• 식물병연구
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• 제10권4호
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• pp.241-247
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• 2004

Cucumber mosaic virus(CMV)-Paf 계통에 포함된 satellite RNA(Paf-satRNA)는 CMV의 병징을 완화시키는 약독병징 관련 유전자로 작용하였다(Choi 등, 2001). 이 연구는 Paf-satRNA의 약독병징 관련 유전자의 도메인을 확인하기 위하여, 고추에서 chlorosis 병징을 발현하는 PepY-satRNA와 키메라 satRNA를 구축하여 분석하였다. 두 종의 satRNA의 염기서열을 비교한 결과, 분자크기가 큰 PepY-satRNA에서 10염기의 삽입이 발견되기는 하였지만, 양 말단영역의 염기는 비교적 안정된 conserved sequence를 보였다. 그러나 이들 satRNA의 중간영역에 존재하는 염기서열, 즉 5' 말단의 81번째 염기로부터 113번째, 그리고 183번째 염기부터 265번째 염기까지의 영역에서는 많은 변화를 나타냈다. 약독병징과 관련된 도메인을 확인하기 위하여 구축한 각 satRNA 및 키메라 satRNA의 cDNA로부터 transcript RNA를 전사시키고, 전사된 각 satRNA transcript를 CMV-Fny의 게놈RNA1, RNA2 및 RNA3의 transcript와 혼합한 후 N. benthamiana에 접종하였다. 그 결과 RT-PCR에 의해서 모든 satRNA-cDNA로부터 전사된 transcript의 감염성이 확인되었으며, Paf-satRNA 및 키메라 Paf(H/N)-satRNA와 PepY(N/A)-satRNA를 접종한 N. benthamiana에서는 모두 약한 모자이크 또는 무병징 감염의 특성을 보였다. 이와는 대조적으로 PepY-satRNA 및 키메라 PepY(H/N)-satRNA와 Paf(N/A)-satRNA를 접종한 식물에서는 전형적인 모자이크 증상과 식물체의 위축을 동반하였다. 이들 각 키메라 satRNA에 감염된 N. benthamiana를 접종원으로 고추에 접종한 결과, Paf-satRNA와 혼합한 CMV-Fny를 접종한 고추에서는 무병징에 가까운 약한 모자이크 증상이 발현되었고, PepY-satRNA를 접종한 고추는 뚜렷한 chlorosis의 모자이크 증상이 발현되었다. 한편 이들 두 종 satRNA의 키메라, Paf(H/N)-satRNA와 PepY(N/A)-satRNA를 접종한 고추에서는 모두 약한 모자이크 또는 무병징 감염의 특성을 보였고, PepY(H/N)-satRNA와 Paf(N/A)-satRNA를 접종한 식물에서는 전형적인 chlorosis의 모자이크 증상과 식물체의 위축을 동반하였다. 이와 같은 결과를 종합해 보았을 때, N. benthamiana에서와 마찬가지로 Paf-satRNA의 약독병징과 관련된 유전자의 도메인은 HpaI-NarI 영역에 존재한다는 것을 나타냈다.

• 한국조경학회지
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• 제38권2호
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• pp.94-108
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• 2010

수원 화성을 건설할 당시 용연과 화홍문 일곽의 모습을 원형경관으로 보고, 이 일대 경관의 변모과정을 추적하여 원형 복원을 위한 자료 제공 목적으로 시도된 본 연구의 결과는 다음과 같다. 용연(龍淵)은 '용연정', '용두각'이라는 이칭에서도 확인되듯이, 용두암 위에 지어진 방화수류정은 용연과 일체감을 갖는 장소정체성이 부각된 시설이다. 방화수류정에 접한 용연의 남측 호안은 용두암의 자연지형을 최대한 이용하여 경계를 삼았으며, 현재 용연의 둘레길이는 원형보다 상대적으로 짧은 반면, 용연내 중도 크기는 1970년대 복원시 이미 원형보다 확대 복원된 중도를 보완하여 재정비한 명백한 과설계(過設計)의 사례로 보인다. 또한 용연의 깊이는 조성 후 지속적인 범람 등으로 복토된 상태에서 초기의 깊이를 상정하지 않은 채 실제 깊이보다 낮게 조성되었다. 그리고 현재 약 10m가량 들여서 설치된 토수구의 원형적 모습은 유천에 맞대어 시설되었던 것으로 추정된다. 한편, 용연의 식재경관은 용두암을 제외한 외곽으로는 버드나무가 단순림으로 환식되고, 중도에는 소나무와 관목성 낙엽활엽수를 혼식한 것으로 보인다. 조사대상 일원의 도입 식물 중에는 화성 건설 이후에 국내에 도입된 수종이 식재되고 있으며, 대부분 유락과 볼거리 제공을 목적으로 한 식재로 일관하고 있다. 또한 일대 성곽에는 일제 강점기인 1920년대만 하더러도 노송이 무리지어 심겨진 모습이 발견되나, 그 이후 도시개발과 한국전쟁의 여파로 조사지역에서 자취를 감추었고, 1980년대 이후 식재사업등 복원과정을 통해 재현되고 있으나 그 식재량은 원형경관에 비해 매우 미미한 실정이다. 이와 같은 결과를 바탕으로 용연과 화홍문 일곽 원형 경관의 진정한 복원을 위해서는 첫째, 용연 지반은 암반이 노출되도록 깊이 준설하고, 용두암과 화홍문 방향의 남서측으로 확장하여 불규칙한 반달 형태로 재조성하는 한편 중도의 크기는 대폭 축소하여야 할 것으로 본다. 둘째, 소나무나 용두암에 자생하는 식물상을 제외하면 대부분의 수종은 경승지로서의 관상 등 볼거리 제공의 목적으로 도입된 비 향토수종으로 처리되고 있음에 따라 화성 축성시 활용된 소나무를 중심으로 한 향토수종 위주로 대체되어야 할 것이다. 특히, 중도에 식재된 능수버들은 용연 외곽으로 처리하고, 중도는 소나무를 주목(主木)으로, 단풍나무나 화목의 낙엽활엽수 등을 첨목(添木)으로 하는 수종 전환이 요구된다. 셋째, 방화수류정에서 북암문 주변에 군식된 리기다소나무와 화홍문 인근에 식재된 스트로브잣나무 등의 외래종은 배격되어야 할 것이다.

• 식물병연구
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• 제19권4호
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• pp.254-258
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• 2013

후자린산(FA)는 Fusarium 속 균이 생성하는 독소로서 다른 곰팡이독소보다 독성은 낮으나 다른 독소와 중복 오염시 전체 독성을 증진시키는 것으로 알려졌다. 현재까지 FA 생합성 관련 효소나 유전자가 Fusarium oxysporum에서 밝혀지지 않았기 때문에 본 연구에서는 관련 생합성 유전자의 발굴을 위해 제한효소를 통한 무작위 삽입 형질전환방법인 REMI를 이용하여 FA 생성 F. oxysporum 균주의 생합성유전자의 결손을 시도하였다. F. oxysporum 균주 2주를 대상으로 REMI를 시도한 결과, 평균 3.2주 ($1{\mu}g$ DNA 당)의 효율로 7,100주 이상의 형질전환체를 육성하였다. FA 미생성 형질전환체를 스크리닝 하기 위해 FA가 함유된 배양액에서 다양한 식물종자의 발아여부를 조사한 결과, 11종의 종자 중 가장 감수성인 배추종자를 선발하였다. 각 형질전환체는 Czapek-Dox broth에서 3주간 배양한 후 배양여액을 배추종자의 발아여부 검정에 사용하였다. 검정결과 총 5,000여 주의 REMI 형질전환체 중 53주의 배양여액에서 종자가 발아하지 않아, 이들을 FA 미(저) 생성 추정 형질전환체로 선발하였다. 이중 26주의 FA 생성량을 HPLC로 분석한 결과, 2주의 형질전환체에서 모균주 생성량의 1% 이하의 FA가 검출되었다. 이 중 형질전환체 1주로부터 REMI 벡터 삽입 부위 게놈 DNA의 염기서열(252 bp)을 확보하였으며, 이 부위는 F. fujikuroi의 미동정 게놈부위와 93% 유사성이 있음을 확인하였다. 이 부위의 FA생성 관련성 증명을 위해서는 추후 연구가 필요하다.

• 생물환경조절학회지
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• 제19권4호
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• pp.324-332
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• 2010

연중 신선한 곤달비 잎을 생산 공급하기 위하여 냉장 저장묘를 활용하여 고랭지와 평난지 연계재배를 하였다. 대관령 노지포장에서 재배된 곤달비 묘를 2007년 10월말에 채취하여 $-2^{\circ}C$ 냉장고에 보관하여 두고, 평난지(강릉)에는 2007년 11월부터 2008년 6월까지, 고랭지(대관령)에는 2008년 6월부터 8월까지 1개월 간격으로 정식하고 곤달비의 생육특성을 조사하였다. 강릉에서는 1월에 정식한 구에서 초기생육이 가장 좋았으며 저장묘를 정식할 경우 5월까지는 초기 수확엽의 초고가 모두 30cm이상으로 자랐으나 고온기에는 생육이 불량하여 수량이 떨어졌으며 수확기간이 짧아졌다. 대관령 고랭지에 7월과 8월에 정식한 곤달비의 초고는 25cm 정도로 봄철 강릉 평난지에 정식한 곤달비의 초고보다는 다소 낮았으나 상품성있는 가식엽을 수확할 수 있었다. 11월에 정식한 곤달비는 정식 후 곧바로 잎이 출현하지 않고 1개월여 지난 12월초에 자라기 시작하여 그 후 2개월이 지난 2월부터 수확이 가능하였다. 1월 정식기부터는 정식 후 1개월이 지나면 수확이 가능하였다. 3월 정식기까지는 6월까지는 정상적인 수확이 가능하였고, 여름철에는 4~5월에 정식한 구에서 수확이 가능하였다. 여름에 생육이 부진하던 곤달비는 가을에 접어들면서 전년 11월에 정식한 곤달비부터 정식이 빠른 순서대로 생육이 다시 회복되는 양상을 보였다. 곤달비 엽병의 질기지 않은 절단강도의 범위는 $50,000g{\cdot}cm^{-2}$ 이하였고, 따라서 절단강도를 기초로 한 수확적기는 잎 출현 후 20일 이내였다. 곤달비묘의 저장은 가을철 휴면상태의 곤달비 묘를 채취하여 $-2^{\circ}C$의 냉장고에 저장하였을 때 10개월 이상 사용할 수 있었다. 따라서 저장묘를 활용한 고랭지와 평난지 연계재배로서 고랭지에서 노지재배와 비가림시설에서 조기재배 및 억제재배로 4월에서 10월까지 수확하고, 평난지에서 노지재배와 가온재배로 11월부터 이듬해 5월까지 수확하는 형태의 곤달비의 주년생산이 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국작물학회지
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• 제63권3호
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• pp.257-264
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• 2018

작물의 병해충 발생은 환경의 여러 가지 요인으로 발생하며 현재 기후의 급격한 변화는 해충류의 급격한 발생빈도 증가를 야기하여 궁극적으로 안정적인 식량 공급의 위협요인이 된다. 본 연구에서는 국내 콩 재배에 있어 많은 피해를 입힐 수 있는 싸리수염진딧물에 대한 저항성 검정지표설정과 저항성 자원발굴을 실시하였다. 기존 콩진딧물에서 사용하는 검정지표는 이동성이 높은 싸리수염진딧물에서 조사의 어려움 있어 비가림온실과 생장상에서의 진딧물 피해 정도를 분석 한 결과를 토대로 싸리수염진딧물 검정지표를 검정한 결과 싸리수염 진딧물은 식물의 피해정도가 안정적으로 나타났고, 간편하게는 접종 14일 후 최초 접종엽의 피해 정도가 싸리수염진딧물 검정지표로 가장 우수하였다. 국내 콩 유전자원의 재배종과 야생종 1,115점의 자원에 대한 Choice test 결과 재배종 23점과 야생종 44점으로 총 67개의 저항성 자원을 선발하였으며 No-Choice test를 통해 재배종에서 8점, 야생종에서 23점으로 항생성을 가진 31개의 유전자원을 선발 할 수 있었다. 선발된 저항성 자원은 생존성 검정결과 선발된 저항성자원에서 진딧물의 생존성이 매우 낮았으며 항생성과 비선호성간에 저항성 반응도 상이함을 확인할 수 있었다. 이상에서 밝혀진 싸리수염저항성 검정지표 및 선발된 자원은 금후 해충저항성 품종개발과 기작구명에 유용하게 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국작물학회지
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• 제56권1호
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• pp.50-56
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• 2011

본 연구에서는 경상북도 일원에서 수집한 자귀나부(Albizia julibrissin)를 포함한 두과식물 17종에서 인체의 혈당저하제의 원료로 사용되는 pinitol 함량을 식물체 부위별로 조사하였는 바, 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 수집한 17개 두과식물 종간에는 pinitol 함량에서 유의적인 차이가 인정되었으며, 종별 총 pinitol 함량에서는 비수리(Lespedeza cuneata)가 가장 높은 값을 보였다. 식물체 부위별로 pinitol 함량을 살펴보면 대체적으로 잎, 줄기, 꼬투리, 종자, 뿌리의 순으로 많았다. 2. 잎에서 비교적 많은 pinitol 함량을 보인 식물은 골담초, 족제비싸리, 돌동부 및 비수리로 각각 59.9 mg/g, 62.2 mg/g, 69.6 mg/g, 65.4 mg/g으로 약 60 mg/g이상을 나타내었고, 줄기의 경우는 황기가 34.0 mg/g으로 비교적 높게 나타났으며, 뿌리에서는 칡이 24.6 mg/g으로 가장 높았으며, 감초와 골담초가 16.9 mg/g, 16.5 mg/g으로 그 다음으로 높았다. 그러나 꼬투리나 종자에서는 제비콩(52.5 mg/g)과 비수리(24.9 mg/g)를 제외하고 pinitol 함량은 잎이나 줄기에 비해 모든 조사식물에서 상대적으로 낮았다. 3. 조사대상 식물체의 pinitol 함량과 수확 가능한 식물체량을 고려할 때, 실제 약용으로 이용 가능성이 가장 높은 식물은 비수리이었다. 비수리의 경우 전국적인 수집을 통해 pinitol 함량이 높은 계통을 선발한다면 이용가능성 이 높은 pinitol 추출용 계통의 선발이나 보다 이용가치가 높은 새로운 품종의 육성도 가능할 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제19권8호
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• pp.1039-1046
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• 2009

다양한 천연물의 합성대사에 관여하는 식물 cytochrome P450 (P450s)은 그 기능적 다양성에도 불구하고, 이들 효소의 광범위한 기질 특이성을 설명해 줄 수 있는 구조분석에 대해서는 충분한 연구가 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 식물 p-coumarate 3-hydroxylase (C3H)에 의해 매개되는 효소 반응은 lignin 과 다양한 phenylpropanoid 부산물들의 생합성에 매우 중요한 것으로 여겨지지만, 막 단백질인 C3H의 발현 및 정제가 효과적으로 이루어지지 못하여, 활성을 측정하기 위한 분석방법이 체계화 되지 못하고 있다. C3H의 작용기작과 기질특이성에 대해 폭넓은 이해를 위한 구조분석의 선행단계는 활성을 갖는 C3H를 밀리그램 단위로 분리, 정제하는 실험적 방법을 확립하는 것이라 할 수 있다. 이를 위해, 본 연구에서는 다양한 돌연변이 방법을 도입하여 식물 막단백질 C3H를 대장균 시스템에서 효과적으로 발현 및 정제할 수 있는 시스템을 사용하였다. 변형된 cytochrome P450 C3H ($C3H_{mod}$)을 세포막으로부터 고농도의 염완충용액을 이용하여 계면활성제 없이 추출하였으며, 2단계 chromatography를 통해 활성을 유지한 상태로 분리할 수 있었다. 이러한 실험적 기법은 NMR 및 X-ray crystallography와 같은 구조분석을 통한 C3H의 효과적인 분석에 적용될 수 있을 것이며, 또한 다른 식물 cytochrome P450 단백질의 효과적인 분석에도 적용 될 수 있을 것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권1호
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• pp.38-46
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• 2002

산국(Chrysanthemum boreale M.)은 국화과에 속하는 다년생 식물이며 우리나라에 널리 분포하는 자생식물자원으로서 오래 전부터 식용과 약용으로 널리 이용되어 왔다. 최근 건강에 대한 관심이 고조되면서 산국의 수요가 급증하고 있으나 자연채집을 위주로 하기 때문에 공급을 충당하지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 우수품질의 산국을 대량생산하기 위해 질소시비반응 시험을 실시하였다. 처리구는 질소수준에 따라 6처리구(0, 50, 100, 150, 200, $250kg\;ha^{-1}$)로 설정하였다. 이때 모든 처리구에서 기본적으로 $P_2O_5-K_2O=80-80kg\;ha^{-1}$을 시비하였다. 그 결과, 질소의 시비량이 증가할수록 수량이 증가하였다. 전체 산국을 건물중으로 하여 회귀곡선을 통해 추정한 결과 N $246kg\;ha^{-1}$였으며, 꽃의 수량은 N $226kg\;ha^{-1}$이였다. 꽃의 주요 아미노산은 proline이였고 질소의 시비량이 증가할수록 아미노산의 함량이 증가하였다. 이때 질소의 이용율은 41.5-61.8%였고 N100처리구에서 가장 높았다. Sespuiterpene계 화합물로서 우수한 혈압강하효과를 가지고 있는 물질인 Cumambrin A의 함량은 식물부위 중 꽃에 가장 많이 함유되어 있었다. 질소의 시비량이 증가할수록 Cumambrin A의 함량이 다소 감소하였으나 통계적 유의성은 인정되지 않았다. 꽃에서 Cumambrin A의 전체 함량은 산국의 수량증가에 따라 질소 시비량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. 따라서 유효성분이 많이 함유된 양질의 산국재배를 위해 질소의 적정시비량은 $225{\sim}250kg\;ha^{-1}$ 수준으로 판단되었으며 포장시험을 통한 현장입증시험이 있어야 할 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제22권2호
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• pp.116-122
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• 2009

주걱쑥부쟁이(Heteropappus arenarius Kitam.)는 들국화에 속하는 가을 개화성 이년초로 한국의 남동부 해안지대와 제주도에서 자생한다. 본 식물은 대규모 조경지역 특히, 척박한 토양이나 비탈면 언덕에 유용한 지피식물로서 개발 가능성이 높다. 본 연구는 주걱쑥부쟁이 종자의 지역계통과 수확시기에 따른 최적 발아온도를 선정하기 위해 최초로 수행하였다. 지역별 온도에 따른 종자발아 반응은 다음과 같다. 최종발아율(FG)은 구룡포산(産)(89.7%)이 4개 지역계통 중에 가장 높았고, 다음으로 구좌산(産)(87.3%), 감포산(産)(87.3%), HKNU-I (71.5%) 순이었다. 지역별 평균 $T_{50}$은 구좌산(産)(3.6 일)과 구룡포산(産) (4.0일)이 타 지역에 비해 짧았다. 온도별 평균 FG와 $T_{50}$은 $20^{\circ}C$에서 각각 76.2%와 3.6일로 가장 우수하였다. 그 다음으로 $30^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $15^{\circ}C$순이었다. 그러나 구좌산(産)의 경우, FG과 $T_{50}$이 $20^{\circ}C$와 $15^{\circ}C$에서 우수하였다. 수확단계 및 온도관계에서 수확단계별 평균 FG는 Stage III (90.7%)와 Stage IV (88.6%)가 Stage II(35.7%)와 Stage I(26.0%)에 비해 월등히 높았다. 수확단계별 평균 $T_{50}$은 Stage IV (3.7일)과 Stage III (4.3일)로 FG값이 50%이하를 보여준 타 수확단계에 비해 짧았다. 그럼에도 불구하고 주걱쑥부쟁이 종자는 모든 단계에서 발아할 수 있었기에 종자 수확 가능범위는 Stage I 에서 IV까지였다. 결론적으로 주걱쑥부쟁이 종자발아의 최적 온도와 적정 수확단계는 $20^{\circ}C$ 조건에 Stage III에서 IV 까지이었다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권2호
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• pp.165-178
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• 2021

국내의 멸종위기생물(식물)에 대한 연구는 지속적으로 다양하게 이루어지지 않아서 종의 보존이나 서식지 확대를 위한 기본적 자료가 부족한 실정이다. 본 연구는 전라남도 광양시·구례군 백운산 내 서식하는 환경부 멸종위기 야생생물(식물) 2급인 세뿔투구꽃의 주요 서식지를 대상으로 서식에 영향을 미치는 중요 환경 인자인 기상, 입지, 토양, 임분구조를 조사하여 세뿔투구꽃이 선호하는 서식지와 위협 요인을 분석하였다. 백운산 내 5개 조사지를 선정해 입지환경을 조사한 결과 세뿔투구꽃 자생지의 해발고도는 420~675 m 구간, 방위는 북동쪽이 높은 경향을 보였고, 경사는 15~37°의 범위로 조사되었다. 평균 개체 수는 156개체였고, 조사지 4(550 m)에서 372개체로 가장 많이 분포했고, 높이는 평균 0.6 m이었다. 토양수분은 평균 20.48%, 상대광도는 평균 7.34%였다. A층 토양은 모래 함량이 많고 배수가 잘되는 사질양토(Sandy loam)를 선호한다고 판단된다. 서식지의 토양 pH는 평균 5.2이었고, 유기물은 평균 16.46%, 질소는 평균 0.86%, 유효인산은 평균 11.86 mg/kg, 전기전도도는 평균 0.44 dS/m, 양이온치환용량은 평균 37.04 cmolc/kg으로 분석되었다. 토양 내 총탄소량의 평균은 10.68%로 나타났다. 세뿔투구꽃 서식지의 식생구조를 분석한 결과 조사지 1은 잣나무-비목나무, 조사지 2는 일본목련-서어나무, 조사지 3은 느티나무-굴참나무, 조사지 4는 고추나무-비목나무, 조사지 5는 산뽕나무-때죽나무-서어나무 우점군집으로 해석되었다. 대부분의 서식지가 등산로 및 고로쇠나무 수액채취 지역과 인접해 있어서 인위적 훼손과 교란의 잠재 위험 요소에 노출되어있는 상황이었다.