대반하[大半夏: Pinellia tripartita(Blume) Schott]는 천남성과에 속하는 다년생 초본식물로써 중국, 일본, 우리나라를 포함한 아시아 전역에 분포하며 꽃과 전초가 아름다워 최근 원예용으로도 많이 이용되고 있으나 체계적인 대량번식 체계가 구축되어 있지 않다. 본 연구에서는 조직배양을 통해 증식된 대반하 기내 식물의 토양조성별 괴경 생육을 조사하여 비교하였다. 기내 증식된 대반하 괴경의 크기에 따라 직경이 1cm 이상인 경우 Type I, 1cm 이하를 Type II로 나누어 6종의 조합상토에 파종하여 괴경의 비대와 생육을 조사하였다. 괴경의 비대와 전초의 생육변화를 확인하기 위하여 초장, 잎 수, 마른 잎 수, 괴경 수, 괴경 크기, 생체중 및 건물중을 8주간 변화를 측정한 결과, Type I와 II 모두 코이어 68.0%, 피트모스 14.7%, 펄라이트 3.0%, 버미큘라이트 7.0% 및 제오라이트 7.0%로 구성된 조합상토 B에서 가장 우수한 생육을 보였다. 특히 Type I은 조합상토 B에서 괴경 크기와 생체중이 각각 45%와 101%를 보였으며, 이는 생육이 가장 좋지 못했던 처리구인 조합상토 E(코이어 14.3%, 피트모스 14.3%, 펄라이트 42.9%, 버미큘라이트 14.3% 및 제오라이트 14.3%)와 약 2배의 차이를 보였다. 이러한 연구결과는 종자번식이 어려운 대반하의 기내 대량증식을 통한 육묘에 있어 안정적인 토양 순화와 대규모 배양묘 생산을 위한 중요한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
한강하구에서 천연기념물 개리와 재두루미 등의 주요 먹이원인 수생식물 새섬매자기(Scirpus planiculmis)의 개체군 감소의 원인을 분석하고자, 1) 주변 경쟁 초본과의 개체군 생태학적 특성을 분석하고, 2)토양이 퇴적이 되어 토심이 깊은 곳에서 자라는 집단과 그렇지 않는 곳에서 자란 것 간의 활력도를 비교하고, 3)실내조건에서 새섬매자기를 양묘하여 괴경의 분포를 관찰하고, 4) 이를 근거로 새섬매자기 서식지복원의 방안을 제시하였다. 그 결과 새섬매자기는 한강하구습지에서 경쟁관계에 있는 수생식물인 갈대나 줄 등에 비하여 지상부 물질생산량과 지하부 물질생산량이 낮고, 키도 작고, 번식력도 낮았다. 또한 습지에 퇴적되는 곳의 새섬매자기 개체군은 퇴적되지 않는 곳에서 자라는 집단보다 땅속덩이줄기생산량, 지하부생산량, 지상부생산량, 종자생산량이 훨씬 감소되었고, 키도 작았다. 이상적인 조건에서 새섬매자기의 괴경은 얕은 토심(15cm 이내)에 주로 분포하였다. 이러한 결과는 한강하구에서 새섬매자기가 다른 수생식물보다 경쟁력이 약하고, 한강하구에서 괴경이 깊은 흙에서 출현하는 것이나 개체군 쇠퇴의 원인이 토양의 퇴적임을 의미한다. 따라서 새섬매자기 개체군 유지와 보전을 위해서는 퇴적이 되지 않도록 한강하구 습지 내 물이 흐르도록 물길을 조성하고, 경쟁종을 제거하여야 할 것으로 판단된다.
The effect of flooding and soil salinity on the growth of yam (Dioscorea batatas) were studied on the experimantal site temporally established in the south-eastern part of Saemangeum Reclaimed Tidal Land (near Gwanghwal myun, Gimjae-gun, Jellabukdo, Korea). Yam seedlings planted by using aerial bulblet as alternative of sliced tubers, were grown for 20-days and transplanted in black-vinyl mulched ridges (about 20 cm in height) at 70cm interval by $20{\times}60cm$ spacing in the $4^{th}$ of May, 2010. Soil salinity was maintained at lower than 1.2 ds $m^{-1}$ during the growing period and did not result to salt injury in all plants. However, flooding injury very seriously led to plant death and plant mortality rates at $67{\pm}21$ and $82{\pm}9%$ of yam plants in the compost and no compost treatment, respectively, died by heavy flooding during the rainy summer season. The main reasons of the flooding injury included the decreased rainfall acceptable capacity (RAC) after the rising of water table and a slowdown of water infiltration rate after the formation of an impermeable soil crust in the furrow bottom with continuous and heavy downpour during the rainy summer season. The effect of compost treatment was not statistically observed because of the severe spatial difference caused by wet injury, although yam tuber yield was higher at 30 kg $10^{-1}$ in the compost treatment than in the no-compost treatment at 20 kg $10^{-1}$. However, the size of tuber ranged at 1.23 to 1.60 cm in diameter and 3.7 to 5.0 cm in length in all both treatment, which means they are still reproducible for the next cropping season. Conclusively, proper counter-flooding measure and soil salinity control critically important for successful yam production in Saemangeum Reclaimed Tidal Land.
감자 품종 'Kennebec'과 육종 계통 ND 860-2의 잎 절편을 식물 생장조절제 indole acetic acid(IAA)와 zeatin riboside의 다향한 조합이 포함된 Murashige-Skoog 배지에서 배양하였다. 신초, 뿌리 및 캘러스가 다양한 식물생장조절제 조합으로부터 유기되었으며 두 품종 공히 $3.5mg{\cdot}L^{-1}$ IAA와 $4.0mg{\cdot}L^{-1}$ zeatin riboside를 포함한 배지에서 가장 많은 소식물체를 유기하였다. 뿌리가 유기된 재분화개체를 온실에서 재배한바 $7.0mg{\cdot}L^{-1}$ IAA와 $3.0mg{\cdot}L^{-1}$ zeatin riboside이 포함된 배지에서 재분화된 개체의 생육이 다른 처리구에 비해 유의성 있게 좋았다. ND 860-2의 경유 $3.5mg{\cdot}L^{-1}$ IAA와 $3.0mg{\cdot}L^{-1}$ zeatin riboside의 배지로부터 재분화된 개체의 잎에서 chlorophyll이 결핍되어 부분적으로 옅은 황색 부분이 나타나는 chimera를 발견하였으며 재분화개체로부터 tuber 수, 크기 및 무게 등 표현형의 변이가 나타났다.
본 연구는 지구온난화에 따른 봄 감자에 대한 상승된 $CO_2$농도, 온도 그리고 한발에 미치는 영향을 평가를 위해 국립식량과학원 옥외환경시설에서 수행을 하였다. 감자는 C3식물로 상승된 $CO_2$농도와 적정 온도에 효과적인 생육 반응을 하지만, 괴경비대기의 한발은 수량 증가를 억제 시킨다. 괴경 수량은 상승된 $CO_2$농도와 온도 그리고 한발 처리에 따라 상당히 유의한 차이를 보여 주었다. SAPR 2는 SPAR 1에 비하여 수량이 28% 증가 되었는데, 생육기간 동안 SPAR 2는 $CO_2$ 효과와 적정온도로 주당 괴경수의 증가보다는 개체당 괴경의 크기에 의해 수량이 결정 된 것으로 판단된다. 한편 SPAR 3은 SPAR 2에 비하여 약 56% 수량 감소를 하였다. 괴경비대기의 한발은 형태적으로 간장과 측지수의 감소와 건물중 생산에 저해를 주었다. 생리적으로 엽록소와 질소 양분흡수을 감소시켜 결국 광합성률 감소와 괴경으로 전류 되는 동화산물이 낮아지면서 수량 감소 원인이 된 것으로 판단되었다. 따라서 향후 이상 기후 대응을 위해, 다양한 기후 조건에서 재배되는 감자의 생육을 파악하기 위한 기후변화 시나리오 및 봄 감자의 작부체계 개선이 필요할 것으로 판단된다.
The potato viruses, as possible potato virus X(PVX), potato virus Y(PVY), potato virus S(PVS) are isolated from potato tuber, which collected from eleven areas (Table 1) in Korea. These viruses are isolated by single lesion isolation, Aphid transmission and inoculating methods through the many species of the different plants. The PVX is identified by host range, symptoms, physical properties, serological reaction and electron micrography. The other two viruses are identified by the first two methods mentioned above. The results of the above experiments are as follows. The total value of these viruses infection is 81%. The value of PVX infection is higher than the other two viruses. The properties of PVX are marked as local lesions on Comphrena globosa. The dilution end point is $10^{-6}$, the thermal inactivation point is $70^{\circ}C$ and the size of virus particles is around 13 x 60 $m\mu$.
Mungbean plants generally have a relatively close canopy, thus a large amount of self-shading can reduce yield due to poor light penetration. Modification of leaflet type can affect leaf canopy and could alter seed yield. Two multiple leaflet mutants were obtained from gamma-ray irradiation and used to study the mode of inheritance related to leaflet types and to evaluate their agronomic features. The cross between large-heptafoliate leaflet with small-pentafoliate leaflet mutants produce all $F_1$ plants with normal trifoliate leaflets. The $F_2$ plants segregated in leaflet size and leaflet number into a 9:3:3:1 ratio of large-trifoliate: large-heptafoliate: small-pentafoliate: small-heptafoliate plants, suggesting that independent loci control leaflet size and leaflet number. Regarding leaflet number, the $F_2$ population can be classified into normal-trifoliate, small-pentafoliate, large-heptafoliate, and small-heptafoliate at the dihybrid ratio of 9:3:3:1. The gene symbols $N_1,n_1$ and $N_2,n_2$ are proposed to represent leaflet number. Since no plant was found with large-pentafoliate leaflets, we hypothesize that the $N_2$ allele expresses pleiotropic effect on both leaflet number and leaflet size. Another possibility is that an additional locus with S and s alleles controls leaflet size and S is tightly linked with $N_2$. The effect of multifoliate leaflet on yield and yield components was evaluated in four mungbean families each with four leaflet isolines under three environments. Averaging across the families and environments, the normal-trifoliate and large-heptafoliate lines gave higher yield than small pentafoliate and heptafoliate ones. These two large leaflet lines also had higher leaf area per plant than the other multifoliate lines. Therefore, the mungbean lines with a greater leaf area, which were likely to intercept more sunlight, gave greater yield. Three AFLP markers that were found to be linked to number of leaflets per leaf, corresponded to the N1 allele of the smallpentafoliate parent.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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