[논문]한국산 박주가리아과(광의의 협죽도과)의 화분학적 연구

남보미; 정규영

doi:10.11110/kjpt.2015.45.2.183

한국산 박주가리아과(광의의 협죽도과)의 화분학적 연구
A palynological study of the subfamily Asclepiadoideae (Apocynaceae s.l.) in Korea 원문보기

식물분류학회지 = Korean journal of plant taxonomy, v.45 no.2, 2015년, pp.183 - 191

초록
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한국산 박주가리아과(Asclepiadoideae)에 속하는 4속(Cynanchum, Marsdenia Metaplexis, Tylophora)의 14분류군을 대상으로 해부현미경과 주사전자현미경을 이용하여 화분학적 형질을 관찰 및 측정하였다. 연구 결과, 화분괴(pollinia)의 방향, 세립상의 화분괴 표면무늬는 속을 구분하는 유용한 형질로 나타났다. 한편, 기존에 속 이상의 계급에서 주요 화분학적 형질로 여겨지던 화분괴병(translator-arm)이 붙는 화분괴의 위치는 나도은조롱속(Marsdenia)을 제외하고는 뚜렷이 구분되지 않아 속간 한계를 구분하기에는 어려운 것으로 확인되었다. 또한 왜박주가리속(Tylophora)의 왜박주가리(Tylophora floribunda)에서 유일하게 구상체(corpusculum)의 가장자리가 결각상인 것으로 본 연구에서 처음 관찰되었다. 이외에 화분괴, 화분괴병 및 구상체의 양적 형질에서 크기가 다양하게 나타나 종간 분류에 유용한 것으로 조사되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

The palynological characters of 14 taxa of 4 genera (Cynanchum, Metaplexis, Tylophora, Marsdenia) in Asclepiadoideae were observed and measured using SM and SEM. The orientation and granulate surface patterns of the pollinia were important characters for delimitating the genera. The position of the attachment of the translator arms to the pollinia, considered to be an important character for recognizing the above genera, was an overlapping character among the genera and can therefore be utilized only as taxonomy at the species level. Also, we found for the first time that only Tylophora floribunda has an incised margin of the corpusculum. The quantitative characters of the pollinia, arms and corpusculum were useful keys for the delimitation of the species.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

앞서 언급한 바와 같이 화분학적 형질은 협죽도과의 분류학적 한계설정에 가장 중요한 형질로 여겨지고 있으나, 한국산 식물을 대상으로 한 구체적이고 체계적인 연구는 미흡한 실정으로 정확한 화분 형태를 통한 분류군간 유연 관계를 파악하는 것이 요구된다. 따라서 본 연구는 해부 현미경과 주사전자현미경을 통하여 화분학적 구조와 형태를 관찰하고 기재하여 본 아과의 화분학적 형질의 중요성과 그들의 분류학적 유연관계를 밝히는 데 목적이 있다.

제안 방법

한국산 박주가리아과에 포함되는 5속 20분류군 중 채집 가능한 4속 14분류군의 화분괴이동체는 2011년 5월부터 2014년 8월까지 야외에서 채집된 액침표본(FAA 또는 70% 에탄올에 고정)으로부터 채취하였다(Appendix). 시료는 분류군당 20개씩 측정하였으며, 슬라이드 글라스 위에 올려 해부현미경(SM; Olympus SZH-10, Japan)으로 관찰, 측정 및 촬영(Olympus DP2-BSW, Germany) 하였다. 주사전자현미경 관찰을 위해서는 시료를 stub위에 올린 뒤 실온에서 완전히 건조시키고, ion sputter (Cressington sputter coater 108, USA)를 이용하여 30 mA에서 1분간 gold coating 후, 주사전자현미경(SEM; Jeol JSM-6300, Japan)을 이용하여 15 kV에서 관찰 및 촬영하였다.

대상 데이터

한국산 박주가리아과에 포함되는 5속 20분류군 중 채집 가능한 4속 14분류군의 화분괴이동체는 2011년 5월부터 2014년 8월까지 야외에서 채집된 액침표본(FAA 또는 70% 에탄올에 고정)으로부터 채취하였다(Appendix). 시료는 분류군당 20개씩 측정하였으며, 슬라이드 글라스 위에 올려 해부현미경(SM; Olympus SZH-10, Japan)으로 관찰, 측정 및 촬영(Olympus DP2-BSW, Germany) 하였다.

이론/모형

주사전자현미경 관찰을 위해서는 시료를 stub위에 올린 뒤 실온에서 완전히 건조시키고, ion sputter (Cressington sputter coater 108, USA)를 이용하여 30 mA에서 1분간 gold coating 후, 주사전자현미경(SEM; Jeol JSM-6300, Japan)을 이용하여 15 kV에서 관찰 및 촬영하였다. 화분 형태의 기재에 사용된 용어는 Bookman (1981)과 Singer et al. (2008)를 따랐으며(Table 1), 우리말 용어는 Chang (1986) 등을 따랐다.

성능/효과

Sugiura and Yamazaki (2005)는 구상체의 크기는 수분 시기에 따라 그 크기와 형태가 변할 수 있다고 언급하기도 했으나, 본 연구결과에서는 구상체의 형태와 크기가 분류군 내에서 다소 변이는 있으나 분류군간의 구분이 가능한 것으로 파악되었다. 구상체의 가장자리 형태는 왜박주가리속의 왜박주가리에서만 구상체의 가장자리가 결각상인 것을 본 연구에서 처음 확인하였으며(Fig. 2N), 나머지 분류군은 모두 구상체의 가장자리가 매끈한 것으로 나타났다(Fig. 2A-N). 이와 같은 특징이 왜박주가리에서만 나타나는 형질인지, 혹은 속의 식별형질인지에 대하여서는 추후 왜박주가리속의 더 많은 종의 비교 자료가 필요할 것으로 판단된다.
한편, 기존에 속 이상의 계급에서 식별형질로 여겨지던 화분괴에 붙는 화분괴병의 위치는 나도은조롱속(Marsdenia)의 나도은조롱에서만 화분괴의 기부에 붙고(Fig. 2L), 나머지 속내에서는 상부, 아상부 또는 중부 등 화분괴의 다양한 위치에 화분괴병이 붙는 것으로 나타났다(Fig. 2AN). 따라서 국내에 분포하는 박주가리아과에서는 본 형질이 나도은조롱속을 제외하고는 속간 한계 설정에 유용하지 않은 것으로 보인다.
2). 화분괴, 화분괴병 및 구상 체의 양적 형질은 분류군 간에 크기가 다양하게 나타나 종간 식별형질로서 유용한 것으로 확인되었다.

후속연구

2A-N). 이와 같은 특징이 왜박주가리에서만 나타나는 형질인지, 혹은 속의 식별형질인지에 대하여서는 추후 왜박주가리속의 더 많은 종의 비교 자료가 필요할 것으로 판단된다.
하지만 한국산 박주가리아과의 4속 중 백미꽃속을 제외한 3속에 각각 1종씩만 분포하고 있어, 화분학적 형질만으로 진화관계 또는 분류체계를 논하기는 어려운 것으로 생각된다. 추후 다양한 분류군의 화분괴이동체 조사를 통하여 좀 더 면밀한 조사가 요구된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	광의의 협죽도과의 특징은 무엇인가?	l.)는 유액이 존재하고, 부화관, 예주, 화분괴를 갖는 특징으로 다른 과와 구분되며(Shah and Ahmad, 2014), 극 지방을 제외한 전세계에 395 속의 약 5,100여 종이 분포한다(Meve, 2002; Endress, 2004).
	화분괴란 무엇인가?	화분괴(pollinium)는 현화식물 중 난초과(Ochidaceae)와광의의 협죽도과 내 Secamonoideae와 박주가리아과(Asclepiadoideae)에서만 관찰되는 독특한 화분 형태이다 (Harder and Johnson, 2008). 박주가리아과는 하나의 꽃에 5개의 화분괴이동체(pollinarium)가 존재하며, 각 화분괴이 동체는 한 쌍의 화분괴가 2갈래로 갈라진 모양의 구상체 (corpusculum)와 연결된 화분괴병(translator-arm)에 달려 있는 형태를 하고 있다(Johnson and Edwards, 2000; Sreenath et al.
	박주가리아과의 구상체와 연결된 화분괴병을 통칭한 것은?	, 2012). 구상체와 연결된 화분괴병은 통칭하여 translator 또는 pollen-carrier라고 한다(Kunze, 1993; Sreenath et al., 2012).

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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