• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권1호
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• pp.43-48
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• 2013

Oreorchis coreana Finet is threatened globally by over-collection from its natural habitats for horticultural purposes. Its rarity in nature makes this plant one of the most endangered species in Korea. In this study, we investigated the effects of sodium hypochlorite (NaOCl) on orchid seed viability and seed germination. An in vitro bioassay swelling test using immature seeds was compared with a standard chemical procedure using triphenyl tetrazolium chloride (TTC) to test seed viability. In general, the bioassay was more appropriate for estimating embryo viability after a prolonged pre-treatment (more than 1 h) in 1% NaOCl, a surface sterilant often used to enhance germination of seeds of terrestrial plants. Therefore, an efficient method for investigating in vitro swelling of immature seeds is urgently needed. We established a method for determining the viability and swelling of O. coreana seeds via in vitro examination of immature seeds. Treatment of immature seeds with 1% NaOCl for 10 min greatly enhanced the extent of swelling of immature zygote embryos when compared to untreated seeds. These data obtained here appear to be comparable to viability and swelling that occurs in O. coreana seeds via asymbiotic germination.

• 한국작물학회지
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• 제59권4호
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• pp.427-434
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• 2014

1. 생산지에 따라 벼 종자의 수발아립률 차이가 컸던 호품벼의 출아율과 발아율을 조사한 결과, 수발아율 8%인 시료는 수발아율이 1%인 시료에 비해 발아율과 출아율, 종자활력이 30% 낮았다. 2. 수발아율이 높은 시료는 수발아립의 변색 정도가 심하고 미발아율과 부패율이 높았다. 수발아립은 배가 돌출하고, 변색된 배유와 곰팡이 감염이 관찰되었으며 배유의 1/2이상이 변색된 종자는 발아율이 매우 낮았다. 3. 종자의 발아 진행정도에 따라 현미의 변색이 심해졌는데, 싹이 3 mm이상일 경우 배유의 1/2정도가 변색되었다. 4. 발아 종자는 싹이 3 mm이상일 때부터 재발아율이 크게 떨어졌으며 퇴화촉진처리 후 발아율의 감소가 더 컸다. 특히 퇴화촉진처리한 발아 종자는 싹이 2 mm부터 종자활력이 크게 감소하였다. 결론적으로 수발아 발생이 심할수록 파종기 발아율과 출아율의 감소가 크고, 수발아가 3 mm이상 발생하면 발아율이 크게 저하될 것으로 생각된다. 또한 수발아는 동일 품종과 동일 지역에서도 포장 간 차이가 크게 발생할 수 있으므로 재배관리에 주의해야 한다.

• 한국약용작물학회지
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• 제23권1호
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• pp.13-19
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• 2015

This study was conducted to improve the postharvest storage techniques of managing and storing seeds, to test qualities and viabilities of the seeds and to examine the germination rate and the protein expression of Achyranthes japonica Nakai. The seeds collected from different areas of Je-Cheon and Gwang-Ju were stored with different temperatures and durations. Two plant growth regulators and two seed priming were treated to investigate their effect on the germination rates and the days required for germination. The weight of one hundred seed collected in Gwang-Ju was heavier than those in Je-Cheon. Seed length collected in Gwang-Ju was also longer about 5.12 mm than those in Je-Cheon about 4.90 mm and seed width was longer in Gwang-Ju than those in Je-Cheon. The rates of seed germination in two different collection areas were higher about 2.9 to 13.0% in Gwang-Ju compared to those in Je-Cheon. Comparing its rates with the storing temperatures and durations, they were not clearly different in between $4^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$ and they also were gradually decreased with getting longer storing durations. The germination rates treated by plant growth regulators were higher with $GA_3$ than those with Kinetin. The highest seed germination rate was appeared at 50 ppm of $GA_3$. Comparing its rates with different seed priming, they were relatively higher with $KNO_3$ than those with PEG6000. In protein expression patterns between before the germinating and after the germinating of seeds, more and clear bands were appeared in the seed after the germination compared to those before the germination of seeds, especially 10 ~ 20 kDa. These results showing more and clear bands were more clearly appeared in Gwang-Ju compared to Je-Cheon. Comparing the protein expression with plant growth regulators and seed primings, $GA_3$ was better expression than those with Kinetin and $KNO_3$ was better than those with PEG6000. More and clear bands were closely related to the germination rates of seeds and more detailed studies would be required.

• 한국작물학회지
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• 제41권3호
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• pp.274-285
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• 1996

Po1ymer를 피복한 벼 종자의 종자세 향상과 환경 적응성을 구명하기 위하여 10종의 Polymer를 피복하여 수분흡수력, 호흡량, 발아력 및 포장 출아율 등을 조사하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Polymer피복 종자의 수분흡수율은 포화습도에서 klucel이 가장 높았고 PVP가 가장 낮았으며, 물에 침청할 때는 klucel이 가장 높았고 maltrin이 가장 낮았다. 2. Polymer 피복 종자의 호흡량은 화영벼 와 일품벼 에서 polymer 피복 종자가 낮았으나, 대청벼와 진미벼는 오히려 높았는데 그 정도는 sepiret 피복 종자가 PVP 피복 종자보다 높았다. 3. Polymer피복 과정 중 기계에 의한 종자피해 정도는 발아율이 1% 내외로 저하되어 극히 미미 하였다. 4. 종자세가 양호한 종자에서는 polymer 피복에의한 발아율의 향상은 없었으나 대부분이 95% 이상의 발아율을 보였고 waterlock, surelease 45 및 sepiret등이 특정 품종에서 발아율이 극히 저조하였다. 5. 발아세는 sepiret 피복으로 향상되었고, PVP 피복으로는 약간 저하하였다. 6. Polymer피복 후 노후화 처리 종자의 발아율은 대부분의 polymer에서 피복 종자가 무처리 종자에 비하여 약간 높았으나 sepiret과klucel피복한 종자의 발아율은 현저하게 저하하였다. 7. 저온 발아성은 daran 8600, maltrin, sacrust 및 opadry 등에서는 향상되었고 나머지 polymer는 저해하였는데, 특히 PVP의 발아율이 가장 낮았다. 8. 초장은 대부분의 polymer 피복 종자에서 컸으나 watelock, PVP, maltrin등의 Polymer에서는 작았다. 저온 발아시 초장은 polymer피복으로 오히려 단축되었다. 9. 포장 출아율은 피복 종자가 훨씬 높았으며 출아 소요시간도 훨씬 단축되었다. 포장수분함량 90 %에서 출아율이 가장 양호하였고 출아 소시간도 단축되었으며, 95년 종자가 94년 종자보다도 출아률이 높았고 출아시간도 단축되었다. PVP가 sepiret보다 더 양호한 출아율을 나타냈다.

• 한국약용작물학회지
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• 제25권4호
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• pp.209-216
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• 2017

Background: Dehisced ginseng seeds need to be stored at cold temperatures for around 3 months to break their physiological dormancy, and thus, to aid in gemination. In the presence of high moisture in such an environment, seed spoilage and pre-germination may lower seed quality and productivity. To improve seed quality during cold-stratification, the effects of seed dehydration and temperature were tested. Methods and Results: In early December, dehisced ginseng seeds were dehydrated at 4 different levels and stored at $2^{\circ}C$ $-2^{\circ}C$, and $-20^{\circ}C$ for 3 months. Germination was carried out on the filter papers moistened with distilled water; emergence of root, shoot, and seed spoilage were assessed. Seed viability was examined by the tetrazolium test. More than 90% of the seeds stored at $2^{\circ}C$ and $-2^{\circ}C$ without drying or endocarp dehydration germinated, but seeds that were dehydrated to have a moisture content (MC) below 31% showed poor germination and lost their viability. In addition, the seeds stored at $-20^{\circ}C$ failed to show effective germination. Conclusions: Seed storage after endocarp dehydration might help to improve seed quality and increase seedling's ability to stand during the spring-sowing of ginseng.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권2호
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• pp.225-234
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• 2022

Background: Ginseng, officially known as Panax ginseng Meyer, has been traditionally used as a medicinal herb, particularly in Asia. Ginseng is propagated from seeds; however, seed germination is challenging, especially in its natural environment on farms. The seeds typically exhibit morphophysiological dormancy and require release from both morphological and physiological dormancy before germination. Although some studies have proposed methods for increasing seed germination rates, the underlying mechanisms of its dormancy release process remain unclear. Here, we investigated metabolic alterations during dehiscence in P. ginseng to determine their potential roles in dormancy release. Methods: We compared the ginseng seed metabolome before and after dehiscence and the ginsenoside and phytosterol compositions of the seeds in both periods in the presence of related enzymes. Results: After seed dehiscence, the sugar, amino acid, and squalene concentrations were significantly altered, phytosterols associated with the stigmasterol biosynthesis pathway were increased, while ginsenoside and brassinosteroid levels were not significantly altered. In addition, squalene epoxidase, cycloartenol synthase, 24-methylenesterol C-methyltransferase, and the stigmasterol biosynthesis pathway were activated. Conclusion: Overall, our findings suggest that morphological activities that facilitate ginseng seed growth are the primary phenomena occurring during the dehiscence process. This study improves the understanding of P. ginseng germination processes and promotes further research of its germination and cultivation.

• 한국산림과학회지
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• 제26권1호
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• pp.23-30
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• 1975

임목종자(林木種子)의 활력검정(活力檢定)에 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride 0.25-0.5%의 수용액(水溶液)으로 처리(處理)하여 얻은 결과(結果)는 X-ray 촬영법과 동일(同一)한 효과(効果)를 얻어 본(本) 시약(試藥)의 음용이 값싸고 우수한 종자활력검정(種子活力檢定) 방법(方法)임이 판명되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제24권1호
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• pp.69-75
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• 2011

우리나라 가문비나무 천연집단의 구과, 종자 및 발아특성에 대한 집단간 및 집단내 개체간 변이를 조사하였다. 지리산과 덕유산 집단의 25개 개체목에서 구과를 채취하여 13가지 구과 및 종자특성과 3가지 발아특성에 대하여 분석하였다. 분산분석 결과 종자의 폭 및 무게, 종자날개지수 및 평균발아일수 특성을 제외한 9개 형질들에서 집단간 및 집단내 개체간에 유의적인 차이가 인정되었다. 변이계수 값은 구과와 종자의 무게, 충실율, TTC, 발아율 및 발아속도 형질들에서 29.7%~57.1% 범위의 높은 값을 보였으며, 나머지 형질들에서는 10% 내외의 비교적 변이가 작은 것으로 나타났다. 대체적으로 형태적 특성은 지리산집단의 경우 구과 및 종자날개가 작으며 긴 경향을 보인반면 덕유산 집단이 종자가 크고 긴 형태를 나타냈다. 종자충실율과 TTC 활력은 지리산 집단이 덕유산 집단에 비해 각각 1.79배, 1.87배 정도 우수한 집단간 차이를 나타냈다. 가문비나무의 종자발아에 미치는 온도조건의 영향을 보면 발아적온은 $20^{\circ}C$였으며, 이때의 평균발아일수는 7.5일, 발아속도는 2.9개/일로 나타났다. 지리산 집단의 경우 평균발아율이 40.7%, 발아속도가 0.90개/일로서 덕유산 집단(17.7%, 0.37개/일)보다 발아특성이 우수한 것으로 나타났다. 그러나 구과, 종자 및 발아특성에 대한 상관분석 결과 국내 가문비나무 천연집단은 종자활력이 한정된 분포에 따른 근친교배 및 특정 개체의 편중개화 현상에 많은 영향을 받는 것으로 추정되어 소멸을 초래할 가능성이 매우 높은 것으로 나타났다.

• 한국작물학회지
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• 제59권2호
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• pp.188-193
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• 2014

Seed viability testing provides valuable information for assessing seed lot germinability. However, most testing methods require destruction of seed prior to test. Because the dissected seeds for viability test cannot be used further evaluation, the nondestructively X-ray photography technique that can be applied for the evaluation of seed quality has been developed. In order to know the validity and accuracy of X-ray photography technique in seed evaluation test that conducted to remove the abnormal seed from a seed lot, we have compared the results from tetrazolium viability test, germination test and X-ray contrast method in cotton. Metallic salts treatment increased the efficiency of X-ray photographic method by enhancing the penetration of X-ray in abnormal or damaged seeds rather than normal seeds that have strong and well-organized tissues in seed. Cotton seeds presoaked for 16 hr in distilled water followed by soaking into metallic salt solution (5% NaI in water) for 60 min were easily classified seeds into dead seed and viable seed based on the radiography images obtained by X-ray radiation. We concluded that soft X-ray photography was reliable to find out the various defective characters due to heat and mechanical damage of seeds.

• 한국작물학회지
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• 제59권3호
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• pp.341-349
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• 2014

경실로 인해 다른 두과작물에 비해 포장 입묘가 불량한 팥의 포장출현율의 효과적인 예측 방법을 개발하기 위해 인위로 노화 정도를 조절한 종자에 대해 실험실에서 몇 가지 종자세 검사를 실시하여 포장출현력과 비교하였다. 얻어진 종자세 지표들에 대해 포장출현력과의 상관분석을 통해 예측을 위한 효율적인 지표들을 도출하였다. 팥에서 종자세가 높을 경우에는 표준발아검사에서의 종자활력률이 포장출현력 예측에 효과적이며, 약간 노화된 종자의 경우에는 저온발아검사(CGT)에서의 비정상묘율과 배축의 길이는 포장출현력과 높은 상관관계를 보였으며, 전기전도도와 CSVT에서의 활력률과 테트라졸리움 검사에서 종자세와 예측발아율은 포장출현력과 5% 수준에서 상관관계가 인정되었다. 종자세가 낮은 종자에서는 CSVT에서 불발아종자율이 포장출현력과 5% 수준에서 상관을 보였다. 포장출현력 예측에 효과적인 몇 가지 종자세지수를 이용하여 stepwise multiple regression 분석을 실시한 결과 테트라졸리움(TZ) 검사에서의 예측발아율은 결정계수($R^2$)가 0.820으로 포장출현력 예측에 가장 효과적인 검사방법임을 알 수 있었다. 표준발아검사(SGT)에서의 종자활력률, 저온발아검사(CGT)에서의 정상묘율과 건물중을 회귀방정식에 추가함에 따라 86.9% 까지 포장출현력 예측효율을 증가시킬 수 있었다.