• 제목/요약/키워드: 뿌리구조

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당근 유기종자 채종기술 확립 (Establishment of Organic Seed Harvesting Technology of Carrot)

  • 권성애;백민경;권영한;이영훈;루안;루띠;지형진;이연;김병섭;용영록
    • 한국유기농업학회:학술대회논문집
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    • 한국유기농학회 2009년도 하반기 학술대회
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    • pp.297-297
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    • 2009
  • 최근 유기농산물에 대한 관심과 요구가 급증하면서 소비자들은 고품질 유기농산물을 선호하고 있어 국내 대부분 유기농가들은 무처리 일반종자를 이용하고 있는 실정이다. 앞으로 국제 기준에 부합하는 채소류 유기재배를 위해서는 유기종자의 이용이 필수적이므로 유기종자 채종체계 확립이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 당근 종자(재래종 heimloom)를 사용하여 유기종자의 채종체계를 확립하고자 하였다. 일반적으로 당근종자 생산은 적어도 2년을 요구한다. Seed to seed 방법과 Root to seed 방법이 이용되고 있는데 본 연구에서는 Root to seed 방법을 사용하였다. Root to seed 방법은 6월에 당근종자를 파종하여 가을에 뿌리를 수확하여 지상부를 5cm 정도 남기고 정지하여 일시 저온저장 하였다가 이듬해 뿌리를 이식하여 새순에서 추대시켜 종자를 수확하는 방법으로 종자 생산성이 높아 종자회사에서 많이 사용하고 있다. 본 연구에서도 Root to seed 방법으로 채종 시험하였다. 2008년도에 파종 및 수확한 뿌리를 저온저장고에 일시 저장 후 1차 이식은 2008년 11월 하순에 노지포장에서 실시하고 이때 월동 중 동해를 막기 위하여 보온덮개로 멀칭 처리하였다. 이듬해 3월 중순에 주간거리 75${\times}$40cm 간격으로 솎음하여 처리당 10주씩 배치하였다. 이식후 뿌리에서 새순 1대를 유도하였고 추대 및 개화 6주후부터 종자가 갈색으로 변하기 시작할 때 채종을 시작하였다. 수확부위는 1차 측지 중 1번째 화지를 대상으로 하였고 화경절단은 화총으로부터 20cm 정도 남겨서 잘랐고 실내에서 1개월 이상 충분히 후숙시킨 후 종자를 정선하여 종자생산성을 조사하였다. 결실율과 발아율 조사는 채종된 종자를 이용하여 종자 충실도와 발아력을 조사하였다. 각 품종별 추대율은 15번 품종과 16번, 24번 품종이 5% 미만으로 매우 부진하였고 그밖에 추대된 묘의 생육 및 발육상은 매우 양호하여 개화에는 커다란 문제가 없었다. 종자 결실율은 23번 품종을 제외한 모든 품종에서 높았고 각 품종별 화총구조를 고려해 볼 때 주간 화총, 1차측지, 2차측지 순으로 결실율이 떨어졌다. 각 품종의 천립중은 1, 11, 12, 14, 20번 품종이 2.02g 이상으로 대립종으로 판단되며 각 품종별 화총의 크기는 비슷하여 대립종은 각 화총당 종자수가 적은 것으로 나타났다. 대분분의 대립종은 만생종으로 생육기간이 소립종 보다 10-20일상 길며 종자 성숙기간도 장기간 소요되며 특히 장마기간을 넘겨야 할 경우에는 비가림 시설 채종재배가 필수적인 것으로 나타났다. 발아율은 10, 11, 14, 18, 19, 26번 품종이 80% 이상으로 가장 높았고 다른 품종에서는 다소 떨어져 품종별 차이가 많았다. 종자 생산성은 장근종과 단근종간에 약간의 차이가 있지만 주간 화총을 포함하여 1차 측지 4-5개에서 채종하는 것이 가장 효율적인 것으로 사료된다. 또한 당근의 개화 기간을 보면 1화륜은 8~10일, 1개체는 40~50일, 채종포장에서는 1화륜에서 측지 6개구까지 채종은 60~70일 소요되어 미숙종자와 과숙종자가 혼재되어 적정 수확시기를 결정하기가 매우 어려운 점이 발생하였다. 본 연구 결과에서 생육특성, 수량성, 품질특성, 종자 생산성, 발아율을 고려해 볼 때 1, 7, 8, 9, 10, 14, 19, 26번 품종이 유기농 재배 및 유기채종에 적합한 것으로 사료되었다.

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토마토 뿌리조직에서 분리한 이온채널의 중금속에 의한 저해 (Characterization of an Ion Channel Prepared from Tomato Roots and Inhibitory Effects by Heavy Metal Ions)

  • 신대섭;한민우;김영기
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제47권4호
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    • pp.390-395
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    • 2004
  • 토마토 뿌리에 존재하는 이온채널의 특성을 조사하기 위하여, 마이크로솜을 분리하고 전기생리용 분석장치가 연결된 인공지질 이중막에 유입하였다. 그 결과 다섯 종류의 이온채널을 확인하였고, 이들 중 450 pS의 전기전도도를 갖는 비선택성 양이온채널을 가장 자주 관측하였다. 이 채널은 세 가지의 subconductance 상태를 보였으며, 이들의 전기전도도는 450, 257, 105 pS으로 측정되었다. 모든 subconductance 상태는 막전위 변화에 따른 전류변화가 직선적으로 나타났다. 채널의 활성은 양의 막전위에서 열림과 닫힘이 반복되는 전이상태를 보였지만, 음의 막전위에서는 평균 열림시간과 함께 열림확률도 증가하였다. 막전위 -40mV에서 측정한 채널의 열림확률은 0.83이었다. 이온선택성을 측정하기 위하여 지질막의 한쪽에만 50mM의 $K^+$ 또는 $Na^+$을 가하여 비대칭 이온조건을 만들었을 때, 두 경우 모두에서 전류역전전위는 동일하게 약 -l0mV 이동하였다. 이것은 450 pS채널이 $K^+$$Na^+$을 구별없이 통과시킴을 나타낸다. 중금속 이온들 중, $100\;{\mu}M$ 농도의 $La^{3+}$$Ba^{2+},\;Zn^{2+}$는 채널의 활성을 크게 저해하여 열림확률을 0.2 이하로 감소시켰다. 그러나, $Al^{3+}$$Cd^{2+}$은 활성을 약 20% 저해하였다. 흥미롭게도, 각각의 중금속 이온은 서로 다른 형태로 채널활성을 저해하였다. $La^{3+}$$500\;{\mu}M$ 농도에서 모든 subconductance 상태를 저해하였으나, $Zn^{2+}$는 1 mM의 농도에서도 105 pS의 subconductance 상태는 저해하지 않았다. 또한 $Cd^{2+}$은 음의 막전위에서도 채널의 열림을 long-opening상태에서 전이상태 열림으로 전환시켰다. 이러한 결과는 중금속 이온들이 채널단백질에 각각의 결합부위를 가질 수 있을 가능성을 의미하여, 식물 뿌리의 생리현상에서 450 pS 채널의 기능적 역할 뿐 만아니라 구조적 특징을 탐색할 수 있는 유용한 조절자나 탐색자로 이용될수 있음을 시사한다.

싸리나무(Lespedeza bicolor) 부위별 추출물의 항산화 활성 및 항산화물질 분리 (Antioxidant Activity of Different Parts of Lespedeza bicolor and Isolation of Antioxidant Compound)

  • 이재학;주진우
    • 한국식품과학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.763-771
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    • 2012
  • 본 연구에서는 싸리나무의 부위별 항산화활성을 검토하기 위하여 각 부위별 물, 50, 70, 100% 에탄올 용액과 열수추출조건을 이용하여 얻은 추출물의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능, 총 페놀성 화합물의 함량을 비교분석하였다. 싸리나무 잎의 경우 70% 에탄올 수용액, 줄기 및 뿌리의 경우는 50% 에탄올 수용액을 이용하여 추출하는 것이 높은 추출수율을 나타내는 경향을 나타내었다. 부위별 추출조건에 따른 DPPH 라디칼 소거력을 분석한 결과는 싸리나무 잎의 경우 70% 에탄올 추출물이 높은 라디칼 소거능을 나타었으나, 추출용액의 에탄올 비율에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 줄기 및 뿌리의 경우에는 50% 에탄올 추출물이 가장 우수한 DPPH 라디칼 소거능을 가지는 것으로 확인할 수 있었다. 각 부위별 물 추출물은 에탄올 수용액을 이용한 추출물에 비하여 낮은 라디칼 소거능을 보였으며, 열수추출조건에 얻은 추출물의 라디칼 소거능은 물 추출물에 비하여 소거능이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. ABTS 라디칼 소거력을 분석한 결과는 싸리나무 잎의 경우 100% 에탄올 추출물이 다른 추출조건에서 얻은 추출물에 비하여 우수한 라디칼 소거능을 나타내는 경향을 보였으며, 줄기 및 뿌리의 경우에는 50% 및 70% 에탄올 추출물이 우수한 라디칼 소거능을 가지는 것으로 확인할 수 있었다. 각 부위별 물 추출물은 제일 낮은 라디칼 소거능을 보였으며, 열수추출에 의해 얻은 추출물의 ABTS 라디칼 소거능은 물 추출물에 비하여 증가하는 것으로 나타났다. 각 부위별 총 페놀성 화합물 함량을 분석한 결과 50% 에탄올 추출물이 가장 높은 페놀성 화합물의 함량을 가지는 경향을 보였으며, 물 추출물의 페놀성 화합물의 함량은 감소하는 것으로 분석되었다. 또한 열수추출에 의해 페놀성 화합물의 함량이 증가하는 것을 확인 할 수 있었다. 싸리나무의 부위별 유기용매를 이용하여 얻은 분획물의 항산화 활성을 분석한 결과 잎, 줄기 및 뿌리 부위에서 에틸아세테이트 분획물에서 가장 높은 DPPH 및 ABTS 소거능을 보였으며, 각 부위는 동일한 경향으로 부탄올 분획물 > 클로로포름 분획물 > 물 분획물 순으로 라디칼 소거능이 우수한 것으로 나타났다. 싸리나무의 경우 식품소재로 이용이 가능한 잎 부위를 이용하여 항산화 유효물질을 확인하기 위한 antioxidant asssay-guided isolation을 실시하였으며, 가장 라디칼 소거능이 우수한 분획인 LBFR1에서 compound 1을 분리하였다. 이의 화학적 구조를 $^1H$$^{13}C$ NMR, MS를 이용하여 분석한 결과 플라보노이드 화합물인 eriodictyol로 동정할 수 있었다. 분리한 eriodictyol의 DPPH 라디칼소거능을 분석한 결과 $EC_{50}$$5.98{\mu}g/mL$로 분석되었으며, ABTS 라디칼 소거력 분석을 통해 TEAC value는 0.7881로 분석되어 높은 항산화활성을 가지는 것을 확인 할 수 있었다. 또한 싸리나무 잎에 함유되어 eriodictyol의 함량을 HPLC를 이용하여 분석한 결과 10.50 mg/g of dry weight 으로 분석되어 잎에 함유되어 있는 플라보노이드 화합물을 이용한 기능성 소재로 개발 가능성을 기대 할 수 있었다.

산화적지에서 지상부 식생구조와 표토에 분포하는 세근의 관계 (Relationship between the Aboveground Vegetation Structure and Fine Roots of the Topsoil in the Burnt Forest Areas, Korea)

  • 이규송;박상덕
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제28권3호
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    • pp.149-156
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    • 2005
  • 산불 피해지에서 지상부 식생 구조와 표토층(< 15 cm)에 분포하는 세근의 관계를 분석하여 지상부 식생 구조를 이용한 표토층 세근의 예측 모형을 구하였다. 산불 피해지의 산불 초기에 지상부 식생과 마찬가지로 표토층에 분포하는 세근량(FRT)도 공간정 이질성을 나타내고 있었다. 산불 후 초기 3년차 이내의 표토층에 분포하는 2 mm 이하의 세근량은 $3\sim166$ g $DM/m^2$을 나타내었다. 산불 피해 후 자연 복원지와 벌목 조림지 모두에서 FRT는 지상부 식생 구조를 나타내는 식생치(특히 Ivc)와 매우 밀접한 관련성을 보여주었다. 산불피해 후 녹화사방한 지소의 FRT는 녹화 사방한 해로부터의 경과 년 수와 매우 밀접한 관련성을 나타내었다. 녹화 사방지의 FRT는 자연 복원지나 벌목 조림지에 비해 훨씬 많았는데, 그 이유는 뿌리의 발달이 왕성한 협엽성 초본의 왕성한 생장 때문이었다. 자연 복원지에서 지상부식생지수(Ivc)의 증가에 따른 FRT의 변화는 Ivc의 증가에 따라 포물선의 형태로 증가하는 2차 함수식으로 나타낼 수 있었다. 산불피해지에서 지상부 식생 지수(Ivc)는 시간 경과에 따라 로그 함수적으로 증가하지만, FRT는 산불 피해 후 초기 15년차까지는 증가하지만 그 이후에는 다소 감소할 것으로 예측되었다. 지상부 식생구조가 발달한 산불 피해지의 천이 후기 단계에서 FRT의 감소는 식생지수(Ivc)에 대한 목본종의 기여도가 뿌리의 발달에 기여도가 큰 초본의 기여도보다 커지기 때문이다. 결론적으로 산불 피해지에서 FRT의 예측에 지상부 식생치(Ivc)를 이용할 수 있다.

벼 종자에서 액포막 aquaporin (tonoplast intrinsic protein) 유전자의 발현과 기능 (Functional implications of gene expression analysis from rice tonoplast intrinsic proteins during seed germination and development)

  • 허선미;이인숙;김범기;신영섭;이강섭;김둘이;변명옥;김동헌;윤인선
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제37권4호
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    • pp.517-528
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    • 2010
  • 종자 발달과 발아는 수분과 양분 함량의 급격한 변화를 수반하는 복합적인 과정이다. 본 연구에서는 유전자 발현과 단백질 구조 비교 분석을 통해 벼 종자의 발아와 발달과정에 관여하는 액포막 aquaporin (tonoplast intrinsic protein)을 규명하였다. OsTIP3;1, OsTIP3;2는 종자 특이적인 TIP로 종자가 성숙되는 시기에 발현되었다가, 종자가 발아하면서 전사체가 사라지는 양상을 보였으며, ABA 처리에 의해 발현이 유도되었다. 단백질 구조 예측 결과로부터 OsTIP3;1, OsTIP3;2가 단백질의 N-말단, B와 E loop에 다른 TIP와 뚜렷이 구분되는 인산화 잔기 특징을 확인하였다. OsTIP2;1과 OsTIP4;3은 종자가 발달하는 과정에서 유전자 발현이 감소하였다가, 종자 발아 후기에 뿌리와 배축의 신장이 활발한 시기에 발현이 급증하였다. 특히 OsTIP2;1은 뿌리에서 강한 발현을 보였으므로, 뿌리 생장에 필요한 팽압 공급에 중요한 기능을 할 것으로 제안된다. OsTIP2;1과 OsTIP4;3 단백질의 N-말단에는 특징적으로 메틸화 (methylation) 가능성이 높은 아미노산 잔기가 예측되었다. OsTIP2;2는 OsTIP2;1과는 달리 종자 침윤 후 7시간 이내에 발현이 빠르게 유도되며, 발아가 억제되는 조건에서도 유전자 발현이 유지되는 것으로 보아 종자의 초기 수화 과정에 관여할 것으로 추측된다. OsTIP2;2 단백질의 N-말단에는 OsTIP2;1에 존재하는 인산화 Ser 잔기와 메틸화 잔기가 결실된 특징을 보였다. 이런 결과들은 벼 종자의 발달과 발아 과정에서 나타나는 액포의 종류와 기능에 따라 서로 다른 TIP가 선택적으로 유전자 발현수준에서 조절되며, 인산화, 메틸화 등 단백질 수식에 의한 활성조절 기작 역시 매우 다르다는 것을 시사한다.

한국산 덩굴용담과 좁은잎덩굴용담의 분류학적 재검토 (Taxonomic Studies of Korean Tripterospermum japonicum (Max.) Max. and Pterygocalyx volubilis Max.)

  • 백원기
    • 한국자원식물학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.61-73
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    • 2003
  • 한국산 용담과 식물중, 덩굴식물인 좁은잎덩굴용담속과 덩굴용담속에는 각기 1분류군씰 분포한다. 이에 대한 외부형태학적 형질을 재검토하였으며, 줄기, 잎, 자방, 악, 자방의 횡단면, 주두, 잎표피, 주맥표면, 화관열편 표면, 밀선, 종피와 화분의 형태를 조사하여 두 속간의 한계 와 유연관계를 재검토하고자 하였다. 두 분류군의 식별형질로는 주로 열매형질(삭과와 장과), 부화관의 유무와 화분형 질(망상과 유선상)로 의존해 왔으나, 조사결과 외부형태형질(뿌리, 잎, 꽃받침, 주두, 약)과 내 부형태형질(꽃받침, 자방) 그리고 미세구조(화피열편의 표면, 잎의표면, 주맥의 표면, 종피)에서도 커다란 차이를 보였다. 두 분류군의 분포는 한반도 육지역에 분포하는 것은 전부 좁은잎덩굴용담이었고 덩굴용담은 해양성기후대인 제주도와 울릉도에서만 발견되었다.

만경강 폐천 유형별 식생구조 분석 (Analysis of Vegetation Structure with The Types of Abandoned Channels in The Mangyeong River)

  • 김은진;홍일;여홍구;조강현
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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    • pp.2023-2027
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    • 2009
  • 본 연구는 현재와 과거의 하도 지형자료 분석을 통하여 만경강에서 나타나는 폐천(Abandoned channel)을 파악하고, 유형을 폐쇄형, 개방형, 육화형 폐천으로 구분하여 각각의 본류구간과 함께 식물상 및 식생분포 특성을 비교하였다. 만경강의 경우 1918년 하도 형태가 경지정리 및 치수사업에 따른 제방축조 등 인위적인 절단(Engineered cutoff)으로 8개소 이상의 구간에서 하도 선형이 크게 변경됨으로써 폐천이 형성되는 것으로 나타났다. 현재 폐천부지는 육화형태의 농지 이용 및 개방형 또는 폐쇄형의 습지로 유지되는 것으로 조사되었다. 폐천 유형에 따라 나타난 식물상은 폐쇄형 56종류, 개방형 31종류로 조사되었다. 육화형의 본류의 경우 보에 의한 영향으로 달뿌리풀 (Phragmites japonica)과 저수로 검정말(Hydrilla verticillata) 등의 수생식물이 우점하는 정체수역이 나타났다. 개방형 폐천은 갈수기에도 수심이 깊은 수역이 확보되어 본류에 비하여 출현종수가 높았다. 폐쇄형 폐천은 연꽃(Nelumbo nucifera), 애기부들(Typha angustifolia) 등의 다양한 수생식물이 출현하여 본류에 비해 안정된 습지 생태계를 유지하였다. 만경강의 개방형과 폐쇄형 폐천은 수생식물의 증가와 전형적인 습지생태계를 유지하고 있었으며 본류의 정체수역이 관찰되었다. 본래 하천의 연속성을 향상하기 위한 유수생태계의 복원은 하천의 건강성을 향상하기 위한 방안이 될 것이다.

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자살시도 경험이 있는 남성알코올중독자의 삶의 경험 (Penomenological study on Experiences of Life among Mail Alcoholics with Suicide Attempts)

  • 우재희
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.364-375
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    • 2014
  • 본 연구는 자살시도 경험이 있는 남성알코올중독자의 삶의 전 과정을 통해 어떤 경험을 하게 되는지 그 본질적 의미를 심층적으로 이해하고자 하였다. 현상학적 연구방법을 활용하였으며, Colaizzi의 분석방법을 통해 연구대상자의 고유경험을 깊이 있게 기술하였다. 자살시도 경험이 있는 남성알코올중독자의 삶의 경험의 본질적 구조는 총 12개의 주제와 5개의 주제묶음이 도출되었다. '심리 정서적 암흑의 굴레 지속하기', '인정하기 싫은 하찮은 자신과의 조우', '자살을 부추기는 방아쇠', '음주와 자살의 뿌리-원죄 같은 해결되지 않은 숙명과 함께 살아가기', '삶의 끈을 잡고 일어서기'이다. 이러한 연구결과를 바탕으로 자살시도 경험이 있는 알코올중독자를 위한 정신보건사회복지 실천적 개입방향을 제시하였다.

nT-T/n 단면형상을 갖는 프로펠러 뿌리 필렛의 구조 성능 분석과 설계방안에 관한 연구 (A Study on the Structural Performance and the Design of Propeller Root Fillet Surfaces having nT-T/n section)

  • 유원선
    • 대한조선학회논문집
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    • 제52권5호
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    • pp.372-379
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    • 2015
  • The blade root fillets which have strong influences on the performance of propellers in the both structural and hydrodynamic points of view, are mechanical parts for smooth connection surface with a blade and a hub. A few related researches (Sabol, 1983; Kennedy, 1997) have noted that 3T-T/3 double radius section design would be suitable for reducing Stress Concentration Factor(SCF) and increasing Cavitation Inception Speed(CIS). In this paper, it is confirmed that this compound cross-section design has come close to the optimum solution in the shape optimization standpoint so that it could protect the propeller blade under the frequent and various loading cases. On that basis, we suggest the definite and simple fillet design methodology that has the cross-section with nT-T/n compound radius and elliptic shape which could sustain the given derivatives information as well as the offsets at the boundary and all inner region of the fillet surface. In addition, the result of design is presented in form of IGES file format in order to connect with NC machine seamlessly.

한국산 마삭줄의 분포 및 해부학적 특징 (Distribution and anatomical characteristics of Trachelospermum asiaticum in Korea)

  • 박종수;이정현;조원범;이동혁;최인수;오병운;최병희
    • 식물분류학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.138-143
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    • 2011
  • 표본관찰에 기초하여 한국산 마삭줄의 분포도가 작성되었다. 마삭줄은 제주도로부터 남해안과 중부 서해안지역까지 분포하며, 분포 북한계지는 인천 덕적군도였다. 이 종의 분포 범위는 한반도 식물구계의 제주 및 남해안아구계와 일치하였다. 한편 본 연구에서는 그동안 연구가 미흡하였던 뿌리, 줄기, 잎 및 자방의 해부학적 특징과 화분의 미세구조를 관찰, 기재하였다.