• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제40권1호
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• pp.43-52
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• 2024

Cadmium (Cd) is non-essential heavy metal that negatively affects plant metabolism. Nitric oxide (NO) is an increasingly important molecule for plant metabolism that makes signaling. In this study, it was aimed to investigate the alleviating effect of sodium nitroprusside (SNP) application as NO donor in white poplar (Populus alba) under Cd stress conditions. SNP and without SNP treatments increased the Cd accumulation in root tissue. While photosynthetic pigments (Chl a, Chl b, Chl a+b, and carotenoid) content decreased by only Cd application, SNP+Cd application decreased the rate of photosynthetic pigments reduction. When the results of Cd and Cd+SNP applications were evaluated for mineral (Fe, Zn, Mn and Cu) uptake, it was found that the positive effect of SNP was heterogeneously affected. Depending on SNP application, it was found that malondialdehyde (MDA) amount decreased in leaf in 100 µM Cd applications while hydrogen peroxide (H₂O₂) amount decreased in 100 and 500 µM Cd applications. When antioxidant enzyme activities were examined, it was found that catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) enzyme activities increased with 100 µM SNP applications under all Cd applications. As a result, it was found that SNP application under Cd stress generally supports physiological processes positively in white poplar, suggesting that NO molecule plays important alleviating roles in plant metabolism.

• 한국산림과학회지
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• 제51권1호
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• pp.1-21
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• 1981

자연잡종(自然雑種)으로 알려진 Populus glandulosa와, P. tomentiglandulosa에 대(対)하여 그의 잡종성(雑種性)과 분류학적(分類學的) 위치(位置)를 구명(究明)하기 위(為)하여, 형태(形態), 생리(生理), 및 핵학적(核學的)인 조사(調査)를 하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 접(接), 삽목(揷木)의 활착력(活着力)은 잡종간(雑種間)에 차이(差異)있고, 삽목발근력(揷木発根力)은 불완전(不完全) 우성(優性)이다. 2. 개엽성(開葉性)은 부완전(不完全) 우성(優性)이고 착엽성(着葉性)은 P. alba ${\times}$ glandulosa와 P. tomentiglandulosa가 강(強)하다. 3. $KClO_3$에 대(対)한 항독성(抗毒性)은 잡종간(雑種間)에 차(差)가 있다. 4. 엽(葉)의 많은 외부(外部) 형질(形質)들은 불완전(不完全) 우성(優性)이고, P. tomentiglanaulosa는 P. alba ${\times}$ glanaulosa와, 그리고, P. glandulosa는 P. davidiana와 P. alba와의 정(正), 역(逆) 또는 back cross hybrid와 유사(類似)하다. 5. 웅화수(雄花数)는 불완전(不完全) 우성(優性) 또는 잡종강세(雑種強勢) 현상(現象)을 하고, P. tomentiglandulosa는 P. alba ${\times}$ glandulosa와 그리고, P. glandulosa는 P. alba ${\times}$ davidiana 또는 P. davidiana ${\times}$ alba와 수(数)가 근사(近似)하다. 6. male catkin의 포(苞)의 형태(形態)와 대색(帶色)은 불완전(不完全) 우성(優性)이고, P. glandulosa는 P. alba ${\times}$ davidiana에, 그리고 P. tomentiglandulosa는 P. alba ${\times}$ glandulosa와 유사(類似)하다. 7. 엽병(葉炳)의 유관속(維管束)의 수(数)와 배열형(配列型)은 잡종간(雑種間)에 차이(差異)가 있고 잡종(雑種)들은 복잡(複雜)한 형(型)을 하고 있다. 8. 유경(幼莖)의 해부학적(解剖學的) 성질(性質)은 잡종간(雑種間)에 차(差)가 없으나, 목섬유(木纖維)의 크기는 차(差)가 있다. 9. metaphase I과 II에 있어, 인공(人工) 잡종(雑種)과 P. glandulosa 또는 P. tomentiglandulosa는 염색체(染色體) 행동(行動)이 불규칙(不規則)하였다. 10. metaphase I에서 잡종(雑種)과 P. glandulosa 그리고 P. tomentiglandulosa는 19II의 핵판(核板)이 적고, 일가(一価) 염색체(染色体)가 다수(多数) 출현(出現)한다. 11. anaphase I과 II에 있어, laggard chromosome과 chromosome bridge가 있는 이상핵판(異常核板)이 잡종(雑種)과 P. glandulosa 그리고 P. tomentiglandulosa에서 다수(多数)히 출현(出現)하였다. 12. pollen tetrad와 임성화분(稔性花紛)의 출현율(出現率)이 잡종(雑種)과 P. glanaulosa, 그리고, P. tomentiglandulosa에서 낮았다.

• 한국산림과학회지
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• 제13권1호
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• pp.1-24
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• 1971

본(本) 연구(硏究)는 사진상(寫眞上)에 나타난 수종(樹種)을 구분(區分)하는데 있어 판독(判讀)의 기초인자(基礎因子)가 되는 색조(色調)에 대(對)한 변화관계(變化關係)를 구명(究明)한 것으로 실험결과(實驗結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 범색성(汎色性) 필름에다 황색(黃色)필터와 적색(赤色)필터를 각각 결합(結合)하여 계절적(季節的)으로 입체사진(立體寫眞)을 촬영(撮影)하여 사진상(寫眞上)에 나타난 향나무와 수원사시나무에 대(對)하여 그 색조(色調)와 농도(濃度)를 분석(分析)하였다. 2. 색조측정(色調測定)은 2가지 방법(方法)을 적용(適用)하였는데 : 가. 색조(色調)스켈을 사용(使用)하여 수종(樹種)에 대(對)한 색조(色調)를 스켈에서 읽어 기록(記錄)하였고 판독자(判讀者) 9명(名)에 대(對)한 측정치(測定値)의 평균(平均)은 표(表) 1과 같다. 나. 자동농도측정기(自動濃度測定機)에 의(依)하여 주사(走査)그래프를 만들고 이것을 그림 4를 이용(利用)하여 절대농도(絶對濃度)로 환산(換算)하였다. (표(表)2) 3. 표(表) 1과 표(表) 2의 값을 갖고 분산분석(分散分析)하였드니 수종간(樹種間), 입목간(立木間) 계절간(季節間)에 유의차(有意差)가 있었다. 4. 색조측정치(色調測定値)와 농도측정치(濃度測定値) 보다 같은 경향(傾向)을 보여주고 있는데 결론적(結論的)으로 : 가. 향나무와 수원사시나무에 있어서 후자(後者)가 전자(前者)에 비(比)하여 계절(季節) 년도(年度)에 관계(關係)없이 더 암색(暗色)이였다. 나. 다만 낙엽(落葉)졌을때는 향나무가 더 암색(暗色)을 나타내고 있다. 다. 필터의 결합(結合) 관계(關係)를 보면 범색성(凡色性) 필름에다 황색(黃色)필터를 결합(結合)했을 때가 적색(赤色)필터를 결합(結合)했을때 보다 암색(暗色)이였다. 라. 수종(樹種)에 관계(關係)없이 노령(老令)인 수목(樹木)일 수록 암색(暗色)을 나타내고 있다. 5. 파형(波形)을 갖고 해석(解析)하긴 주사(走査)그래프에서 : 가. 수원사시나무의 것이 향나무의 것보다 기복(起伏)의 진폭(振幅)이 작고 항상(恒常) 하위(下位)를 찾이 한다. 나. 계절적(季節的)으로 보면 5월(月)20일(日)의 것이 가장 평활(平滑)하고 점차(漸次) 진폭(振幅)이 커져서 픽크(Peak)가 자주 일어 난다. 다. 필터의 결합(結合) 관계(關係)를 보면 황색(黃色)필터의 것이 적색(赤色)필터의 것보다 진폭(振幅)이 작아 픽크가 완만(緩慢)하다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권3호
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• pp.466-474
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• 1998

본 연구는 폐광지 주변에서의 토양내 중금속(Cd, Cu, Zn, Pb) 오염 정도와 토양내 중금속 농도와 수목내 중금속 축적 농도와의 관계를 규명하여, 오염지역의 정화에 수목을 이용할 수 있는지를 확인하는 것을 목적으로 수행하였다. 경기도 화성군에 위치한 삼보광산과 광명시에 있는 가학광산에서 1997년 4월부터 9월에 걸쳐 토양 시료와 주변의 난티잎개암나무, 리기다소나무, 현사시나무, 진달래, 아까시나무를 채취하여 중금속 농도를 측정하였다. 두 광산지역의 광구에서 500m 이내 주변 토양은 중금속에 의한 오염 정도가 28~143ppm으로써 심각하지 않았으나, Zn(143ppm), Pb(97ppm)과 같은 중금속 농도는 독성을 나타낼 수 있는 수준이었다. 토양내 중금속의 농도는 Zn>Pb>Cu>Cd의 순이었으며, 광구의 중심에서 1.5km 이상 멀어질수록 증금속 농도는 10ppm 이내로 감소하였다. 각 수종별 중금속의 농도는 Pb를 제외하고, 현사시나무에서 가장 높았으며, 특히 잎에 고농도로 축적되어 있었고, Zn의 경우 91ppm이 검출되었다. 난티잎개암나무의 뿌리에서는 Cu와 Pb의 높은 농도로 검출되었다. 토양의 중금속과 수목 조직내 중금속 농도는 매우 높은 정의 상관을 보여주었으며, 리기다소나무에서 가장 높은 상관계수를 나타냈다. 토양에 대한 수목 조직의 중금속 농도비(Concentration Factors : CF)는 Zn이 가장 높은 값을 보였고 Pb이 가장 낮은 값을 보여주었다. 현사시나무는 CF값이 가장 높아서 중금속을 가장 많이 축적하고 있었다. 특히 토양의 중금속 농도에 대한 식물체의 농도비가 가장 높은 현사시나무는 중금속의 흡수 능력이 뛰어나 중금속 오염지에서 정화식물로 이용할 수 있으며, 리기다소나무는 토양의 오염 정도를 가장 잘 반영하는 수종으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제34권1호
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• pp.63-71
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• 1977

${\times}$Populus albaglandulosa의 용도별(用途別), 입지별(立地別) 단위면적당(單位積面當) 적정(適正) 식재본수(植栽本數)를 임내수광량(林內受光量)으로 예측(豫測)하기 위(爲)하여 포지(圃地)에 인위조절(人爲調節)한 식재밀도하(植栽密度下)에서 우선(于先) 엽령별(葉齡別) 광합성(光合成)을 조사(調査)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 성숙엽(成熟葉)은 유엽(幼葉)보다 저온(低溫)에서 광합성(光合成)이 시작(始作)되고 $8^{\circ}C$부터는 절대광합성량(絶大光合成量)이 유엽(幼葉)보다 증대(增大)한다. 2. 유엽(幼葉)의 최대광합성(最大光合成) 온도(溫度)는 $30^{\circ}C$정도이고 성숙엽(成熟葉)은 $25^{\circ}C$정도이다. 또한 일반적(一般的)으로 적정(適正) 온도(溫度)($25^{\circ}C$)에서의 절대(絶對) 광합성량(光合成量)은 성숙엽(成熟葉)이 높다. 3. 엽령별(葉齡別) 광포화점(光飽和點)은 다소간(多少間) 차이(差異)는 있으나 대체적(大體的)으로 28~35Klux이다. 4. 포화광(飽和光)에서 광합성(光合成) 속도(速度)는 엽령(葉齡)에 따라 큰 차이(差異)가 있었다. 즉(即) 70일(日) 이상(以上)의 노엽(老葉)은 가장 저하(低下)하여 $1.6\;CO_2\;mg/dm^2/hr$이고 5일(日)과 15일(日), 25일(日)의 유엽(幼葉)은 $1.7{\sim}2.2\;CO_2\;mg/dm^2/hr$이다. 그러나 성숙엽(成熟葉)은 높아서 $2.9{\sim}3.1\;CO_2\;mg/dm^2/hr$이었다. 5. $CO_2$ 보상점(補償點)은 엽령(葉齡) 5일(日)인 유엽(幼葉)이 가장 높고 그리고 엽령(葉齡) 35일(日)의 엽(葉)이 가장 낮았다. 6. 유엽(幼葉)과 노엽(老葉)의 암호흡(暗呼吸) 속도(速度)는 성숙엽(成熟葉)에 비(比)하여 높다. 7. 식재밀도(植栽密度)가 $80cm{\times}80cm$인곳의 임목(林木)은 묘고(苗高)의 $\frac{1}{3}$이상(以上)이고 상대조도(相對照度) 35%이상(以上)인 부위(部位)의 착생엽(着生葉)이 축적성생산엽(畜積性生產葉)이다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제9권1호
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• pp.67-80
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• 1993

무공해 대체 펄프화법 개발의 일환으로 비교척 최근에 많은 연구가 이루어지고 있는 아세트산-물 용매 증해법을 이용하여 현사시나무와 소나무률 펄프화 하였다. 펄프 특성의 변화에서 현사시나무는 거의 모든 아세트산 충해초건에서 우수한 펄프화 경향을 보였지만 소나무는 저온에서 충해가 거의 일어나지 않았다. 현사시나무의 최적 중해조건은 중해농도 95%, 중해온도 $185^{\circ}C$, 증해시간 0.5hr이었다. 구성당 성분의 거동은 현사시나무와 소나무에서 glucose만이 소량 감소하는 반면 그외의 당성분들은 다량 용출되었다. 폐액중의 용출 아세트산 리그닌에 대한 기초척인 성질을 살펴본 결과 현사시나무의 아세트산 리그닌의 원소조성은 C가 63.88%, H가 5.45%, O가 30.67%이며 $C_9$의 formular는 $C_9H_{9.15}O_{3.24}$였고 소나무의 아세트산 리그닌의 조성온 C가 61.85%, H가 6.14%, O가 32.01% 이며 $C_9$의 formular는 $C_9H_{9.15}O_{3.50}$이었으며 두 수종의 아세트산 리그닌 중합 명균분자량은 현사시나무가 731이며 소나무는 725였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권1호
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• pp.61-68
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• 2017

GASA는 GA에 의해 조절되는 식물 유전자로서, 여러 식물에 보존되어 있고 다양한 조직에서 식물의 생장과 발달 및 스트레스 반응에 관여하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 GASA 유전자를 현사시나무(Populus alba ${\times}$ P. glandulosa)에서 분리하여 이를 PagGASA라 명명하고, 유전자의 구조와 발현특성을 조사하였다. PagGASA 유전자는 95개의 아미노산으로 구성된 단백질을 암호화하며, 아미노 말단에 시그널 펩티드 영역과 카르복시 말단에 12개 시스테인 잔기가 보존되어 있다. PagGASA는 현사시나무의 염색체에 1 ~ 2 copy 존재하며, 꽃과 뿌리에서 높게 발현하였다. 또한 PagGASA는 GA 뿐 아니라 ABA와 JA, SA와 같은 스트레스 관련 식물 호르몬의 처리에 의해서 발현이 증가하는 것으로 나타났다. 현사시나무에 형질전환하여 PagGASA를 과발현시킨 결과 건조 내성에 효과가 있음을 확인하였다. 따라서 PagGASA는 스트레스 관련 식물 호르몬 신호전달과 연결되어 건조 스트레스 방어기작에서 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

• 한국산림과학회지
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• 제66권1호
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• pp.74-78
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• 1984

P. alba ${\times}$ P. glandulosa 및 P. glandulosa의 삽목발근(揷木發根)과 생장(生長)에 가장 적합한 Soil water potential (${\Psi}_s$)은 -0.05 bars이었고, 토양수분(土壤水分)이 적합할 때는 생장(生長)이 양호(良好)하였으나 ${\Psi}_s$=-0.5bars 이하(以下)에서는 모두 불량(不良)한 생장(生長)을 하였고 수종간(樹種間)에 큰 차(差)가 없었다. 특(特)히 P. alba ${\times}$ P. glandulosa는 토양수분(土壤水分)이 충분할 때는 생장(生長)에 대한 잡종강세(雜種强勢)의 현상(現象)이 나타났으나 토양수분(土壤水分)이 부족할 때는 이러한 현상이 나타나지 않았다. 일반적으로 aspen은 삽목발근(揷木發根)이 전연(全然) 안되는데 반하여 P. glandulosa는 삽목발근율(揷木發根率)이 낮기는 하지만 23%나 되는 것은 P. alba의 삽목발근인자(揷木發根因子)가 유인(流人)된 것으로 간주된다. 그리고 P. glandulosa는 외부형태적(外部形態的)으로 사시나무와 은백양의 잡종으로 간주하고 있다. 또한 생장(生長)도 은백양과 사시나무의 중간 정도이며 토양수분(土壤水分)에 대한 생장(生長)의 민감도는 은백양과 비슷한 현상을 나타내고 있다. 이러한 사실은 P. glandulosa가 은백양과 사시나무의 자연잡종임을 뒷받침 해주고 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제105권1호
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• pp.103-107
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• 2016

연구는 수변지에 포플러 단벌기 목재에너지림을 조성한 후 2년생 포플러 클론들의 바이오매스 생산, 질소 및 탄소흡수량을 구명하여 수변지 단벌기 목재에너지림에 적합한 포플러 클론을 선발하는데 그 목적이 있으며, 공시수종은 이태리포플러 Eco28클론, 미류나무 교잡종 97-18클론 및 현사시나무 72-30클론 등의 포플러 3클론이다. 포플러 클론들의 평균 줄기 수는 5.0개로 나타났으며, 이태리포플러 Eco28클론이 5.9개로 가장 많았다. 포플러 클론들의 평균 줄기직경 생장은 23.2 mm로 나타났으며, 미류나무 교잡종 97-18클론이 25.4 mm로 가장 우수하게 나타났다. 포플러 클론별 연평균 바이오매스 생산량은 미류나무 교잡종 97-18클론이 16.1 ton/ha/year, 현사시나무 72-30클론이 12.3 ton/ha/year 그리고 이태리포플러 Eco28클론이 5.4 ton/ha/year로 나타나 미류나무 교잡종 97-18클론이 가장 우수하였다. 포플러 클론들의 평균 질소흡수량은 연간 46.5 kg/ha/year로 나타났으며, 현사시나무 72-30클론이 연간 63.1 kg/ha/year로 가장 높게 나타났다. 평균 탄소흡수량은 연간 5.3 ton/ha/year로 나타났으며, 미류나무 교잡종 97-18클론이 연간 7.7 ton/ha로 가장 높게 나타났다. 이와 같은 결과들을 고려할 때 미류나무 교잡종 97-18클론이 수변지 포플러 목재에너지림에 가장 적합한 포플러 클론이라 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제105권3호
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• pp.309-314
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• 2016

변화하는 자연환경에서 식물이 생존하기 위해서는 적절한 유전다양성을 유지할 뿐 아니라 지역적응성을 갖추어야 세대를 성공적으로 이어나갈 수 있다. 만약 유전다양성이 급격히 감소하게 된다면 집단이 쇠퇴하고 소멸 위험성이 커지게 된다. 본 연구는 주변 집단으로 부터 화분이나 종자의 유입이 어려운 소규모 사시나무 집단의 유전구조를 구명하였다. 월악산 미륵리의 사시나무림은 전체 분포면적 $14,000m^2$에 성목은 350개체로 추정되며, 임분내에 설정한 $70m{\times}70m$ 조사구에 출현하는 123개체 중 61개체를 대상으로 AFLP 마커를 이용하여 유전변이를 분석하였다. 조사구내 사시나무의 수령은 평균 16년 최고 32년생이었으며, 개체의 공간적 분포는 약한 밀집 형태를 이루고 있었다. AFLP primer 6조합에서 196개 증폭산물을 확인하였으며, 이 중 151개는 다형성을 보였다. primer 조합당 평균 유전자좌수는 32.7(표준편차=7.2), 이형접합도 기대치($H_e$)는 0.154, Shannon의 다양성 지수(S.I.)는 0.254로 나타나서, 월악산 사시나무는 우리나라 사시나무 집단 평균에 비하여 매우 낮은 유전다양성을 갖고 있는 것으로 나타났다. 공간적 유전구조는 24 m 이내에서 분포하는 개체들 간에 유전적 유사성이 나타났으며, 소규모 면적과 고립된 분포지 특성으로 인하여 비교적 작은 유전군락이 형성된 것으로 생각된다.