본 연구는 토마토 플러그묘의 접목후, 순화과정에서 단기간 광조사 여부가 접목 활착율과 묘소질에 미치는 영향을 구명하기 위하여 실시 되었다. 공시 품종으로 'B-Blocking', 'Kanbarune', 'High-Power'의 3종류 대목 품종에 방울토마토 'Choice' 품종을 각각 접목한 뒤, 활착실에서 10일간 적색LED 광조사구와 무처리(대조구)로 나누어 접목 활착율과 묘소질을 조사하였다. 적색 LED 광조사구의 접목 활착율은 대목품종에 관계없이 무처리구에 비해 높았다. 광조사구 접목 활착율은 세 품종 모두 90% 이상으로 품종간의 유의성이 없었으나, 무처리구의 접목 활착율은 35~72% 정도로 품종에 따른 차이가 매우 컸다. 활착기간 중 곰팡이병 이병율도 'Kanbarune'를 제외하고 광조사구가 무처리구에 비해 저하하는 경향을 보였으나, 품종간 유의차는 나타나지 않았다. 묘소질은 경경, 엽수, 엽록소 함량을 제외한 모든 생육지표에서 LED광 조사구가 우수한 결과를 나타내었으나, 처리에 따른 대목 품종간 유의차는 전반적으로 나타나지 않았다. 지하부 생육에서 평균 근경을 제외한 뿌리 표면적, 전 근장, root tip수는 광조사구가 무처리구에 비해 모든 품종에서 우세하였다.
연작 재배로 인하여 뿌리혹선충(Meloidogyne incognita)과 같은 식물 기생 선충에 의한 피해는 오이 재배 면적이 늘어나면서 크게 늘어나고 있다. 이러한 생산량의 감소 피해를 해결하기 위한 친환경적인 방제 방법으로 경종적 방제의 저항성 품종을 이용한 재배가 점차 증가되고 있다. 본 연구에서는 새로운 저항성 육종 소재를 찾기 위한 효율적인 저항성 검정 방법을 확립하기 위하여, 뿌리혹선충 M. incognita를 이용한 오이의 선충병 발생 정도를 접종원 농도, 오이 생육 시기 및 이식 시기 등의 다양한 발병 조건에 따라 오이 4개 품종('드레곤삼척', 아시아스트라이크', '네박자', '하늘백다다기')을 대상으로 조사하였다. 접종원의 접종 농도가 증가 할수록 오이의 뿌리혹선충병 발생은 농도 의존적으로 증가되었지만, 오이의 생육 시기 및 이식 시기에 따른 오이의 뿌리혹선충병 발생은 유의한 차이가 없었다. 따라서, 오이 품종의 뿌리혹선충병 저항성 검정 조건으로 온실($25{\pm}5^{\circ}C$)에서 파종 후 21일간 재배하고, 이식한지 7일 후에 5,000개의 뿌리혹선충 알 접종으로 45일 이후에 병 조사를 하는 것이 적합함을 알 수 있었다. 적정한 발병 조건에 따라 시판 중인 오이 45개 품종의 뿌리혹선충에 대한 저항성 정도를 조사한 결과, 대목 6개 품종에서 난낭수 100개 이하의 뿌리혹선충병 발생 정도를 보였고, 특히 '유니온' 대목 품종은 중간 저항성으로 조사되었다. 그 외 실험한 모든 품종들은 유사한 정도의 높은 감수성을 나타냈다. 이들 결과들을 바탕으로 M. incognita에 대한 오이 품종의 저항성 정도를 검정하기 위한 효율적인 방법을 제안하고자 한다.
돼지감자의 괴경반식 대신 종자반식에 의해서 건전한 유묘와 식물체를 육성함으로써 돼지감자 유전소재의 수집과 보존 및 개량에 종자반식을 이용하고자 하였다. 이를 위하여 국내외에서 수집한 9종(Mammoth French White, D-19, JA6, K-8, JA 13, Violet de Renne, Medius, Nahodka, Fuseau 60) 돼지감자 화기에서 종자를 채취하여 종피제거 방법에 의해 종자휴면을 타파한 후 종자로부터 발아유도되어 발생한 유묘의 생육특성을 조사하였으며 최종적으로 종자반식에 의한 바이오매스 생산성을 괴경반식에 의한 경우와 비교하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 돼지감자 휴면종자는 종피제거방법에 의해 완전한 발아유도가 가능하였다. 2. 종자에서 발생한 유묘는 왜성형태를 유지하며 동시에 하배축을 비대시켜 하배축을 증대시켜 생리적 왜성(physiolo-gical dwarfing)의 특성으로 발현되는 경우가 겨울동안 온실에서 육묘한 경우에 한하여 나타났다. 3. 종자에서 발생한 유묘의 생리적 왜성은 JA6 품종의 경우 유묘령과 무관하게 12시간 미만의 단일에 감응하여 나타난 결과이었다. 4. 일단 발현된 유묘의 생리적 왜성은 생육기간동안 일장이 증가함에 따라 정상 식물체로 회복되었다. 5. 종자반식에 의한 육묘이식 재배시 괴경수량은 3.51 ton/10a으로 괴경반식에 의한 경우 3.02ton/10a에 비교하여 오히려 많았다. 6. 종자를 직접파종하였을 때 괴경수량은 괴경반식에 의한 경우의 52%에 불과하였다.
Iijima, Morio;Awala, Simon K;Hirooka, Yoshihiro;Yamane, Koji
한국작물학회:학술대회논문집
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한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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pp.44-44
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2017
Recently, the occurrences of extreme flooding and drought, often in the same areas, have increased due to climate change. We tested the hypothesis that wetland species could help upland species under flood conditions; that is, the roots of wetland crops may supply $O_2$ to the roots of upland crops by a series of experiments conducted in both humid Japan and semi-arid Namibia (See Iijima et al, 2016 and Awala et al, 2016). Firstly, flooding tolerance of upland-adapted staple crops-pearl millet (Pennisetum glaucum) and sorghum (Sorghum bicolor) mix-cropped with rice (Oryza spp.) was investigated in glasshouse and laboratory experiments in Japan. We found a phenomenon that strengthens the flood tolerance of upland crops when two species-one wetland and one drought tolerant-were grown using the mixed cropping technique that results in close tangling of their root systems, hereinafter referred to "close mixed-planting". This technique improved the photosynthetic and transpiration rates of the upland crops subjected to flood stress ($O_2$-deficient nutrient culture). Oxygen transfer was suggested between the two plants mix-cultured in water, implying its contribution to the phenomenon that improved the physiological status of upland crops under the simulated flood stress. Secondly, we further tested whether this phenomenon would be expressed under field flood conditions. The effects of close mixed-planting of pearl millet and sorghum with rice on their survival, growth and grain yields were evaluated under controlled field flooding in semi-arid Namibia during 2014/2015-2015/2016. Single-stand and mixed plant treatments were subjected to 11-22 day flood stress at the vegetative growth stage. Close Mixed-planting increased seedling survival rates in both pearl millet and sorghum. Grain yields of pearl millet and sorghum were reduced by flooding, in both the single-stand and mixed plant treatments, relative to the non-flooded upland yields, but the reduction was lower in the mixed plant treatments. In contrast, flooding increased rice yields. Both pearl millet-rice and sorghum-rice mixtures demonstrated higher land equivalent ratios, indicating a mixed planting advantage under flood conditions. These results indicate that mix-planting pearl millet or sorghum with rice could alleviate flood stress on dryland cereals. The results also suggest that with this cropping technique, rice could compensate for the dryland cereal yield losses due to field flooding. Mixed cropping of wet and dryland crops is a new concept to overcome flood stress under variable environmental conditions.
본 연구는 백도라지의 재배 단지화에 필요한 순수 장백도라지의 육묘를 농가에 보급화하기 위한 기초연구로서 장백도라지의 기내 재분화 조건을 확립하고 순화와 이식에 적합한 상토 조건을 구명하고자 하였다. 캘러스 및 신초의 재분화에는 0.5 mg/L NAA와 1.0 mg/L BA를 포함하는 배지에서 가장 효율적이어서 600% 이상의 재분화효율을 보였다. 뿌리의 유기에는 NAA가 IBA보다 효과적이어서 0.5 mg/L NAA를 포함하는 배지에서 평균 16.9일째 발근이 시작되었으며, 75% 이상의 발근율을 보였다. 기내에서 재분화된 식물체의 순화와 이식을 위하여 시중에서 구입한 5종의 상토를 사용하여 조사한 결과 상토 A(토실)이 가장 효과적이어서 8주째의 초장이 12.8 cm로 다른 상토에 비하여 2배 이상 자랐으며, 엽수는 27개, 엽장은 약 4.5 cm로 다른 상토에 비하여 각각 3.5배와 1.5배 이상 증가한 것으로 조사되었다. 이러한 연구 결과는 조직배양으로 대량증식 시킨 백도라지의 육묘를 농가에 보급함으로서 백도라지의 재배단지에 청도라지의 출현을 방지할 수 있다는 가능성을 제시하였다.
This study was performed to investigate the effects of sowing density and number of seeds sown on the emergence rate and growth characters of Panax ginseng C. A. Meyer under direct sowing cultivation in a blue plastic greenhouse. Ginseng seedlings, derived from seeds sown directly at different densities (90, 108, 135, and 162 seeds per $162m^2$), were cultivated in sandy loam soil within a blue plastic greenhouse. In contrast to the emergence rate, which decreased with an increase of sowing density, number of survival plant showed an increasing trend. Interestingly, the emergence and number of survival plant were significantly enhanced when 2 or 3 seeds were sown per hole compared with when one seed was sown per hole. Growth of the aerial parts of ginseng were not markedly influenced by sowing density or the number of seeds sown. However, chlorophyll content (SPAD values) increased with an increase in sowing density. Root parameters, such as root length, diameter, and weight, and the number of lateral roots decreased with an increase in sowing density, but were not noticeably influenced by the number of seeds sown. Total saponin content was the highest in the treatment plot containing 135 seeds. Similarly, the content of each ginsenoside was also tended to be higher in this treatment than in other treatment plots. On the basis of the results obtained in this study, it was possible to determine the optimal sowing density and seed number for the direct sowing cultivation of ginseng in blue plastic greenhouse.
This study was carried out to select new pelleting binder and material for seeds from Fraxinus rhynchophylla Hance and Alnus sibirica Fisch. ex Turcz. The optimum treatments of the various concentrations and species of priming agents to improve seed germination of both woody medicinal plants were also estimated. Germinability was increased when the seeds of Fraxinus rhynchophylla Hance was soaked in -1.0 MPa of PEG6000 solution at $15^{\circ}C$ for 4 days significantly, the optimum treatment for improving germination of Alnus sibirica Fisch. ex Turcz was observed when the tested seeds was soaked in 100 mM of KCl at $15^{\circ}C$ for 4 days. The influence of physical and chemical properties of pelleting solid materials, the mixture of gypsum, diatomaceous earth, dalma ceramic and vermicuolite (6:1:1:1 ratio) were found as the best pelleting materials for Fraxinus rhynchophylla Hance and Alnus sibirica Fisch. ex Turcz. seeds. To satisfy the requirements of absorption and compatibility for multi-layer seed pelleting, SGPA (Starch-grafted cross-linked polyacrylates) hydrogel was prepared using starch, acrylonitrile, ceric ammonium nitrate, nitric acid, methyl alcohol and potassium hydroxide. The resulting SGPA hydrogel showed high water absorption but not plant compatibility. It suggested that seed pelleting using pelleting materials and SGPA hydrogel (multi-layer coating) after priming agent treatment is to increase germinability and seedling growth and it can reduced irrigation labours and can also save seed.
느릅나무는 개화 후 결실에 이르는 기간이 매우 짧으며, 또한 단시일에 결실에서 낙과(落果)에 이르기 때문에 적정 채취 시기를 구명하는데 어려움이 많아 이를 해결하고자 채취 시기별 종자 형질 및 발아 특성을 관찰하고 유묘의 생장 및 생리적 특성을 조사하였다. 종자는 강원 정선지역에서 낙화 후 1주일인 2005년 4월 21일부터 7일 간격으로 채취하였다. 채취 시기에 따른 종자 형질 및 발아 특성에는 차이가 있었다. 종자의 크기는 채취 시기에 따라 증가하였으나 수분 함량은 5월 5일까지 증가한 후 감소하였으며 실중은 5월 12일까지 증가한 후 감소하였다. 채취 시기는 종자 특성 중 종자 크기와 높은 정의 상관(r=0.790, p<0.01)을, 수분 함량과는 부(-)의 상관(r=-0.919, p<0.01)을 보여주었다. 발아율은 5월 5일 채취한 종자에서 가장 높게 나타났으며 이후 시간에 따라 감소하였다. 평균 발아 일수, 발아 속도 및 발아 균일 지수 역시 5월 5일 채취한 종자에서 가장 높았다. 발아율, 평균 발아 일수 및 발아 속도는 실중을 제외한 모든 종자 특성과 상관성을 나타냈다. 종자 채취 시기에 따른 유묘의 상대생장율 및 엽록소 함량에 있어 5월 5일 채취한 종자의 유묘에서 가장 높게 나타났다. 따라서 느릅나무 종자는 외형적으로 건조가 시작되기 전 단계인 개화 종료 후 약 20일 후에 채취하여 파종하면 활력이 좋은 유묘의 생산이 가능할 것으로 판단된다.
본 연구는 $CO_2$농도와 온도가 상승함에 따라 인삼의 생육반응 및 광합성 특성의 변화를 알아보기 위해 실험하였다. 유리 온실 안에 대조구(대기중 $CO_2$ 농도)와 $CO_2$ + 온도상승구(750-800 ppm, $2^{\circ}C$ 상승)로 나누어 비교하였으며 다음과 같다. 1. 인삼의 개엽율은 1년생 인삼을 이식한 후 1주일 이후인 4월 6일에 $CO_2$ + 온도상승구의 개엽율이 대조구보다 더 높았다. 그러나 최종 개엽율은 $CO_2$ + 온도상승구간 차이가 없었다. 2. 꽃이 나오는 시기는 대조구보다 $CO_2$ + 온도상승구가 3일 빨랐고, 열매관찰시기와 열매 성숙시기는 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구간 차이가 없었다. 3. 인삼의 줄기길이는 대조구보다 $CO_2$ + 온도상승구에서 길었고, 잎수는 대조구보다 $CO_2$ + 온도상승구에서 많았다. 4. 지하부 생량무게는 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구간 차이가 없었다. 5. 광합성은 모두 대조구보다 $CO_2$ + 온도상승구가 높았다. 대조구 내에서는 년도별 광합성이 차이가 있었다. 하지만 $CO_2$ + 온도상승구에는 1년생과 2년생 간 차이가 없었다. 6. 증산률은 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구에서 모두 년생간 차이가 있었다. 1년생은 대조구보다 $CO_2$ + 온도상승구가 높았고, 2년생은 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구간 차이가 없었다. 7. 수분이용효율은 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구에서 모두 1년생과 2년생간 차이가 있었다. 1년생은 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구간 차이가 없었고, 2년생은 대조구 보다 $CO_2$ + 온도상승구가 높았다. 이상으로 볼 때 지구온난화는 인삼의 생육과 생리 생태학적 반응에 다소 긍정적인 영향을 준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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