• 한국과학교육학회지
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• 제9권1호
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• pp.101-111
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• 1989

본 연구의 목적은 광합성과 관련하여 한국 국민학교 5학년과 중학교 2학년 학생들이 갖고 있는 오개념을 조사하고, 학생들의 개념이해 정도, 논리적 사고능력, 그리고 학생배경변수들 사이의 상호관계를 조사하는 것이다. 세가지의 도구들이 이 연구를 위해 개발되었다. 광합성 개념검사 (Photosynthesis Concepts Test)는 광합성과 관련된 개념들의 이해를 평가하기 위해, 삐아제의 논리적 사고력 검사(Piagetian Cogical Reasoning Test)는 PCT에 포함된 3종류의 논리적 사고들, 변인 통제, 조합적 사고력, 상관관계 사고능력을 평가하기 위해, 그리고 실문서는 학생들의 배경변수들에 대한 정보를 얻기 위해 개발되었다. 이 도구들은 20명 의 국민학교 5학년, 239명의 중학교 2학년 학생들에게 시행되었다. 이 연구의 결과는 두집단의 학생들이 "먹이를 만든다"는 의미, 먹이의 정의, 식물에 의한 빛의 사용, 식물 뿌리와 잎의 기능들, 광합성 산물, 그리고 광합성을 위한 조건들과 관련하여 오개념을 갖고 있음을 보여 주었다. 국민학교 5학년과 중학교 2학년 사이의 개념 이해의 향상은 식물에 의한 빛 이용의 본질, 한 체계내에서 생물들간의 물질 교환, 포도당, 지방, 단백질 등에 대한 지식에서 보여졌고, 그래프를 해석하는 능력에서 또한 중학교 2학년 학생들이 앞섰다. 향상을 보인 항목들은 교과서에서 보다 많은 강조점을 두거나 상위의 논리적 사고능력을 요구하는 것들이었다. 희귀분석 결과, 전년도 과학성적과 논리적 사고력이 PCT 성취도에 가장 예견력이 높은 두 변수이며 5학년의 경우 성취도의 약 22%의 변량을, 중2의 경우 성취도의 약 40%의 변량을 설명하였다. 후속연구로서 내용의 추상성, 적절성, 그리고 요구되는 논리적 능력면에서 교수조건의 변형을 통한 오개념의 변화와 감소에 대한 실험적 연구가 제시되었다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 1985년도 춘계 학술대회지
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• pp.39.2-40
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• 1985

• 과학교육연구지
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• 제35권2호
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• pp.204-220
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• 2011

이 연구는 초기 광합성 연구자의 탐구 과정을 재구성하여 중학생들의 과학탐구능력과 광합성 관련 개념의 향상을 위한 실험 모듈을 개발한 후, 이의 적용 효과를 알아보고 광합성과 관련된 학생들의 선행 개념 유형과 개념 변화의 패턴을 분석하고자 하였다. 실험재료로는 Rapid-cycling Brassica rapa 라는 속성식물을 사용하였다. 개발된 모듈을 적용한 실험반의 수업은 교과서에 제시된 실험을 적용한 통제반의 수업에 비해 학생들의 과학탐구능력 향상에 효과적이었으며, 과학탐구능력의 하위 요소 중에서 측정, 예상, 가설 설정 능력의 향상에 효과적이었다. 실험반의 사전-사후 검사 결과를 비교해 본 결과, 관찰, 예상, 일반화 능력의 향상에 더욱 효과가 있는 것으로 나타났다. 개발된 모듈은 광합성 관련 개념 성취 및 생태계내에서의 식물의 역할, 식물의 먹이, 식물체 내에서 물과 양분의 이동과 관련된 개념 발달에 효과가 있었다. 학생들은 선행 개념으로 이산화탄소나 산소와 같이 눈에 보이지 않는 물질의 존재나 역할 또는 에너지의 축적과 같은 추상적 개념에 대한 이해가 부족한 것으로 나타났으나, 이 연구에서 개발된 모듈을 적용한 결과 유기물과 산소 생산자인 식물의 역할에 대한 포괄적인 개념 발달에 효과가 있었으며, 과학탐구능력과 광합성 관련 개념의 향상에 효과가 있었다.

• 한국작물학회지
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• 제40권2호
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• pp.255-259
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• 1995

콩의 수량에 대한 광합성 기관(source)과 광합성생물 수용기관(sink)이 미치는 영향을 살펴 보고자, 꼬투리의 크기에 비하여 종실 건물면적이 불량한 수집검정콩인 강릉재래 밀 금릉재래, 꼬투리의 비대가 충실한 백운콩 및 수원 168호를 공시하였다. 두 수준의 재식밀도(ha당 55,000, 110,000 개체)와 개화기 이후 등숙 기간 중 차광막을 설치하여 광합성 능력에 관여하는 환경요인을 변화시킴으로써 나타나는 건물중분배 및 개체수량 반응을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 지상부 및 종실건물중의 품종간 광합성능력 변화를 위한 재식밀도 및 차광시 처리간 유의적인 차이가 인정되었고 품종 및 처리간 유의적인 상호작용 효과도 있었다. 2. 지상부 총건물중에 대한 종실건물중 비율은 품종간 차이가 인정되어, 수원 168호가 가장 높았으며, 광합성 능력을 변화시키기 위한 처리 가운데 극히 광이 부족한$S_2$를 제외한 나머지 세 처리간 차이는 없었다. 3. 등숙기간중에수량을 위한 source와 sink 능력을 광합성 기관 제한정도(source limitation value)에 의하여 품종간 비교하여 보면, 꼬투리에 종실이 충분히 면적되는 수원 168호는 source가, 수집검정콩인 강릉재래나 금릉재래는 sink의 기능이 수량에 있어서 제한요인으로 작용하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제95권3호
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• pp.328-333
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• 2006

복분자딸기(Rubus coreanus Miq.)의 수관 층위별 광합성 특성과 잎 및 과실 특성을 조사하기 위하여 국립산림과학원 산림유잔자원부 구내에 조성된 복분자딸기 클론보존원에서 선발된 세 클론을 대상으로 각각의 특성을 조사하였다. 수관층위별 광합성 특성에서 광보상점은 상 중 하층이 각각 PPFD 33, 20, $5{\mu}mol\;m^{-2}S^{-1}$로 나타났으며, 층위별 광포화점은 상 중 하층이 각각 PPFD 1000, 500, $200{\mu}mol\;m^{-2}S^{-1}$ 에서 각각 8.52, 5.25, $3.60{\mu}mol\;CO_2\;m^{-2}S^{-1}$ 의 광합성 속도를 나타냈다. 클론별로는 덩굴형인 의령 7호가 상층에서 가장 우수한 광합성 능력을 보였으며 직립형인 송계 6호는 덩굴형의 두 클론과 비교해 하층에서 낮은 광합성 능력을 나타냈는데 이는 각 클론의 수형 특성에 따른 영향으로 사료된다. 층위별 엽록소 함량은 세 클론 모두 중층에서 가장 많은 양을 나타냈고 상층에서 가장 적은 엽록소 함량을 나타냈다. 잎의 특성에서는 층위가 높을수록 엽장, 엽폭, 정소엽길이, 정소엽폭 및 엽면적 항목이 낮은 값을 나타내 층위별 광합성 능력과 상반되는 경향을 보인 반면, 잎 특성의 단위면적당 건중량과 과실 특성의 종경, 횡경 및 입중 항목은 층위가 높을수록 큰 값을 나타내 층위별 광합성 능력과 유사한 경향을 나타냈으며 과실의 당도는 중층에서 가장 큰 값을 나타냈다.

• 한국농림기상학회지
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• 제6권1호
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• pp.24-29
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• 2004

서울시내의 대기오염이 식물에 미치는 영향과 대기오염의 해독 메카니즘을 규명하기 위해서 서울시의 대기오염이 높은 종로지역의 은행나무 가로수와 대기오염농도가 약간 낮은 양재동의 은행나무를 선정하였다. 은행나무 각 개체를 대상으로 엽록소함량, 광합성능력, 항산화효소의 활성을 분석하였다. 양재동의 은행나무가 엽록소함량, 광합성능력이 종로지역의 은행나무보다 높은 것으로 나타났고 항산화 효소인 APX와 GR의 활성은 종로지역의 가로수에서 높은 것으로 나타났다. 이는 종로지역의 은행나무가 대기오염이 심한 환경에서 항산화를 극복하기 위해서 항산화 효소의 활성을 높이는 것으로 짐작된다.

• 한국작물학회지
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• 제40권3호
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• pp.398-405
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• 1995

벼 자포니카 품종과 통일형 품종에 있어서 출수기가 달라질 경우 포장 조건에서 광합성 능력과 등숙량과의 관계 및 적당한 등숙온도 범위를 알기 위해 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 동화산물 수용기관의 크기를 결정하는 요인 중의 하나인 임실율은 출수기의 이동에 따른 차이를 보이지 않아 수량에 영향를 미치지 않았다. 2. 4가지 벼품종의 등숙양상은 8월 16일, 26일 출수할 경우 대체로 sigmoid 곡선을 보였으나 출수기가 9월 5일로 늦어질 경우 초기의 등숙속도가 빨라져 log곡선에 가까운 형태로 변하였다. 3. 자포니카에서는 생리적 성숙기가 9월 5일 출수한 경우 8월 16일, 또는 26일 출수한 것에 비해 40일로 길어졌는데 출수 30일 이후의 낮 평균온도가 17$^{\circ}C$ 정도이고 밤 평균온도가 12$^{\circ}C$ 정도이며 최저온도가 3~8$^{\circ}C$라도 10일 정도는 계속해서 등숙을 하였다. 4. 통일형의 경우 낮평균 온도가 2$0^{\circ}C$이고 밤평균 온도가 17$^{\circ}C$이며 최저기온이 1$0^{\circ}C$ 이상일 경우 소량이나마 등숙이 가능하나 최저온도가 1$0^{\circ}C$ 미만인 경우 등숙이 거의 불가능하였다. 5. 벼 잎의 광합성 능력과 포장의 온도, 상부 3엽의 면적, 일장의 적으로 나타낸 광합성양 계산치는 출수기가 달라짐에 따라 많은 차이를 보였고, 통일형의 경우 최저온도가 4$^{\circ}C$ 미만으로 떨어질 경우 광합성 능력이 0에 가까웠으며 온도가 올라가도 광합성능력이 회복되지 않았다. 6. 자포니카와 통일형 모두에 있어서 다른 조건이 좋은 경우 등숙에 적당한 온도범위는 21~26$^{\circ}C$로 나타났다.

• 한국농림기상학회지
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• 제15권3호
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• pp.145-152
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• 2013

지구온난화와 같은 기후변화에 대한 백합나무의 생리적 적응반응을 구명하기 위해서, $CO_2$ 농도 및 기온 상승이 백합나무의 생리특성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 $CO_2$ 농도 및 기온 상승에 의하여 백합나무의 동화기관을 비롯한 모든 기관의 생장이 촉진되었다. 그러나 광합성능력과 관련된 광합성색소의 함량, 광화학계 및 탄소고정계의 활성 등은 일반 대기조건에서 생장한 개체와 유사한 값을 나타내, 광합성능력의 변화가 없었음이 시사되었다. $CO_2$ 농도 및 기온 상승에 의한 증산속도의 상승으로 광합성에 대한 수분이용효율이 저하하였다. 그러나 측근 생장이 촉진되어 뿌리에 대한 동화기관의 비율이 낮아지는 반응이 나타나 수분흡수능력이 높아졌음을 확인하였다. 또한 잎이 두꺼워지고 치밀해지는 형태적 변화가 나타나고, 수분 손실에 대한 잎의 저항능력이 증대되었음이 확인되었다. 이러한 결과로 $CO_2$ 농도 및 기온 상승에 의하여 백합나무의 수분 스트레스에 대한 저항능력이 증대됨을 알 수 있다.

• 한국농림기상학회지
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• 제16권1호
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• pp.22-28
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• 2014

지구온난화와 같은 기후변화에 적응력이 높은 조림수종을 탐색하는 연구의 일환으로 $CO_2$농도 및 기온상승이 현사시나무의 광합성생리에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 현사시나무는 $CO_2$농도 및 기온 상승에 의해서 줄기의 신장생장이 억제되고 광합성 능력이 저하되었다. 그리고 광합성능력과 관련된 색소(엽록소a, b, 카로티노이드)의 함량이 감소하였다. 특히 탄소고정계의 활성과 관련된 엽록소a의 감소가 현저하게 나타났다. 그리고 광-광합성곡선과 A-Ci곡선에서 광화학계의 활성을 나타내는 순양자수율이 7%, 전자전달속도가 14% 감소하고, 탄소고정계의 활성을 나타내는 탄소고정효율이 52%, 재인산화속도가 24% 감소하였다. 이러한 결과로 $CO_2$농도 및 기온 상승에 의한 현사시나무의 광합성능력 저하는 광화학계 및 탄소고정계의 활성저하에 기인하나, 탄소고정계의 활성저하가 더 크게 작용하였음을 알 수 있다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제24권2호
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• pp.132-138
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• 1981

본 실험에서는 광합성세균(光合成細菌)의 검색(檢索)과 그 이용(利用)을 목적(目的)으로 우선 36개(個) 시료(試料)에서 광합성세균(光合成細菌)을 분리(分離)하고 그 세균(細菌)들의 성분(成分)과 질소(窒素) 고정력(固定力), 유기성(有機性) 폐수(廢水)의 정화능력(淨化能力)을 측정(測定)하였다. 일반적(一般的)으로 어느 시료(試料)나 광합성세균(光合成細菌)은 분포(分布)되어 있으며 분리(分離)된 균(菌)은 Rhodopseudomonas capsulatus, Rhodopseudomonas gelatinosa, 와 Rhodospirillum rubrum의 4종(種)이었다 이들의 질소(窒素) 고정력(固定力)은 균주(菌株)에 따라 다르고 R. capsulatus H-1가 가장 강(强)했다. 또한 유기성(有機性) 폐수(廢水)의 정화능력(淨化能力)은 폐수(廢水)와 균주(菌株)에 따라 다르게 나타났으나 일반적으로 상당(相當)히 강(强)한 정화능(淨化能)을 보여주고 있다.