• 한국산림과학회지
• /
• 제78권3호
• /
• pp.280-286
• /
• 1989

물푸레나무와 들메나무의 광합성(光合成)과 호흡(呼吸)의 특성(特性)을 밝히기 위하여 본 연구(硏究)에서는 묘포장(苗圃場)의 폿트에서 생육(生育)시킨 3년생묘목(年生苗木)에 대하여 광(光), 온도(溫度), 수분(水分)의 변화(變化)에 따른 광합성속도(光合成速度)와 호흡속도(呼吸速度)의 변화(變化), 그리고 그들의 계절변화(季節變化)를 측정비교(測定比較)하였다. 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 광보상점(光補償點)은 물푸레나무엽(葉)이 $35{\mu}Em^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 들메나무엽(葉)이 $28{\mu}Em^{-2}{\cdot}s^{-1}$였다. 광포화점(光飽和點)은 두수종(樹種) 모두 $700{\mu}Em^{-2}{\cdot}s^{-1}$였다. 2. 최대광합성속도(最大光合成速度)는 물푸레나무엽(葉)이 $25^{\circ}C$. 들메나무엽(葉)이 $20^{\circ}C$ 정도에서 일어났다. 3 물푸레나무엽(葉)은 -13bar, 들메나무엽(葉)은 -10bar에서 순광합성속도(純光合成速度)의 초기감소(初期減少)가 시작되었고 물푸레나무엽(葉)은 -29bar, 들메나무엽(葉)은 -23bar 부터 순광합성속도(純光合成速度)가 0에 가까와 지기 시작했다. 4. 엽(葉)의 암호흡속도(暗呼吸速度)는 두수종(樹種) 모두 $10{\sim}40^{\circ}C$온도역(溫度域)에서 비슷한 값을 나타냈으며, -10bar의 수분결차(水分缺差)에서부터 증가(增加)하다가, -28bar 이하에서는 현저한 감소(減少)가 일어났다. 5. 엽(葉)의 순광합성속도(純光合成速度)는 6월(月)까지는 들메나무가 높았으나 이후는 물푸레나무가 높았다. 엽(葉)의 암호흡속도(暗呼吸速度)는 6~8월(月)에는 물푸레나무가 높았으나 그후는 비슷한 값을 나타냈다. 6. 줄기와 뿌리의 호흡속도(呼吸速度)는 두수종(樹種) 모두 4월(月)에 가장 높았으며 전생장계절(全生長季節)동안 물푸레나무가 들메나무 보다 높았다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제23권5호
• /
• pp.431-438
• /
• 2009

한국산 거머리말(Zostera marina L.)의 해류에 대한 형태적 적응 연구를 통해 향후 거머리말의 번식방안을 강구하기 위한 기초자료를 제공하고자 본 연구를 시도하였다. 영양지는 지하경, 엽초 및 엽신으로 구성되어 있다. 영양지의 엽초는 볼록렌즈형인 4층의 집합엽과 중앙에 분화중인 2개의 선상엽이 있다. 외부 4층의 원형으로 둘러 싼 엽초는 한쪽은 2세포층으로 되고 반대편은 유세포가 다층구조를 이루고, 사이사이에 통기조직이 발달하였다. 이런 구조는 제 1엽초, 제 2엽초, 제 3엽초 및 제 4엽초로 가면서 서로 교호적인 배열 상태를 보였다. 엽신부의 양표면부 표피세포 층은 엽맥부위를 이루는 1~2세포로 된 피층세포가 연결되어 있고, 그 사이는 통기조직으로 되어 있다. 생식지는 원형 또는 타원형인 지하경, 줄기, 중심화축과 분지된 측화축인 소화축으로 구분된다. 소화축의 육수화서는 생식엽의 한쪽에 배열되어 불염포에 싸여 있다. 지하경, 줄기 및 중심화축은 전부 중앙에 유관속 1개, 양측에 각각 작은 것이 1개씩 총 3개가 존재하지만, 횡단한 지하경의 모양은 원형, 줄기는 장타원형 그리고 소화축은 볼록렌즈형이다. 줄기의 보강조직은 12~15세포 폭으로 지하경의 7~12층 보다 더 많은 세포층이다. 거머리말 종자의 종피는 섬유상 보강조직이 잘 발달되어 있어서 발아하기 전에 해수의 침투를 막는 기능을 하고, 외부압에 견딜 수 있는 구조로 발달되었다. 따라서 볼록렌즈형의 엽초에서 원형 집합잎은 교호적인 다층상 구조를 함으로서 해류의 흐름에 잘 견딜 수 있는 탄성구조고 형태적 적응을 보였다. 생식지는 원형 또는 타원형인 가늘고 긴 줄기와 가지를 만들어 해류의 영향을 최소화시키는 형태적 적응구조를 발달시켰다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제109권3호
• /
• pp.259-270
• /
• 2020

최근 20년 동안 고온, 건조 등 이상기상 현상이 빈발해지면서 병해충으로 인한 피해가 아닌 생리적 스트레스로 인한 소나무 피해 사례가 지속적으로 보고되고 있다. 2014년도에는 울진 소광리 산림유전자원보호구역 내에 금강소나무(Pinus densiflora for. erecta Uyeki)의 집단고사가 발견되어 이에 대한 원인 구명과 산림관리방안 마련이 요구되었다. 이에 본 연구는 2008~2015년 항공사진에서 발견된 울진 소광리 금강소나무 고사 피해 발생 지역의 지형 및 임분 특성을 파악하여 고사 발생의 영향 요인을 도출하고 이를 기반으로 전체 지역의 고사피해 발생 위험지역을 예측하는 것을 목표로 하였다. 소나무 고사발생 지점 정보와 해발고도, 경사 등의 지형정보, 영급, 경급 등의 임분 정보 등 총 14개의 설명변수를 이용하여 고사발생 예측모델을 구축하였다. 모형 개발에는 Decision Tree, Random Forest (RF), Support Vector Machine (SVM) 등 기계학습 기법을 적용하였으며, RF와 SVM가 정확도 93% 이상으로 좋은 성능을 보였다. 소나무 고사와 관련된 주요 변수 분석 결과, 소나무 고사의 지형적인 취약지역은 해발고도가 높은 동시에 일사량이 높으며 수분 조건이 불리한 지역이었으며, 임분 특성 중에서는 특히 5~15m 높이의 수직적 임분밀도가 높은 소나무림, 그리고 영급이 높은 소나무림에서 고사 위험성이 높다고 평가되었다. RF와 SVM 모형 예측에 따라, 소나무 고사위험도가 높은 지역의 면적은 연구대상지 전체 소나무림 면적의 약 9.5%, 115ha로 평가되었다. 본 연구의 고사위험도 평가 결과는 금강소나무 취약지역의 현황을 조사하고 아직 피해가 발생하지 않은 취약지역에 대한 적극적인 기후변화 적응 산림관리를 수행하기 위한 기반자료로 활용될 수 있다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제85권1호
• /
• pp.107-119
• /
• 1996

산림(山林)의 환경구배(環境勾配)에 따른 식생변화(植生變化)를 구명(求明)하기 위하여, 미국(美國)워싱턴주 케스케이드 산맥(山脈) 동쪽의 위나치 국유림(國有林)에서 해발 975m, 1280m, 1700m에 있는 남사면(南斜面)과 북사면(北斜面)의 6개 천연림(天然林) 지역을 대상(對象)으로 하여 선형법(線型法)을 이용(利用)하여 식생조사(植生調査)를 실시(實施)하고, ordination법에 의하여 요인(要因)을 분석(分析)하였다. 미송(美松)(최고 수령 286년, DBH 110cm)은 해발고(海拔高)와 사면(斜面)의 방위(方位)에 관계(關係) 없이 모든 6개 지역(地域)에서 우점종(優占種)의 하나로 관찰(觀察)되었으며, 폰데로사소나무(최고수령 312년, DBH 97cm)는 남사면(南斜面)에서만 우점종(優占種)이었다. 그란디스젓나무(최고수령 115년, DBH 51cm)는 1280m 북사면(北斜面)에서, 그리고 라시오카파젓나무(최고 수령 127년, DBH 42cm)는 1700m 북사면(北斜面)에서 우점종(優占種)이었다. 사면방향(斜面方向)과 관계(關係)있는 수분(水分)은 특히 남사면(南斜面)에서 식생구조(植生構造)를 결정(決定)하는 가장 중요(重要)한 요인(要因) 가운데 하나이었다. 남사면(南斜面)에 비해서, 북사면(北斜面)은 수분(水分)이 제한요인(制限要因)이 아니었고, 수관(樹冠)이 더 크게 자랐으며, 고도(高度) 혹은 상호수종(相互樹種)간 경쟁(競爭)이 더 중요(重要)한 요인(要因)이었다. 종(種)의 다양성(多樣性)은 환경요인(環境要因)이 악화(惡化)됨에 따라 감소(減少)하는 경향(傾向)을 보였는데, 특히 남사면(南斜面)은 북사면(北斜面)보다 수분부족(水分不足)과 심한 온도차(溫度差)로 인(因)하여 종다양성(種多樣性)이 감소(減少)하였다. 상층식생(上層植生)의 연령구조(年齡構造)는 북사면(北斜面)과 남사면(南斜面)이 서로 다른데, 광량(光量), 수분(水分), 그리고 기후(氣候)가 양쪽사면(斜面)에서 다르게 작용(作用)하기 때문이며, 큰 규모(規模)의 교란(攪亂)(산화(山火) 혹은 해충(害蟲)의 피해(被害)) 이 연령구조(年齡構造)를 바꾸는 요인(要因)이었다. DBH와 연령(年齡)과의 상관관계(相關關係)는 성숙목(成熟木)보다 어린수목(樹木)에서 높았고, 남사면(南斜面)에서 양수(陽樹)의 DBH값은 북사면(北斜面)에서 보다 큰 값을 보였는데, 이는 사면(斜面)의 방향(方向)이 연령(年齡)과 크기를 결정(決定)짓는 가장 중요(重要)한 요인(要因) 가운데 하나라는 것을 보여 주는 것이다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.443-450
• /
• 2012

최근 연구에 의하면, NOX4에 의해 생성된 세포내 ROS는 지방세포의 분화를 촉진하는 것으로 알려져 있다. 본 연구진의 보고에 의하면 천년초 추출물은 $PPAR{\gamma}$의 발현 및 지방세포의 분화를 억제하는 것으로 밝혀진 바 있다. 따라서 본 연구에서는 천년초 선인장의 건강기능식품 소재화시 기초자료를 제공하고자 지방세포내 생성되는 ROS에 대한 천년초 열수 및 에탄올 추출물의 억제효과 및 주요 유전자(NOX4, G6PDH 및 항산화효소)의 발현 양상을 조사하였다. 천년초 열수 및 에탄올 추출물을 처리한 지방세포에서는 대조군에 비해 ROS 생성량이 유의적으로 감소하는 것으로 나타내었고, 추출용매별 천년초 추출물의 ROS 저감효능은 열수 추출물에 비해 에탄올 추출물에서 높게 나타났다. 천년초 추출물을 처리한 지방세포에서는 ROS 생성과 연관된 주요 유전자 NOX4 및 G6PDH의 발현이 대조군에 비해 감소하는 경향을 나타낸 반면, Cu/Zn-SOD, Mn-SOD, catalase, GPx 등과 같은 항산화효소의 발현은 대조군에 비해 증가한 것으로 나타났다. 이상의 결과들로 볼 때, 천년초 추출물은 지방세포의 분화과정에서 ROS의 생성을 억제하고 항산화효소의 발현을 증가시켜 ROS에 의한 산화적 스트레스를 효과적으로 저감화하는 것으로 밝혀졌다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.419-427
• /
• 2012

파프리카('Cupra', 'Coletti') 여름작기 재배시 고온기 극복을 위해 내부 차광 스크린(외부광이 $700W{\cdot}m^{-2}$ 이상일 때 차광스크린 작동하여 10~20% 차광률 유지)과 차광제 처리(차광제와 물을 1 : 4의 비율로 희석하여 온실 외부 지붕을 살포 30% 정도의 차광률 유지)의 효과를 분석하고자 연구를 수행하였다. PPFD는 차광제 처리구가 무처리구에 비해 30%, 내부 스크린 처리구에 비해 20% 감소시키는 효과를 보였다. 차광제 처리구에서 무처리구와 내부 스크린 처리구에 비해 PPFD의 감소시키는 효과를 보여 차광제의 차광효과가 더 높았고, 차광제 처리에 의해 온실 내 온도 감소효과가 더 높게 나타났다. 습도 부족분 변화는 무처리구와 내부 스크린 처리구의 경우 오전 9시에 최대 허용범위인 $8g{\cdot}m^{-3}$을 벗어나 각각 오후 2시에 최고 $16.6g{\cdot}m^{-3}$와 $13.8g{\cdot}m^{-3}$까지 도달 했지만, 차광제 처리구에서는 무처리구와 내부 스크린 처리구보다 2시간 뒤인 11시에 $8.6g{\cdot}m^{-3}$으로 허용 범위를 벗어났고, 오후 4시에 최고 $12.1g{\cdot}m^{-3}$까지 상승하여 생육환경 조건이 더 양호해졌다. 차광제 처리구와 내부 스크린 처리구에서 무처리구에 비해 엽온이 $2^{\circ}C$, 과실의 온도가 $5^{\circ}C$, 그리고 꽃의 온도가 $3^{\circ}C$ 정도 낮아지는 효과를 보였다. 차광제 처리구와 내부 스크린 처리구에서 무처리구에 비해 초장이 두 품종 모두에서 유의적으로 길어졌고, 분지수, 경경, 잎크기는 유의성이 인정되지 않았다. 잿빛곰팡이의 발생률은 무처리구에 비해 차광제 처리구에서 품종에 따라 14.7~22.1% 감소하는 효과가 있었다. 과실크기는 차광처리에 의해 두 품종 모두에서 무처리구에 비해 증가하였으나, 심실수, 과피 두께는 유의한 차이를 보이지 않았다. 과육의 무게는 차광제 처리구와 내부 스크린 처리구에서 10~15g 증가하였지만, 당도는 감소하는 경향을 보였다. 차광에 따른 색도는 차이가 없었고, 경도는 차광 시 약간 증가하는 경향을 보였다. 수량은 무처리구에 비해 차광제 처리구와 내부 스크린 처리구에서 상품율이 11.7~22.6% 증가하였고, 상품과수는 4.0~12.2개로 증가했다. 따라서 무처리구에 비해 차광제 처리구에서 여름철 고온기의 극복에 효과가 있는 것으로 나타났다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• 제32권3호
• /
• pp.222-235
• /
• 2007

이 논문의 목적은 열순환이 4종 상아질 접착 시스템의 결합 내구성에 미치는 영향을 측정한 것이다. 제3대구치의 상아질층을 노출시킨 후, 무작위로 8개군으로 나눈다: 3단계 산부식 시스템 (Scotchbond Multi-Purpose Plus; SM, All Bond-2 ; AB), 2 단계 산부식 시스템 (Single Bond; SB, One Step plus, OS), 2단계 자가부식 시스템 (Clearfil SE Bond; SE, AdheSE; AD), 1 단계 자가부식 시스템 (Promp L-Pop ; PL, Xeno III; XE). 8개 군에 각 상아질 접착제를 제조사의 지시에 따라 도포하고 복합레진 (Z250)을 적층한 후, 광조사한다. $37^{\circ}C$ 증류수에서 24시간 보관한 후, 각 군마다 정해진 프로그램으로 0, 1000, 2000회 열순환한 후, 저속 diamond saw로 $1\times1mm$ 막대형 시편을 제작한다. Universal testing machine (EZ-test; Shimadzu, Japan)으로 미세인장 결합강도를 측정하였고, 유의수준 0.05 level에서 ANOVA / Duncan's test로 통계분석 하였다. 상아질측 파단면과 접착계면에 대한 주사전자현미경 관찰을 시행하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다; 1. 3단계 상아질 접착제의 결합강도는 열순환 전후에 통계학적으로 유의한 변화를 나타내지 않았다. 2단계 산부식형 상아질 접착제의 결합강도는 열순환 처리에 의하여 유의하게 감소되었다. 2. 2단계 자가부식형 접착제 (SE)의 결합강도가 가장 높았고, 1단계 자가부식 접착제 (PL, XE)는 실험군 중 가장 낮은 결합강도를 보였다. 3. 모든 접착제는 주로 접착성 파괴가 발생하였고, 열순환에 의하여 산부식형 접착제는 접착성 파괴가, 1단계 자가부식형 접착제에서는 혼합형 파괴가 증가하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과로, 상아질 접착제의 접착단계/과정이 결합내구성에 영향을 미침을 알 수 있었다. 따라서 접착과정의 단순화가 반드시 접착에 효과적이라고 할 수 없다.

• 한국작물학회지
• /
• 제55권2호
• /
• pp.111-118
• /
• 2010

본 시험은 이상기후 대비 내습성 콩 품종의 조기육성을 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 엽록소형광반응은 모든 시험품종이 V5 stage에 비해 R2 stage 과습처리시 더 급격히 감소되었으며, 풍산나물콩과 무한콩이 장엽콩과 명주나물콩에 비해 엽록소형광반응의 감소정도가 더 적었고, 과습처리 종료 5일 후 과습구가 대조구의 95～97% 정도로 회복도 더 빨랐다. 2. 광합성율은 과습처리 시기에 상관없이 풍산나물콩과 무한콩이 장엽콩과 명주나물콩에 비해 더 적게 감소하였으며, R2 stage 과습처리 종료 31일 후에 무한콩은 대조구에 비하여 과습구의 광합성율이 66%로 회복속도가 가장 빨랐으며, 명주나물콩은 41%로 광합성율의 회복속도가 가장 늦었다. 증산량의 변화도 광합성율과 같은 경향을 보였다. 3. 기공전도도는 R2 stage 과습처리에서는 평균 71% 감소한 반면 V5 stage 과습처리에서는 62%로 더 적게 감소하였다. R2 stage 과습처리 종료 31일 후에는 기공전도도가 대조구의 44%였으나, V5 stage 과습처리 종료 21일 후에는 대조구의 63%로, V5 stage 과습처리시에 회복속도가 더 빨랐다. 4. 단순회귀분석 결과, 대조구와 과습구 모두 기공전도도와 광합성율, 증산량과 광합성율 및 기공전도도와 증산량간에는 정의 상관이 있었다. 5. 증산량과 기공전도도가 광합성율에 미치는 효과를 추정하기 위하여 다중회귀분석을 한 결과, 기공전도도가 광합성율에 미치는 효과를 추정했을 때 대조구와 과습구의 $R^2$값이 0.7293과 0.7582였으나, 또 다른 독립변수인 증산량이 회귀식에 추가되어도 광합성율 변이의 설명정도가 크게 증가하지 않았다. 따라서 습해를 받을 경우 기공전도도나 증산율 중 어느 한 요소의 변화만을 측정해도 이들과 상관이 높은 광합성율의 변화를 추정할 수가 있을 것으로 판단됨.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.57-67
• /
• 2020

본 연구는 최근 기후변화로 인해 피해가 증가하고 있는 소나무를 대상으로 고온 및 고농도 CO₂ 환경에 인위적으로 건조 스트레스를 주어 질소 시비에 따른 생리적 반응과 생물량 변화 특성을 구명하고자 수행되었다. 토양수분은 고온처리에서 가장 빨리 감소하여 수목의 건조 스트레스를 제공하는 것으로 나타났다. 결과적으로 토양수분이 가장 빨리 감소한 고온처리에서 순광합성율과 기공전도도 모두 감소하였다. 생리적 반응의 경우, 무관수 초기에는 질소가 시비되는 모든 처리구에서 대조구 보다 높은 경향을 보였으나 건조 스트레스 기간이 길어짐에 따라 질소 시비 효과는 나타나지 않았다. 고사율은 고온처리에서 빠르게 진행되었으며 고농도 CO₂ 농도 환경에서는 평균적으로 21.5% 오래 생존하였다. 생물량의 경우 질소 시비와 CO₂ 시비효과가 뿌리에서 무관수로 인한 건조 스트레스가 주는 억제 효과를 완화시켜 부위별·총 생물량 증가에 영향을 준 것으로 판단된다. 본 연구결과를 통해 기후변화가 산림생태계에 끼칠 수 있는 영향을 정량적으로 구명함으로서 기후변화에 대응하여 산림을 효율적으로 관리하는데 필수적인 자료를 활용하고, 향후 미기상 조건에 다른 산림생태 예측모델 활용에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제37권4호
• /
• pp.517-528
• /
• 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.