백련(Nelumbo nucifera) 종자의 발아에 미치는 종피의 파상, 온도 및 황산처리 효과 Effects of Scarification, Temperature and Sulfuric Acid Treatments on Seed Germination of White Lotus (Nelumbo nucifera)원문보기
연 종자의 발아 특성을 구명하기 위해 전남 무안산 백련 종자를 이용해 종피의 파상부위, 발아 온도, 황산용액 처리 농도 및 시간별에 따른 종자 무게 변화와 발아율을 조사하였다. 종자를 파상하지 않고 파종한 것은 15일째가 되어도 전혀 발아가 되지 않았다. 그러나 기부를 파상하여 $25^{\circ}C$에서 발아를 시킨 것은 6일 만에 100%가 발아 되어 가장 우수한 결과를 보였다. 종자를 물에 침적시켰을 때 물에 뜬 것(0.90 g)과 가라앉은 것(1.18 g) 모두 발아 되었으나 침적된 종자를 $25^{\circ}C$에서 발아 시켰을 때 발아세가 가장 좋았다. 황산처리는 80% 용액에서 40-160분간 침적처리 했을때 6일째에 100%가 발아해 가장 우수한 발아세를 나타내었다. 종자 채취 후 0개월, 12개월 및 24개월 된 것을 파종한 결과 발아세와 발아율에 차이가 없었다. 위와 같은 결과는 연의 종자번식에 도움이 될 것으로 사료된다.
연 종자의 발아 특성을 구명하기 위해 전남 무안산 백련 종자를 이용해 종피의 파상부위, 발아 온도, 황산용액 처리 농도 및 시간별에 따른 종자 무게 변화와 발아율을 조사하였다. 종자를 파상하지 않고 파종한 것은 15일째가 되어도 전혀 발아가 되지 않았다. 그러나 기부를 파상하여 $25^{\circ}C$에서 발아를 시킨 것은 6일 만에 100%가 발아 되어 가장 우수한 결과를 보였다. 종자를 물에 침적시켰을 때 물에 뜬 것(0.90 g)과 가라앉은 것(1.18 g) 모두 발아 되었으나 침적된 종자를 $25^{\circ}C$에서 발아 시켰을 때 발아세가 가장 좋았다. 황산처리는 80% 용액에서 40-160분간 침적처리 했을때 6일째에 100%가 발아해 가장 우수한 발아세를 나타내었다. 종자 채취 후 0개월, 12개월 및 24개월 된 것을 파종한 결과 발아세와 발아율에 차이가 없었다. 위와 같은 결과는 연의 종자번식에 도움이 될 것으로 사료된다.
This study was conducted to determine the effects of scarification temperature, and sulfuric acid treatments on seed germination of white lotus collected from the Muan districts, Jeonnam in Korea. Without scarification, white lotus seeds were not germinated at all at 15 days after seeding. However, ...
This study was conducted to determine the effects of scarification temperature, and sulfuric acid treatments on seed germination of white lotus collected from the Muan districts, Jeonnam in Korea. Without scarification, white lotus seeds were not germinated at all at 15 days after seeding. However, seeds sacrificed at basal parts showed 100% germination rate at $25^{\circ}C$ 6 days after seeding. All the seeds floated (0.90 g) and soaked (1.18 g) in the water were completely germinated. Especially, the lotus seeds soaked in the water at $25^{\circ}C$ showed high germination rate. Seeds treated with 80% sulfuric acid for 40-160 hours were germinated completely within 6 days after seeding. No difference in seed germination rate of white lotus stored up to 0, 12 and 24 months after harvest was observed. Overall results would be useful means for propagation and production of white lotus.
This study was conducted to determine the effects of scarification temperature, and sulfuric acid treatments on seed germination of white lotus collected from the Muan districts, Jeonnam in Korea. Without scarification, white lotus seeds were not germinated at all at 15 days after seeding. However, seeds sacrificed at basal parts showed 100% germination rate at $25^{\circ}C$ 6 days after seeding. All the seeds floated (0.90 g) and soaked (1.18 g) in the water were completely germinated. Especially, the lotus seeds soaked in the water at $25^{\circ}C$ showed high germination rate. Seeds treated with 80% sulfuric acid for 40-160 hours were germinated completely within 6 days after seeding. No difference in seed germination rate of white lotus stored up to 0, 12 and 24 months after harvest was observed. Overall results would be useful means for propagation and production of white lotus.
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문제 정의
이에 본 연구는 무안 백련 종자의 발아특성 구명 및 연의 대량 번식을 위한 자료 확보 측면에서 백련 종자를 이용해 종피의 파상부위, 발아 온도, 황산용액 처리농도 및 시간에 따른 종자 무게 변화와 발아율을 조사하기 위해 실시하였다.
제안 방법
연 종자의 발아 특성을 구명하기 위해 전남 무안산 백련종자를 이용해 종피의 파상부위, 발아 온도, 황산용액 처리농도 및 시간별에 따른 종자 무게 변화와 발아율을 조사하였다. 종자를 파상하지 않고 파종한 것은 15일째가 되어도 전혀 발아가 되지 않았다.
20 g인 종자를 이용하였으며, 종피의 파상처리는 정단부, 배변부, 기부로 구분하여 실시하였다. 정단부와 기부는 전정가위를 이용하여 정단부와 기부 끝 3-4 ㎜를 제거하였으며, 배면부는 사포(120#)를 이용하여 배유 부분이 살짝 보일 정도로 외종피를 파상하였다. 파종은 300 mL 유리 비이커에 물 200 mL를 채운 다음 자동온도 조절 수조에 넣고 각각 20℃ 및 25℃로 조절 한 다음 종자를 넣어 발아를 시켰으며, 물은 3일에 1회씩 교체를 하였다.
종자의 부유 유무와 온도에 다른 발아 반응 실험은 백련 종자를 물에 넣고, 10분 후에 뜬 것과 가라않은 것으로 구분하였으며, 종이 타월로 물기를 제거한 다음 종경, 횡경 및 무게를 측정하였다. 종피의 파상처리는 정단부 끝을 전술한 것과 같은 방법으로 실시하였으며, 종자를 파종한 비이커는 15, 20, 25 및 30℃로 설정된 수조에 각각 넣고 발아를 시키면서 3일 간격으로 종자무게 와 발아율을 조사하였다.
종피의 파상처리 및 온도에 따른 발아 반응 실험은 1.10-1.20 g인 종자를 이용하였으며, 종피의 파상처리는 정단부, 배변부, 기부로 구분하여 실시하였다. 정단부와 기부는 전정가위를 이용하여 정단부와 기부 끝 3-4 ㎜를 제거하였으며, 배면부는 사포(120#)를 이용하여 배유 부분이 살짝 보일 정도로 외종피를 파상하였다.
종자채취 후 저장기간에 따른 발아반응은 종자를 채취한 직후의 것과 10-34℃의 상온 상태에서 12개월, 24개월 저장한 것을 이용하였다. 종피의 파상처리는 기부를 하였고, 발아온도는 25℃로 조정하였으며, 매일 발아율을 조사하였다.
종자의 부유 유무와 온도에 다른 발아 반응 실험은 백련 종자를 물에 넣고, 10분 후에 뜬 것과 가라않은 것으로 구분하였으며, 종이 타월로 물기를 제거한 다음 종경, 횡경 및 무게를 측정하였다. 종피의 파상처리는 정단부 끝을 전술한 것과 같은 방법으로 실시하였으며, 종자를 파종한 비이커는 15, 20, 25 및 30℃로 설정된 수조에 각각 넣고 발아를 시키면서 3일 간격으로 종자무게 와 발아율을 조사하였다. 이 때 발아는 첫번째 엽경의 출아를 기준으로 하였다.
정단부와 기부는 전정가위를 이용하여 정단부와 기부 끝 3-4 ㎜를 제거하였으며, 배면부는 사포(120#)를 이용하여 배유 부분이 살짝 보일 정도로 외종피를 파상하였다. 파종은 300 mL 유리 비이커에 물 200 mL를 채운 다음 자동온도 조절 수조에 넣고 각각 20℃ 및 25℃로 조절 한 다음 종자를 넣어 발아를 시켰으며, 물은 3일에 1회씩 교체를 하였다.
20 g인 종자를 20, 40, 60 및 80%로 희석한 황산(H2SO4) 용액에 40, 80, 120 및 160분간 각각 침지처리한 후 물로 10여 차례 세척 하였다. 황산 용액에 침지한 종자는 25℃ 수조에서 발아시키면서 2일 간격으로 종자무게와 발아율을 조사하였다.
황산용액의 처리 농도 및 시간에 따른 발아 반응은 무게가 1.10-1.20 g인 종자를 20, 40, 60 및 80%로 희석한 황산(H2SO4) 용액에 40, 80, 120 및 160분간 각각 침지처리한 후 물로 10여 차례 세척 하였다. 황산 용액에 침지한 종자는 25℃ 수조에서 발아시키면서 2일 간격으로 종자무게와 발아율을 조사하였다.
대상 데이터
시료로 이용한 종자는 전남 무안군 일로읍 회산 방죽에 식재되어 있는 백련에서 8월말에 채취한 것을 이용하였다.
종자채취 후 저장기간에 따른 발아반응은 종자를 채취한 직후의 것과 10-34℃의 상온 상태에서 12개월, 24개월 저장한 것을 이용하였다. 종피의 파상처리는 기부를 하였고, 발아온도는 25℃로 조정하였으며, 매일 발아율을 조사하였다.
데이터처리
zMean separation within columns by Duncan’s multiple range test at 5% level.
각각의 처리는 20반복으로 수행하였으며, 통계처리는 평균 ± 표준오차(mean ± SE)로 표기하거나 SAS version 9.1(SAS instritute Inc., Cary, NC, USA)을 이용하여 Duncan의 다중검정방법으로 처리간의 유의성을 검정하였다.
성능/효과
, 2010). 그런데 본 연구 결과 종자를 수확한 직후에 파종해도 휴면하지 않고 발아가 되는 것으로 나타났으므로 연 종자를 수확 후 곧바로 파종을 하여 1차적으로 비대근경을 비대 시키면 그 다음 해에는 개화용 또는 연근 생산용으로 사용이 가능 함을 의미한다는 점에서 매우 의미 있는 결과인 것으로 사료된다. 다만, 파종시기에 따른 생육과 근경과 비대 정도, 근경의 비대 정도에 따른 차년도 개화정도, 생육 및 비대근경의 생산량에 대해서는 추후 구체적인 연구가 필요하다고 생각된다.
백련 종자의 기부를 파상 후 물에 넣어 침적한 후 온도 및 경과일 수에 따른 무게 변화를 조사한 결과, 부유 종자와 침적된 종자 모두 시간이 경과함에 따라 비례해서 무게가 증가하였다(Table 4). 온도별로는 25℃에서 무게 증가가 가장 높았는데, 부유 종자와 침적된 종자의 무게는 6일 째에 각각 2.
백련 종자의 발아촉진을 위한 효율적인 파상 방법을 구명하고자 황산 처리 농도 및 시간에 따른 발아율을 조사한 결과, 황산용액 농도가 40% 이하일 때는 황산 용액에 160분을 침지 처리해도 파종 후 10일째까지 발아가 전혀 되지 않았으며, 60% 황산용액에서는 80분 이상을 침지 처리해야지만 발아가 이루어졌다(Table 5). 황산용액 60%에서는 160분을 침지처리해도 파종 후 10일째에도 60%만이 발아를 하였다.
부유된 종자와 침적된 종자를 구분하여 파상이 용이한 정단부를 파상 한 후 온도에 따른 발아력을 조사한 결과, 부유 종자도 발아가 되었으나 침적된 종자에서 발아율이 현저히 높게 나타났다(Table 3). 부유 종자와 침적된 종자에서 발아율은 6일째에 각각 60 및 65%, 12일 째에는 75 및 85%, 15일 째에는 80 및 100%를 나타내었다.
이와 같은 배경에서 백련 종자의 정단부, 기부 및 배면부를 각각 3-4 ㎜ 정도 파상하여 물속에 넣고 20℃ 및 25℃에서 각각 발아시키면서 발아율을 조사한 결과 파상을 하지 않은 것은 온도에 관계없이 15일째까지도 발아가 전혀 이루어지지 않은 반면에 파상을 한 것은 15일째에 85% 이상의 발아율을 나타내었다(Table 1). 온도에 따른 발아율은 20℃ 보다는 25℃에서 높은 경향을 나타냈으며, 파상 부위별로는 온도에 관계없이 기부, 배면부, 정단부 순으로 발아세가 좋았다. 특히 기부를 파상한 것은 20℃ 처리구의 경우 12일째에, 25℃ 처리구는 6일 째에 100%의 발아율을 나타내어 우수하였다.
그러므로 발아를 촉진하기 위해서는 외종피의 일부를 잘라내어 종자내로 물의 침투가 용이하도록 해야 하는데, 어떤 부위에 상처를 냈을 때 발아가 좋은지에 대한 자료는 없는 실정이다. 이와 같은 배경에서 백련 종자의 정단부, 기부 및 배면부를 각각 3-4 ㎜ 정도 파상하여 물속에 넣고 20℃ 및 25℃에서 각각 발아시키면서 발아율을 조사한 결과 파상을 하지 않은 것은 온도에 관계없이 15일째까지도 발아가 전혀 이루어지지 않은 반면에 파상을 한 것은 15일째에 85% 이상의 발아율을 나타내었다(Table 1). 온도에 따른 발아율은 20℃ 보다는 25℃에서 높은 경향을 나타냈으며, 파상 부위별로는 온도에 관계없이 기부, 배면부, 정단부 순으로 발아세가 좋았다.
황산처리는 80% 용액에서 40-160분간 침적처리 했을 때 6일째에 100%가 발아해 가장 우수한 발아세를 나타내었다. 종자 채취 후 0개월, 12개월 및 24개월 된 것을 파종한 결과 발아세와 발아율에 차이가 없었다. 위와 같은 결과는 연의 종자번식에 도움이 될 것으로 사료된다.
그러나 기부를 파상하여 25℃에서 발아를 시킨 것은 6일 만에 100%가 발아 되어 가장 우수한 결과를 보였다. 종자를 물에 침적시켰을 때 물에 뜬 것(0.90 g)과 가라앉은 것(1.18 g) 모두 발아 되었으나 침적된 종자를 25℃에서 발아 시켰을 때 발아세가 가장 좋았다. 황산처리는 80% 용액에서 40-160분간 침적처리 했을 때 6일째에 100%가 발아해 가장 우수한 발아세를 나타내었다.
후속연구
그런데 본 연구 결과 종자를 수확한 직후에 파종해도 휴면하지 않고 발아가 되는 것으로 나타났으므로 연 종자를 수확 후 곧바로 파종을 하여 1차적으로 비대근경을 비대 시키면 그 다음 해에는 개화용 또는 연근 생산용으로 사용이 가능 함을 의미한다는 점에서 매우 의미 있는 결과인 것으로 사료된다. 다만, 파종시기에 따른 생육과 근경과 비대 정도, 근경의 비대 정도에 따른 차년도 개화정도, 생육 및 비대근경의 생산량에 대해서는 추후 구체적인 연구가 필요하다고 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
연이란 무엇인가?
연(蓮)은 연과(Nelumbonaceae), 연속(Nelumbo)의 수생식물로 아시아 계통의 연인 Nelumbo nucifera와 미국 계통의 연인 Nelumbo pentapetara 으로 구분된다(Sridhar and Bhat, 2007). 아시아 계통은 한국을 비롯해 베트남, 태국, 인도, 일본, 중국, 필리핀, 오스트레일리아 등 아시아와 대양주에 분포하며 꽃은 홍색과 백색이고, 미국 계통은 북미와 남미 북부, 브라질, 캐나다에 분포하며 꽃은 황색이다(Heo et al.
아시아 계통과 미국 계통 연은 어떤 차이를 가지는가?
연(蓮)은 연과(Nelumbonaceae), 연속(Nelumbo)의 수생식물로 아시아 계통의 연인 Nelumbo nucifera와 미국 계통의 연인 Nelumbo pentapetara 으로 구분된다(Sridhar and Bhat, 2007). 아시아 계통은 한국을 비롯해 베트남, 태국, 인도, 일본, 중국, 필리핀, 오스트레일리아 등 아시아와 대양주에 분포하며 꽃은 홍색과 백색이고, 미국 계통은 북미와 남미 북부, 브라질, 캐나다에 분포하며 꽃은 황색이다(Heo et al., 2010).
극동 아시아에서 연은 어떻게 활용되었는가?
극동 아시아에서 연은 종교용, 식용, 약용 및 관상용 등 다양하게 이용되어 왔으며, 출혈 완화 작용, 고지혈증과 다갈증 해소, 항 해열작용, 항 당뇨작용, 항산화 작용, 암세포 생장억제 등의 치료효과가 보고되고 있다(Bhat and Sridhar, 2008; Heo et al., 2008; Ohkoshi et al.
참고문헌 (18)
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