• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2007년도 춘계 학술발표회 발표논문집
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• pp.460-464
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• 2007

개구리밥, 생이가래, 은행이끼, 수련, 부들 등 5종의 식물을 대상으로 카드뮴 $(Cd^{2+})$의 농도를 달리하여 처리한 후 시간별로 식물의 광합성효율을 분석하였다. 그 결과, 개구리밥, 생이가래, 은행이끼, 부들 등 4종은 카드뮴에 민감한 것으로 조사되었고, 수련은 다른 식물종에 비해 덜 민감한 것으로 나타났다. O-J-I-P 곡선의 패턴을 살펴보면, 종에 따라 다소의 차이는 있으나 개구리밥, 생이가래, 은행이끼, 부들 등 4종의 식물은 카드뮴 농도가 증가할 수록 J, I, P값이 크게 감소하는 것을 볼 수 있었다. 특히 P-단계의 감소는 개구리밥에서 현저하게 나타나 다른 3종 보다 카드뮴에 민감한 것으로 보인다. 광계II의 광합성효율(Fv/Fm) 변화양상을 보면, 개구리밥과 생이가래는 카드뮴 농도가 50uM 이상에서는 배양 1일부터 Fv/Fm값이 급격하게 감소하였으며, 은행이끼와 부들은 3일 이후부터 50uM 이상의 카드뮴 농도하에서 Fv/Fm값이 감소하였다. 수련은 큰 변화를 보이지 않았다.

• Applied Microscopy
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• 제34권2호
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• pp.103-111
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• 2004

수생식물 개구리밥(Spirodela polyrhiza)의 식물체 발달 과정에서 나타나는 미생물과의 상호관계를 주사전자현미경 및 세포학적으로 추적하여 연구하였다. 개구리밥은 부유성 식물로 분화 발달 초기부터 잠수부위에 여러 종류의 박테리아, 남조류, 규조류 등이 서식하였다. 미분화된 어린 식물체에는 성숙 발달한 식물체에 비해 미생물들이 낮은 빈도로 출현하였고, 성숙한 식물체에서는 특히 엽상체 하피에 가장 많은 미생물들이 서식하였으며, 그 다음으로는 점액성 물질이 층을 이루는 근관에 많이 관찰되었다. 반면, 신장 발달 중의 뿌리에는 일반적인 분포를 보였으며, 상피에는 미생물이 거의 분포하지 않는 양상을 보였다. 이들 미생물이 개구리밥 조직 내에 침입하여 식물체에 어떠한 영향을 미치는가를 조사하기 위해 엽상체, 연결사, 뿌리, 근관, 무성생식낭 등의 구조를 세포학적으로 추적한 결과, 어느 부위에서도 조직 내로 미생물이 침입하여 세포를 괴사시키거나 감염시키는 일은 거의 관찰되지 않았다. 그러므로, 개구리밥 식물체의 발달과정에 있어 미생물들은 어떠한 해를 주지 않는 것으로 추정된다. 이후 개구리밥에 서식하는 미생물의 질소고정치를 측정하여 그 기능을 식물체의 세포학적 측면과 접목시켜 연구하면 개구리밥과 미생물과의 상호관계가 공생적인지를 더 확실하게 밝힐 수 있을 것이다.

• 한국환경생태학회지
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• 제32권4호
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• pp.425-439
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• 2018

본 연구는 제주도 지역에서 처음 발견된 점개구리밥의 분포와 서식생물상에 대한 점개구리밥의 위해성을 평가하기 위해, 제주도 내 43개 습지 및 하천에서 환경요인과 서식생물상을 조사하였다. 점개구리밥은 43개 중 총 18개 조사지역에서 출현이 확인되었으며, 이들 지역에서는 점개구리밥 외 수생식물의 생물량은 낮은 편이었다. 점개구리밥 등 수생식물과 환경요인에 대한 서식생물상의 영향을 분석하기 위해 SOM(Self-Organizing Map)을 활용한 패턴분석을 실시하였다. 분석 결과, 동물플랑크톤 등 서식생물상은 환경요인보다는 수생식물의 생물량에 대한 영향이 큰 것으로 나타났다. 특히 점개구리밥의 생물량은 부착성 종과 밀접하게 관련되는 것으로 분석되었다. 제주도 내 하천 및 습지는 수원이 일정하지 않고 수위변화가 급격하여 수생식물의 현존량이 적은 점을 감안하면, 제주도 지역의 교란 특성에 비교적 강한 점개구리밥은 서식생물상(동물플랑크톤 등)에게 서식처로서 중요하게 적용될 것으로 판단된다. 더욱이, 점개구리밥의 점유 공간 내 유기물이 서식동물상의 먹이원으로 활용되는 점 등을 볼 때 점개구리밥은 서식처인 동시에 먹이터로의 역할을 수행하고 있는 것으로 보인다. 비록 점개구리밥의 밀생이 그늘 효과 등으로 일부 수생식물의 성장과 발달에 영향을 미치지만, 이것은 부유식물이 수표면에 우점하는 특성 때문이며, 점개구리밥의 위해성이라 판단하기는 어렵다. 결론적으로 점개구리밥은 제주도 지역 내 대부분의 수계에서 확산 및 정착된 것으로 조사되었으며, 서식생물상 및 수중 환경 내 미치는 영향은 적은 것으로 사료된다. 추후 제주도 지역 외 내륙에서의 점개구리밥 분포 및 확산에 대한 모니터링을 수행할 필요가 있다고 보여진다.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권5호
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• pp.510-515
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• 2014

좀개구리밥(Lemna perpusilla J. Torrey)은 오염물질의 독성시험에 사용되어 온 대표적인 부유성 수생식물이다. 본 연구에서는 오염된 공장지대나 농경지에서 식물의 생육에 악영향을 미치는 독성물질인 PAHs(polycyclic aromatic hydrocarbons; 다환방향족탄화수소)와 암모늄($NH_4{^+}$)의 식물 독성 평가를 위해 좀개구리밥을 이용하였다. 독성물질인 PAHs와 암모늄이 들어있는 배양액에 좀개구리밥 엽상체를 배양하면서 반응을 조사하였다. 조사결과, 좀개구리밥의 생장은 PAHs의 종류와 농도에 따라 다르게 반응하였다. PAHs중 fluorene의 처리 때 좀개구밥의 생장이 가장 저해되었으며, fluoranthene과 pyrene은 생장 저해 효과가 적었다. fluoranthene과 pyrene의 경우 30ppm정도의 낮은 농도에서는 좀개구리밥의 생장 저해는 거의 일어나지 않았다. 식물색소 함량도 또한 처리한 독성물질의 종류에 따라 다르게 나타났다. Phenanthrene과 fluorene 처리 시 fluoranthene과 pyrene 처리 때보다 chlorophyll의 함량이 많이 감소되었다. 그러나, 항산화 화합물로 잘 알려진 carotenoids의 경우 fluoranthene과 pyrene을 30ppm 이하의 낮은 농도로 처리 시 오히려 함량이 약간 증가하는 것으로 나타났다. 이는 저농도의 fluoranthene 또는 pyrene 처리 시 이들 물질이 좀개구리밥의 황산화 작용을 자극하여 황산화 물질인 carotenoids를 많이 만들게 하는 작용을 하는 것으로 추측된다. 암모늄은 3mM의 낮은 농도에서도 좀개구리밥 엽상체의 생장에 강한 저해효과를 갖는 것으로 나타났다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제46권1호
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• pp.13-18
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• 2007

포충나방과의 물명나방아과에 속하는 얼룩애기물명나방(Elophila turbata (Butler, 1881))에 대한 성충, 종령유충, 번데기의 형태적 특징과 암수생식기를 도해하여 재기재하였으며, 또한 이 종의 생태적 특징을 관찰하고, 기주식물로 개구리밥, 좀개구리밥(Lemna perpusilla), 생이가래(Salvinia natans)를 확인하였다.

• Applied Microscopy
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• 제41권1호
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• pp.55-60
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• 2011

부엽성 개구리밥은 엽상체, 연결사, 뿌리로 이루어진 축소된 수생식물로 엽상체는 특정한 시기에 물속에 가라앉는 휴면구조인 잠아를 형성한다. 식물세포의 분화발달에서 중요한 기능을 수행하는 색소체는 개구리밥의 거의 모든 기관에 분포하며, 특히 잠아 형성 및 수중 침강에 있어서 이들 색소체와의 연계성이 보고되어 있다. 본 연구에서는 개구리밥 식물체 내 모든 조직을 구성하는 각각의 세포들을 대상으로 색소체 특성에 초점을 두어 전자현미경으로 연구하였다. 생장 중의 엽상체는 활발한 분열로 개체를 계속 증식시키고, 특정 시기에 잠아원기를 형성하여 엽상체-잠아원기-잠아-엽상체원기-엽상체의 분화과정을 반복한다. 개구리밥 조직에 발달하는 색소체는 전색소체, 엽록체, 전분체로 크게 대별되며, 특히 색소체의 크기, 틸라코이드막계, 녹말입자 형성 등은 엽상체와 잠아 조직 간에 뚜렷한 차이를 보인다. 엽상체 및 잠아원기 엽육세포에는 비교적 작은 전색소체가 세포질에 분산되어 다수 분포하고, 기질 내에는 틸라코이드막계 및 녹말입자가 거의 형성되지 않는다. 반면, 생장 중의 엽상체에는 엽록체들이 중앙의 큰 액포를 따라 위치하고, 기질에는 그라나를 형성하는 틸라코이드막계가 발달한다. 유사한 형태의 엽록체가 근관에 발달하나 뿌리의 피층 및 연결사 색소체에는 녹말입자는 거의 나타나지 않는다. 잠아원기와는 대조적으로 잠아조직에는 매우 큰 전분체들이 축적된다. 이들 전분체는 기질에 내부 막의 분화 없이 당 축적에 의한 거대 녹말입자를 형성하여 무거운 구조가 된다. 이와 같이 엽상체, 연결사, 뿌리조직에 형성된 엽록체로 광합성을 수행하여 생장발달에 필요한 에너지를 생성 활용하는 반면, 잠아는 에너지 생성이나 활용이 아닌 휴면상태 유지에 필요한 독특한 구조로 각각 발달한다. 축소된 개구리밥 식물체 내 색소체 및 각각의 세포와 조직들은 최소한의 구조로 분화되나 기능은 고도로 분업화된 독특한 수생식물이라 할 수 있다.

• Journal of Plant Biology
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• 제34권4호
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• pp.253-260
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• 1991

Spirodela polyrhiza and Lemna aequinoctialis often occurred at the sites of high ammonium concentration and at the sites of high nitrate concentration, respectively. We investigated the different distribution between two species in relation to the type of nitrogen sources and their concentrations. Our experiments showed that L. aequinoctialis grew faster than S. polyrhiza in nitrate media with lower than 15 mM concentration. The nitrate uptake was also faster in L. aequinoctialis than in S. polyrhiza. However, neither differences in growth nor in uptake patterns between these two species were observed in ammonium media. Glutamine synthetase (GS), glutamate dehydrogenase (GDH) and glutamate synthetase (GOGAT) activities were higher in L. aequinoctialis. In particular, nitrate reductase activity (NRA) in L. aequinoctialis was 12.1 times as high as that in S. polyrhiza. These results showed that the two species responded varyingly to the types of nitrogen sources and their concentrations. Therefore, the difference in geographic distribution between the two species appeared to reflect the interspecific differences in enzyme activities and, subsequently, nitrogen absorption abilities.

• 대한화학회지
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• 제8권4호
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• pp.164-168
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• 1964

"좀개구리밥"에서 histone 型 鹽基性 蛋白質을 單離하는데 처음으로 成功했다. 鹽基性 單白質은 "좀개구리밥"의 細胞磨碎物에서 稀 錦酸으로 抽出 分離하였다. 그 中 Amberlite CG-50에 (pH 6.0에서) 吸着되는 蛋白質成分은 송아지 胸腺 histone과 비슷한 amino 酸組成을 보였고, 構成 amino 酸 殘基로서는 lysine 이 特히 많았다. Carboxymethyl cellulose에 (pH 4.2에서) 吸着되는 蛋白成分의 溶出 chromatogram은 송아지 胸腺 histone과 비슷했으나, 各 peak의 比率은 相遠했으며, 特히 非吸着 成分이 含有되어 있음도 相違했다. 또 吸着成分의 amino 酸組成은 histone 型 鹽基成을 나타냈으나, 非吸着 成分은 典型的인 histone과는 相異한 蛋白質임을 確認했다. 송아지 胸腺 histone과 "좀개구리밥"에서 單離한 蛋白 成分들의 黃酸 存在下에서 $HgSO_4$와의 沈澱反應을 histone아닌 蛋白質과 比較 檢討한 結果, "좀개구리밥"에서 單離한 것은 histone 型 蛋白成分이 分明하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제31권4호
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• pp.349-364
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• 2017

좀개구리밥속(Lemna L.)이 속하는 개구리밥과(Lemnaceae Martinov)는 다년생 초본으로, 5속 약 40종이 극 지방을 제외한 전세계에 널리 분포한다. 좀개구리밥속 식물은 피자식물 중 크기가 가장 작고 형태가 단순한 부유성의 단자엽수생식물로 영양번식이 매우 빨라 약 3일마다 배로 증가하는 특성을 보여 수환경 오염 피해 평가나 독성 시험에 이용되는 등 유용성이 큰 식물로 평가되고 있다. 우리나라의 좀개구리밥속 종 분포에 대해서는 학자별로 다른 학명을 쓰기도 하였으나 1종이 존재하는 것으로 여러 학자들이 보고해 왔다. 본 연구에서는 한국산 좀개구리밥속 식물에서 관찰된 외부 형태적 변이에 주목하여, 2종 이상일 가능성을 염두에 두고 그 실체를 규명하고자 분자계통학적 방법으로 연구를 수행하였다. 전국적으로 분포하는 좀개구리밥속 식물 37개체군의 엽록체 DNA atpF-H 구간 염기서열을 결정한 결과, 염기서열 길이는 463-483bp인 것으로 확인되었고 37개체군의 염기서열을 정렬한 길이는 488bp였으며, 47개 뉴클레오티드지점에서 변이가 나타났다. 한국산 좀개구리밥속 식물 37개체군의 엽록체 DNA atpF-H 구간 염기서열은 크게 두 개의 유형으로 나누어졌으며, 계통분석 결과에서도 최대절약계통수에서 두 개의 clade로 나누어졌고, 그 중 한 clade는 두 개의 subclade로 다시 나누어졌다. 이는 현재까지 우리나라에 1종만 분포한다고 알려진 것과는 다른 결과로 최소 2개 이상 분류군(L.aequinoctialis, L.minor)이 국내에 분포한다는 것을 의미한다.

• 농약정보
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• 제22권10호통권173호
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• pp.42-44
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• 2001