• 제목/요약/키워드: Xylem vessel

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증숙과정에서 고려인삼의 조직학적 특성 (Histological Characteristics of Korean Red Ginseng in Steaming Processes)

  • 김천석;장대식;채순용
    • 한국약용작물학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.36-40
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    • 2006
  • 증숙단계별 고려홍삼의 조직학적 특성을 조사하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 시료는 6년근 고려인삼을 60분, 120분동안 증숙한 후 수분함량을 $13{\pm}0.5%$ 까지 건조 후, 수직 수평으로 절단하였다. 조직은 표피, 피층, 목질부로 구분하여 주사전자현미경으로 비교 관찰하였다. 증숙 없이 건조된 시료는 세포막이 유지되고 그 안에 전분입자의 결정성이 유지되어 있었다. 반면에 증숙시간이 연장될수록 호화 후 건조에 따른 수축으로 인하여 조직이 치밀하여지고, 세포조직 사이의 도관, 수지관 등의 동공 및 세포막의 구분이 없어진 것이 특징이었다. 또한 수산화칼슘 족정은 증숙시간 60분 이상에서는 발견되지 않았다. 이러한 원인은 내용성분이 호화 된 후 건조로 인해 조직이 수축되기 때문으로 생각된다. 이로서 증숙단계에 따른 홍삼 조직의 분명한 특성을 비교 관찰할 수 있었다.

Hydraulic architecture를 이용한 참나무속 주요 수종의 수분 특성 분석 (Analysis of Water Relations of Economic Oak Species by Hydraulic Architecture Method)

  • 권기원;최정호;김선아
    • 농업과학연구
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    • 제23권1호
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    • pp.108-119
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    • 1996
  • 낙엽성 참나무류 6종의 당년생 가지에 대해 목부를 구성하는 도관의 수분 통도성에 관련된 몇 가지 모수들이 조사되었다. 또한 신갈나무와 굴참나무 맹아 및 신갈나무와 상수리나무의 실생묘를 대상으로 상기 수분 통도와 관련된 모수들을 조사하였다. specific conductivity와 leaf specific conductivity 그리고 도관의 직경과 관련을 지닌 것으로 간주되는 Hagen-Poiseuille's relative hydraulic conductivity의 측정치 들은 조사된 모든 수종 중 떡갈나무에서 가장 높은 값을 보였다. 조사된 대부분의 수종에 있어서 5-6월에 측정된 상기 측정치 들은 생육기의 경과와 함께 cavitation 등에 의해 도관 폐색이 증대되는 9-10월의 측정치보다 높은 값을 보였다. Hagen-Poiseuille의 경험식에 의해 추정된 도관의 relative hydraulic conductivity와 실측한 hydraulic conductivity 간에는 대부분의 수종에서 정의 상관 관계를 보였다. 잎의 면적 또는 건중량 각각을 기준으로 하는 Huber value와 leaf specific conductivity 간에는 일부 예외가 있지만 전체적으로 서로 비슷한 양상을 나타냈다. 신갈나무와 굴참나무에서 맹아지의 수분 통도성은 정상지보다 양호한 것으로 나타났다. 신갈나무와 상수리나무의 실생묘에 있어서 가지를 절단한 직후에 측정된 specific conductivity와 leaf specific conductivity는 그 후 cavitation에 의한 도관 폐색으로 급격히 낮아지는 현상을 보였다. 신갈나무와 상수리나무 실생묘에서 측정된 수분 통도 기능의 일중 변화를 고려할 때 약한 수분 stress 하에서는 수목이 능동적인 수분 흡수를 통해 그들의 수분 통도성을 자체 회복할 수 있음을 보여주었다. 주기적으로 수분 stress를 받는 상수리나무 실생묘의 specific conductivity와 leaf specific conductivity 등은 생육 기간이 경과되면서 감소되었지만 통도성에 미치는 수분 stress의 영향은 이와 관련을 지닌 목부 및 잎의 발달에 동시에 비슷한 방향으로 작용하고 있어 분명한 결론을 얻기 어려웠다. 이들 묘목에서 수분 통도성에 대한 측정치들은 일반적으로 근원부보다 줄기의 중간 또는 상부에서 더 높은 값을 나타내었다.

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한국산 두릅나무과 식물 줄기에서 2기목부의 비교 해부 (Comparative Anatomy of the Secondary Xylem in the stem of Araliaceous Plants in Korea)

  • 박동옥
    • Journal of Plant Biology
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    • 제36권4호
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    • pp.345-355
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    • 1993
  • 한국산 두릅나무과 식물 7속 11종의 목부해부학적 형질을 비교관찰하여 속간 목부의 특수화 정도를 검토하였다. 송악속은 산공재로서, 각상도관이 집합배열하고, 도관끝벽은 단천공이고 측벽은 호생벽공이었으며 방사조직은 오직 횡주세포로 구성된 동성 II형이었다. 황칠나무속은 환공재이며 각상의 추재부 소 도관들은 접선대상배열, 단천공 및 호생벽공의 특징을 보였고 방사조직에 간혹 수평수지도가 내재된 이성 II형이었다. 팔손이속은 산공재이고 각상도관이 접선대상배열이고, 계문상천공, 계문상 벽공 및 측벽에 나선비후가 나타났으며, 방사조직은 이성 II형이었다. 음나무속은 환공재이고, 환상의 소 도관은 접선대상배열이며, 단천공 및 호생벽공 그리고 이성 II형의 방사조직이 나타났다. 그 중 음나무는 도관내 격벽의 형태를 갖는 진충체를 가졌으나, 가는잎음나무에서는 격벽의 형태를 찾아 볼 수 없었다. 땃두릅나무속은 환공재이며 각상도관이 접선대상배열이고, 단천공 및 계문상 벽공 그리고 격벽형태를 갖는 진충체가 나타났으며 방사조직은 직립세포로만 구성된 paedomorphic type I이었다. 오갈피나무속은 산공재이며 각상도관이 접선대상배열, 단천공 및 호생벽공의 특징을 보였다. 본 속에서 오갈피나무는 이성 II형의 방사조직과 이관유조직 그리고 격벽형태를 갖는 진충차가 나타났다. 가시오갈피는 직립세포로만 구성된 paedomorphic type I의 방사조직과 격벽형태인 진충체가 나타났다. 섬오갈피와 오가나무는 이성 II형의 방사조직이 나타났으나, 진충체는 없었다. 두릅나무속은 환공재이고 환상도관이 접선대상배열, 단천공과 호생벽공, 그리고 격벽형태와 망상구조를 한 진충체가 나타났고, 이성 II형의 방사조직도 보였다. 도관요소의 배열, 모양, 길이, 직경 및 천공판의 각도와 방사조직의 형태 등에 의한 이들 특수화 순서는 가장 원시적인 팔손이속으로부터, 송악속, 오갈피나무속, 땃두릅나무속, 황칠나무속, 음나무속 그리고 두릅나무속 순으로 사료된다.

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Dienes 염색법을 이용한 마이코플라스마성 식물병의 진단과 몇가지 염색방법의 개선 (Use of Dienes' Stain in Diagnosis of Plant Mycoplasmal Diseases and Modification of Diagnostic Procedure)

  • 신현동;나용준
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.215-220
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    • 1984
  • Dienes 염색법을 국내에 발생하는 마이코플라스마성 식물병의 진단에 적용해 보면서 본 염색법의 보다 효과적인 이용을 위한 실험에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 Dienes 염색법을을 통한 식물 마이코플라스마병의 진단방법은 일일초와 뽕나무에서만 지정적이었고, 대추나무, 오동나무 및 붉나무에서는 부정적이었다. 2. Dienes 염색액의 $0.2\%$$0.4\%$ 수용액이 일일초와 뽕나무에 각각 적합했으며, 염색시간은 $5\~10$분 그리고 탈색시간은 $10\~20$분이 좋았다. 3. 정확한 현미경적 관찰이나 선명한 사진을 위해서 절편의 두께는 $50\~100{\mu}$가 적당하였다. 4. 공시식물의 각 부위중에서 줄기 정부 바로 밑의 부위가 좋은 결과를 나타냈으며, 엽병이나 중륵도 거의 동등한 결과를 나타냈다. 5. 이병식물에서 염색반응의 정도는 병세와 비례했으며, 병징발견 초기의 시료는 건전시료와 염색반응에 있어서 쉽게 구별되지 않았다. 6. 시료를 종절할 경우 대부분의 관요소들이 상처를 받지 않을 뿐만 아니라 정확한 관찰이 용역하므로 시료를 횡절할 경우보다 효과적이었다. 7. 염색된 시료를 현미경 관찰할 경우 filter를 사용하지 않고 텅스텐 적색광을 그대로 사용하면 사관요소와 도관요소 간의 색갈 대비를 증가시키며 정확한 해석에 도움을 주었다. 8. 시료를 고정액에 고정시키면 염색반응이 방해되었으며, 시료는 신선한 것일수록 염색반응이 뚜렷하였다.

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영양생장기 습해 처리에 따른 콩 품종의 해부형태학적 특성 비교 (Comparisons in Anatomical Morphology Between Soybean Cultivars of Different Flooding Tolerance under Early Vegetative Flooding Conditions)

  • 이충열;조진웅
    • 한국작물학회지
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    • 제52권3호
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    • pp.320-324
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    • 2007
  • 본 실험은 내습성 품종과 감수성 품종을 5엽기에 9일간 침수 처리한 후 잎과 배축을 대상으로 횡단면을 해부학적 특성을 광학현미경으로 관찰하여 그 결과 다음과 같다. 1. 엽록소함량, 광합성, 책상조직 수, 엽두께 및 잎 건물중은 습해에 의해 급격히 감소되었으며 풍산나물콩보다 소백나물콩의 감소가 더 많았다. 2. 잎 조직의 책상조직의 치밀함은 습해에 의해 급격히 감소되었고 품종간 차이도 관찰되었으며, 풍산나물콩은 주맥의 통도조직 중 목부의 발달을 볼 수 있었다. 3. 배축의 통기조직 형성은 소백나물콩은 보이지 않았으나 풍산나물콩은 피층에 파생통기조직이 형성되는 것을 볼 수 있었다.

Changes in plant hydraulic conductivity in response to water deficit

  • Kim, Yangmin X.;Sung, Jwakyung;Lee, Yejin;Lee, Seulbi;Lee, Deogbae
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.35-35
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    • 2017
  • How do plants take up water from soils especially when water is scarce in soils? Plants have a strategy to respond to water deficit to manage water necessary for their survival and growth. Plants regulate water transport inside them. Water flows inside the plant via (i) apoplastic pathway including xylem vessel and cell wall and (ii) cell-to-cell pathway including water channels sitting in cell membrane (aquaporins). Water transport across the root and leaf is explained by a composite transport model including those pathways. Modification of the components in those pathways to change their hydraulic conductivity can regulate water uptake and management. Apoplastic barrier is modified by producing Casparian band and suberin lamellae. These structures contain suberin known to be hydrophobic. Barley roots with more suberin content from the apoplast showed lower root hydraulic conductivity. Root hydraulic conductivity was measured by a root pressure probe. Plant root builds apoplastic barrier to prevent water loss into dry soil. Water transport in plant is also regulated in the cell-to-cell pathway via aquaporin, which has received a great attention after its discovery in early 1990s. Aquaporins in plants are known to open or close to regulate water transport in response to biotic and/or abiotic stresses including water deficit. Aquaporins in a corn leaf were opened by illumination in the beginning, however, closed in response to the following leaf water potential decrease. The evidence was provided by cell hydraulic conductivity measurement using a cell pressure probe. Changing the hydraulic conductivity of plant organ such as root and leaf has an impact not only on the speed of water transport across the plant but also on the water potential inside the plant, which means plant water uptake pattern from soil could be differentiated. This was demonstrated by a computer simulation with 3-D root structure having root hydraulic conductivity information and soil. The model study indicated that the root hydraulic conductivity plays an important role to determine the water uptake from soil with suboptimal water, although soil hydraulic conductivity also interplayed.

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국내자생 오미자과(科) 3수종의 잎 형태, 엽록소 함량 및 목부해부학적 특성 (Morphology and Chlorophyll Contents of Leaf and Wood Anatomical Characteristics of Three Schisandraceae Species in Korea)

  • 김세현;이갑연;백을선;한진규;강문수
    • 한국자원식물학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.31-37
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    • 2010
  • 우리나라에 천연분포하는 흑오미자 4종류(자웅동주 제주 #41, #6, 숫그루, 암그루), 오미자 및 남오미자의 잎의 형태적 특성과 엽록소 함량 변이를 조사한 결과는 다음과 같다. 오미자과의 잎 형질, 기공 및 목부 해부학적 특성을 조사한 결과, 수종 간 많은 차이가 있었으며, 흑오미자 4종류 내에서도 암그루, 숫그루 및 자웅동주 개체 간 많은 차이를 보였다. 잎의 길이는 남오미자가 가장 크고 다음이 오미자, 흑오미자 순이었으며, 흑오미자 4종류에서는 암그루가 가장 크고 자웅동주 개체가 중간이었다. 엽병길이는 흑오미자가 오미자와 남오미자에 비해 2배 이상 길었다. 기공길이에서는 흑오미자가 $92.5{\sim}105.9\;{\mu}m$, 오미자가 $79.9\;{\mu}m$, 남오미자가 $76.2\;{\mu}m$ 로 흑오미자의 기공길이가 길었으며, 기공 폭에서도 유사한 경향을 보여 흑오미자의 기공 크기가 큰 것으로 나타났으나 기공밀도는 오미자나 남오미자에 비해 낮았다. 도관요소 및 목부섬유의 크기도 기공과 유사한 경향을 보였으며, 흑오미자 4종류 내에서도 자웅동주와 암그루, 숫그루 간 차이를 보였다. 엽록소 함량조사 결과 종 간 및 개체 간 변이가 크게 나타났으며, 흑오미자와 남오미자의 SPAD-501 값은 각각 $38.8{\pm}6.7$, $39.5{\pm}8.2$로 큰 차이를 볼 수 없었으나, 오미자는 SPAD-501 값이 $29.2{\pm}6.2$로 다른 두 수종에 비하여 매우 낮은 값을 나타내었다.

국내산 맹종죽의 죽령별 해부학적 특성 (Anatomical Characteristics of Korean Phyllostachys pubescens by Age)

  • 전우석;변희섭;김남훈
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제46권3호
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    • pp.231-240
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    • 2018
  • 대나무는 생장이 빠르고, 벌목주기가 짧으며, 목재와 비교하여 가격이 저렴하다는 장점을 가지는 주요 바이오매스 자원 중 하나이다. 따라서, 본 연구에서는 대나무재의 효율적 활용을 위한 기초자료를 수집하기 위하여, 국내산 맹종죽(Phyllostachys pubescens)의 1년생~5년생까지 죽령별로 해부학적 특성을 광학현미경과 주사전자현미경으로 비교 분석하였다. 또한 셀룰로오스의 결정특성을 X선회절법에 의해 분석하였다. 횡단면 관찰 결과, 유관속초의 크기는 1년생이 가장 작았으며, 2년생 이후 유사하였다. 수 부분에서 표피부로 갈수록 유관속의 분포밀도가 높았고, 유관속초의 발달 형태가 뚜렷하게 달랐다. 특히, 1년생 수 부분 유관속 중 세포간극에 인접한 유관속초가 발달 되지 않은 유관속이 드물게 출현하는 것이 관찰되었다. 구성세포 치수 측정 결과, 섬유길이는 1년생이 가장 짧았으며, 모든 년생에서 표피부가 수 부분보다 길었다. 유관속의 방사 및 접선방향 폭은 모든 년생에서 접선방향 폭이 더 컸으며, 2년생부터는 큰 차이를 보이지 않았다. 도관 직경 및 내층 두께는 1년생의 값이 가장 작았으며, 도관 직경은 2년생 이후, 내층 두께는 3년생 이후부터 유사한 값을 보였다. 상대결정화도는 모든 년생에서 표피부로 갈수록 높은 값을 보였으며, 1년생의 값이 가장 낮고, 2~5년생은 비슷한 값을 보였다. 결론적으로, 국내산 맹종죽은 죽령별로 조직구조에 있어 정성적 및 정량적 차이가 있었으며, 2~5년생의 특성은 비슷한 경향이 있었다. 따라서, 1년생은 미성숙한 상태이며, 2년생 이상의 대나무는 성숙한 상태로 조직구조적으로 안정된 특성을 갖는 것으로 사료된다.

단계적(段階的) 분쇄법(粉碎法)에 의해 조제(調製)된 활엽수(闊葉樹) MWL에 관한 연구(硏究) (On the Milled Wood Lignins Isolated from Hardwood by Progressive Milling)

  • 조남석
    • 한국산림과학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.62-67
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    • 1979
  • 목재(木材)의 초박편시료(超薄片試料)에 자외선주사현미(紫外線走査顯微) 분광분석법(分光分析法)이 목재세포벽내(木材細胞壁內)의 리그닌 분포량(分布量) 변화측정(變化測定)에 우수(優秀)한 방법(方法)임이 판명(判明)되고 자작나무, 목질부(木質部)에서 복합세포간층(複合細胞間層)을 단리(單離)하여 분광분석법(分光分析法)과 정량분석(定量分析)을 수행(遂行), 도관(道管)의 이차막(二次膜)과 세포간층내(細胞間層內)의 리그닌은 주(主)로 Guajacylpropane으로 구성(構成)되었고, 목섬유(木纖維)와 방재세포(放財細胞)의 이차막내(二次膜內)의 리그닌은 대부분(大部分)이 Syringylpropane으로 구성(構成)되었고, 또 목섬유(木纖維) 및 방사세포(放射細胞)의 세포(細胞) 간층(間層)은 Guaiacyl- 및 Syringyl-propane으로 구성(構成)되었다는 연구보고(硏究報告)에 따라 본(本) 연구(硏究)는 너도밤나무 탈지(脫脂) 목분(木粉을 시료(試料)로 하여 마쇄단계별(磨碎段階別)로 Bjorkman리그닌(Milled Wood Lignin, MWL)을 추출(抽出)하여 MWL의 화학적(化學的) 구조(構造)와 특성(特性)을 분석(分析)하여 목재세포벽내(木材細胞壁內)의 리그닌의 구조적(構造的) 차이(差異)와 그 분포량(分布量), 그리고 MWL의 기원(基源)을 보다 명확(明確)히 구명(究明)하고j 수행(修行)하였다. 마쇄시간(磨碎時間)이 길어질수록 MWL의 pehnolic-OH기(基), 카보닐기(基) 그리고 메톡실기(基)의 함량(含量)이 높아지며 또한 단계별(段階別) MWL을 nitrobezene으로 산화(酸化)하여 얻은 vanillin량(量)은 감소(減少)하여 가고 반대로 syringaldehyde량(量)은 증가(增加)한다. 따라서 마쇄초기(磨碎初期)의 MWL은 세포간층(細胞間層) 부위(部位)로부터 온 것이고, 마쇄말기(磨碎末期)의 그것은 마쇄후기(磨碎后期)에 파괴(破壞)되는 목섬유(木纖維)의 세포벽(細胞壁) 이차막(二次膜)에서 유래(由來)된 것이라고 믿어진다. 그러므로 활엽수재목(闊葉樹材木)의 세포벽내(細胞壁內) 리그닌도 위치(位置)에 따라 화학적(化學的) 구조(構造)가 다르다는 것을 명화(明確)히 알 수 있다. 본(本) 연구(硏究)에서 마쇄단계별(磨碎段階別) 각(各) MWL을 젤 여과법(濾過法)에 의(依)한 분자량(分子量)을 분석(分析)한 바 마쇄초기(磨碎初期)MWL의 분자량(分子量)이 마쇄후기(磨碎后期) MWL의 그것보다 작았으나 세포벽내(細胞壁內) 리그닌의 분자량(分子量) 분포(分布)에 관(關)한 상세(詳細)한 것에 관(關)하여는 연구(硏究)가 필요(必要)함을 적시(摘示)한다.

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참나무류 톱밥의 발효기간 중 물리화학적 특성 변화 (Changes on physio-chemical properties of oak sawdust during fermentation)

  • 구창덕;이선정;이화용;박용우;이희수;김재수
    • 한국버섯학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.209-215
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    • 2014
  • 표고 재배에 이용되는 참나무 톱밥의 발효과정에서 물리화학적 특성변화를 알기 위하여 참나무 톱밥 33 ton을 적재하고, 46일 동안 기간별로 깊이별로 변화를 조사하였다. 톱밥의 물리화학적 특성은 발효기간과 적재 깊이에 따라 변화정도가 달랐다. 대부분의 물리-화학적 성질은 발효 동안 점진적으로 변화하였지만, 온도는 기간과 깊이에 따라 다르게 변하였다. 톱밥의 온도는 표면 20 cm 깊이는 환경에 따라 민감하게 변하는데 비하여, 40~100 cm 깊이에서는 점진적으로 변하여 적재 12일 만에 $3^{\circ}C$에서 최고온도 $58.9^{\circ}C$에 도달하였고, 150 cm 깊이에서는 24일 만에 최고온도에 도달하였다. 수분함량은 발효 24일 만에 초기 31%에서 26.5~28.0%로 점진적으로 감소하였다. 발효기간 중 톱밥의 화학성을 보면, pH는 대체로 5.2에서 5.6으로 점진적으로 상승하였으나, 150 cm 깊이에서만은 16일만에 4.4~4.7로 낮아졌다. 톱밥의 탄소함량은 68~70%로 변화가 적은데 비하여, 질소함량은 0.22%에서 0.25%로 점진적으로 상승하여 C/N비는 320에서 280으로 낮아졌다. 톱밥의 P함량은 0.005%에서 46일째 0.022%로 점진적으로 증가하였다. 톱밥의 열수추출액 삼투압 농도는 41.5~44.2 mmol/kg로 적재 깊이에 따른 차이는 없었다. 초기 톱밥의 방사유세포에는 전분 입자가 존재하고 도관에는 균사가 없었으나, 발효 35일 후에는 세포 내 전분입자는 소수 남았고, 톱밥입자의 표면과 목질부 도관 내에는 균사가 생장하였다. 톱밥발효가 표고재배에 미치는 영향은 차후 계속적인 연구가 필요하다.