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문제 정의
- , 2008; Kwak and Lee, 1997a, 1997b; Shen and Seeley, 1983)는 진행되고 있는데 비해, 현재 유통 되고 있는 분화류 중 반입식물의 특성에 대한 연구는 거의 없다. 따라서 본 연구는 주요 반입 관엽식물의 엽색과 무늬 형태, 잎의 엽록소 함량을 분석하여 종 또는 품종별 특징을 정리함으로써 그린 인테리어나 화훼장식품 제작 시 재료 선택 기준을 제시하고 반입식물 육종의 기초자료를 제공하기 위해 실시되었다.
제안 방법
- 그리고 잎 모양을 오려 전체 무게를 측정하고 반입 부분을 오려낸 뒤 무게를 측정한 후 전체 엽중에 대한 백분율로 나타냈다. 그 후 실험재료들의 무늬 종류에 따른 반입 면적비의 분포를 조사하였고, 반입 면적비와 무늬 특성의 관계를 분석하였다.
- , 2005)에 5개를 더하여 총 20개의 무늬를 제시하였다. 그리고 국내에서 유통 및 이용되고 있는 주요 반입식물 54종 또는 품종에 대해 무늬의 특성과 반입 면적비, 엽록소 함량과 엽록소 a:b 함량비를 비교 분석하여 여러 관점에서 분류해 보았다. 이러한 결과는 다소 불명확한 부분은 있었으나 반입식물의 육종, 관리 및 이용에 있어 기초자료가 될 것으로 판단된다.
- 반입 면적비는 엽면적 중 반입(무늬)이 차지하는 비율로, 각 종 또는 품종별로 5개체에서 정상적으로 자란 잎 2매씩 채취한 후 먼저 백색의 일반 프린터용 A4 용지에 잎을 실제 크기로 인쇄하였다. 그리고 잎 모양을 오려 전체 무게를 측정하고 반입 부분을 오려낸 뒤 무게를 측정한 후 전체 엽중에 대한 백분율로 나타냈다. 그 후 실험재료들의 무늬 종류에 따른 반입 면적비의 분포를 조사하였고, 반입 면적비와 무늬 특성의 관계를 분석하였다.
- 이 반입식물들의 전체 모습과 잎을 각각 촬영한 후 반입의 형태와 색을 관찰하였고, 전체 엽면적 대비 반입의 면적비와엽록소 함량을 분석하였다. 반입(무늬)의 명칭은 Kim et al.
- 이 연구에서는 기존에 15개로 분류되었던 반입 무늬(Kim et al., 2005)에 5개를 더하여 총 20개의 무늬를 제시하였다. 그리고 국내에서 유통 및 이용되고 있는 주요 반입식물 54종 또는 품종에 대해 무늬의 특성과 반입 면적비, 엽록소 함량과 엽록소 a:b 함량비를 비교 분석하여 여러 관점에서 분류해 보았다.
대상 데이터
- 식물재료로는 국내 시장에서 분화류로 유통되고 있는 관엽식물 중 소비량이 많고, 반입식물의 수가 많은 용설란과(Agavaceae), 천남성과(Araceae), 두릅나무과(Araliaceae), 베고니아과(Begoniacea), 닭의장풀과(Commelinaceae), 마란타과(Marantaceae) 등 6개과에 속하는 18속 54종 또는 품종을 사용하였다(Table 1). 사전 시장 조사를 통해 정상적으로 생육 중인 식물들을 종 또는 품종당 5개체씩 도매상에서 확보하였다.
- 식물재료로는 국내 시장에서 분화류로 유통되고 있는 관엽식물 중 소비량이 많고, 반입식물의 수가 많은 용설란과(Agavaceae), 천남성과(Araceae), 두릅나무과(Araliaceae), 베고니아과(Begoniacea), 닭의장풀과(Commelinaceae), 마란타과(Marantaceae) 등 6개과에 속하는 18속 54종 또는 품종을 사용하였다(Table 1). 사전 시장 조사를 통해 정상적으로 생육 중인 식물들을 종 또는 품종당 5개체씩 도매상에서 확보하였다.
이론/모형
- 엽록소 함량은 Yoshida et al.(1976)의 방법에 따라 최근 전개엽 1-3g을 80% acetone 100mL로 마쇄하고 그 추출액으로 microplate reader(UVM340, Biochrom Ltd., England)를 이용하여 645, 652, 663nm에서 흡광도를 측정하였다. 엽록소 함량은 mg·g-1 FW으로 표시하였다.
성능/효과
- 20가지로 구분한 반입 무늬(Fig. 1) 중 이 연구에 사용된 반입식물의 종(또는 품종, 계통)에서 관찰된 무늬는 15개였으며, 3종 이상에서 관찰된 것은 복륜(border), 별무늬 (stars), 장작무늬(firewood), 절반무늬(half), 엽맥무늬(vein), 복륜붕괴(collapsed border), 비단무늬(silk), 계단무늬(steps), 초심무늬(entirety) 등 9개였다(Table 8). 대부분의 반입무늬 들은 엽면적 대비 반입 비율은 40-60% 정도로 엽면적의 절반 정도를 차지하였다.
- Aglaonema 속의 A. commutatum ‘Snow White’와 ‘Maria Emerald Beauty’는 각각 엽맥 + 참외무늬와 장작무늬이고 같은 은백색을 띠었으며, A. costatum ‘Red Gold’는 적황색의 엽맥무늬가 관찰되었다(Table 3).
- 엽장과 엽폭은 각각 20-40cm, 5-8cm 였다(data not shown). C. roseopicta는 복륜무늬였고, 다른 종보다 복륜의 폭이 넓었으며, 무늬의 색상은 생육 초기에 적색과 백색이 혼재되어 있었으나 시간이 경과할수록 적색이 거의 소멸되어 백색만 관찰되었다. 반입 면적비는 37.
- 용설란과 식물 중 Cordyline terminalis의 품종별 반입 색상 및 무늬 모양을 보면, ‘Aichiaka’는 적색 복륜붕괴, ‘Nisigiba’는 적백색 복륜붕괴, ‘Maroon’은 적색 비단무늬, ‘White Edge’는 흰색 복륜, ‘Red Edge’는 적색 복륜 등으로 품종에 따라 독특한 엽색과 무늬를 가졌다(Table 2). C. terminalis에 속하는 5품종은 반입 면적비가 43.1-83.6%로 품종간 차이가 컸으며, 복륜붕괴와 복륜 무늬가 각각 2품종이었고 비단무늬가 1품종으로 복륜무늬가 많았으며 무늬의 색상은 적백색을 포함한 적색이 4품종, 백색이 1품종이었다. 총 엽록소 함량은 0.
- D. fragrans ‘Massangeana Compacta’는 황색 비단무늬와 흰색 복륜붕괴의 2가지, 그리고 D. godseffiana 는 황색 별무늬로 나타났다.
- Dieffenbachia 속의 D. maculata ‘Anna’는 장작 무늬와 복륜을 동시에 나타냈으며, D. marianne는 황색 가운데무늬를 띠었다(Table 3).
- Dracaena 속 11종류의 반입 특성을 분석한 결과, 무늬 면적비는 15.9-88.4%로 Cordyline 속보다 그 편차가 큰 데 비해, 총 엽록소 함량은 무늬 면적비에 따라 0.26-0.56mg·g-1 FW으로 차이가 크지 않았다.
- Dracaena 속 식물 중 D. deremensis ‘Warneckii’는 흰색의 비단무늬와 복륜 두 종류, D. marginata는 적색 복륜이었다(Table 2).
- Hedera helix 두 계통의 무늬 패턴은 복륜붕괴와 복륜으로 나타났고 반입 면적비는 2계통 모두 약 34%, 총 엽록소 함량은 각각 0.77과 0.95mg･g-1 FW였다(Table 4). 한편 백색 복륜붕괴를 가지고 면적비가 69.
- Monstera 속 중 가장 널리 알려진 M. deliciosa는 구멍이 있고 큰 엽폭이 특징이지만, 본 연구에 사용된 M. standleyana ‘Cuti’는 엽폭이 좁고 잎에 구멍도 없는 것이었다.
- Sansevieria 속 식물 중 S. trifasciata ‘Golden Hahnii’는 엽폭이 좁고 Sansevieria 고유의 계단무늬가 아닌 백색의 비단무늬를 나타냈다.
- Syngonium 속의 S. podophyllum ‘Pixie’는 엽맥무늬를 띠고 반입 면적비는 31.7%, 총 엽록소 함량은 0.32mg･g-1 FW이었으며, ‘White Butterfly’는 백색 초심무늬에 총 엽록소 함량은 0.48mg･g-1 FW이었다.
- T. spathacea(자주만년초 또는 자금란) ‘Tricolor’는 적색과 백색의 줄무늬가 화려하며 무늬 면적비가 32.4%였다.
- T. zebrina(Zebrina pendula)는 암적색의주 엽색에 은색 줄무늬가 100%에 이르고, 총 엽록소 함량은 0.12mg･g-1 FW였는데, T. spathacea ‘Tricolor’와는 반대로 엽록소 a:b 값이 11.0으로 가장 높았다.
- Tradescantia 속 중에서 T. fluminensis(브라질달개비)는 같은 종이라도 무늬의 종류와 색깔이 달라 세 종류로 구분하여 관찰하였는데, 대부분 비단무늬를 가지는 공통점이 있었고, 무늬의 색은 적색과 흰색이며, 반입 면적비는 20.0-64.6%였다(Table 6). 총 엽록소 함량 또한 무늬 정도에 따라 0.
- Yucca 속 식물 중 Y. elephantipes는 가시가 없어 민유카라고 불리는데 비단무늬에 반입 면적은 32.6%이었다(Table 2). 변종인 Y.
- 48mg･g-1 FW이었다. Zantedeschia 속의 Z. elliotiana는 잎에 무늬가 있으며 노랑칼라의 잎은 백색의 별무늬이고 반입 면적은 5.8%로 매우 적었으며 총 엽록소 함량은 0.61mg･g-1 FW이 었다.
- helix ‘Hibernica’와 Fatsia japonica ‘Moseri’의 속간교잡으로 육종되었는데 다섯 갈래의 단엽을 가지며, 일부는 잎 가장자리에 복륜의 무늬를 가지기도 한다. xFatshedera lizei 무늬종은 백색의 복륜으로 무늬 면적비가 11.3%, 총 엽록소 함량은 0.84mg･g-1 FW이었다.
- 그러나 본 실험의 D. fragrans ‘Massangeana Compacta’와 D. reflexa ‘Song of India’ 및 S. trifasciata ‘Laurentii Compacta’는 비록 각각의 함량이 적더라도 엽록소 a와 b의 함량이 유사하거나 오히려 b의 함량이 높아 다른 결과를 보였다.
- 1). 그리고 본 연구 과정 중 상기한 15가지로 표현할 수 없는 것들은 그 모양을 감안해 깃털무늬(feather), 엽맥무늬(vein), 잎무늬(leaf), 수박무늬(watermelon), 장작복륜(border and firewood)으로 새롭게 명명하였다(Fig. 1).
- 44로 낮은 수준에서 좁은 분포 범위를 보였다(Table 2). 그리고 엽록소 a:b가 3.0보다 높았던 D. sanderiana, E. pinnatum, Monstera standleyana, Begonia rex 등은 엽록소 a 함량은 다른 종과 유사하지만 엽록소 b의 함량이 낮은 특성을 보였고(Table 2, 3, and 5), 다른 종들도 유사하였다.
- 다만 본 연구 결과 과나 속 또는 종별로 엽록소 a:b의 비율은 일부 공통적인 특성을 가졌다. 천남성과(Araceae)와 두릅나무과(Araliaceae)의 전체 엽록소 a:b의 비율이 본 실험에 사용된 다른 과보다 높은 편이었다.
- 마란타과(Marantaceae) Calathea lancifolia의 무늬를 분석한 결과(Table 7), 계단 무늬였지만 다른 것과 달리 자동차 바퀴자국처럼 암록색의 길고 짧은 타원형이 교대로 배열되어 있었으며 뒷면은 선홍색을 띠었다. 반입 면적비는 56.
- 반입의 색상은 백색과 황색이 각각 8품종과 7품종으로 주류를 이루었다. 무늬의 면적비는 9.3%에서 88.4%까지 다양하였으며 평균 50.5%로 나타났다.
- roseopicta는 복륜무늬였고, 다른 종보다 복륜의 폭이 넓었으며, 무늬의 색상은 생육 초기에 적색과 백색이 혼재되어 있었으나 시간이 경과할수록 적색이 거의 소멸되어 백색만 관찰되었다. 반입 면적비는 37.9%에서 16.1%로, 총 엽록소 함량은 0.72mg･g-1 FW에서 0.64 mg･g-1 FW로 감소되었다.
- marianne는 황색 가운데무늬를 띠었다(Table 3). 반입 면적비는 각각 62.9%와 73.8%였고, 총 엽록소 함량은 반입 면적비가 높을수록 낮아졌는데 각각 0.47과 0.16mg･g -1 FW이었다. Epipremnum 속의 E.
- 베고니아속 반입종들의 무늬는 다양했고 색상은 은색과 암적색 등이었으며, 무늬의 평균 면적비는 46.7%이었다 (Table 5). 엽록소 a:b 값에 있어서는 B.
- 천남성과(Araceae)와 두릅나무과(Araliaceae)의 전체 엽록소 a:b의 비율이 본 실험에 사용된 다른 과보다 높은 편이었다. 엽록소 a:b의 종별 특성을 보면, 용설란과(Agavaceae)의 Cordyline terminalis 와 Sansevieria trifasciata의 엽록소 a:b가 각각 1.54-1.88와 1.20-1.67로 그 변이 폭이 좁았으며, Dracaena 속의 많은 종들도 D. sanderiana를 제외하면 0.89-2.44로 낮은 수준에서 좁은 분포 범위를 보였다(Table 2). 그리고 엽록소 a:b가 3.
- 엽록소 함량은 ‘Hahnii’가 0.08mg·g-1 FW로 세 품종 중 가장 낮았고, ‘Laurentii Compacta’가 0.11mg･g-1 FW였으며, ‘Golden Hahnii’가 0.35mg･g-1 FW으로 가장 높았다.
- 용설란과 식물 중 Cordyline terminalis의 품종별 반입 색상 및 무늬 모양을 보면, ‘Aichiaka’는 적색 복륜붕괴, ‘Nisigiba’는 적백색 복륜붕괴, ‘Maroon’은 적색 비단무늬, ‘White Edge’는 흰색 복륜, ‘Red Edge’는 적색 복륜 등으로 품종에 따라 독특한 엽색과 무늬를 가졌다(Table 2).
- 용설란과의 반입종 중에는 복륜과 비단무늬가 각각 7종 또는 품종이었으며 한 식물에서 동시에 나타나는 무늬까지 감안한다면 복륜이 11품종으로 가장 많았다. 반입의 색상은 백색과 황색이 각각 8품종과 7품종으로 주류를 이루었다.
- 이 연구에 사용된 반입식물의 색깔은 백색, 은백색, 은색, 황백색, 황색, 적색 등 크게 6가지로 관찰되었다(Table 9). 이 중 silvery white 반입은 반입 면적비가 35.
- 음지식물에서는 엽록소 b의 함량이 증가하여 엽록소 a:b 값이 감소하는데, 그 이유는 광계 2와 광계 1의 비율을 3:1로 맞추기 위함이다 (Boardman, 1977; Kim and Lee, 2001). 이 연구에서 사용된 54종 또는 품종에서는 보통 엽록소 b가 많은 편이었고 약 80%의 식물들의 엽록소 a:b 값이 3.0 이하(Fig. 2)로 음지식물의 특징을 갖추고 있다고 볼 수 있었다. 하지만 20% 정도의 식물에서는 양지식물의 일반적인 엽록소 a:b 비율인 3.
- 천남성과 식물의 무늬 분포는 엽맥무늬 2종, 장작무늬 3종, 초심 2종, 절반, 중앙, 별무늬가 각각 1종, 엽맥무늬 +참외무늬, 장작무늬 + 복륜이 각각 1종이었고, 무늬 면적비가 5.8%에서 초심 무늬인 100%까지 다양하였으며, 평균 54.0%로 나타났다(Table 3). 천남성과의 엽록소 a:b 평균값은 2.
- 0%로 나타났다(Table 3). 천남성과의 엽록소 a:b 평균값은 2.60으로 이 연구에서 관찰한 5개 과 중 가장 높았으며, 양생식물의 엽록소 a:b 함량비인 3:1 이상(Boardman, 1997; Kim and Lee, 2001)인 식물도 11종 중 5종으로 많았다.
- 6%였다(Table 6). 총 엽록소 함량 또한 무늬 정도에 따라 0.12-0.41mg･g-1 FW로 나타났는데, 이는 무늬가 유전적으로 안정되어 있지 않으며, 또 생육환경에 따라 무늬의 모양도 달리 나타나는 것으로 생각되었다. 이러한 문제점은 광도나 영양분의 조절 등 손쉬운 방법(Hong et al.
- 총 엽록소 함량은 0.28-1.22mg·g -1 FW로 품종간 차이가 컸으나 무늬색과 면적비에 따라 일정한 경향은 관찰되지 않았다.
- 총 엽록소 함량은 반입색이 silver일 경우 평균 0.24mg･g-1 FW로 낮았고, silvery white일 경우 평균 0.51mg･g-1 FW로 높았다(data not shown). 이는 반입 면적비와 반입색의 관계 (Table 9)와는 반대의 결과로 반입 면적비가 높은 silver에서 엽록소 함량은 낮았음을 의미한다.
후속연구
- 이러한 결과는 다소 불명확한 부분은 있었으나 반입식물의 육종, 관리 및 이용에 있어 기초자료가 될 것으로 판단된다. 앞으로 시장성이 크고 반입 발현이 안정적인 종들을 선발하여 동일한 환경조건에서 생육시킨 후 나타나는 반입 특성에 대한 정밀한 연구를 수행하거나 환경조건을 달리하여 반입의 특성 변화를 구명할 필요가 있다고 생각된다.
- 그리고 국내에서 유통 및 이용되고 있는 주요 반입식물 54종 또는 품종에 대해 무늬의 특성과 반입 면적비, 엽록소 함량과 엽록소 a:b 함량비를 비교 분석하여 여러 관점에서 분류해 보았다. 이러한 결과는 다소 불명확한 부분은 있었으나 반입식물의 육종, 관리 및 이용에 있어 기초자료가 될 것으로 판단된다. 앞으로 시장성이 크고 반입 발현이 안정적인 종들을 선발하여 동일한 환경조건에서 생육시킨 후 나타나는 반입 특성에 대한 정밀한 연구를 수행하거나 환경조건을 달리하여 반입의 특성 변화를 구명할 필요가 있다고 생각된다.
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