• 제목/요약/키워드: plant systematics

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개나리족, 향선나무족, Myxopyrum속(물푸레나무과) 엽병의 해부학적 형질 및 분류학적 유용성 (Comparative anatomy of petiole in Forsythieae, Fontanesieae and Myxopyrum (Oleaceae) and its systematic implication)

  • 송준호;홍석표
    • 식물분류학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.50-63
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    • 2012
  • 개나리족(Abeliophyllum: 1 sp., Forsythia: 12 spp.)과 향선나무족(Fontanesia: 2 spp.) 및 근연분류군인 Myxopyreae족(Myxopyrum: 5 spp.)을 포함한 총 20분류군의 엽병의 해부학적인 형질을 검토하고자 광학현미경(LM)을 이용하여 연구하였다. 모든 해부학적 형질은 엽병의 횡단면을 단부, 중앙부, 기부로 나누어 관찰하였고, 측정된 정량적 형질과 정성적 형질에 대해 자세히 비교하고 기재하였다. 세 가지 유형(침상, 프리즘형, 선정체)의 결정체가 Fontanesia속과 Myxopyrum속에서만 확인되었다. 미선나무속과 개나리속의 일부 분류군(Forsythia europaea, F. giraldiana, F. japonica)에서만 단세포성 비선모(uni-cellular non-glandular trichome)가 관찰되었다. 본 연구 결과에서는 엽병의 유관속 패턴을 크게 두 타입으로 구분하여 기재하였다. Type 1A: 결정체가 존재하지 않는 단순호형(Abeliophyllum, Forsythia), 1B: 결정체가 존재하는 단순호형(Myxopyrum), Type 2: 결정체가 존재하는 함입호형(Fontanesia). 또한 세부적인 해부학적 형질에 대해 자세히 기재하였고, 분류학적 중요성에 대해 논의하였다. 결론적으로 일부 엽병 해부학적 형질(예, 주유관속 패턴, 결정체의 유무)은 진단형질로서 유용할 뿐 아니라 최근의 분자계통학적 결과를 지지하였다.

개나리족 및 근연분류군(물푸레나무과)의 잎 표피 미세구조에 대한 분류학적 검토 (The systematic consideration of leaf epidermal microstructure in the tribe Forsythieae and its related genera (Oleaceae))

  • 송준호;홍석표
    • 식물분류학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.118-127
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    • 2013
  • 개나리족(Abeliophyllum: 1종, Forsythia: 12분류군-10종, 2변종)과 향선나무족(Fontanesia: 2 종) 및 근연 분류군인 Myxopyreae족(Myxopyrum: 5분류군-4종, 1아종)을 포함한 총 20분류군의 잎 표피 미세구조에 대한 분류학적 유용성을 검토하고자 주사전자현미경(SEM)으로 관찰하고 기재하였다. 기공복합체(stomatal complex)는 대부분의 분류군에서 배축면(abaxial side)에만 존재하는 이면기공엽(hypostomatic type)이었으나 일부 분류군에서는 잎의 양면에 모두 존재하는 양면기공엽(amphistomatic type)으로 나타났다. 공변세포의 크기는 17.14-47.58 ${\times}$ 11.59-44.25 ${\mu}m$으로 속과 종마다 다소 차이를 보이는데, Forsythia giraldiana (17.48-22.96 ${\times}$ 11.64-12.88 ${\mu}m$)가 가장 작은 공변세포를 지니고 있었고, Myxopyrum pierrei (31.50-41.75 ${\times}$ 32.53-44.25 ${\mu}m$)에서 가장 크게 나타났다. 기공복합체의 형태는 대부분 불규칙형(anomocytic)이 우세하며, 불규칙형과 불균등형(anisocytic)이모두 나타나거나 드물게 평행형(paracytic)이 나타나는 분류군이 확인되었다. 부세포의 수층벽(anticlinal wall)은 직선형과 곡선형이 동시에 관찰(straight/curved) 되거나 파상형(undulate) 또는 굴곡형(sinuate)이 나타나며, 파상형과 굴곡형이 동시에 나타나는 경우(undulate/sinuate)로 구분되었다. 연구된 분류군에서 나타나는 모용의 종류는 모두 3종류로 단세포 비선모(simple unicellular non-glandular trichome), 다세포 비선모(simple multicellular nonglandular trichome), 방패형 선모(subsessile/peltate glandular trichome)가 나타났다. 끝으로 조사된 분류군내의 속간, 종간 동정을 위한 잎 표피 미세구조학적 형질의 유용성 및 분류학적 적용 가능성을 검토하였다.

쉬땅나무족(Sorbarieae Rydb., 장미과) 잎의 해부학적 형질 및 분류학적 유용성 (The taxonomic implication of leaf anatomy in tribe Sorbarieae (Spiraeoideae: Rosaceae))

  • 송준호;홍석표
    • 식물분류학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.119-131
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    • 2014
  • 쉬땅나무족(Adenostoma: 2spp., Chamaebatiaria: 1sp., Sorbaria: 9spp., Spiraeanthus: 1sp.)과 근연분류군인 Lyonothamnus속 2종을 포함한 총 15분류군의 잎의 해부학적인 형질을 광학현미경(LM)을 이용하여 연구하였다. 모든 해부학적 형질은 잎의 횡단면을 비교하고 기재하였으며, 해부학적 형질로 분류군 간 중륵과 엽신의 횡단면, 중륵의 두께, 각피층, 표피세포, 기공, 모용, 엽육조직, 결정체, 주유관속 유형 등의 형질을 비교하였다. 본 연구 결과에서는 중륵의 주유관속 패턴을 크게 두 타입으로 구분하여 기재하였다. Type 1: 불연속유관속, 독립된 3개의 호형(Adenostoma), Type 2: 연속유관속, subtype 2A: 다소 편평(flat)한 호형(Chamaebatiaria, Spiraeanthus), subtype 2B: U-shape 호형(Lyonothamnus, Sorbaria). 또한 세부적인 해부학적 형질에 대해 자세히 기재하였고, 분류학적 중요성에 대해 논의하였다. 결론적으로, 일부 잎의 해부학적 형질(예, 각피층, 표피세포, 모용, 엽육조직, 유관속 패턴)은 진단형질로서 유용함을 확인하였고, 쉬땅나무족 내 이면기공엽과 배복성의 엽육조직, U-shape의 유관속 패턴의 형질이 쉬땅나무속을 구분하는 주요형질임을 밝혔다.

긴병꽃풀속(Glechoma L. 꿀풀과) 및 근연분류군의 소견과 형태에 관한 연구 (The nutlet morphology of the genus Glechoma L. (Lamiaceae) and its related taxa)

  • 장태수;홍석표
    • 식물분류학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.50-58
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    • 2010
  • Glechoma속 4종(G. grandis, G. hederacea, G. hirsuta, G. longituba)과 Nepetinae아족 중 Glechoma속과 가장 근연 분류군인 Agastache속, Dracocephalum속, Marmoritis속, Meehania속, Nepeta속 일부 분류군의 소견과 특징을 주사전자현미경과 광학현미경을 통하여 분류학적 유용성을 검토하였다. 연구된 분류군의 소견과 모양은 난형에서 타원형으로 나타났다. 소견과 크기는 길이 1.36-3.83 mm, 폭 0.80-2.65 mm로, Marmoritis rotundifolia가 가장 크고, Agastache nepetoides가 가장 작았다. 소견과의 표면은 세 가지 유형으로 나타났다. Type I은 Agastache속으로 표면은 불규칙적으로 돌출되며, 장방형의 세포가 연결되는 유형이고, Type II는 Dracocephalum속으로 표면은 불규칙적이며, 원형의 세포가 움푹 들어간 유형이다. Type III은 Glechoma속, Marmoritis속, Meehania속, Nepeta속으로 표면은 매끄러우며, 세포가 능선으로 연결된 망상형이다. 모용(다세포성 비선모, 단세포성 비선모, 방패형 선모)은 일부 분류군에서 관찰되었다. 과피는 외과피와 중과피, 내과피로 구성되며, 과피의 두께($39.0-237.5{\mu}m$)가 분류군간 큰 차이를 보였다. Glechoma속과 근연속 일부 근연분류군에 대한 소견과의 형태학적 해부학적 형질(소견과의 모양, 표면 무늬, 선모와 모용 분포, 해부학적 구조)을 기재하였고, 그 분류학적 유용성에 대해 논의하였다.

쉬땅나무속(장미과)의 수리분류학적 연구 (Numerical taxonomic study of the genus Sorbaria (Ser.) A. Braun in Asch. (Rosaceae))

  • 송준호;홍석표
    • 식물분류학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.230-247
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    • 2018
  • 쉬땅나무속 분류군의 형태적 변이를 파악하고, 각 분류군의 식별형질을 검토하기 위해 정량적 형질을 이용하여 주성분분석(principal component analysis)을 수행하였다. 쉬땅나무속 분류군은 화서의 직립여부, 자방 및 골돌과 표면의 털 유무, 수술의 개수, 악편의 형태 등의 정성적 형질로 크게 두 그룹으로 구분된다. 본 연구 결과, 소엽의 개수 및 크기, 화서의 너비, 악편, 화판, 골돌과, 종자의 크기 등의 정량적 형질 또한 이들 두 그룹으로 뚜렷하게 구분되었다. 그룹 내에서는 Sorbifolia group (S. grandiflora, S. sorbifolia complex)의 경우, 측소엽의 크기와 엽맥의 수, 소엽 하면 내 선점 및 성상모의 개수, 화판, 골돌과의 크기 등의 형질이 유용한 식별형질로 파악되었으며, Kirilowii group (S. arborea complex, S. kirilowii, S. tomentosa complex) 내에서는 잎의 형질 중 정소엽과 측소엽의 크기 및 하면의 선점 및 성상모의 빈도 등이 분류군을 인식하는 데 유용한 것으로 파악되었다. 본 속의 수리분류학적 연구 결과는 추후 종 하 분류군을 포함한 쉬땅나무속 전체의 분류학적 재검토 및 분류학적 한계 설정에 매우 유용할 것으로 판단된다.

Phylogeny and systematics of Crossosomatales as inferred from chloroplast atpB, matK, and rbcL sequences

  • Oh, Sang-Hun
    • 식물분류학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.208-217
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    • 2010
  • Crossosomatales is a recently recognized order in the rosid II clade with about 64 species in eight morphologically distinct families that have been previously classified in as many as 15 other orders. Phylogenetic relationships among the families and genera within Crossosomatales were investigated using chloroplast atpB, matK, and rbcL sequences employing maximum parsimony, maximum likelihood, and Bayesian methods. The phylogenetic framework was used to examine the patterns of morphological evolution and synapomorphies for subclades within Crossosomatales. The combined data with representative species from all genera in the order strongly supported monophyly of Crossosomatales. Strong support was found for the families in the Southern Hemisphere, in which Aphloiaceae is sister to the clade of (Geissolomataceae, (Ixerbaceae + Strasburgeriaceae)). The sister relationship between the Southern Hemisphere clade and families distributed primarily in the Northern Hemisphere was also supported. As in the previous studies, following relationships were found within the Northern Hemisphere clade: Staphyleaceae is sister to a clade of (Guamatelaceae, (Stachyuraceae + Crossosomataceae)). The pattern analysis indicates that evolutionary pattern of morphological characters is complex, requiring multiple changes within Crossosomatales. Several reproductive traits, such as inflorescence, aril, stigma, and conspicuous protrusion from pollen aperture, corroborate the molecular phylogeny.

Chromosome numbers and polyploidy events in Korean non-commelinids monocots: A contribution to plant systematics

  • JANG, Tae-Soo;WEISS-SCHNEEWEISS, Hanna
    • 식물분류학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.260-277
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    • 2018
  • The evolution of chromosome numbers and the karyotype structure is a prominent feature of plant genomes contributing to or at least accompanying plant diversification and eventually leading to speciation. Polyploidy, the multiplication of whole chromosome sets, is widespread and ploidy-level variation is frequent at all taxonomic levels, including species and populations, in angiosperms. Analyses of chromosome numbers and ploidy levels of 252 taxa of Korean non-commelinid monocots indicated that diploids (ca. 44%) and tetraploids (ca. 14%) prevail, with fewer triploids (ca. 6%), pentaploids (ca. 2%), and hexaploids (ca. 4%) being found. The range of genome sizes of the analyzed taxa (0.3-44.5 pg/1C) falls well within that reported in the Plant DNA C-values database (0.061-152.33 pg/1C). Analyses of karyotype features in angiosperm often involve, in addition to chromosome numbers and genome sizes, mapping of selected repetitive DNAs in chromosomes. All of these data when interpreted in a phylogenetic context allow for the addressing of evolutionary questions concerning the large-scale evolution of the genomes as well as the evolution of individual repeat types, especially ribosomal DNAs (5S and 35S rDNAs), and other tandem and dispersed repeats that can be identified in any plant genome at a relatively low cost using next-generation sequencing technologies. The present work investigates chromosome numbers (n or 2n), base chromosome numbers (x), ploidy levels, rDNA loci numbers, and genome size data to gain insight into the incidence, evolution and significance of polyploidy in Korean monocots.

눈개승마속(장미과) 잎 표피 미세형태학적 형질 및 분류학적 유용성 (The taxonomic implication of leaf micromorphological characteristics in the genus Aruncus (Rosaceae))

  • 옥민경;송준호;홍석표
    • 식물분류학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.143-152
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    • 2018
  • 눈개승마속 2종 5변종등 7분류군의 잎 표피 미세형태학적 형질에 대한 분류학적 유용성을 검토하고자 주사전자현미경(scanning electron microscopy)을 이용하여 관찰하고, 기재하였다. 본 속에 속하는 모든 분류군에서 기공복합체(stomatal complex)는 배축면에만 기공이 존재하는 이면기공엽(hypostomatic type)이었으며, 표피세포는 양면 모두에서 동일하게 파상형(undulate)의 수층벽(anticlinal wall), 매끈하고, 편평한 병층벽(periclinal wall)이 나타났다. 기공복합체의 크기는 $8.95-21.97{\times}7.50-16.99{\mu}m$로 분류군마다 다소 차이를 보이는데, Aruncus dioicus var. astilboides (평균 $18.01{\times}13.47{\mu}m$)가 가장 크게 나타났으며, A. gombalanus (평균 $11.11{\times}8.94{\mu}m$)에서 가장 작게 나타났다. 기공복합체의 형태는 모두 불규칙형(anomocytic)으로 확인되었다. 기공의 빈도는 면적당($0.05mm^2$) 평균 27.54개로, A. gombalanus에서 가장 높은 빈도(60.4개/$0.05mm^2$), A. dioicus var. acuminatus에서 가장 낮은 빈도(11.6개/$0.05mm^2$)로 관찰되었다. 연구된 분류군에서 나타나는 모용의 종류는 크게 2종류로 짧은 자루의 두상선모(short stalked capitate glandular trichome)와 비선모(non-glandular trichomes)가 확인되었고, 비선모는 부세포(subsidiary cells)의 유무와 발달 정도에 따라 세 가지 타입으로 구별되었다. 불규칙형의 기공형태와 이면기공엽, 두상선모의 분포는 본 속을 인식하는 주요형질로 판단되었으며, 기공의 크기와 빈도, 표피세포의 미세형태, 모용의 종류와 분포양상 등은 일부 분류군을 구별하는 인식형질로 유용한 것으로 나타났다. 잎 표피 내 다양한 미세형태학적 형질은 외부형태학적 형질과 더불어 본 속의 분류학적 개정을 위해 보다 유용한 정보를 제공할 것이다.

한국산 가막사리속(국화과)의 미기록 귀화식물: 왕도깨비바늘 (First record of Bidens subalternans DC. var. subalternans (Asteraceae-Heliantheae) from Korea)

  • 김선유;윤석민;홍석표
    • 식물분류학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.178-183
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    • 2012
  • 부산광역시 금정구와 경상북도 경산시 진량읍 및 대구광역시 북구에서 채집된 한국산 국화과의 미기록 귀화식물인 Bidens subalternans DC. var. subalternans을 확인하여 보고한다. 본 분류군은 잎은 1회 우상복엽으로 깊게 갈라지며, 소엽은 너비가 좁은 피침형이고, 통상화는 4갈래, 수과는 장타원형으로 한국산 가막사리속 다른 분류군들과 구분이 된다. 국명은 식물체가 대형(특히, 잎 크기)임을 고려하여, '왕도깨비바늘'로 신칭하였다. 한국산 가막사리속 분류군에 대한 검색표를 제시하였다.

A phylogenetic analysis of the Korean endemic species Paraphlomis koreana (Lamiaceae) inferred from nuclear and plastid DNA sequences

  • Eun-Kyeong HAN;Jung-Hyun KIM;Jin-Seok KIM;Chang Woo HYUN;Dong Chan SON;Gyu Young CHUNG;Amarsanaa GANTSETSEG;Jung-Hyun LEE;In-Su CHOI
    • 식물분류학회지
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    • 제53권2호
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    • pp.157-165
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    • 2023
  • Paraphlomis koreana (Lamiaceae) was newly named and added to Korean flora in 2014. Paraphlomis belongs to the tribe Paraphlomideae, along with Ajugoides and Matsumurella. However, a recent study has suggested that P. koreana is morphologically similar to Matsumurella chinensis, making them difficult to distinguish from each other. Therefore, we aimed to examine the phylogenetic placement of P. koreana within the tribe and compare its genetic relationship with M. chinensis. We sequenced an additional complete plastid genome for an individual of P. koreana and generated sequences of nuclear ribosomal (nr) DNA regions of internal and external transcribed spacers (ITS and ETS) for two individuals of P. koreana. Maximum likelihood analyses based on two nrDNA regions (ITS and ETS) and four plastid DNA markers (rpl16 intron, rpl32-trnL, rps16 intron, and trnL-F) covering 13 Paraphlomis species and M. chinensis were conducted. Phylogenetic analyses concordantly supported that P. koreana forms a monophyletic group with M. chinensis. Moreover, our study revealed that P. koreana includes nrDNA sequences of M. chinensis as minor intra-individual variants, suggesting that the genetic divergence between the two taxa is incomplete and may represent intraspecific variation rather than distinct species. In conclusion, our findings suggest that the independent species status of P. koreana within Paraphlomis should be reconsidered.