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
- 더욱이 가야산은 분취는 한반도 특산식물로 알려져 있어서 그 분류학적 실체를 확실히 할 필요가 있다. 본 연구에서는 두 분류군을 규정하는 외부형태학적 특징을 포함한 측정 가능한 외부 형질에 대해 수리분류학적 분석을 수행하여 가야산은분취의 분류학적 실체를 확인하였다.
제안 방법
- 측정값을 표준화하여 SPSS progranm(IBM SPSS Statistics 19, 2010)을 이용하여 주성분 분석(Principal component analysis, PCA)을 실시하였다. 각 주성분에 대한 형질의 주성분 적재값(loading value)과 기여도를 도출하였으며, 2차원 좌표에서 공간배열을 실시하였다. 화분학적 연구를 위하여 채취한 화분낭을 초산분해하여(Erdtman, 1971) 시료를 제작하였으며, 화분의 형태는 광학현미경(LEICA DM 2500)과 FE-SEM(Field Emission Scanning Electron Microscop, JSM-7500F+EDS (Oxford))을 이용하여 관찰하였다(Fig.
- 식물체의 키, 줄기의 직경, 잎의 크기와 두께, 두상화서, 총포의 크기, 총포편, 암술과 수술의 길이, 관모의 길이에 이르는 42항목의 정량형질을 측정하여 은분취와 가야산은분취의 다름을 비교하였다(Table 2). 각각의 형질에서 두 분류군의 변이 폭을 확인한 다음, 주요형질의 조합을 통해 두 분류군의 구분을 시도하였고, 모든 형질을 이용한 다변량해석을 하였다(Fig. 6).
- 그러나 이 결과는 본 연구를 위해 population sampling한 표본과 다른 표본관들에 소장된 표본을 합한 결과로서 기존 표본의 오동정 가능성을 배제할 수 없다. 그래서 다음으로 동정 결과에 구애되지 않고 위의 6개 중요형질에 있어서 집단별 변이 폭을 알아보았다. 7개의 집단에서 보이는 집단간 변이에 있어서도 가야산집단(Fig.
- 1). 길이는 vernier callipers를 이용하여 측정하였으며, 색의 구분은 색도계(RHS colour chart)를 이용하여 판별하였다. 조사된 정량형질에 대해 최소, 최대, 평균, 표준편차를 계산하였으며, 각 형질들에 대하여 단변량분석(Univariate Analysis)을 실시하였다.
- 각각의 외부형태 또는 외부형태간의 조합에 있어서 은분취와 가야산은분취는 서로 구별되지 않았다. 두 분류군의 총체적 다름을 확인하기 위하여 측정가능한 모든 형질(42개의 정량형질)을 이용한 주성분 분석(principal component analysis)을 실시하였다. 주성분 적재값과 고유값 및 분산의 기여율을 도출한 결과, 주성분 1이 67.
- 은분취와 가야산은분취의 주요 형질을 관찰 및 측정한 결과, 모든 정량형질에 있어서 변이의 폭이 넓음을 알 수 있다(Table 2). 두 분류군의 형태적 다름을 나타내는 6개의 중요형질에 대해 분류군별 단변량분석을 실시하였다. 식물체의 높이(Table 2(C1), Fig.
- 생활형(Table 1(1-3)), 줄기(Table 1(4-7)), (Table 1(8-33)), 화서(Table 1(34)), 꽃(Table 1(35-42))잎 열매(Table 1(43-44)), 관모의 색(Table 1(45))에 이르는 45항목의 정성형질을 측정하여 은분취와 가야산은분취의 다름을 비교하였다. 이들 정성형질에서 두 분류군이 기재문과 상의한 다름이 없었다.
- 식물체의 키, 줄기의 직경, 잎의 크기와 두께, 두상화서, 총포의 크기, 총포편, 암술과 수술의 길이, 관모의 길이에 이르는 42항목의 정량형질을 측정하여 은분취와 가야산은분취의 다름을 비교하였다(Table 2). 각각의 형질에서 두 분류군의 변이 폭을 확인한 다음, 주요형질의 조합을 통해 두 분류군의 구분을 시도하였고, 모든 형질을 이용한 다변량해석을 하였다(Fig.
- 주요 분류학적 형질인 잎의 형태(길이와 너비)와 총포의 크기(길이와 너비)에 있어서 두 분류군 간의 다름을 확인하기 위해 이변량분석을 실시했다. Kitamura를 비롯한 기존의 견해에 의하면 가야산은분취의 잎이 은분취에 비해 좁고 긴 것으로 인식되고 있다.
- 각 주성분에 대한 형질의 주성분 적재값(loading value)과 기여도를 도출하였으며, 2차원 좌표에서 공간배열을 실시하였다. 화분학적 연구를 위하여 채취한 화분낭을 초산분해하여(Erdtman, 1971) 시료를 제작하였으며, 화분의 형태는 광학현미경(LEICA DM 2500)과 FE-SEM(Field Emission Scanning Electron Microscop, JSM-7500F+EDS (Oxford))을 이용하여 관찰하였다(Fig. 7).
대상 데이터
- 분류군의 실체를 파악하기 위해서는 집단내 및 집단간의 형태적 변이폭에 대한 인식이 선행되어야 한다. 가야산은분취의 type locality인 가야산에서 population sampling을 하여 48개체의 표본을 확보하였다. 외부형태학적형질은 식물체의 높이, 줄기, 잎, 꽃, 포편, 열매 등에 있어서 45항목의 정성형질(Table 1)과 42항목의 정량형질(Table 2), 총 87개의 주요 형질을 관찰하였다(Fig.
- 채집한 생체는 석엽 표본으로 제작하여 전남대학교 식물표본관(CNNA)에 확증표본으로 보관하였다. 기준표본을 포함한 총 165점의 석엽표본을 관찰하였다(Appendix 1).
- 본 연구에 사용된 실험 재료는 주요 분포지에서 population sampling한 표본과 국내 주요 표본관(CNNA, KH, KWNU, SNUA)의 석엽표본 및 일본 쿄토대학 표본관(KYO)에 소장되어 있는 Kitamura의 기준표본을 대여하여 사용하였다. 채집한 생체는 석엽 표본으로 제작하여 전남대학교 식물표본관(CNNA)에 확증표본으로 보관하였다.
- 가야산은분취의 type locality인 가야산에서 population sampling을 하여 48개체의 표본을 확보하였다. 외부형태학적형질은 식물체의 높이, 줄기, 잎, 꽃, 포편, 열매 등에 있어서 45항목의 정성형질(Table 1)과 42항목의 정량형질(Table 2), 총 87개의 주요 형질을 관찰하였다(Fig. 1). 길이는 vernier callipers를 이용하여 측정하였으며, 색의 구분은 색도계(RHS colour chart)를 이용하여 판별하였다.
- 자생지 정보는 한반도 관속식물분포도(Oh et al., 2004~2012)와 국가생물종정보시스템(http://www.nature.go.kr)의 DB화된 표본자료를 중심으로 확인하였고, 문헌상 정보를 추가하였다. 다른 표본관에서 빌려 온 표본들의 경우 기존의 동정에 따라 연구를 진행했다.
- 본 연구에 사용된 실험 재료는 주요 분포지에서 population sampling한 표본과 국내 주요 표본관(CNNA, KH, KWNU, SNUA)의 석엽표본 및 일본 쿄토대학 표본관(KYO)에 소장되어 있는 Kitamura의 기준표본을 대여하여 사용하였다. 채집한 생체는 석엽 표본으로 제작하여 전남대학교 식물표본관(CNNA)에 확증표본으로 보관하였다. 기준표본을 포함한 총 165점의 석엽표본을 관찰하였다(Appendix 1).
데이터처리
- 길이는 vernier callipers를 이용하여 측정하였으며, 색의 구분은 색도계(RHS colour chart)를 이용하여 판별하였다. 조사된 정량형질에 대해 최소, 최대, 평균, 표준편차를 계산하였으며, 각 형질들에 대하여 단변량분석(Univariate Analysis)을 실시하였다. 측정값을 표준화하여 SPSS progranm(IBM SPSS Statistics 19, 2010)을 이용하여 주성분 분석(Principal component analysis, PCA)을 실시하였다.
- 조사된 정량형질에 대해 최소, 최대, 평균, 표준편차를 계산하였으며, 각 형질들에 대하여 단변량분석(Univariate Analysis)을 실시하였다. 측정값을 표준화하여 SPSS progranm(IBM SPSS Statistics 19, 2010)을 이용하여 주성분 분석(Principal component analysis, PCA)을 실시하였다. 각 주성분에 대한 형질의 주성분 적재값(loading value)과 기여도를 도출하였으며, 2차원 좌표에서 공간배열을 실시하였다.
성능/효과
- 1) 식물체의 키(Plant heigth): 은분취의 줄기는 높이 7.4~86.5 cm, 가야산은분취는 16.0~74.0 cm이며, 줄기의 직경은 각각 1.2~2.9 mm, 0.9~3.2 mm이다. 식물체의 전체적 크기에서 보이는 넓은 변이 폭은 생육지의 환경(빛, 주변 식물과의 경쟁 여부, 바람)에 따른 변화일 것으로 추정된다.
- 3) 총포(Involucre): 총포는 두 종 모두 종형 또는 통형이지만, 총포편의 열수는 은분취가 8~11열, 가야산은분취가 6열이며, 총포의 길이는 은분취가 13~16 mm, 가야산은분취가 13 mm 미만으로 기재되어 있다. 총포편의 열수와 총포의 크기는 이 두 분류군을 구별하는 중요형질에 해당한다.
- 그래서 다음으로 동정 결과에 구애되지 않고 위의 6개 중요형질에 있어서 집단별 변이 폭을 알아보았다. 7개의 집단에서 보이는 집단간 변이에 있어서도 가야산집단(Fig. 4-GY, 가야산집단의 type locality)과 다른 집단(Fig. 4, SA; 설악산집단, SR; 속리산집단, DS; 도솔봉집단, JR; 지리산집단, CG; 천관산집단, JG; 조계산집단) 사이에 유의한 다름이 없었다(Fig. 4).
- 증거표본과 문헌으로 분포를 확인한 결과, 은분취는 산지에서 비교적 흔히 자생하고 있으며 울릉도를 제외한 전역에 넓게 분포한다. 가야산은분취는 한국특산식물로 경남 가야산을 중심으로 강원도 설악산, 영주시 소백산, 가평군 화악산, 정읍시 내장산 등의 깊은 산지의 임연부 및 임상에서 생육하며, 은분취와 가야산은분취의 자생지 분포는 중복되어 있음을 확인할 수 있다(Fig. 2).
- 3(6))의 6가지 형질에 있어서 두 분류군 사이에 다름을 확인할 수 없었다. 그러나 이 결과는 본 연구를 위해 population sampling한 표본과 다른 표본관들에 소장된 표본을 합한 결과로서 기존 표본의 오동정 가능성을 배제할 수 없다. 그래서 다음으로 동정 결과에 구애되지 않고 위의 6개 중요형질에 있어서 집단별 변이 폭을 알아보았다.
- Kitamura를 비롯하여 가야산은분취를 독립종으로 보는 견해에 의하면 가야산은분취는 은분취에 비해 잎이 세장하고 총포가 가늘며 총포편의 열수가 적은 것으로 인식되고 있다. 그러나 주요 표본관에 소장된 표본(기준표본 포함)과 population sampling으로 얻어진 총 165점의 표본에 대한 형질측정 및 통계 처리 결과, 가야산은분취의 표징적 외부형태 중 어느 것도 은분취의 변이폭에 포함되며, 이 들 형질의 어떤 조합으로도 가야산은분취와 은분취를 유효하게 나눌 수 없었다. 또한 42개의 측정 가능한 정량형질에 기초한 주성분분석에서도 두 분류군은 나눠지지 않았다.
- 은분취와 가야산은분취의 주요 형질을 관찰 및 측정한 결과, 모든 정량형질에 있어서 변이의 폭이 넓음을 알 수 있다(Table 2). 두 분류군의 형태적 다름을 나타내는 6개의 중요형질에 대해 분류군별 단변량분석을 실시하였다.
- 4%에 달한다(Table 3). 주성분 1에 영향을 미치는 형질은 상부엽엽병길이(ULPL), 중부엽엽신너비(MLW), 중부엽엽병길이(MLPL), 식물체높이(PH), 줄기상부직경(SUD), 화경길이(CPL) 등이 있으며, 주성분 2는 포엽엽신너비(BW), 총포중포편너비(IMBL), 수술길이(FSAL), 판연길이(FLL), 관모길이(FSP), 주성분 3은 화경길이(CPL), 판연길이(FLL), 총포중포편너비(IOBW), 중부엽엽신길이(MLL), 두화개수(CL) 등이 영향을 끼쳤다. 주성분 1과 2(Fig.
- 두 분류군의 총체적 다름을 확인하기 위하여 측정가능한 모든 형질(42개의 정량형질)을 이용한 주성분 분석(principal component analysis)을 실시하였다. 주성분 적재값과 고유값 및 분산의 기여율을 도출한 결과, 주성분 1이 67.4%, 주성분 2가 10.9%, 주성분 3은 6.1% 수준으로 전체 변이를 설명하고 있어서 주성분 1, 2, 3의 누적 비율은 84.4%에 달한다(Table 3). 주성분 1에 영향을 미치는 형질은 상부엽엽병길이(ULPL), 중부엽엽신너비(MLW), 중부엽엽병길이(MLPL), 식물체높이(PH), 줄기상부직경(SUD), 화경길이(CPL) 등이 있으며, 주성분 2는 포엽엽신너비(BW), 총포중포편너비(IMBL), 수술길이(FSAL), 판연길이(FLL), 관모길이(FSP), 주성분 3은 화경길이(CPL), 판연길이(FLL), 총포중포편너비(IOBW), 중부엽엽신길이(MLL), 두화개수(CL) 등이 영향을 끼쳤다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.