조강보리, 오월보리 등이었고 큰 품종은 새올보리 >CI 15446 >항미 순위이었다. 5. 본 실험결과로 조숙종은 만숙종에 비해 단일조건에서 주간엽수의 변이가 적고, 주간의 유수발육 및 유수장신장의 지연, 출수기의 지연이 적었다.

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보리의 파성정도가 유수분화 및 출수기에 미치는 영향 (Effects of Various Vernalization Duration and Growth Habit on Ear Primordium Development and Heading Date in Barley)

  • 천종은;허상만;이은섭
    • 한국작물학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.341-346
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    • 1987
  • 파성소거정도가 보리의 유수분화 및 출수기에 미치는 영향을 검토하고자 파성이 다른 7개 보리품종의 최아종자를 3주 및 6주간 저온처리후 온실에 이식하여 온도 20/ 15$^{\circ}C$, 24시간 일장조건에서 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 3주 및 6주간 춘화처리구에서 주간엽수는 평균 6.7~7엽으로 품종간 변이가 적었으나 무처리구에서는 11엽으로 변이가 컸고, 추파성이 강할 수록 엽수가 증가하였다. 2. 주간엽수 1엽이 전개되는데 소요일수는 무처리는 3주 및 6주간 춘화처리에 비해 평균 1.3~1.5 일 지연되었다. 일반적으로 춘파성 품종이 추파성품종에 비해 엽 전개속도가 빨랐다. 3. 이중륭기가 형성되는 VI기는 6주처리구에서 품종간 변이가 적었으나 무처리구에서는 춘파성(강보리, 동보리 002)과 중간 및 추파성 품종간에 뚜렷한 2종류의 차이양상을 보였다. X기는 처리 및 품종간 차이가 현저하여 춘파성은 빠르고, 추파성이 강할 수록 지연정도가 컸다. 같은 파성내에서 조숙형이 만숙형에 비해 X기가 빨랐고 지엽전개기는 X기와 비슷한 변화 양상을 보였다. 4. 최초 급속한 절간신장기는 6주처리 13 일, 3주처리 18 일, 무처리 45 일로 파성이 잔존할 수록 그 시기는 지연되었다. 같은 처리내에서 추파성이 클 수록 지연되었으며, 같은 파성내에서는 조숙형이 만숙형에 비해 그 시기가 빨랐다. 내한성 및 단일감응성을 고려하여 월동후 절간신장기가 빠른 춘파성 계통을 선발하는 것이 보리품종의 조숙화에 효과적이라 생각된다. 5. 파성은 특히 무처리구에서 엽전개속도, 주간엽수, 최초 급속한 유수 및 절간신장기, X기, 지엽전개기와 고도의 정 상관이 인정되었으나 포장출수기와는 상관이 적었다.

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익산지역에서 쌀보리의 생육 및 수량의 연차 간 변화 (Yearly Variation in Growth and Yield of Winter Hulless Barley at Iksan)

  • 최인배;김학신;황재복;구본일;배희수;박태선;박홍규;이건휘
    • 한국작물학회지
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    • 제61권3호
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    • pp.171-183
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    • 2016
  • 익산지역에서 기상요소의 변동에 따른 가을 쌀보리의 출수기 및 수량의 연차 간 변화를 알아보고자 작황 자료('85~'15) 중 기상요소와 쌀보리 생육 기간 및 수량과의 관계를 분석하였다. 1. 쌀보리 파종기인 10월 하순의 기온이 꾸준히 상승하여 출현이 빨라졌으며, 90년대 춥지 않았던 월동기는 2000년 이후, 12월에 추운 해가 많았고 1월의 변동폭도 증가하여 전체적으로 기온이 낮은 해가 많았다. 그러나 월동 후 생육재생기는 지속적으로 빨라졌으며 이는 출수기와 성숙기 등에 영향을 미쳤다. 3월의 일조시수는 증가하는 경향이었으며 등숙기에 해당되는 5월~6월 상순에는 전 기간 최고기온과 평균기온의 상승이 뚜렷하고 강수량이 감소하여 고온 건조해 지는 경향이었다. 조사기간 동안 쌀보리 생육기의 평균일은 다음과 같아서 생육정지기는 12월 18일, 생육재생기는 2월 17일, 최고분얼기는 4월 1일, 출수기 4월 27일, 등숙기 6월 1일 이었으며 파종에서 등숙까지 224일이 소요되었다. 2. 익산지역에서 쌀보리의 출수기는 생육재생기, 절간신장기간과 고도의 정의 상관을 보여 생육재생기가 빠르고 절간신장기가 짧을수록 출수가 빨랐으며 생육재생기와 절간신장기간 간에도 고도의 정의 상관을 보였다. 생육재생기는 2월 평균기온과, 절간신장기는 3월 최고기온과 고도의 부의 상관을 보였다. 등숙 기간은 등숙기 평균온도와 고도의 부의 상관을 보여 등숙기 기온이 낮을수록 등숙 기간이 길었다. 3. 새찰쌀보리('03~'15)의 수량과 상관관계가 높은 요인은 수수(R=0.726), 천립중(R=0.719), 등숙기간(R=0.527) 순이었으며 출수가 빠를수록 등숙 기간이 길고, 천립중이 높았다. 천립중은 등숙기 평균온도와 높은 부의 상관을 보였다. 4. 쌀보리의 수량은 90년대 높게 유지되었으나 2000년 이후 감소하는 경향이 뚜렷하였고 수량구성요소 중 수수의 감소가 가장 큰 원인이었다. 출수기에 따른 수량 반응성도 시기별로 달라 늘쌀보리 재배시기('88~'03)에는 출수기와 수량이 정의 상관을 보였고 출수기가 늦어짐에 따라 천립중이 증가하였으나, 새찰쌀보리 재배기('03~'15)에는 출수기가 늦어질수록 천립중이 감소하여 수량과 약한 부의 상관관계를 보였으며 출수가 늦은 해에는 등숙기의 기온상승으로 수량감소가 컷다고 할 수 있다.

Microprogation And Environment Conditions Affecting On Growth Of In Vitro And Ex Vitro Of A. Formosanus Hay

  • Ket, Nguyen-Van;Paek, Kee-Yoeup
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2002년도 심포지엄
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    • pp.29-30
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    • 2002
  • The goal of this research was to develop the effectiveness of in vitro culture method for A. formosanus and study the environment in vitro conditions affecting on growth. The first series of experiments were examined to investigate the response of three different basal media, MS (Murashige and Skoog, 1962), Knudson (KC; Knudson, 1946) and modified hyponex on growth and multiplication during in vitro culture. Multiple shoot proliferation was induced in shoot tip explants on Hyponex (H3) media supplemented with BA (1 mg1$\^$-1/) or TDZ (1-2 mg1$\^$-1/). Addition of activated charcoal (1%) to the TDZ containing medium promoted rapid shoot tip proliferation (11.1 shoots per explant) but the same medium had an opposite effect resulting in poor proliferation in the nodal explants. However, the regenerated shoots had slow growth rate and failed to elongate. This problem was overcome by transferring the shoot clumps to a hormone free H3 media supplemented with 2% sucrose and 0.5% activated charcoal. Using bioreactor culture for scaling up was also shown the best way for multiple shoot induction and growth of this plant. The second series of experiments was studied to investigate the effect of physical environment factors on growth of in vitro plantlets. The Anoectochilus formosanus plantlets were cultured under different air exchange rate (0.1, 0.9, 1.2h$\^$-1/), without sucrose or supplement 20g.1$\^$-1/ (photoautotrophic or photomixotrophic, respectively), and different photosynthesis photon flux (40, 80, 120 ,${\mu}$mol.m$^2$.s$\^$-1/- PPF). Under non-enrichment CO$_2$ treatment, slow growth was observed in photoautotrophical condition as compared with photomixotrophical condition on shoot height, fresh weigh and dry weight parameters; High air exchange (1.2.h-l) was found to be inadequate for plant growth in photomixotrophical condition. On the contrary, under CO$_2$, enrichment treatment, the plant growth parameters were sharply (visibly) improved on photoautotrophic treatments, especially on the treatment with air exchange rate of 0.9.h-1. The growth of plant in photoautotrophic condition was not inferior compared with photomixotrophic, and the best growth of plantlet was observed in treatment with low air exchange rate (0.9.h-1). Raising the PPF level from 80 to 120${\mu}$mol.m$\^$-2/.s$\^$-1/ decreased the plant height, particularly at 120${\mu}$mol.m$\^$-2/.s$\^$-1/ in photoautotrophic condition, fresh weight and dry weight declined noticeably. At the PPF of 120${\mu}$mol.m$\^$-2/,s$\^$-1/, chlorophyll contents lowed compared to those grown under low PPF but time courses of net photosynthesis rate was decreased noticeably. Light quality mainly affected morphological variables, changes of light quality also positively affected biomass production via changes in leaf area, stem elongation, chlorophyll content. Plant biomass was reduced when A. formosanus were grown under red LEDs in the absence of blue wavelengths compare to plants grown under supplemental blue light or under fluorescent light. Stem elongation was observed under red and blue light in the present experiment. Smaller leaf area has found under blue light than with other lighting treatments. Chlorophyll degradation was more pronounced in red and blue light compared with white light or red plus blue light which consequent affected the photosynthetic capacity of the plant. The third series of experiment were studied to investigate the effect of physical environment factors on growth of ex vitro plants including photosynthesis photon flux (PPF), light quality, growing substrates, electrical conductivity (EC) and humidity conditions. In the present experiments, response of plant on PPF and light quality was similar in vitro plants under photosynthesis photon flux 40${\mu}$mol.m,$\^$-2/.s$\^$-1/ and white light or blue plus red lights were the best growth. Substrates testing results were indicated cocopeat or peat moss were good substrates for A. formosanus growth under the greenhouse conditions. In case of A. formosanus plants, EC is generally maintained in the range 0.7 to 1.5 dS.m-1 was shown best results in growth of this plant. Keeping high humidity over 70% under low radiation enhanced growth rate and mass production.

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다양한 조합의 적색과 청색 혼합 LED광에서 자란 방울 토마토 묘의 생육과 정식 후 수확량 및 품질 (Growth and Development of Cherry Tomato Seedlings Grown under Various Combined Ratios of Red to Blue LED Lights and Fruit Yield and Quality after Transplanting)

  • 손기호;김은영;오명민
    • 생물환경조절학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.54-63
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    • 2018
  • 적색과 청색광은 식물의 광합성에 효과적인 파장으로 알려져 있다. 본 연구는 다양한 조합의 적색과 청색 LED 혼합광에서 자란 방울 토마토 묘의 생장과 정식 후의 생산량과 품질에 대한 영향을 구명하였다. 파종 후 2주된 방울 토마토 묘(Solanum lycopersicum L. cv. 'Cuty')를 적색(655nm)과 청색(456nm) LED의 다양한 비율의 혼합광[red:blue = 41:59 (59B), 53:47 (47B), 65:35 (35B), 74:26 (26B), 87:13 (13B), or 100:0(0B)]과 형광등(대조구)이 설치된 생장상에 옮겨준 후 $25/20^{\circ}C$ (주/야), 광합성 광량자속 $198.6{\pm}5{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ (12시간)의 조건에서 27일간 육묘하였다. 그 후 방울 토마토를 벤로형 온실에 정식하여 75일동안 재배하였다. 정식 전 육묘 단계에서 27일간 LED 처리된 0B 와 59B 처리구를 제외한 모든 RB 혼합광 처리의 지상부 생체중이 대조구에 비해 높았다. 지상부 건물중과 엽면적 또한 지상부 생체중과 유사한 경향을 보였다. 줄기 신장은 13B, 26B, 35B에서 대조구와 다른 처리구들에 비해 유의적으로 가장 높았다. 특히, 26B는 59B처리에 비해 약 3.2배 높은 줄기 신장을 보였다. 정식 후 37일 째에 마딧수는 26B와 47B에서 유의적으로 가장 높았고, 식물 초장은 26B에서 대조구와 59B에 비해 유의적으로 높았다. 가장 높은 총 과실 생산량을 보였던 26B는 대조구에 비해 1.6배, 59B에 비해 1.8배 높은 총 과실 생산량을 보였다. 따라서, 본 연구는 적색과 청색 LED의 다양한 혼합 비율이 방울 토마토 묘의 생장 및 발달과 정식 후의 과실 생산량과 같은 생식생장에 영향에 중요한 요소임을 제시한다.