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문제 정의
- 따라서 본 연구는 이팝나무의 생체와 표본 조사를 통하여 외부형태학적 형질과 잎 표피 미세형태학적 형질, 엽병의해부학적 형질 등 다양한 형질을 통한 종합적인 분류 학적검토를 하였으며, 국내의 문헌 및 표본조사를 통하여 분포의 범위를 파악하고자 하였다.
제안 방법
- 잎 표피 미세형질은 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope)을 이용하여 관찰하였다. 직접 채집된 생체표본은 FAA에 고정 후 장기 보관하여 사용하였으며, 이미 건조된 표본 재료는 약 9(PC에서 3분간 끓여서 조직을 부드럽게 한 후, 다시 %에 고정하였다.
- 직접 채집된 생체표본은 FAA에 고정 후 장기 보관하여 사용하였으며, 이미 건조된 표본 재료는 약 9(PC에서 3분간 끓여서 조직을 부드럽게 한 후, 다시 %에 고정하였다. 그리고 일반적인 아세톤탈수과정 (acetone series: 50%, 70%, 90%, 100% 에서 각각 약 40분-!시간 정도 보관)을 거친 후, 이산화탄소를 이용한 임계점 건조기(Critical Point Drying; JEOL, SPI-13200J-AB) 를 사용하여 완전 건조시켰다. 건조된 시료는 알루미늄스터브(aluminum stub) 위에 올린 다음 이온 증착기(lon- Sputter; JEOL, JFC-1100)를 이용하여 백금(Pt)으로 3분간 이온 증착(lon-coating)하고, 주사전자현미경(JEOL, JSM 5200)으로 가속전력 15kv에서 관찰하고 사진 촬영하였다.
- 그리고 일반적인 아세톤탈수과정 (acetone series: 50%, 70%, 90%, 100% 에서 각각 약 40분-!시간 정도 보관)을 거친 후, 이산화탄소를 이용한 임계점 건조기(Critical Point Drying; JEOL, SPI-13200J-AB) 를 사용하여 완전 건조시켰다. 건조된 시료는 알루미늄스터브(aluminum stub) 위에 올린 다음 이온 증착기(lon- Sputter; JEOL, JFC-1100)를 이용하여 백금(Pt)으로 3분간 이온 증착(lon-coating)하고, 주사전자현미경(JEOL, JSM 5200)으로 가속전력 15kv에서 관찰하고 사진 촬영하였다. 기공 복합체의 크기 및 형태는 20개를 최소단위로 측정하였다.
- , 2010). 채집된 시료는 FAA에 고정하였으며, 자동조직처리기(Tissue Processor; Thermo Shandon, Citadel 2000)를 이용하여 TBA (Tert Butyl- Alchohol series)로 탈수하고, 녹는점이 56-58℃인 파라핀과치환시켜 조직포매기(Tissue Embedding System; Thermo Shandon, Histocentre 3)로 embedding cassettes에 매몰한 후 조직 절편 기 (Rotary Microtome; Thermo Shandon, Finesse E Rotary Microtome)를 이 용하여 5-10 ㎛ 두께로 절단하였다. 절단된 절편을 40P의 물 위에 floating 시킨 후 slide 위에 부착 시켜 신전기 (Slide warmer; JISICO, J-HSW)에 올려 신장시키고 완전 건조시켰다.
- 절단된 절편을 40P의 물 위에 floating 시킨 후 slide 위에 부착 시켜 신전기 (Slide warmer; JISICO, J-HSW)에 올려 신장시키고 완전 건조시켰다. 준비된 슬라이드를 자동염색 장치 (Automatic Slide Stainer; Thermo Shandon, Wistain 24- 4)를 이용하여 Safranin O와 Fastgreen FCF로 이중 염색하고, Entellan으로 봉입하여 광학현미경하에서 관찰하고 사진 촬영하였다. 실험에 사용된 재료의 증거표본은 경희대학교 이과대학 생물학과 식물표본실(KHUS)에 보관하였다.
대상 데이터
- 실험재료는 2010년 3월부터 2010년 10월까지 채집된 건조표본 및 성숙한 개체를 FAA (Formalin-acetic acid-ethyl alcohol)에 고정한 액침표본을 사용하였다. 이팝나무 자생군락지인 전북 전주(N 37°35, 31.
- 고정한 액침표본을 사용하였다. 이팝나무 자생군락지인 전북 전주(N 37°35, 31.1, ; E 127°30'38.5")와 대구 (N 35°47'32.5", E 128°26'12.7")를 포함한 지역을 중심으로 조사하였고, 식재 집단으로 서울(N 37°35'35.7", E 127°02'24.6"), 인천(N 37°25'31.1'', E 127°37'51.0") 지역을 추가 조사하였다. 형질 측정은 개화기와 결실기에 각 자생지별로 10개체 이상씩 관찰 및 측정하였으며, 집단별로 측정된 정량적 형질을 통해 평균과 표준편차를 구하였다.
- 준비된 슬라이드를 자동염색 장치 (Automatic Slide Stainer; Thermo Shandon, Wistain 24- 4)를 이용하여 Safranin O와 Fastgreen FCF로 이중 염색하고, Entellan으로 봉입하여 광학현미경하에서 관찰하고 사진 촬영하였다. 실험에 사용된 재료의 증거표본은 경희대학교 이과대학 생물학과 식물표본실(KHUS)에 보관하였다.
- org/)를 따랐다. 이팝나무의 분포도는 2004년부터 2010년까지 발행된 한반도 관속식물 분포도 I~vn (Oh et al., 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010)와 국립수목원의 국가생물종정보시스템(http:// www.nature.go.kr)에 올라와 있는 표본정보를 참고하여 작성하였으며 , AJOU, CNU, GNUC, IUI, JNU, JNUB, KH, KHI, KHUS, KNU, SKK, SNUA, YNUH (cf. Holmgren and Holmgren, 1998)의 표본을 기준으로 하였다. 연구된 표본정보는 Appendix에 제시하였다.
데이터처리
- 0") 지역을 추가 조사하였다. 형질 측정은 개화기와 결실기에 각 자생지별로 10개체 이상씩 관찰 및 측정하였으며, 집단별로 측정된 정량적 형질을 통해 평균과 표준편차를 구하였다. 또한 집단 간 형질 차이의 유의성을 평가하기 위해 SPSS statistical software (version 18.
- 형질 측정은 개화기와 결실기에 각 자생지별로 10개체 이상씩 관찰 및 측정하였으며, 집단별로 측정된 정량적 형질을 통해 평균과 표준편차를 구하였다. 또한 집단 간 형질 차이의 유의성을 평가하기 위해 SPSS statistical software (version 18.00, SPSS Inc., Chicago, IL, USA, 2009)를 이용하여 일원배치 분산분석(One-Wjiy ANOVA)을 수행하였고, 집단별로 측정된 정량적 형질 중 유의성이 있는 일부 형질(엽병의 길이, 화경의 길이, 소화경의 길이)은 Mean Plot 을 통해 표현하였다.
이론/모형
- 분류군의 기재 및 형태적 형질의 측정을 위하여 디지털 캘리퍼스(Digital Calipers; Mitutoyo, CD-15CP), 해부 현미경 (Stereoscopic Microscope; Zeiss, Stereo Discovery V8)을; 사용하였으며, 부위별 색은 RHS 색도계(Royal Horticultural Society color chart) 사용하였다.
- 엽병의 해부학적인 구조를 밝히기 위해서 파라핀 매몰법을 사용하였다(Ruzin, 1999; Lee et al., 2010). 채집된 시료는 FAA에 고정하였으며, 자동조직처리기(Tissue Processor; Thermo Shandon, Citadel 2000)를 이용하여 TBA (Tert Butyl- Alchohol series)로 탈수하고, 녹는점이 56-58℃인 파라핀과치환시켜 조직포매기(Tissue Embedding System; Thermo Shandon, Histocentre 3)로 embedding cassettes에 매몰한 후 조직 절편 기 (Rotary Microtome; Thermo Shandon, Finesse E Rotary Microtome)를 이 용하여 5-10 ㎛ 두께로 절단하였다.
- 연구된 이팝나무의 학명은 Missouri Botanical Garden의 Tropicos® (http://www.tropicos.org/)를 따랐다. 이팝나무의 분포도는 2004년부터 2010년까지 발행된 한반도 관속식물 분포도 I~vn (Oh et al.
성능/효과
- (DBH)은 17-188 cm이다. 이팝나무 흉고직경에 대한 형질은 네 집단(대구, 서울, 인천, 전주) 가운데 대구 집단과 전주 집단의 흉고직경이 다른 두 지역에 비해 크게 나타났다. 이는 식재 집단인 서울, 인천과는 달리 자생 군락지인 대구, 전주 집단의 특성이 반영된 결과로 수령에 따른 성장적 변이로 보여 진다.
- 1A, 2A-C). 이팝나무잎에 대한 형질 가운데 세 집단(대구, 서울, 전주) 간 유의성을 평가한 결과 엽병의 길이 간에 높은 유의성을 나타내었다(ANOYA:F=83.71, P<0.01, Fig. 3A). 이는 식재 집단인 서울에 비해 자생 집단인 전주와 대구의 엽병 길이가 긴 것으로 생육 조건의 차이로 생각되며, 생태환경이 형태적 형질의 변이에 미치는 영향에 대해서 추가적인 연구가 필요할 깃으로 판단된다.
- 1A-D, 2D). 이팝나무 화서, 꽃에 대한 형질 가운데 세 지단(대구, 서울, 전주) 간 유의성을 평가한 결과 화경의 길이(Kruskal-Wallis test:X2= 47.89, P<0.01), 소화경의 길이(Kruskal-Wallis test:X2= 20.53, F<0.01)는 지단 간에 뚜릿한 차이가 있는 것으로나다났다(Fig. 3B().
- 역시 날개를 형성하였다. 엽병의 크기는 배축면의 길이 (Wi: length of vental axis)에서 단부 1125-1175 pn, 중앙부 1500-1525pn, 기부 1525-1600pm이며, 등축면으로부터 배축 면으로 향한 길이 (DVA: length of doreivental axis)는 단부 1025-1075 pn, 중앙부 1225-1250 μm, 기부 1275-1300 μm 나타났다. 엽병의 표면은 털이 밀생하고, 표피층은 단층으 X 누께는 15-20 jim이 며 , 아원형에서 다각형 의 세포층을 나타내었고, 피층은 규칙적 배열을 하고 있다(Fig.
- 분 언구에서 밝혀긴 이팝나무(Chionanthus retusus Lindl. & Paxton)의 외부형태학적 형질은 기존 문헌에서 제시된 형질 범위를 모두 포함하고 있으며, 기존 문헌보다 넓은 범위의 변이 폭이 나타났다. 특히 잎의 형태, 길이, 너비와 화서 당 꽃의 수, 소화경의 길이 등의 형질에서 다양한 변이 폭이 나타났다.
- 또한 Green (1979)은 분 종을 양성화주 (hermaphrodite) 혹은 잡성주(polygamous):로 기재하였고, Lee (1996)는 자웅이주로 기재하였으며, Lee (2003)는 명확한 성체계를 언급하지 않고 있다. 본 연구를 통해 한국산 이팝나무는 한 개체에서 양성화주가 나다나고, 다른 개체에서 웅/성화주(male)가 나타나는 웅"계이가화(androdioecious) 의 성체계를 기니는 것으로 나다났다. 분 분류군의 성체 계에 대한 보다 자세한 생물학적 연구는 현재 다양한 형실을 바탕으로 누 성간 비교 언구 수행 중에 있다(Song and Hong, in prep.
- Rehder (1934)는 긴잎이팝나무를 기재할 낭시 한 개체에서도 잎의 변이가 다양하게 나타남에 따라 잎 형질로 본 분류군을 변종 처리하는 분류학적 모호성을 지적하였고, 이후 Green (1979)은 긴잎이팝나무를 이팝나무의 이명2 로 처리하였다. 본 연구에서 확인된 결과, 긴잎이팝나무의 형질범위가 이팝나무 형질 변이 폭에 포함되어 있어, Green (1979)의 주장을 기기한다. 하기반 잎의 형대와 꽃잎의 너비 차이로 변종으로 구별하는 것에 대한 분류학적 논의가 필요할 것으로 생각되며, 이는 차후 긴잎이팝나무와 이팝나무에 대한 언구 시 보다 많은 개체의 다양한 형질 분석을 통해 종하분류군간의 명확한 분류학적 한계 설정을 해야 할 깃이다.
- 국내에는 전국 각지에 분포한다. 본 조사를 통해 국내 자생지가 주로 대구시, 전주시, 포항시, 군산시 어청도 등 중부 이남에 분포하거나, 인천시 굴업도에 군락지가 분포하는 것으로 확인 되었다. 다반 Oh et al.
후속연구
- 3A). 이는 식재 집단인 서울에 비해 자생 집단인 전주와 대구의 엽병 길이가 긴 것으로 생육 조건의 차이로 생각되며, 생태환경이 형태적 형질의 변이에 미치는 영향에 대해서 추가적인 연구가 필요할 깃으로 판단된다.
- 본 연구에서 확인된 결과, 긴잎이팝나무의 형질범위가 이팝나무 형질 변이 폭에 포함되어 있어, Green (1979)의 주장을 기기한다. 하기반 잎의 형대와 꽃잎의 너비 차이로 변종으로 구별하는 것에 대한 분류학적 논의가 필요할 것으로 생각되며, 이는 차후 긴잎이팝나무와 이팝나무에 대한 언구 시 보다 많은 개체의 다양한 형질 분석을 통해 종하분류군간의 명확한 분류학적 한계 설정을 해야 할 깃이다.
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