선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 또한 발아율과 건전한 유묘를 획득하기 위해 종자 전처리시 화학약품, 호르몬제 및 프라이밍 처리와 같은 전문적이고 복잡한 기술이 필요하다 (Nascimento, 2003). 따라서 본 연구는 야생의 하늘타리와 노랑하늘타리 종자발아와 유묘 생육특성에 미치는 종자저장온도와 전처리 효과를 농가에서 적용 가능한 수준에서 최대한 단순화하여 살펴 보았다.
제안 방법
- 엽폭과 엽장은 완전히 전개된 위에서 2번째 잎을 대상으로 측정하였으며, 근장은 길이가 긴 5개를 측정하여 평균값을 구하였다. 또한 유묘의 활력을 나타내는 지표 (Abdul-Baki and Anderson, 1973)로 사용되는 유묘활력지수 (Seedling Vigor Index)와 변형된 유묘활력지수 (Modified Seedling Vigor Index; Afrakhteh et al., 2013)를 통하여 하늘타리 및 노랑하늘타리의 종자발아와 유묘생육에 적합한 조건을 탐색하였다.
- 엽폭과 엽장은 완전히 전개된 위에서 2번째 잎을 대상으로 측정하였으며, 근장은 길이가 긴 5개를 측정하여 평균값을 구하였다. 또한 유묘의 활력을 나타내는 지표 (Abdul-Baki and Anderson, 1973)로 사용되는 유묘활력지수 (Seedling Vigor Index)와 변형된 유묘활력지수 (Modified Seedling Vigor Index; Afrakhteh et al.
- 유묘 생육특성인 초장 (㎜), 엽수 (매), 엽폭 (㎜), 엽장 (㎜), 근장 (㎜) 및 생중량 (㎎, 지상·하)을 각 조건 당 9개체씩 6월 5일 조사하였으며, 건중량 (㎎, 지상·하)은 시료를 15일간 음지에서 충분히 자연건조 한 후 전자저울을 이용하여 측정하였다.
- 종자저장온도는 Kim 등 (2001b)과 Hwang 등 (2012)에 의해 종자의 발아력을 상당기간 유지 할 수 있는 −20℃, 2℃, 상온 (실험실 24℃± 4℃)으로 달리하였으며 −20℃와 2℃는 2월 20일 (60일간)에 저장하였다. 전처리는 파종 하루 전 증류수 및 GA3 용액 (100 ppm)에 24시간 침지처리한 처리구와 대조구로 달리하였다. 박과 식물인 참박 (Lagenaria leucantha Rusby) 종자 발아시 증류수와 GA3 100 ppm 1 ~ 2일 침지시 최대 발아율(97%)을 보고 (Kang et al.
- , 2003)한 것과 Sun 등 (2008)에 의해 GA3 200 ppm 처리시 최적의 발아율을 보고하였지만 100 ppm과 별 차이 (4%) 없어 효율적인 측면에서 GA3 100 ppm을 선택하였다. 전처리된 종자는 피트모스 (potgrond H, Germany)가 충진된 50구 플러그 셀 트레이 (plug cell tray)의 각 구마다 한 립씩 총 16립의 3반복으로 4월 19일 (채종 160일 후)에 파종하였다.
- 정선된 종자는 야생 종자를 효율적으로 세척하는 방법인 2% NaOCl로 30분간 세척 (Sauer and Burroughs, 1986)하고 증류수로 5회 이상 수세 후 음지에서 24시간 동안 자연건조하여 50㎖ conical tube에 넣어서 실험 전까지 실험실 상온 (24℃± 4℃)에 11월 19일 저장하였다.
대상 데이터
- 모든 실험은 경기도 양평군 용문면에 위치한 국립수목원 유용 식물증식센터 비닐온실에서 수행하였다.
- 제주도 서귀포시 토평동 일대에 자생하는 하늘타리와 노랑 하늘타리의 완전히 성숙된 주황색 및 노란색 열매를 2012년 11월 11일 채취 후 지퍼백에 담아 실험실로 이동하였으며, 이동 후 바로 과육을 제거하고 육안으로 충실한 종자만 선별하였다. 정선된 종자는 야생 종자를 효율적으로 세척하는 방법인 2% NaOCl로 30분간 세척 (Sauer and Burroughs, 1986)하고 증류수로 5회 이상 수세 후 음지에서 24시간 동안 자연건조하여 50㎖ conical tube에 넣어서 실험 전까지 실험실 상온 (24℃± 4℃)에 11월 19일 저장하였다.
- 종자발아는 자엽이 상토를 뚫고 돌출된 것을 발아 한 것으로 간주하였으며, 발아율은 6월 5일 (파종 35일 후) 데이터를 공시하였다. 유묘 생육특성인 초장 (㎜), 엽수 (매), 엽폭 (㎜), 엽장 (㎜), 근장 (㎜) 및 생중량 (㎎, 지상·하)을 각 조건 당 9개체씩 6월 5일 조사하였으며, 건중량 (㎎, 지상·하)은 시료를 15일간 음지에서 충분히 자연건조 한 후 전자저울을 이용하여 측정하였다.
데이터처리
- 실험결과는 SPSS (ver. 12.0 Kor) 프로그램을 이용하여 다변량 분산분석 (MANOVA :Multivariate ANOVA)을 통해 처리간 유의성을 살펴보았으며 유의성이 있는 경우 Duncan Multiple Range Test (DMRT) (p = 0.05)로 2차 검증하였다.
성능/효과
- −20℃ 저장 종자의 증류수 및 GA3 침지처리로 인해 유묘의 생육특성 및 활력지수가 양호해지는 경향을 나타내었으나 상온 및 2℃ 저장 종자에 비해 상대적으로 저조하였다.
- 노랑하늘타리 또한 하늘타리와 마찬가지로 2℃저장 후 GA3용액 (100 ppm)에 24시간 침지처리 종자를 발아시킨 유묘의 생육특성이 초장 44㎜, 엽수 10매, 엽폭 21㎜, 엽장 22㎜, 근장 130 ㎜, 생중량 지상부 553 ㎎ 및 지하부 363 ㎎, 건중량 지상부 103㎎ 및 지하부 93㎎으로 우수하였다 (Table 3). 특히 기존 및 변형된 유묘 활력지수가 각각 16807과 20611로 본 실험조건 중에서 가장 높게 나타났으며 상온 저장 후 GA3 용액 (100 ppm)에 24시간 침지처리 조건에서도 동일 수준 (p < 0.
- 하지만 상온저장 조건 내에서 전처리는 유의성이 인정되지 않았다. 노랑하늘타리는 2℃ 저온저장 후 GA3 용액 (100 ppm) 침지처리에서 96%의 가장 높은 발아율을 나타내었으며 동일 저장온도의 대조구 (92%), 증류수 침지처리 (85%) 순으로 높은 발아율을 보였다 (Fig. 2). 하늘타리와 마찬가지로 2℃ 저온저장 내에서 전처리는 유의성이 인정되지 않았다.
- 발아단계를 벗어난 수준에서의 최종 발아율 (유묘 획득율)을 조사하는 것은 그만큼 건실한 유묘를 획득하는 의미와 같다. 따라서 본 연구에서는 종자저장 온도와 전처리를 달리하여 90% 이상의 높은 발아율과 양질의 유묘를 획득할 수 있었고 최적의 저장방법과 전처리는 2℃ 저장과 GA3 100 ppm 24시간 침지처리로 나타났다.
- −20℃ 저장 종자의 증류수 및 GA3 침지처리로 인해 유묘의 생육특성 및 활력지수가 양호해지는 경향을 나타내었으나 상온 및 2℃ 저장 종자에 비해 상대적으로 저조하였다. 따라서 하늘타리와 노랑하늘타리 자생지의 온도조건에 벗어난 저장온도는 종자휴면을 유도하고 내부 식물생장조절물질과 활성물질 저조화로 인해 비정상적인 유묘 생육특성과 저조한 활력지수를 보이는 것으로 나타났다.
- 하늘타리, 노랑하늘타리 모두 2℃와 상온에 저장된 종자를 전처리 없이 파종할 시 90% 이상의 높은 발아율을 보였다. 따라서 하늘타리와 노랑하늘타리는 증류수 및 GA3 용액(100 ppm) 24시간 침지처리가 종자 발아율 향상에 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다. 이러한 결과는 박과 식물 인 오이, 참외, 호박의 수분 침종 시간에 따라 종자 발아율과 평균 발아시간에 차이를 나타낸 것과 상이한 결과를 나타내었다 (Lee et al.
- 또한 하늘타리는 2℃ 혹은 상온저장종자의 경우 전처리는 발아율에 유의적인 차이가 인정되지 않았고, −20℃ 저장종자 조건에서만 유의성이 인정되었다.
- 저장온도와 전처리가 유묘의 생육에 미치는 영향을 살펴본 결과 하늘타리는 2℃ 저장 후 GA3 용액 (100 ppm)에 24시간 침지처리 된 종자를 발아시킨 유묘의 생육특성이 초장 54㎜ 엽수 8매, 엽폭 12㎜, 엽장 13㎜, 근장 113㎜, 생중량 지상부 739㎎, 지하부 723㎎, 건중량 지상부 176㎎, 지하부 103㎎으로 우수하였다 (Table 2). 특히 기존 및 변형된 유묘 활력지수가 각각 15737과 29869로 본 실험조건 중에서 가장 높게 나타났으며 상온저장 후 GA3 용액 (100 ppm)에 24시간 침지처리 조건에서도 동일 수준 (p < 0.
- 종자저장온도 (−20℃, 2℃, 상온)와 전처리 (대조구, 증류수 및 GA3 100 ppm 24시간 침지처리)가 하늘타리와 노랑하늘타리 종자발아에 미치는 영향을 조사한 결과 하늘타리는 상온저장 후 증류수 침지처리에서 95%의 가장 높은 발아율을 나타냈으며, 동일 저장온도의 GA3 용액 (100 ppm) 침지처리 (94%) 및 대조구 (92%) 순으로 높은 발아율을 보였다 (Table 1, Fig. 1).
- 특히 기존 및 변형된 유묘 활력지수가 각각 15737과 29869로 본 실험조건 중에서 가장 높게 나타났으며 상온저장 후 GA3 용액 (100 ppm)에 24시간 침지처리 조건에서도 동일 수준 (p < 0.001)에서 우수한 유묘의 생육특성과 활력지수를 나타내었다.
- 특히 기존 및 변형된 유묘 활력지수가 각각 16807과 20611로 본 실험조건 중에서 가장 높게 나타났으며 상온 저장 후 GA3 용액 (100 ppm)에 24시간 침지처리 조건에서도 동일 수준 (p < 0.01)에서 우수한 유묘의 생육특성과 활력지수를 나타내었다.
- 하늘타리, 노랑하늘타리 모두 2℃와 상온에 저장된 종자를 전처리 없이 파종할 시 90% 이상의 높은 발아율을 보였다. 따라서 하늘타리와 노랑하늘타리는 증류수 및 GA3 용액(100 ppm) 24시간 침지처리가 종자 발아율 향상에 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다.
- 하늘타리와 노랑하늘타리 종자의 GA3 처리로 인해 유묘의 생육특성과 활력지수가 양호해지는 경향이었으며 특히 2℃ 저장 종자의 경우 유의적으로 뚜렷한 상승을 나타내었다. 이는 종자의 GA3 침지처리는 배축의 신장을 도와 발아를 촉진시키는 것은 물론 발아묘 생육특성까지 긍정적인 영향을 미치는 것으로 보고 (Balaguera-Lopez et al.
- 하늘타리의 −20℃ 저장 종자의 전처리 대조구 유묘의 생육 특성 중 생체중 (지상, 지하)은 612㎎, 546㎎으로 나타났으나 건중량 (지상, 지하)은 88㎎, 73㎎으로 최적의 생육을 보인 상온저장 조건의 전처리 대조구에 비해 수분이 큰 폭으로 감소하여 높은 수분감소율을 나타내었으며 노랑하늘타리 또한 비슷한 경향을 나타내었다.
후속연구
- , 2003)와 일치하였다. 하지만 같은 속 근연종인 하늘타리와 큰 차이를 보여 보다 면밀한 원인 분석이 필요한 것으로 생각된다.
- 유묘 활력지수는 종자 발아 및 생육특성에 대한 정보를 제공하며 무엇보다 후기 생존율과 잠재성장을 결정짓는 매우 중요한 요소이다 (Mishra and Salokhe, 2008). 하지만 유묘 활력지수의 좋고 나쁨은 추후 유묘 활력지수를 바탕으로 등급을 나누어 재배를 통해 검증 (Manangkil et al., 2008)되어야 되기 때문에 본 연구에서 제시된 발아 조건과 유묘 활력지수를 바탕으로 다양한 재배 실험 적용이 필요한 것으로 생각된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.