• 제목/요약/키워드: 화분발아

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우포늪 연안대에서 매자기의 화력학과 개체군 변화 (Phenology and Population Dynamics of Scirpus fluviatilis (Torr.) A. Gray in the Littoral Zone of the Upo Wetland)

  • 서혜란;박상용;오경환
    • 한국습지학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.49-59
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    • 2009
  • 수생 정수식물인 매자기(Scirpus fluviatilis (Torr.) A. Gray)의 화력학과 개체군 변화를 규명하여 연안대식생의 복원에 필요한 기초 자료를 제공하고자 경남 창녕군 우포늪에서 2006년 3월부터 2006년 11월까지 매자기의 계절에 따른 생장 특성 및 부위별 생물량을 조사하고 화분 재배 실험을 병행하여 실시하였다. 매자기는 우포늪의 우포, 목포, 사지포, 쪽지벌, 토평천 상.하류 등에 고루 분포하는데, 특히 목포의 밀도가 높았다. 매자기의 생육이 왕성한 시기 중 5월 28일 조사에서 매자기의 분포 수심은 9~49cm 범위였는데, shoot 밀도는 수심 26~49cm에서 높았고, $m^2$당 shoot 밀도는 평균 119이며, 초장은 평균 122.3cm이었다. 지하부의 괴경 밀도는 104.5개/$0.25m^2$으로 생존 괴경은 84.2%이고 사망 괴경은 15.8%였다. 생존 괴경의 평균 생중량은 3.0g인데, 1~4g의 괴경이 57.9%로 가장 많았다. 생존 괴경 중 이미 발아한 괴경은 43.8%였으며, 새싹이 1개(29.0%)인 것이 가장 많았고, 7~9g 및 10g 이상의 괴경에서 발아율이 높았다. 재배 실험에서는 8월초에 shoot 밀도가 발아괴경과 휴면 괴경에서 각각 13.5 및 8.7로 최대치를 나타내었다. 현지 조사에서는 매자기의 shoot 밀도가 태풍 피해 이전에는 대체로 비슷한 수준을 유지하다가 태풍 '에위니아(Ewiniar)'로 인한 침수 후 모두 고사하였고 11월에 급격히 증가하였다. 초장은 재배 실험에서 100~116cm 및 현지 조사에서 60~170cm까지 생장하였다. 생육기 말에 화분에서 재배한 매자기의 생물량 분배 비율은 발아 괴경을 식재한 화분에서 줄기 8.9%, 잎 6.6%, 화서 0%, 지하부 84.5% 등이고, 휴면 괴경을 식재한 화분에서는 줄기 7.1%, 잎 7.1%, 화서 0%, 지하부 85.8% 등으로서 모두 지하부의 비율이 높았다. 또한 생육기 말에 화분 속의 괴경 수가 1.4~4.1배 증가한 것으로 보아 매자기는 영양생식으로 주로 번식하는 것으로 사료된다.

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할미꽃(Pulsatilla koreana)의 수정현상(受精現象)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Fertilization of Pulsatilla koreana)

  • 이만상
    • 한국약용작물학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.81-85
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    • 1994
  • 할미꽃을 인공수분(人工授粉)하여 수정현상(受精現象)과 개화(開花) 후(後) 난장치(卵裝置)형성이 완성된 자웅배우체(雌雄配偶體)의 부위별 크기를 조사였던 바 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 개화(開花) $3{\sim}4일(日)$ 후(後) 개(開諦)되는 화분(花粉)의 크기는 $26.5{\mu}m$이며 난장치(卵裝置)는 개화(開花) 2일(日) 후(後) 완성되는데 매조세포핵(媒助細胞核), 난핵(卵核) 및 난핵(極核)은 각각 10.0, 15.0, $32.5{\mu}m$이다. 2. 화분관(花粉管)은 수분(受粉) 10시간후(時間後) 주두(柱頭) 상(上)에서 발아(發芽)하기 시작하고 30시간후(時間後) 화주(花柱)의 하주(下部)를 통과하며 35 시간후(時間後)면 주공(珠孔)을 통하여 주심내로 진입(進入)한다. 3. 정핵(精核)은 수정(授粉) 40시간(時間) 후(後) 극핵(極核)에 진입(進入)하고 48시간(時間) 후(後)면 난세포(卵細胞)에 들어가 수정(受精)을 완료하는데 개체간(個體間) 차이가 있는 것 같다. 4. 수정(受精) 전후(前後)하여 난세포(卵細胞), 매조세포(媒助細胞), 난핵(極核)에 다핵(多核), 다인(多仁)이 형성되는 현상이 발견된다. 5. 원배(原胚)는 수분(授粉) 4일(日) 후(後) 형성(形成)되기 시작하며 $6{\sim}8일(日)$ 후(後)면 큰 구형(球形)으로 된다. 6.나자식물은 수정(受精) 후(後) 유리핵(遊離核)으로 분열하다가 자엽(子葉)이 되는데 할미꽃도 이러한 원시적 현상이 있는 것 같다.

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황해쑥에 함유된 화학물질이 다른 식물과 미생물의 생장에 미치는 영향 (In Fluence Chemicals From Artemisis argyi on the Growth of Selected Species of Plants and Microorganisms)

  • 길봉석;윤경원;이순엽;한동민
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제17권1호
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    • pp.23-35
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    • 1994
  • 황해쑥은 독특한 향취가 나고, 군락을 이루는 경우가 많으며 약용으로 많이 쓰이는 다년생 초본이다. 황해쑥의 잎에는 어떤 화학물질이 함유되어 있으며 이들이 식물의 생장에 어떠한 효과를 나타내는지 조사하기 위하여 황해쑥의 잎 수용추출액을 농도별로 준비하여 새, 돌피, 소리쟁이, 상치의 발아실험을 실시했다. 그 결과 용식물의 종류별로 정도의 차이는 있었지만 발아가 억제되었다. 위와 같은 방법으로 생장시킨 4종의 식물에 유식물 신장생장은 앞의 발아 실험결과보다 덜 억제적이었다. 그런데 위의 추출액을 화분에 심은 식물에 공급하여 생장시킨 쇠무릅 식물은 발아, 신장 그리고 건중량생장이 모두 추출액 농도염가에 차등적으로 현저하게 억제되었다. 그러나 황해쑥 잎과 줄기에서 방산되는 휘발성 물질을 써서 실시한 발아와 유식물 신장생장실험 결과는 발아의 경우보다 신장시험의 값이 더 저조하게 나타났다. 그래서 황해쑥 잎에서 뽑은 청유로 돌피의 발아와 생장을 실험한 결과 대체로 높은 값을 얻었을 뿐 억제현상은 나타나지 않았다. 한편, 황해쑥의 청유를 써서 미샘물의 생장실험을 실시한 결과 대조구보다 실험구의 생장이 약간 억제되었고 또 반하와 벼 식물의 조직배양결과는 callus 생장율이 청유농도의 증가에 따라 심하게 억제되었다. 그래서 황해쑥에는 생장 제물질이 함유된 것으로 판명되었기에 GC/MS로 황해쑥잎을 화학분석하여 61종류의 성분을 처음으로 분리확인하였고 이들은 terpenoid가 대부분이었다. 이들중 9종류를 선택하여 생물학적 정량실험을 실시했으나 돌피의 발아와 생장율은 대조구와 실험구의 값이 거의 같은 정도로 큰 차이가 없었다. 결론적으로 종자발아시험, 어린식물 신장생장, 미생물 생장, 조직배양 실험결과를 종합해 보면 황해쑥에 함유된 천연 화학물질은 식물생장에 억제효과가 있음이 입증되었다.

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중금속 농도가 섬초롱꽃 종자 발아 및 유근 발달에 미치는 영향 (Effects of Heavy Metal Concentrations on Seed Germination and Rhizome Development of Campanula takesimana Nakai)

  • 김태현;김도현;임현정;최규성;김상근;송치현;오범석;김양수;송기선;원창오
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.39-39
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    • 2019
  • 섬초롱꽃은 울릉군에 한정적으로 분포하는 여러해살이풀이다. 산림청에서는 약관심종(LC) 등급의 희귀식물이자 특산식물로 분류하고 있으며, 꽃의 관상가치가 특히 높아 화단용 소재, 절화용, 화분재배 등으로 흔히 이용되고 있다. 따라서 본 연구는 섬초롱꽃의 대량증식 시, 중금속이 미칠 수 있는 영향에 대해 파악하고자 수행하였다. 실험에 사용한 중금속은 카드뮴(Cd), 철(Fe) 두 종류이며, 두 종류 모두 1% 한천(agar)배지에 10, 25, 50, 100, 200 mg/L 농도로 녹여 사용하였다. 발아율 및 유근 생장을 위해 종자 및 유묘를 치상 후, $25^{\circ}C$ 항온 생장상에서 발아율 및 유근 발달을 관찰하였다. 발아율 측정결과, 아무처리도하지 않은 1% 한천(agar) 배지에서 $62.7{\pm}7.4%$로 가장 높았고 중금속 농도가 높아질수록 감소하였다. 카드뮴(Cd) 처리구에서는 10, 25, 50, 100, 200 mg/L 농도에서 각각 $17.3{\pm}1.3$, $2.7{\pm}1.3$, $1.3{\pm}1.3$, 0, 0%로 나타났다. 한편, 철(Fe) 처리구에서는 10, 25, 50, 100, 200 mg/L 농도에서 각각 $46.7{\pm}4.8$, $24.0{\pm}2.3$, $36.0{\pm}6.9$, $20.0{\pm}2.3$, 0%로 나타났다. 유근의 평균 생장 길이(mm)는 아무처리도 하지 않은 1% 한천(agar) 배지에서 19.6 mm로 가장 높았고, 중금속 농도가 높아질수록 낮게 나타났다. 카드뮴(Cd) 처리구에서는 10, 25, 50, 100, 200 mg/L 농도에서 각각 4.6 mm, 1.9 mm, 0.7 mm, 0.9 mm, 0 mm 생장한 것으로 나타났다. 한편, 철(Fe) 처리구에서는 10, 25, 50, 100, 200 mg/L 농도에서 각각 15.9 mm, 8.6 mm, 8.1 mm, 0.9 mm, 0 mm 생장한 것으로 나타났다. 실험결과를 종합해 볼 때, 섬초롱꽃 종자 발아 및 유근 생장의 억제는 카드뮴(Cd) 처리구에서 높게 나타났고, 철(Fe) 처리구에서는 비교적 영향을 덜 미치는 것으로 나타났다. 특히 카드뮴은 10 mg/L 농도만 처리하더라도 약 3.6~4.2배의 발아율 생장율 감소가 나타나, 섬초롱꽃 대량증식 시, 치명적일 것으로 판단된다. 본 실험의 결과는 섬초롱꽃 종자를 이용한 대량증식 및 유묘재배에 있어, 토양을 선택하는데 중요한 기초자료로서 활용될 것으로 기대된다.

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당귀 배양 소포자의 Flow Cytometric 특성 (Characterization of Cultured Angelica gigas Microspores by Flow Cytometry)

  • 박충헌;성낙술;유홍섭;피터포울
    • 한국약용작물학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.196-201
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    • 1997
  • 당귀 반수체 육성의 기초차료를 얻고자 배양 소포자의 활력과 특성을 Flow cytometry로 관찰한 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 소포자 활력은 발육 시기에 따라 차이를 보여 배양 4일경에 4분자기 12.8%, 1핵성소포자기 49.3%, 2핵성소포자기 42.3% 및 성숙화분은 56.4%였다. 그리고 배양 20일 경에 는 소포자의 활력이 감소하여 배양중 배지개선과 계대배양이 요구됨을 알 수 있었다. 2. 발육시기에 따라 소포자 구조 peak가 다르게 조사되어 4 분자기는 원형을 보이다가 $1{\sim}2$핵성 소포자 부터 성속 화 분은 장타원형의 발달하는 특성을 띠었다. 3. 배양 소포자 중 살아서 생존한 소포자는 FDA 염색에 녹색 형광을 DAPI 염색에 청색형광을 발하여 활력이 있음을 알 수 있었다.

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오이 배발생세포의 현탁배양을 통한 고빈도 식물체 재분화 (High Frequency Plant Regeneration in Embryogenic Cell Suspension Cultures of Cucumber)

  • 정원중;우제욱;박효근;최관삼;유장렬
    • 식물조직배양학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.289-291
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    • 1999
  • 발아 7일된 오이 (Cucumis sativus L.) F$_1$ 5품종과 순계 4품종의 하배축 절편을 1mg/L 2,4-D가 첨가된 MS고체배지에 치상하여 3주간 배양하였다. F$_1$ 1품종과 순계 2품종에서 발달한 캘러스의 8%이하에서 체세포배가 발생하였다. 체세포 배 절편을 동일한 배지에 4주간 배양하여 배발생캘러스를 유도하였다. 배발생캘러스는 동일조성의 MS액체배지에 현탁되어 증식하였다. 액체배지에서 배발생캘러스는 수많은 체세포 배로 발달하였으며, 생장조절제가 첨가되지 않은 MS기본배지에서 95%이상의 체세포배가 식물체로 발아하였다. 재분화된 식물체는 화분에서 생육되어 개화 후 착과하였다.

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야생초류의 자원화를 위한 연구 -지베렐린($GA_3$) 처리가 몇 야생초류의 종자발아에 미치는 영향- (A Study for the Utilization of Wild Herbaceous Species -Effects of Gibberelic Acid Treatment on Seed Germination-)

  • 김갑태;엄태원
    • 한국환경생태학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.56-61
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    • 1995
  • 강원지방에 자생하는 야생의 초본식물 6종에 대한 실생번식법을 밝히고자, 1954년 봄과 가을에 종자를 채취하여 Gibberelin(GA$_3$) 25 및 50ppm 수용액에 24시간 침지하였으며, 대조구로는 지하수에 24시간 침지시켰다. 처리된 종자를 1995년 4월 23일에 혼합토양(모래:peat moss: perlite: vermiculite, 1:1:1:1, v/v)을 채운 플라스틱 화분(직경 12,높이 11cm)에 40립씩 3반복으로 파종하여 2일에 1회씩 관수하면서 발아된 개체수를 조사하였다. 1995년 5월 13일에 채취된 할미꽃 종자는 1995년 5월 31일에 처리하고 6월 1일에 묘포에 파종하였다. 향유, 금낭화 및 배초향의 종자발아는 처리간 고도의 통계적 유의차가 인정되었으나 가는 쑥부쟁이, 거북꼬리 할미꽃 등의 종들에서는 처리간 유의차가 인정되지 않았다. 금낭화와 배초향에서는 25ppm, 향유에서는 50ppm 처리구에서 발아촉진 효과가 높은 것으로 나타났다. 각 야생초류의 자원화 가능성을 검토하였다.

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흰민들레 잎조직으로 부터 기관형성을 통한 식물체 재생 (Plant Regeneration via Organogenesis from Leaf Explant Culture of Taraxacum coreanum Nakai)

  • 이현화;김영순;박현용
    • 한국약용작물학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.62-66
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    • 2007
  • 한국의 전통적인 민간 약재로 사용되어져온 흰민들레의 잎절편체로 부터 기관형성을 통한 재분화를 시도하였다. 잎 절편체를 BA (0-4mg/L)와 2,4-D (0-1mg/L)가 혼합 첨가된 MS 기본 배지에 치상하여 배양한 결과, 배양 3주후부터 신초가 발생되었다. 신초 분화율은 2mg/L BA 첨가된 조건에서 가장 높았으며, 배양 4주째 4mg/L BA 첨가된 조건에서는 캘러스가 유기되었다. 잎령에 따른 부정아 형성율, 발생빈도, 건량, 생중량을 조사한 결과, 발아 후 7주된 잎 절편체에서 평균 11.5개의 신초를 형성하였다. 유도된 신초는 0.5mg/L NAA가 첨가된 배지에서 발근되었으며, 화분에 옮겨 완전한 식물체로 재분화 되었다.

형질전환 오이(Cucumis sativus L.) 식물체에서 완두 Superoxide Dismutase 유전자의 발현 (Expression of Pea Superoxide Dismutase Gene in Transgenic Cucumber (Cucumis sativus L.) Plants)

  • 김재훈;오승용;이행순;조만현;이은모;우인식;곽상수
    • 식물조직배양학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.201-206
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    • 1998
  • Superoxide dismutase (SOD)를 많이 생산하는 신기능성 오이(Cucumis sativus L.) 과실을 개발하기 위하여, 발아 7일째의 자엽절편에 완두콩(Pisum sativum) 유래 MnSOD 유전자를 Agrobacterium tumefeciens LBA4404의 매개로 형질 전환시켰다. 1mg/L zeatin, 0.1mg/L IAA, 300mg/L claforan, 100mg/L kanamycin이 포함된 선발배지에서 부정아를 유도한 후, 1주일 간격으로 계대배양하면서 kanamycin 저항성 형질전환체를 선발하였다. 선발배지 배양 6주 후 kanamycin 저항성을 가진 부정아만을 절단하여 0.2mg/L NAA가 함유된 발근배지에 옮겨 뿌리를 유도한 후, 화분에서 순화시켰다. 소식물체의 잎에서 DNA를 분리하여 PCR 로 분석한 결과, 3개의 식물체에서 선발마커유전자인 NPTII 유전자가 존재함을 확인하여 SOD 유전자가 오이에 도입됨을 확인할 수 있었다. 이중 한 개체의 과실에서 SOD 함량이 무처리개체에 비해 약 3.2배 높았으며 native gel 전기영동에서 도입한 SOD isoenzyme 밴드가 강하게 검출되었다.

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로즈마리 다단재배 시 근권부 용적이 어린순 생산성에 미치는 영향 (Effect of Root Zone Volume on Productivity of Shoots in Multi-layer Cultivation of Rosemary)

  • 김명석;문정섭;안송희;정동춘;안민실;최소라
    • 생물환경조절학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.156-162
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    • 2024
  • 본 연구는 로즈마리 다단재배 시 근권부 용적이 어린순 생산성에 미치는 영향을 구명하고자 수행되었다. 정아를 제거한 커먼 로즈마리의 중간부 삽수 10cm를 128공 트레이에 삽목하여 발근시킨뒤125, 200, 550, 750, 1,300 및 2,000mL의 용기에 이식하여 1, 2년생 삽목묘 어린순의 생육특성과 수량성을 비교하였다. 1년생 로즈마리의 경우 초기 생육(이식 후 30일)은 용기 550mL 이상에서 처리 간 뚜렷한 차이가 없었으나, 2년생 로즈마리의 경우 용기가 클수록 생육이 비례하는 경향을 보였다. 1, 2년생 로즈마리의 지하부 생체중은 용기 550mL에서 7월 25일 조사 시 각각6.9g, 24.4g, 11월 24일 조사 시 각각10.3g, 24.9g으로 가장 낮았고, 용기 750-2,000mL에서는 처리 간 차이가 보이지 않았다. 반면 지상부 생체중은 1년생 로즈마리의 경우 용기가 클수록 증가하다가 1,300mL 이상에서는 통계적 차이가 없었으며, 2년생 로즈마리 역시 용기가 클수록 생체중이 유의하게 높았다. 어린순 품질은 1년생 로즈마리의 경우 용기 2,000mL에서 가장 우수하였으나, 2년생 로즈마리의 경우 시기별 품질 차이를 보였다. 단위 화분당 어린순 생산성은 1,300mL에서 가장 높았으나, 단위 면적당으로 환산할 경우 750mL에서 가장 우수하게 관찰되었다. 따라서 로즈마리 어린순 다단재배를 통한 집약생산에 가장 적합한 용기 크기는 750mL로 판단된다.