본 실험은 표준화된 피복종자를 생산하기 위하여 피복통의 회전속도를 20, 30, 40, 45, 55, 60 rpm으로 하여 소형 피복통으로 레드클로버와 톨페스큐 종자를 피복하였다. 고형물질로는 vermiculite를 사용하였고 접착제는 polyvinyl alcohol을 사용하였다. 피복 후 통에서 회수된 단립 피복종자 무게, 서로 달라붙어 덩어리진 피복종자 무게, 피복되지 않고 회수된 미 피복물질 무게, 충격에 의한 피복층 탈락성 및 피복종자의 백립중 등을 조사하여 피복종자의 물리적 특성을 평가하였으며, 이 자료를 근거로 피복효과를 종합적으로 표현하는 피복지수를 산출하였다. 레드클로버 종자는 통의 회전속도 45 rpm에서 회수된 단립 종자 무게가 제일 높았으며(p<0.01), 덩어리진 종자 수가 적고 피복물질의 탈락율이 적었으며, 피복종자의 백립중도 가장 무거웠다. 톨페스큐 종자는 피복통 회전속도 40 rpm에서 회수된 단립 종자 무게가 제일 높았으며(p<0.01), 덩어리진 종자 수가 적고 피복물질의 탈락율이 적었으며, 피복종자의 백립중도 가장 무거웠다. 통의 회전속도별 피복지수는 레드클로버는 45 rpm에서(p<0.01), 톨페스큐는 40 rpm에서 제일 높았다(p<0.01). 피복통의 회전속도는 피복종자의 물리적 성질에 크게 영향을 미치기 때문에 종자피복 전에 종자나 피복제에 따른 피복통 회전속도의 표준화가 필수적이라 하겠다.
본 연구는 가문비나무 집단 내 치수형성이 잘 이루어지지 않는 이유를 찾고자 실시하였다. 가문비나무 집단 내 치수형성을 방해하는 타감물질의 존재여부를 확인하고, 타감작용을 일으키는 수종을 확인하기 위해서 타감물질을 추출하여 종자발아 및 유묘생장에 미치는 영향을 조사하였다. 수용성 추출액은 GC/MS를 사용하여 수용성 페놀화합물의 유무를 확인하였다. 가문비나무 집단에서 채취한 주변 경쟁수종 잎의 수용성 추출물은 가문비나무 종자의 발아를 감소시켰으며, 유묘의 생장을 저해하였다. 추출액의 수용성 페놀화합물을 분석한 결과, borneol, Camphor, Longifolen, Longifolenaldehyde, Norbornene, Ketobornane, 1,8-Cineole, ${\alpha}$-Cadinol이 검출되었는데, 이들은 monoterpenoids 화합물로서, 타감물질로 잘 알려진 화합물들이다. 결론적으로, 가문비나무 집단 내 치수형성에 영향을 미치는 인자중의 하나가 주변 경쟁식생들의 타감효과에 의한 것으로 판단된다.
근류균과 대두의 공생에서 숙주 결합성을 조사하기 위하여 대두종자로 부터 분리한 lectin과 뿌리추출물과의 동일성 여부를 조사한 결과는 다음과 같다. 탈지 대두분으로 부터 분리한 lectin은 크로마토그라피와 전기영동상 단일물질로 분리되었고 백운 및 팔달로 부터 분리한 lectin은 표준 lectin의 항체와 항원-항체 반응을 나타내어 동일한 물질이었다. 종자lectin 및 뿌리추출물 및 뿌리분비물에 대한 화학주성은 RCR 3407, KCTC 2422에서 뿌리분비물에 대한 주성이 가장 높았고 종자 lectin과 뿌리추출물은 비슷한 화학주성을 나타내었다. 대두의 유근으로 부터 분리한 뿌리추출물은 표준 lectin의 항체와 침강선을 형성하여 대두 종자 lectin과 동일한 물질임을 알수 있었으며 뿌리 분비물과는 침강선을 형성치 않았다. 대두와 상호접종군을 형성하는 RCR3407, KCTC2422 및 LPN-101은 대두의 종자 lectin 및 뿌리추출물과 결합하였으나 완두의 lectin과는 결합하지 않았고 대두와 근류형성을 하지않는 LPN-100은 대두의 lectin과 결합하지 않았다.
양파의 직파재배를 정착시켜 국제경쟁력을 제고 시키기 위한 기초연구의 일환으로 양파종자에 pellet 처리하는 방법을 개발하고, pellet종자의 제 특성을 조사하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) Pellet 종자의 모양형성은 일차적으로 pellet물질의 종류에 따라 좌우되며 kaolin, clay, ash,석고 등은 모양형성이 잘 되었으며, bentonite와 diatomite는 모양형성은 되지만 pellet 종자의 표면이 매끄럽지 않았으며, clay는 모양형성은 잘되지만 건조하는 과정에서 pellet종자의 표면에 균열이 발생하였다. PG를 polymer로 PVS(8%)를 binder로 하여 pellet한 종자는 모양 형성, 경도 등에서 가장 적합하였다. 2) Pellet종자의 경도는 polymer종류, binder의 종류와 농도의 영향을 받는데 그 정도는 polymer에서 더 컸다. pellet물질 중 경도가 높았던 것은 gysum, coal ash 등이었으며, 생석회는 경도가 가장 낮았다. 3) PG로 pellet한 종자의 기내 발아율과 출아율은 각각 93.6, 91.8%로 pellet 물질 중 가장 높았고, 출아율은 처리온도 20, $25^{\circ}C$에서 비슷하였다. 토양 수분함량별 출아율은 각각 91% 이상으로 토양 수분함량간 큰 차이는 없었다. 종자의 크기별 평균 출아율은 pellet종자 입경 5와 6mm에서 각각 92.0%로 가장 높았다. 파종심도별 출아율은 파종심도 10mm에서 92.7%로 가장 높았으며 파종심도가 점차 깊어질수록 낮아졌다. 토양수분함량별 평균 출아소요시간은 토양수분함량 70%에서 158시간으로 대조구 138시간에 비해 20시간이 지연되었다.
기계화 파종으로 파종작업의 생력화를 위하여 배추종자 및 볍씨 pelleting에 대해서 Pelleting 물질과 접착제에 대한 기초적인 시험을 실시하였다. 그 중 pellting 재료와 접착제에 따른 pellet의 모양형성, 경도, 발아에 대하여 조사한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Pellet 종자의 모양형성은 접착제를 pelgel, AG-11을 사용하고 재료로는 paper clay, lime, PLL-11, coal ash등을 사용할 때 가장 우수하였다. 2. Pellet 종자의 경도는 pelleting 물질에 따라, 또는 접착제의 종류에 따라 공히 영향이 켰다 3. 모양형성과 경도를 함께 고려할 때 가장 우수한 pelleting 재료는 PLL-11 및 paper clay이었고, 접착제로는 pelgel과 AG-11이 었다. 4. Pelgel을 접착제로 하고 여러 가지 재료를 이용한 pellet 종자의 발아는 대체적으로 다양한 발아저해 현상을 보였으나 PLL-11을 재료로하고 여러 가지 접착제로 pelleting한 종자에서는 발아에 지장이 없었다. 그 중 PLL-11을 재료로 한 pellet 종자에서 가장 발아을이 우수하였고 zeolite를 재료로 한 종자에서 발아억제 현상이 가장 심했다. 5. AG-11과 PLL-11을 재료로 한 볍씨 Pelleting 종자의 발아는 무처리와 같았다 6. PLL-11을 재료로 하고 여러 가지 접착제를 이용한 pellet종자에서는 발아저해가 피의 나타나지 않았다. 7. Pellet 물질의 추출물을 이용한 발아에서 zeo-lite와 bentonite추출물에서 약간의 발아저해현상이 나타났다. 8. Pellet 물질의 추출물 산도는 zeolite와 ben-tonite에서 가장 높았고, 전기전도도도 역시 zeolite와 bentonite에서 가장 높았다.
대면적 GaN 기판재료의 개발은 GaN 계열의 응용 가능성을 확대하기 위한 중요한 과제중 하나이다. 이러한 가능성을 조사하고자 본 연구에서는 seed 기판으로 MOCVD-GaN 박막과 소스 물질로서 상업용 GaN 분말을 이용하여 승화법에 의해 GaN 후막 성장을 시도하였다. 일정한 $N_2$ gas와 $NH_3$ gas 유량으로 성장실의 압력을 대기압으로 유지할 때 후막성장에 대한 승화소스물질과 seed 기판 사이의 거리, 상ㆍ하부 히터의 온도, 성장시간 등의 영향들을 연구하였다. 성장된 GaN후막은 SEM 및 XRD등을 이용하여 후막성장 형태 및 구조를 관찰하였고 상온에서 PL특성측정을 통하여 후막의 광학적인 밴드갭 및 결함 등을 조사하였다. 이로부터 양호한 GaN 후막성장에 필요한 공정요소로서 소스와 seed 기판 간 거리, 상ㆍ하부 히터의 온도 및 성장시간 등의 조건들을 정할 수 있었다.
한국에서 주요하게 재배되는 세 개의 품종(켐벨, 청포도, 머루포도)을 대상으로 껍질과 씨 추출물의 미백효능을 검색하였다. Mouse melanoma인 B16세포에 $\alpha$-MSH와 샘플을 처리하여 melanin 생성을 측정하였다. 세 품종의 껍질은 효과가 없었으며 켐벨과 청포도의 씨 추출물은 세포독성이 매우 강하였다. 머루포도 씨 추출물은 $50{\mu}g/ml$에서 대조구에 비해 melanin 생성은 $51.6{\pm}20.5%$ 이었으며 세포 생존율은 $90.4{\pm}11.3%$ 이어서 약간의 세포 독성에도 불구 melanin 생성 억제 효과가 뚜렷하였다. 머루포도 씨 추출물은 B16세포에서 $\alpha$-MSH에 의한 tyrosinase 발현량 증가를 억제하였다. 이후 연구는 1) 머루포도 씨의 생리활성 단일물질 검색과 2) $\alpha$-MSH의 신호전달 과정에 추출물 및 생리활성 단일물질이 어떻게 영향을 미치는지 하는 점이고 현재 실험에 진행 중에 있다.
시호 입모향상에 대한 기초자료를 얻고자 휴면을 타파하고 발아를 촉진시키는 것으로 알려 진 종자처리방법으로 종피파상, 황산침지, 저온처리, 수세처리, 노천매장 등의 처리를 공시하여 실내 검정에 의한 발아향상효과와 포장에서의 입모, 생육 및 수량에 미치는 영향을 구명하고자 시험을 실시한 결과는 아래와 같았다. 1. 실내상토시험 결과 발아율이 무처리 50%에 비하여 수세처리 62%. 노천매장 77%로 향상되었다. 이 효과는 수세처리에 의한 발아억제물질 용탈과 노천매장 처리에 의한 발아억제물질 용탈 및 미숙 배의 생장이 발아향상의 주원인으로 추정 된다. 2. 볏짚 피복 포장에서 입모율은 무처리 83%에 비하여 수세처리 87%, 노천매장 90%로 향상되었고 출아일수도 무처리 47일보다 수세처리 21일, 노천매장 31일 각각 단축되었다. 3. ha당 건근수량은 무처리 423kg 비하여 입모율이 높아 수확주수가 많고 출아가 빨라 생육기간이 길어 식물체당 생근중이 무거웠던 수세처리와 노천매장처리가 각각 22%, 29% 증수되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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