• 한국작물학회지
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• 제52권4호
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• pp.429-438
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• 2007

유묘활력(early growth vigor, EGV)은 초기 생장의 빠르고 늦음을 나타내는 특성이다. 유묘활력의 품종간 변이 및 관련형질간의 상호관계를 검토하여 유묘활력 간접선발지표를 찾고자 2003년 한국품종, 중국품종, IRRI품종 등 총 140개 품종을 대상으로 플라스틱하우스에서 시기를 달리하여 저온기와 고온기 2회, 봄철 보온절충 못자리에서 1회 등 총 3회에 걸쳐서 EGV 및 그 관련 형질 들을 조사하였다. EGV는 파종 후 일정시기가 지난 후에 측정한 생장량(건물중 또는 엽면적)으로 평가할 수 있다. 생육초기 엽폭과 엽장으로 정의되는 EGV 관련형질은 배와 종자의 무게와 고도로 유의한 정의 상관관계가 있었다. 특히 3엽장의 유전변이는 종자무게의 유전변이에 의해 90%이상 설명할 수 있었다. 이와 같이 종자무게는 초기활력이나 그 관련형질에 크게 영향하기 때문에 유묘활력에 미치는 종자 무게의 영향을 제거하고자 종자무게와 유묘활력 및 관련요소들의 직선적 또는 지수적 관계(식)로부터 종자무게의 영향을 배제한 유묘활력 및 관련 형질의 값을 계산하였다 종자 무게의 영향을 제거한 보정 유묘활력(EGVA)과 그 관련형질들도 품종간 큰 변이를 나타내었다. 생육초기 잎들의 엽폭 및 엽장은 EGVA와 높은 유전상관을 보일 뿐만 아니라 높은 광의의 유전력을 보였다. 생육초기잎들의 엽폭(2엽의 90%, 3엽의 93%)이나 엽장(2엽의 87%, 3엽의 89%)의 광의의 유전력은 EGVA의 광의의 유전력 81%보다도 높았다. 따라서 생육초기 잎인 제2엽과 3엽의 엽장 및 엽폭은 EGV를 간접적으로 선발할 수 있는 지표로 이용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국작물학회지
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• 제62권2호
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• pp.124-133
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• 2017

등숙기 고온에 따른 전분합성 및 동화산물 전류 특성에 미치는 영향을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 등숙기 평균온도가 약 $3^{\circ}C$ 상승함에 따라 등숙기간은 약 5일정도 단축되었으며, 천립중이 약 4.2 g 정도 감소하였고, 전분함량이 감소함에 따라 상대적으로 단백질 함량이 증가하는 경향을 보였다. 2. 등숙기 고온($+3^{\circ}C$)에 따라 전분합성 최대속도는 약 11%정도 증가하였지만, 전분합성속도가 최대가 되는 시점은 약 3일, 전분합성 완료 시점은 약 4일정도 앞당겨지는 경향을 보였다. 3. 전분합성 각 단계에 관여하는 유전자의 발현양상은 앞에서의 전분합성과 마찬가지로 고온처리에서 초기 발현량이 증가하였지만, 발현 지속정도가 빠르게 감소하는 경향을 확인하였으며, 특히 soluble starch synthase의 감소가 두드러졌다. 4. 동화산물의 이삭분배 속도는 전분합성속도와 마찬가지로 고온처리구에서 증가하였지만, 줄기 및 지엽에서의 분배비율은 고온처리구에서 급격하게 감소한 결과를 보아 동화산물의 전류속도가 고온처리구에서 빨라진 것으로 생각된다. 5. 엽신의 노화속도(Nr)는 온도가 상승할수록 크게 증가하였음을 확인할 수 있었으며, 노화속도가 등숙이 거의 완료된 이후에 크게 증가하는 것으로 보아, 고온에 따른 등숙기간의 단축은 엽신의 노화 기간에 영향을 받지 않는 것으로 생각된다.

• 한국작물학회지
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• 제62권2호
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• pp.87-95
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• 2017

벼 등숙시기 및 침관수 조건별 피해에 따른 생육 및 수량, 품질특성에 미치는 영향을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 등숙기 침관수 피해에 따른 수량감소의 요인중 가장 영향이 컸던 요인은 등숙률 이었고, 등숙률은 호숙기(출수 후 14일)대비 유숙기(출수 후 7일)의 감소정도가 컸으며, 침수 조건별로는 탁수이면서 수중에 완전히 잠긴 관수 조건에서 침수기간이 길어질수록 피해가 심하였다. 2. 완전미율은 유숙기(출수 후 7일) 대비 호숙기(출수 후 14일)처리에서 감소정도가 컸으며, 이는 등숙 시기별 전분 합성 단계의 차이에 의한 것으로 생각된다. 3. 침관수 처리 전, 후의 광합성효율을 나타내는 최대양자수율(Fv/Fm)값은 침관수 처리에 따른 큰 변화가 없었으며, 이를 통해 등숙기에 4일 정도의 침관수 처리는 벼의 본체의 동화산물 생산능력 자체에는 큰 영향을 주지 못하였을 것으로 사료된다. 4. 자포니카 벼의 침관수 회피기작에 따라 침수 처리 시 처리별로 간장신장 반응을 보였으며, 이로 인한 이삭으로의 동화산물 공급저하는 출수 후 7일에는 등숙률의 감소, 출수 후 14일에는 완전미율 감소에 더 큰 영향을 주었을 것으로 생각된다. 5. 침관수 피해가 심한 처리구 일수록 수확기 엽색이 무처리 대비 푸른 상태를 유지하였는데, 이는 침관수 피해에 따른 이삭 낟알의 발육정지로 동화산물의 수요부(sink)가 제한되었기 때문으로 보인다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제5권1호
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• pp.39-45
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• 2001

조피볼락 갑상선 여포의 원시세포는 모체내 부화자어의 구강 아래쪽에 존재하는 때의 원형 여포 안에 존재하였다. 갑상선 여포는 구강 연골조직 아래쪽 제 1, 2,3 도입새동맥 부근에 흩어져 존재하고, 출산 직후에는 1${\sim}$3개 정도로 분화되어 있었다. 갑상선 여포의 수는 출산 직후(전장 6.3 mm)에 개체당 1.6${\pm}$0.8개였으며, 치어기로 전환하는 30일째에는 17.0${\pm}$2.1개, 50일째(전장 13.2 mm)에는 32.5${\pm}$6.9개로 그 수가 매우 많아졌다. 갑상선 여포의 직경은 출산 직후에 18.1${\pm}$0.6 ${\mu}$m였던 것이 출산후 30일째 30.5${\pm}$2.2 ${\mu}$m, 50일째 41.5${\pm}$1.7 ${\mu}$m로 그 크기가 증대되었다. 갑상선 여포세포의 높이는 출산직후 4.1${\pm}$0.2 ${\mu}$m, 20일째 5.7${\pm}$0.2 ${\mu}$m, 50일째 6.0${\pm}$0.2 ${\mu}$m로 성장하였다. 자치어의 전어체 내 갑상선호르몬을 분석한 결과, 난황을 가진 출산 직후에 호르몬을 함유하고 있었으며, 난황이 완전 흡수되는 5일째에는 그 농도가 급격히 감소하다가, 20일${\sim}$30일에 급격히 상승하여 50일째 최고치를 나타냈다. L-thyroxine (T$_4$)에 대한 3,5,3'-triiodo-L-thyronine (T$_3$) 농도는 출산 직후를 제외하고, 전 기간 동안 상대적으로 낮은 값을 나타냈다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제39권1호
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• pp.13-21
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• 2015

본 연구에 사용된 공시축은 2013년 1월부터 2014년 12월까지 국립축산과학원 가축유전자원시험장 장내에서 사육 중인 모색을 기준으로 일반한우(황우), 백한우, 흑우 및 미니한우 등 총 75여 두(황우, 백우, 흑우 그리고 미니 한우)를 대상으로 연령별, 종별 그리고 성별로 각각 분류하고, 이들에 대한 혈액학적 수치를 확인하였다. 백한우와 흑우의 혈액학적 검사 결과에서 1년 이하에서 3년 이상으로 연령이 증가됨에 따라 RBC($11.6{\sim}9.4{\times}10^6/{\mu}L$, $12.3{\sim}9.9{\times}10^6/{\mu}L$로)와 PL치($645{\sim}510{\times}10^3$/, $673{\sim}425{\times}10^3/{\mu}L$로)에서 각각 유의성 있는 감소(p<0.05)가 인정되었다. 동일 연령(2~3년)의 대조군으로서 일반한우군과 희소한우군(백우, 흑우, 미니소) 간의 비교에서는 각각 RBC 수치가($10.0{\times}10^6/{\mu}L$, $9.6{\times}10^6/{\mu}L$, $10.5{\times}10^6/{\mu}L$, $10.1{\times}10^6/{\mu}L$)와 HCT (44.8%, 43.2%, 45.8%, 43.9%), MCV(53.5 fL, 52.1 fL, 54.9 fL, 53.7 fL) 및 MCHC(28.9 g/dL, 28.3 g/dL, 29.8 g/ dL, 29.0 g/dL)에서 일반한우와 희소한우 품종들 간의 차이점이 인정되었으며, MCV와 MCHC에서도 통계적 유의성이 인정되었다(p<0.05). 또한, 백한우와 흑우의 백혈구계 검사 결과에서도 1년 이하에서 3년 이상으로 연령이 증가함에 따라 WBC 수치($12.7{\sim}9.1{\times}10^3/{\mu}L$, $13.9{\sim}11.7{\times}10^3/{\mu}L$)가 감소하는 경향이 각각 인정되었으며, 동일 연령(2~3 년)의 희소한우의 백혈구 분포의 백분율에서는 전반적으로 림프구가 40.2~52.2%를, 분엽형 호중구가 27.2~33.9%로 나타났다. 일반한우군과 백한우군 간의 백혈구계의 림프구 수치의 비교에서는 백한우군(40.2%)로 일반한우(49.8%)에 비하여 유의적으로 낮음(p<0.05)을 확인하였다.

• Applied Microscopy
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• 제40권2호
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• pp.89-99
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• 2010

섬유모세포 (fibroblast)는 결합조직을 구성하는 세포의 한 종류로서, 결합조직 전체에 분포하는 것으로 알려져 있다. 섬유모세포는 주위환경에 따라 형태가 쉽게 변하며, 대부분 결합조직내에 고정되어 분포하고 있지만 염증이 일어났을 때나 조직배양중에는 세포들이 이동하기도 한다. 또한 조직이 손상되었을 때 상처부위로 이동하여 대량의 콜라겐 층을 형성함으로써 손상된 조직을 복구시키기도 한다. 미토콘드리아는 전자전달계(electron transport system)를 통해 세포대사에 필요한 ATP를 생산하는 것을 주 기능으로 한다. 미토콘드리아의 형태적 변이와 산화적 스트레스 그리고 전자전달효소 결핍으로 인한 세포내 활성산소의 증가 등의 기능이상으로 세포의 노화가 이루어지기도 하며, apoptosis의 주요 원인이 되기도 한다. 지금까지 간흡충 (Clonorchis sinensis)에 감염된 담관 조직으로부터 분리하여 배양된 섬유모세포에서 나타나는 세포질돌기의 증가와 같은 형태적인 변화양상과 배양중의 섬유모세포에 간흡충 분비배설물질을 첨가할 경우 섬유모세포의 형태와 세포분열양상의 변화가 이루어진다는 보고가 있었다. 하지만 간흡충의 감염이 미토콘드리아 효소의 분포에 미치는 영향에 대한 연구는 미흡하다. 따라서 이 연구에서는 간흡충 피낭유충을 실험쥐에 감염시킨 후 시간 경과에 따른 담관의 형태변화를 관찰하고, 간흡충에 감염된 담관과 담관으로부터 분리하여 배양한 섬유모세포의 미토콘드리아 전자전달효소 분포를 확인하여 간흡충에 감염된 담관에 존재하는 섬유모세포가 미토콘드리아 전자전달계 이상으로 인한 변이와 관련이 있는지 확인하였다. 간흡충에 감염된 담관에 분포하는 섬유모세포에서는 주변 섬유성조직에 의한 물리적 손상으로 세포질이 파괴되고, 소포체의 확장 및 미토콘드리아 내막의 손상이 관찰되었다. 미토콘드리아 전자전달 효소는 간흡충에 감염된 담관 조직과 담관 섬유모세포를 분리하여 배양하였을 경우에 정상대조군에 비해 ATPase, COXII, porin의 분포가 감소하였다. 간흡충에 감염된 담관은 충체의 자극으로 인해 결합조직의 섬유화가 이루어지고, 이러한 담관에 존재하는 섬유모세포는 섬유조직에 의한 물리적 상해로 세포가 파괴되었다. 감염된 담관으로 부터 분리된 섬유모세포는 간흡충 감염에 의한 화학적 손상으로 미토콘드리아 전자전달효소가 감소되었다. 그 결과, 섬유모세포는 미토콘드리아의 전자전달계 기능이상으로 인한 세포사멸이 유도될 것으로 추측된다. 따라서 간흡충의 감염은 물리적 자극에 의한 담관의 섬유화, 화학적 자극에 의한 섬유모세포 대사과정의 변이를 유발하며, 미토콘드리아의 경우 ATP 생성을 위한 섬유모세포의 전자전달효소의 분포를 감소시켜 정상 조직에 존재하는 섬유모세포와 같은 기능을 수행하지 못하고 담관의 섬유화가 유지되는 것으로 생각된다.

• Applied Microscopy
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• 제38권4호
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• pp.307-314
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• 2008

일부 수생식물은 휴면구조로 엽상체가 변형된 잠아를 형성하여 적응 생존한다. 부유부엽성 식물인 개구리밥은 가을에 형성된 잠아로 동절기 물속에 가라앉아 휴면상태로 겨울을 난다. 이들 잠아는 엽상체의 특정 부위에서 기원하나 모엽상체와 달리 통기조직의 발달이 미흡하고 조직의 밀도가 높아 수중 침강에 유리한 구조로 분화된다. 잠아조직 내에는 일반적으로 기온상승 시 생장재개에 바로 이용할 수 있는 영양분이 저장되어 있다. 이러한 특성을 지닌 개구리밥 잠아의 형성 및 발아에 대해서는 생리적, 생화학적으로 다양한 연구가 진행되고 있으나 잠아조직 세포의 미세구조 연구는 미흡한 상태이다. 이 연구에서는 엽상체와 잠아 엽육조직의 분화, 통기조직의 발달, 녹말의 분포, 세포수준에서의 미세구조 발달양상을 비교 연구하였다. 엽육조직이 비교적 분화되어 있는 모엽상체는 통기조직이 잘 발달되어 엽상체 용적의 약 $37{\sim}45%$를 차지하였다. 반면, 잠아는 엽육조직의 분화 없이 조직 내 통기조직의 발달이 미흡하여 전체 용적의 약 $9{\sim}15%$를 차지하였다. 모엽상체 엽육세포와 달리 잠아 세포내 세포질은 매우 치밀하며 엽록체 기질에는 녹말이 다량 축적되어 있다. 엽록체, 세포벽, 액포, 세포막은 모엽상체 세포내 특성과 다른 양상으로 분화하였다. 이와 같이 잠아는 통기조직의 미흡한 발달, 세포질의 높은 밀도, 녹말의 다량 축적 등으로 조직의 밀도를 높게 하여 겨울철 휴면상태에 잘 적응된 구조로 발달시켜 축소된 개구리밥 식물체 생활사에 중요한 역할을 수행하는 독특한 구조로 분화하였다. 매우 빠른 생장으로 수면에 넓게 분포하는 개구리밥은 수생환경에 필요한 양분 및 빛을 차단하여 수생의 생태에 나쁜 영향을 미치기도 한다. 그러나 잠아형성 촉진 조건을 가해 주면 식물체는 쉽게 물속에 가라앉아 휴면상태를 유지할 수 있는 것으로 알려져 있다. 다른 식물 종들은 생장 및 형성 조건을 조절하기 어렵지만 개구리밥 식물체의 잠아는 이러한 구조적 특징으로 형성이 쉽게 조절될 수 있어 수생환경 개선에 유망한 후보가 되고 있다. 향후 본 연구의 모엽상체와 잠아의 생장 및 구조 특성을 이용하여 유사 수생식물 잠아의 생장특성에 적용하면 수생환경정화 등의 영역에서 유용하게 활용될 수 있는 휴면구조가 될 것이다.

• 원예과학기술지
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• 제29권3호
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• pp.247-254
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• 2011

제초제 저항성 유전자를 국내 장려품종 감자인 '대지'에 도입하여 제초제 저항성 감자계통들을 개발하였으며, 그 중에서 농업적 형질이 우수하며 실용화 가능성이 큰 계통을 선발하기 위하여 3년간 포장 검정을 실시하였다. 제초제 저항성 감자 4계통 중에서 가장 상업화에 적합한 Bar 3 계통을 선발하였으며, Bar 3 계통은 비형질전환 감자인 '대지'와 비교하여 수량성과 주요 작물학적인 특성, 영양학적 특성 및 충에 대한 반응에서 차이를 발견할 수 없었고 두 감자계통과 품종의 실질적 동등성을 확인할 수 있었다. Bar 3 계통은 5배의 고농도 제초제 처리에서도 피해를 나타내지 않았으며, 형질전환 후 세대가 진행되는 동안의 수량과 식물학적인 특성은 비슷한 경향을 나타내었다. Bar 3 계통은 더뎅이병과 실금이나 2차 생장과 같은 생리적 장해 발생률이 낮았으며, 그 이유는 명확하게 구명되지 않았으나, Bar 3 계통과 같은 제초제 저항성 감자를 사용할 경우 감자 재배지역에서의 더뎅이병 발생과 토양 유실 문제를 줄일 수 있을 것으로 판단되었다. 비형질전환 감자와 형질전환 Bar 3 계통의 영양학적 특성(무기성분, 비타민 C와 아미노산 함량)과 해충(파밤나방)에 대한 반응을 분석비교한 결과, 두 감자 계통과 품종의 차이를 발견할 수 없었다.

• 원예과학기술지
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• 제30권4호
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• pp.345-356
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• 2012

본 실험에서는 국내에서 육성한 조생종 '한아름'과 중생종 '만풍배'를 '신고' 품종과 대조하여 과실생장 기간 중의 과실 품질요인의 변화 및 세포벽 구성물질의 변화를 조사하였다. 세 품종 모두 생육기간 중 과육의 경도는 지속적으로 감소하여 과실성숙기의 경도는 '한아름', '만풍배' 및 '신고'에서 각각 29.4, 33.5 및 27.4N으로 나타났다. 세 품종 모두 성숙기에 에틸렌발생량이 매우 낮았는데 '한아름'에서만 성숙일에 $0.39{\mu}L{\cdot}L^{-1}$를 보였고 '만풍배'와 '신고'는 성숙일에 에틸렌이 측정되지 않았다. 세 품종의 가용성당은 과당이 우점하고 있었고, 과실의 성숙과 더불어 공통적으로 자당의 비율이 증가하였다. 세 품종에서 성숙기에 조사한 알코올불용성 물질(EIS)의 함량은 조생종인 '한아름'의 경우, $10.79mg{\cdot}g^{-1}$ FW로 '만풍배'의 12.72 및 '신고'의 $12.75mg{\cdot}g^{-1}$ FW에 비해 낮았다. 총가용성 펙틴은 '한아름'이 성숙기에 $81.05{\mu}g{\cdot}mg^{-1}$ EIS로 '만풍배'의 57.88 및 '신고'의 $61.81{\mu}g{\cdot}mg^{-1}$ EIS에 비해 높은 수준이었다. 수용성펙틴 분획의 분자량 변화는 과실발육 초기에 공통적으로 유의하였다. 4% KOH 가용성 hemicelluloses 함량은 '신고'에서 $28.05{\mu}g{\cdot}mg^{-1}$ EIS로 세 품종 중 유의하게 그 수준이 낮았고 과실 성숙에 따른 큰 변화를 보이지 않았다. 셀룰로오스 함량은 '한아름'의 경우 성숙기에 $408.00{\mu}g{\cdot}mg^{-1}$ EIS, '만풍배' 및 '신고' 는 각각 538.67 및 $612.33{\mu}g{\cdot}mg^{-1}$ EIS이었다. 세포벽 구성 중성당 함량은 품종에 관계없이 과실이 비대하고 성숙이 진행됨에 따라 그 함량이 감소하는 경향을 보였다. '한아름'의 경우 우점 중성당인 arabinose 및 galactose 함량이 성숙기인 만개 후 127일에 급격히 감소하였다. 조생종인 '한아름'에서 성숙과 더불어 4% KOH 가용성 헤미셀룰로오스 및 xyloglucan의 분해가 유의하였고 '만풍배' 및 '신고'는 과실발육 초기에만 변화가 나타났다. Chelator 및 $Na_2CO_3$ 가용성펙틴과 24% KOH 가용성 헤미셀룰로오스 분획의 분자량 변화는 품종에 관계 없이 매우 제한적이었다.

• 원예과학기술지
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• 제28권5호
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• pp.743-749
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• 2010

칼륨 시비농도를 조절하여 관비할 때 '축양' 가지에서 발현하는 생리장해 증상 그리고 식물 생장 및 수확량과 관련한 식물체내의 칼륨 한계농도를 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 칼륨이 결핍된 초기에는 하엽에 반점형태의 황화현상이 나타났으며, 증상이 진행될수록 반점부분이 커지고 상위엽으로 확산되었다. 칼륨이 결핍된 식물체에서 착과된 과일은 길이 생장을 하지 못하고 과일 선단부 보다 기부쪽 비대가 적어 곤봉형태를 보였다. 칼륨 과잉시 잎은 가장자리가 요철형태로 굴곡이 지거나 갈색으로 변하면서 위로 젖혀지는 증상을 나타냈으며, 열매는 구부러지거나 표면의 광택이 감소하였다. 관비용액의 칼륨 농도에 대하여 정식 35일 후 지상부의 건물중과 식물체내 칼륨 함량은 2차곡선회귀적 반응(y=14.92+2.2743x-$0.1402x^2$, $R^2$=0.8659)과 직선적 반응(y=1.127+0.3147x, $R^2$=0.8916)을 보였다. 최대 건물중을 생산한 처리보다 10% 억제된 처리의 칼륨 함량을 최저 및 최고 한계점으로 설정하면 '축양' 가지의 재배를 위한 허용 가능한 식물체 내 칼륨 함량이 가장 최근에 완전히 전개된 잎을 기준으로 2.1-5.1% 범위였다. 칼륨 시비농도가 증가함에 따라 정식 후 150일까지의 수확량과 150일의 식물체 칼륨 함량도 2차곡선회귀적 반응(y=153.24+345.5x-$18.46x^2$, $R^2$=0.8620)과 직선적 반응(y=0.9921+0.3860x, $R^2$=0.9611) 을 보였다. 최대수량의 90%를 수량감소를 방지하기 위한 한계점으로 설정할 경우 가장 최근에 완전히 전개된 잎을 기준으로 K 함량이 3.4-5.9%의 범위에 포함되도록 시비농도를 조절해야 할 것으로 판단하였다.