• 제목/요약/키워드: propagules

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한반도 남부 지방 습지에 같이 자생하는 식충 육상 초본 2종 땅귀개 및 이삭귀개 (통발과)의 알로자임 변이의 결여: 집단의 역사 추론 (Lack of allozyme variation in the two carnivorous, terrestrial herbs Utricularia bifida and Utricularia caerulea (Lentibulariaceae) co-occurring on wetlands in South Korea: Inference of population history)

  • 정미윤;;정명기
    • 식물분류학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.297-303
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    • 2017
  • 한반도 중부 및 남부에 작은 육상성 식충식물(땅속줄기에서 벌레잡이주머니 존재)인 땅귀개와 이삭 귀개가 종종 습한 장소(또는 습지 내)에서 같이 서식한다. 이들 2종은 아열대 및 열대 아시아의 주요 산지이기 때문에 한반도는 중국 중부 및 일본 북부 지역과 더불어 분포의 북방한계이다. 최후의 빙하기 최대 기간동안 따뜻한 온대 식물이 한반도에 없다는 점을 감안할 때 두 종의 한반도 집단은 빙하기 이후에 기원했을 가능성이 매우 높다. 한반도에서 빙하기 이후 정착에 대한 두 가설을 제시할 수 있다. 첫째로, 현재 집단이 단일 조상 개체군(즉, 하나의 피난처)으로부터 유래된 자손에 의해 형성되었다면, 우리는 낮은 수준의 유전적 다양성을 기대할 것이다. 반면에, 현재 한반도 집단이 여러 집단(몇 곳의 피난처)에서 유래되었다면, 우리는 높은 수준의 유전적 변이를 기대할 수 있다. 어떤 가설이 더 타당한지를 검증하기 위해, 저자들은 한반도 남부지방 10곳 지역을 대상으로 알로자임 변이를 조사하였다. 저자들은 각 종 내에서 알로자임 변이가 없음을 발견했다. 그러나, 기존 연구된 그들의 수생 동속종인 Utricularia australis는 일본 전 지역을 대상으로 채집된 자료에서 알로자임 다형성을 보였다(3개의 효소 시스템에서 4개의 다형성 좌위가 보고됨). 저자들은 땅귀개와 이삭귀개가 남한으로 각각 개체군이 유전적 다양도가 낮은 조상집단에서 한번 도입되었을 가능성을 제안한다.

인삼근부병 억제토양 및 유발토양의 근권환경 비교 (Comparison of Rhizosphere Environments in Soils Suppressive and Conducive to Ginseng Root Rot)

  • 정영윤;김홍진;오승환;박규진
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.142-146
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    • 1984
  • 인삼 근부병 억제토양 및 유발토양의 추출액 배지에서 병원균인 Fusarium solani, Rhizoctonia solani, Phytophthora cactorum, Sclerotinia sp.의 균계생장과 여기에 영향을 미지는 두 토양의 근권환경을 비교하였다. 4병원균 모두 추출액을 열처리하지 않았을 때 유발토양보다 억제토양 추출액 배지에서 생장이 더 억제되였고, $100^{\circ}C$로 처리 하였을 때는 F. solani와 Sclerotinia sp.는 두 토양간에 차이가 없었으나 R. solani와 P. cactorum은 유발토양에서 균사생장이 더 좋았다. 또 억제토양 추출액의 열처리 온도를 높힐수록 모든 병원균의 생장이 증가되었다. 두 토양의 근권미생물 밀도는 Fusariumtn는 유의차가 없었으나 전세균, 진균은 모두 억제토양에 밀도가 더 높았으며 이 미생물들에 대한 Fusarium밀도의 비율도 억제토양이 더 높았다. 점토함량은 액제토양이, 모래함량은 유발토양이 각각 더 높았고, 화학성분중 Mg, Na 함량은 유발 토양이 더 많았으며 Ca, Fe, $P_2O_5$도 유의성은 없었으나 억제토양 보다 높은 경향이었다.

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원예작물(園藝作物) 모잘록병(Rhizoctonia solani $K\"{u}hn$)의 발생(發生)에 관여하는 근권길항균(根圈拮抗菌)의 분리(分離), 동정(同定) 및 생물적(生物的) 방제(防除) 검토(檢討) (Isolation, Identification, and Evaluation of Biocontrol Potentials of Rhizosphere Antagonists to Rhizoctonia solani)

  • 김희규;노명주
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.89-97
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    • 1987
  • 남부지방(南部地方)에 재배(栽培)되는 고추, 오이, 배추, 딸기 등(等)의 근권토양(根圈土壤)에서 분리(分離), 선발(選拔)된 길항미생물(拮抗微生物)을 이용(利用)하여 Rhizoctonia병(病)의 생물적(生物的) 방제(防除)를 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. 근권토양(根圈土壤)에서 분리(分離), 선발(選拔)된 길항균(拮抗菌)은 Trichoderma viride, T. harzianum, T. hamatum, T. polysporum, Gliocladium sp., Pseudomonas fluorescens, P. stutzeri, P. cepacia, Enterobacter sp., Serratia sp., Erwinia herbicola 등(等)으로 동정(同定)되었고, in vitro에서 우수(優秀)한 길항균(措抗菌)은 T. viride, T. harzianum, Gliocladium sp., P. stutzeri, P. cepacia, Serratia sp. 등(等)이었다. In vivo에서의 길항효과(拮抗效果)는 기주(寄主)와 균주(菌株)에 따라 다소 차이(差異)가 있었고, 살균토(殺菌土)에서 비살균토(非殺菌土)보다 길항효과(拮抗效果)가 더 좋은 경향(傾向)을 보였다. 재선발(再選拔)된 6가지 길항균(拮抗菌)을 토양내(土壤內)에 접종(接種)($10^6cfu/g\;soil$) 했을 때, 길항효과(拮抗效果)가 가장 우수(優秀)한 것은 T. viride 이었다. 병원성(病原性)이 가장 강(强)한 오이 뿌리에서 분리(分離)된 균주(菌株)(AG 1)를 오이, 배추, 무우등(等)에 처리(處理)하여 길항균(拮抗菌)을 접종(接種)하였을 때는, 병원성(病原性)이 강(强)하여 길항효과(拮抗效果)가 약(弱)한 경향(傾向)(40%)이었으나, 고추(AG 1), 고추(AG 2-1), 수도(AG 1)에서 분리(分離)된 균주(菌株)에 대해서는 전반적(全般的)으로 무처리(無處理)에 비해 각각(各各) 70% 정도의 발병(發病) 억제효과(抑制效果)가 있었다.

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남산공원 내 애기나리와 큰애기나리 군락의 동태 및 종간 경쟁의 추정 (On the Population Dynamics and Interspecific Competition of Disporum smilacinum and D. viridescens (Liliaceae) in Mt. Nam Park)

  • 민병미
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제21권5_3호
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    • pp.649-663
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    • 1998
  • The clarify the ecological properties, and to predict change of understory vegetation of mt. Nam Park, population dynamics and interspecific competition of D. smilacinum and D. viridescens, which grow in understory of deciduous broad-leaved forest and pseudo-annuals, were studied from May 20 to May 30 1998. The depth of litter layer, soil moisture content, soil organic matter and soil texture were surveyed in 18 populations (15 D. smilacinum populations and 3 D. viridescens populations). Mean litter layer of d. smilacimum population was thinner than that of D. viridescens populations). Mean litter layer of D. smilacnum population was thinner than that of D. viridescens population. The contents of soil moisture and organic matter of D. smilacinum population were lower than that of D. viridescens population. The D. smilacinum growed in broad range of soil texture but D. viridescens in loamy soil. Because D. smilacinum could tolerate more broad range of soil moisture and soil texture than D. viridescens, the former covered the herb layer in earlier stage and the latter introduced in later stage when rhizome could grow easily. The numbers of individual in two marginal parts were smaller than that in center in same D. smilacinum patch. And the total numbers of individuals grown in (10 ${\times}$ 10)cm were from 0 to 12. The rhizome (subterranean runner) weight, rhizome length, root weight, shoot weight, lea weight and leaf number per subquadrat (cell) increased along the number of individual, that is, increased from marginal part to center. But rhizome weight and rhizome length per individual were vice versa. Therefore, the individuals in marginal part reproduced longer and stronger asexual propagules than that in center. The distribution pattern of D. smilacinum was contageous and that of D. viridescens was random or regular. Therefore, population growth of former was independent on density and that of latter was dependent on density. The distributions of size-class showed normal curves in two population, but the curves based on data of total dry weight showed positive skewness and those of leaf number showed negative skewness The correlation coefficient (CC) values between the properties of each organ were high in two population and significant at 0.1% level. The CC values of D. viridescens were higher of the two. Therefore, the former allocated the energy to each organ stable. The rhizome depth of d. viridescens was 2 times deeper than that of D. smilacinum. And rhizome length and weight of D. viridescens were longer (2 times) or heavier (4 times) than those of D. smilacinum. The patch size of D. viridescens increased 60 cm per year and that of D. smilacinum 30 cm. On this results, the intrinsic increase velocity of d. viridescens patch was 2 times faster than that of d. smilacinum, therefore, on the competition, the former had an advantage over D. smilacinum. The reason why d. viridescens defeated D. smilacinum resulted from that the leaf area of former was 4 times broader than that of latter. in Mt. Nam Park, it was thought that two disporum Population would change with the 3 thpes of environmental change as followings. First, no human impact and increase of soil moisture content resulted in increase of D. viridescens population. Second, mild human impact and similar condition of soil moisture content resulted in slow increase or no changes of D. smilacinum and d. viridescens population. Third, severe human impact and dry condition resulted in decrease or vanishment of two disporum populations.

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경관훼손지의 생태적 복구방안에 관한 연구 (A Study on the Ecological Restoration Strategies for the Disturbed Landscapes)

  • 김남춘
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.28-44
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    • 1998
  • This study was conducted to suggest the ecological restoration strategies for the disturbed landscapes by theoretical study. Especially, it is aimed to suggest three objectives for restoration by using native plants ; (1) prevention or reduction of wind and water erosion, (2) provision of food and cover for variety of animal species, (3) improvement of the visual or aesthetic quality of disturbed sites. The main results were summarized as follows. 1. Cooperation between restoration ecologists and restoration practitioners is needed to delineate a scientific approach to restoration ; (1) Being aware of published literature that describes similar work and/or establish general principles. (2) Preparedness to carry out proper experiments to test ideas. (3) Preparedness to monitor fundamental parameters in a restoration scheme. (4) Providing information about the behavior of species. (5) Publish results. 2. There are three models of succession in theories of plant succession. The tolerance and facilitation models were recommended to ecological restoration. The inhibition model applies in most secondary succession, but the actual species which are introduced first may inhibit the germination and growth of slower-growing species, or they may prevent the growth of other species whose propagules arrive later. 3. The objectives of erosion control, wildlife habitat provision, and visual quality improvement are not mutually exclusive. However, many revegetation practices in the past have emphasized one of these aspects at the expense of the others. 4. A native plant community can be the model of ecological restoration. By stylization/abstraction of native plant community, trying to learn the most essential characteristics of community types - environmental factors ; dominant, prevalent, and "visual essence" species composition - in order to use such information in restoration. 5. After developing mass/spaces plan, match plant communities to the mass/space plan. In utilizing community grouping, there needs aesthetic ability to understand design elements. 6. Several hydrophytes such as Pennisetum saccharifluous, Themeda triandra, Cirsium pendulum show relatively good germination rates. In case of mesophytes and xerophytes, Arundinella hina, Artemisia princeps, Oenothera odorata and legumes seem to have quick-germinating abilities at barren sites. Pinus thunbergii, Rhus chinensis, Evodia daniellii, Alnus firma and Albizzia julibrissin can be considered as "late succession" woody plants because they show low germinating rates and slow growing habitat. 7. The seeds used for restoration should be collected within a certain radius of where it will be planted. Consideration in genetic issues in the collection and use of germplasm can increase the odds for successful restoration efforts. 8. The useful model in the "drift" pattern occurs so abundantly in naturally evolving landscapes. As one species diminishes in density, a second or third species are increased. Thus, dynamic interactions between species are created. Careful using of "drift phenomenon" in planting was recommended. 9. Virtually no stand of vegetation today is immune from the introduction and/or spreading of exotic species. Therefore, the perpetuation of a restored sites requires conscious monitoring and management. Thus, management would be the most important process in ecological restoration. 10. In order to keep the sites "natural", alternative management strategies would be applied in management ; Atenative management strategies are decelerating successional process, accelerating successional processes or modifying species composition. As management tools, mechanical, chemical, biological or environmental factor manipulation, e.g., fire could be used.

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생물학적 토양 지표로서의 모재별 미생물의 다양성과 복원율 (Microbial Diversity, Survival and Recovery as Bioindicators in Soils from Different Parent Materials in Korea)

  • 서장선;권장식;김상효
    • 한국토양비료학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.243-252
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    • 2002
  • 토양생태계는 정량화하기 어려운 다양한 규칙이 다중적으로 조화되어 끊임없이 변하고있어 어떤 현상을 획일적으로 평가하기 어렵다. 그러나, 미생물은 환경에 대한 감수성이 빨라 토양의 생물적인 특성 변화를 가장 먼저 나타내기 때문에, 미생물은 생태계의 가변적 변동상의 지표가 될 수 있다. 또한 토양에 생명력을 부여해주는 기능을 가지고 있어 토양미생물의 작용 및 기능 평가는 토양 건전성 관리에 있어 중요한 역할을 한다. 따라서 본 연구는 생물학적 토양 건전성 평가 지표요인 개발하고자 주요 모재별 미경지 토양의 생물학적 토양특성을 평가하고자 수행하였다. 주요 모재별 미경지 토양의 미생물 밀도는 현무암유래 토양에서 낮고 석회암유래 토양에서 높은 경향이었으나, 그람 음성균은 비슷한 수준을 유지하고 있었다. 토양 건조처리시 미생물의 생존율은 형광성 Pseudomonas속이 0.1%로 가장 낮았으나 고온성 Bacillus속과 호알카리성균은 90%이상으로 높았다. 토양미생물체량과 미생물 유fo 유기탄소량 간에는 정의 상관관계를 나타냈으며, 토양 건조처리 효과는 토양별 9.7~95.0% 범위로 평균 39.8%였다. 건토를 재습윤하였을 때 중온성 Bacillus속은 원래 균수보다 높게 복원되는 토양이 많았다. 토양 pH는 미생물수 복원율에 정의 영향을 주었다. 건토의 재습윤화에 의한 토양 미생물체량 복원율은 평균 65.3%였으며, 재습윤토의 미생물체 복원량과 형광성 Pseudomonas속간에 유의한 정의 상관관계가 있었다.

나무이끼(Climacium japonicum)의 기내배양에 영향을 미치는 몇 가지 요인 (Several Factors Affecting In Vitro Propagation of Climacium japonicum)

  • ;이철희
    • 화훼연구
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    • 제18권1호
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    • pp.15-22
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    • 2010
  • 본 연구는 나무이끼(Climacium japonicum) 배우체의 기내증식에 영향을 미치는 몇 종류의 화학적 및 물리적 환경을 표준화하기 위하여 실시하였다. 초기 배양재료는 멸균한 배우체의 정단을 Knop 배지(1865)의 다량요소와 Nitsch와 Nitsch배지 (1956)의 미량요소를 첨가한 고체배지에 배양하여 획득하였다. 배우체 생산을 위해 좋은 배양재료를 얻기 위하여 다져진 배우체 및 shoot의 정단부와 기저부를 평가하였다. 배우체의 기내생산에 미치는 영향을 검정하기 위해 배지 7종류, 총질소 4농도, sucrose 5농도, 광도와 온도 등의 요인들을 분석하였다. Shoot의 정단부가 배우체 번식을 위해 사용한 3종류의 절편체들 중 가장 우수하였으며, Knop 배지(1865)의 다량요소와 Nitsch와 Nitsch배지 (1956)의 미량요소를 첨가한 배지가 다른 종류의 배지들에 비해 배우체의 증식에 효과적 이었다. Sucrose의 농도가 높아질수록 배우체의 신장 및 증식에 좋은 영향을 미쳤으며, 질소의 결핍 및 과다는 배우체의 생장을 억제하였다. 광도의 강약에 따라 배수체의 수, 길이 및 생체중에 큰 변화를 보였으며, 배우체 생장을 위해 최적의 광도는 3000-4000lx. 인 것으로 생각되었다. 고온 또는 저온 조 건은 배우체의 증식과 생산에 부정적인 영향을 미쳤다. 본 연구에 의해 개발된 생산과정의 단순화, 대량화 및 영양체의 고품질화는 효과적인 이끼의 기내배양 방법으로 생각되었다.

곤충병원성 진균을 활용한 해충 관리와 개발 전략 (Entomopathogenic Fungi-mediated Pest Management and R&D Strategy)

  • 이세진;신태영;김종철;김재수
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제61권1호
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    • pp.197-210
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    • 2022
  • 곤충병원성 진균은 다양한 흡즙형 및 저작형 해충 방제에 적용이 가능하며, 익충과 천적에 낮은 영향을 보여, 화학농약의 대체체로서 관심이 높아지고 있다. 현재까지 전세계적으로 170여개의 제품들이 등록되어 판매되고 있으며, 최근 연구측면에서는 작용기작 및 곤충-진균 상호작용체 구명에 집중하고 있다. 해충 방제를 위한 곤충병원성 진균의 산업화 연구는 초기 살충성이 높은 균주 선발에 집중하였으나, 최근에는 환경 스트레스 인자에 대한 저항성 확보를 포함한 생산성 향상이 해결해야 할 주요 과제이다. 분생포자(conidia)가 주된 처리 형태였지만, 액체배양을 통해 생산되는 아포자(blastospore)의 한계점을 극복하여 대량생산의 경제성을 확보하려는 노력들도 진행되고 있다. 추가로 살충효과를 향상시키기 위해, 형질전환을 비롯한 분자생물학적 연구와 유전자 및 유전체 기능 구명에 집중하고 있다. 해충방제 시장측면에서, 글로벌 작물보호제 기업들은 인수합병 또는 공동 연구개발 형태로 전문 생물농약 기업들과의 협력체계를 구축하고 있으며, 화학농약과 곤충병원성 진균의 tank-mix 전략을 주된 방향성으로 삼고 있다. 현장에서 곤충 생태에 대한 이해를 기반으로 한 생태학적 처리(ecological application)는 곤충병원성 진균의 살충효과를 향상시킬 수 있는 기회가 된다. 앞으로의 디지털팜(digital farming) 기술과 접목된다면, 지상부 해충 방제를 위한 실질적인 적용도 가능하다. 곤충병원성 진균의 산업화를 위해서는 지적재산권 분쟁 해결을 위한 명확한 비교 연구자료 확보도 필요하다. 이와 같은 곤충병원성 진균이 식량생산의 안전성과 경제성을 확보하는 중요한 미생물자원으로 활발히 활용되고 개발되길 기대한다.

유전자변형 식물체 연구에서의 안전관리 고찰 (Safety management of living modified plants: A review)

  • 이범규
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제49권3호
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    • pp.163-170
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    • 2022
  • 전 세계적으로 LMO (Living Modified Organisms)의 이용과 상업화는 지속적으로 증가하는 추세이다. 국내에서 LM 식물의 상업적 재배는 아직 이뤄지고 있지 않으나 연구개발 및 수입, 연구시설의 신고 등은 활발히 진행되고 있는 실정이다. LM 식물은 개발 및 환경위해성 평가 단계에서 온실과 야외 포장에서의 실험이 요구되나 개발 중인 단계에서는 아직 환경에 대한 안전성이 입증되지 않아 환경방출에 대한 안전관리가 요구된다. LM 식물의 개발 연구는 일반적으로 실험실, 격리온실, 격리포장에서 수행되며 각 연구 구역마다 LMO법 통합고시 등에서 안전관리 규정이 마련되어 있다. LM 식물 연구 사고사례 중 일본의 LM 페튜니아 유출 사고는 LM 식물 연구 도중 교잡 가능 거리에 있는 일반 식물은 LM 식물로 간주하여 취급되어야 함을 시사하고 있으며, 미국의 LM creeping bentgrass 유출 사례는 바람 등에 의해 종자의 산포가 용이한 LM 식물의 경우 종자 비산에 대한 강력한 방지 대책 수립의 필요성을 시사한다. 또한 국내 LM 들잔디 유출과 LM 면화 유출 사례는 빗물 등에 의한 식물 영양번식체 유출 및 LM 종자 혼입에 대한 안전 대책 수립의 필요성을 제시한다. 미승인된 LM 식물의 환경방출에 따른 확산은 제거와 복구에 많은 시간과 비용, 노력이 요구된다. 따라서 최근 생명공학기술을 적용하는 LM 식물들이 다양화됨에 따라 개발자 및 연구자는 환경생태계에 미치는 영향을 사전에 파악하고 환경방출 방지 등 철저한 안전관리가 요구되는 바이다.

멸종위기 난과 식물 석곡의 복원 (Restoration of endangered orchid species, Dendrobium moniliforme (L.) Sw. (Orchidaceae) in Korea)

  • 김영기;강경원;김기중
    • 식물분류학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.256-266
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    • 2016
  • 한국의 멸종위기 난과 식물인 석곡 13,000 촉을 증식하여 2013년 6월에 완도군 보길도 일대의 자연 서식지에 복원하였다. 연구팀은 복원 후 2년간 생장과정을 모니터링 하였다. 모본의 확보, 교배, 종자형성, 파종, 계대배양, 순화배양 등의 과정을 거쳐 복원할 13,000 촉을 육성하였다. 복원 전에 5개 엽록체 마커와 핵 ITS 지역을 이용하여 복원할 개체들의 유전적 다양성을 검증한 결과 국내의 자연집단 사이에서 관찰되는 수준의 유전적 다양성이 입증되었다. 현지복원은 연구팀과 지역주민들과의 공조체계를 구축하여 협동으로 수행하였다. 복원 이후 1년, 2년의 시점에 생존율, 영양번식률, 생장률 등을 조사하여 자료화 하였다. 복원 후 훼손은 없었으며, 97% 이상의 생존율을 보였다. 복원 후 영양번식이 활발하여, 복원 시점보다 촉수가 227%로 증가하였다. 그러나 복원당시에 비하여 개체의 평균 길이는 짧아졌다. 완전한 양지나 음지에 비해서 반음지 지역에서 석곡 개체들은 가장 잘 번식하고 생장하였다. 또한 부착한 기주 식물에 따라서 영양번식률 및 생장률에 차이를 보였다. 그늘쪽 바위틈과 참가시나무의 수피에 부착한 개체들이 가장 활발하게 증식하였고, 동백나무 수피에 부착하는 개체들이 세 번째 높은 증식률을 보였다. 일부 복원 개체들은 야생에서 꽃을 피우고, 수분되어 종자가 결실되는 것을 확인하였다. 전반적으로 복원한 개체의 촉수가 크게 증가하여 성공적인 복원으로 평가된다. 인위적인 훼손방지를 위하여 국립공원 및 지역주민들과 공조체제를 구축하였고, CCTV를 설치하여 감시활동을 하고 있다.