다수확 종자형 품종 육성을 위한 자생 한국잔디 수집계통들의 종자 수확량과 발아율 Seed Yields and Germination Rates of Native Ecotype Collections for the Development of High-Yield Seeded Variety of Zoysiagrass in Korea원문보기
국내에 종자형 품종 개발은 아직 전무한 상태이다. 한국잔디의 종자형 품종 개발은 국내외 잔디산업 발전을 위해서도 매우 중요한 일이다. 한국잔디 자생지인 국내 동,서, 남해안과 내륙지방에서 277 생태형을 수집 하였고, 이중에서 종자를 맺는 102개 수집계통에 대한 종자 수확량과 발아율을 조사하고자 본 연구를 수행하였다. 종자 수확량은 $0.1{\sim}32.2g\;m^{-2}$의 범위를 보였다. 수확량이 가장 많은 계통은 중엽형인 Z6011로 $32.2g\;m^{-2}$로 나타났다. 수집계통의 발아율은 대부분이 50%이하로 낮게 조사되었다. 발아율이 가장 높은 계통은 78%를 보인 Z2095로 조사되었다. 종자수확량이 높으면서, 발아율이 높은 계통으로는 Z6011, Z6015, Z1075, ZN1008, Z1084 등을 선발하였으며, 대부분 중엽형계통과 Z. japonica 계통이었다. 상기 선발 계통들은 향후 다수확 종자형 품종육성을 위한 유용한 유전자원으로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
국내에 종자형 품종 개발은 아직 전무한 상태이다. 한국잔디의 종자형 품종 개발은 국내외 잔디산업 발전을 위해서도 매우 중요한 일이다. 한국잔디 자생지인 국내 동,서, 남해안과 내륙지방에서 277 생태형을 수집 하였고, 이중에서 종자를 맺는 102개 수집계통에 대한 종자 수확량과 발아율을 조사하고자 본 연구를 수행하였다. 종자 수확량은 $0.1{\sim}32.2g\;m^{-2}$의 범위를 보였다. 수확량이 가장 많은 계통은 중엽형인 Z6011로 $32.2g\;m^{-2}$로 나타났다. 수집계통의 발아율은 대부분이 50%이하로 낮게 조사되었다. 발아율이 가장 높은 계통은 78%를 보인 Z2095로 조사되었다. 종자수확량이 높으면서, 발아율이 높은 계통으로는 Z6011, Z6015, Z1075, ZN1008, Z1084 등을 선발하였으며, 대부분 중엽형계통과 Z. japonica 계통이었다. 상기 선발 계통들은 향후 다수확 종자형 품종육성을 위한 유용한 유전자원으로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
Seeded variety of zoysiagrass has not been bred yet in Korea. Development of seeded zoysiagrass cultivar will be very important for the growth of turfgrass industry internationally as well as domestically. This research was conducted to investigate seed yield and germinability of 102 collected nativ...
Seeded variety of zoysiagrass has not been bred yet in Korea. Development of seeded zoysiagrass cultivar will be very important for the growth of turfgrass industry internationally as well as domestically. This research was conducted to investigate seed yield and germinability of 102 collected native zoysiagrass ecotypes in South Korea. Two hundred and seventy seven ecotypes were collected from various locations including coastal and mountain areas, while 102 morphologically distinct and seed producing ecotypes were selected and planted in $1m{\times}1m$ maintenance plots. Seed yield ranged from 0.1 to $32.2g\;m^{-2}$. Highest yielding line was a medium leaf type zoysiagrass of Z6011 with $32.2g\;m^{-2}$. Most collected lines showed seed germination rates of below 50%. However, Z2095 showed highest germination rate of 78%. Considering germination rate and seed yield, collected lines of Z6011, Z 6015, Z1075, ZN1008, and Z1084, which were mostly medium leaf type and Z. japonica types, showed reasonably high potential to be used as breeding lines for high yield seed varieties of zoysiagrass.
Seeded variety of zoysiagrass has not been bred yet in Korea. Development of seeded zoysiagrass cultivar will be very important for the growth of turfgrass industry internationally as well as domestically. This research was conducted to investigate seed yield and germinability of 102 collected native zoysiagrass ecotypes in South Korea. Two hundred and seventy seven ecotypes were collected from various locations including coastal and mountain areas, while 102 morphologically distinct and seed producing ecotypes were selected and planted in $1m{\times}1m$ maintenance plots. Seed yield ranged from 0.1 to $32.2g\;m^{-2}$. Highest yielding line was a medium leaf type zoysiagrass of Z6011 with $32.2g\;m^{-2}$. Most collected lines showed seed germination rates of below 50%. However, Z2095 showed highest germination rate of 78%. Considering germination rate and seed yield, collected lines of Z6011, Z 6015, Z1075, ZN1008, and Z1084, which were mostly medium leaf type and Z. japonica types, showed reasonably high potential to be used as breeding lines for high yield seed varieties of zoysiagrass.
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문제 정의
따라서 본 연구는 종자형 한국잔디 신품종 육성을 목표로 국내에서 자생하고 있는 한국잔디 유전자원을 수집하여 종자 수확량과 발아율을 조사하여, 종자 수량이 높은 계통 육성에 필요한 기초 자료를 제공하고자 수행되었다.
한국 잔디의 종자형 품종 개발은 국내외 잔디산업 발전을 위해서도 매우 중요한 일이다. 한국잔디 자생지인 국내 동,서,남해안과 내륙지방에서 277 생태형을 수집 하였고, 이중에서 종자를 맺는 102개 수집계통에 대한 종자 수확량과 발아율을 조사하고자 본 연구를 수행하였다. 종자 수확량은 0.
제안 방법
1.0 m × 1.0 m 크기의 시험구에 배수가 양호한 마사토를 20 cm 깊이로 포설하고 잔디를 줄떼 방식으로 식재한 후, 뿌리의 활착을 위해 하루에 1회 관수를 하였다.
종자의 발아 검정은 국제종자검정협회의 규정(ISTA, 2003)에 준하되 약간 변형을 시켜 수행하였다. 90 mm plastic petri dish에 filter paper (Whatman No. 2) 2장을 깔고 잔디 종자를 계통 별로 100립씩 3반복으로 치상하였다. 온도 및 광처리는 식물생장상(DS52G4P, Dasol Scientific Co.
)로 분류 하였다. 갯잔디와 유사한 생육을 보이나 엽 폭이 넓고, 종자가 더 큰 것을 왕잔디(Z. macrostachya Franch. and Sav.)로 구분하였다. 초장이 짧고 엽폭 2.
, Hwaseong, Korea)에서 20℃, 16시간 암조건, 35℃, 8시간 광 조건을 처리하였다. 관수는 매일 2 mL의 증류수로 오전과 오후로 나누어 2회에 걸쳐 총 4 mL의 수분을 보충하였으며, 조사는 30일간 수행되었고, 발아 상태는 유근이 출현한 시점을 기준으로 하였다.
수집된 한국잔디 생태형들은 Choi et al. (1997)의 형태적 특성을 기준으로 하여 엽폭 5.0 mm이상, 잎몸에 털이 많고, 종자길이 3.5 mm이하, 화서당 종자 수 40개 이상의 특성을 보이는 것을 들잔디(Zoysia japonica Steud.)로 분류 하였다. 해안지역에서 발견되어 엽폭이 3.
2) 2장을 깔고 잔디 종자를 계통 별로 100립씩 3반복으로 치상하였다. 온도 및 광처리는 식물생장상(DS52G4P, Dasol Scientific Co. LTD., Hwaseong, Korea)에서 20℃, 16시간 암조건, 35℃, 8시간 광 조건을 처리하였다. 관수는 매일 2 mL의 증류수로 오전과 오후로 나누어 2회에 걸쳐 총 4 mL의 수분을 보충하였으며, 조사는 30일간 수행되었고, 발아 상태는 유근이 출현한 시점을 기준으로 하였다.
한국잔디가 다양하게 분포되어 있을 것이라고 예상되는 곳을 시 · 군 단위로 지역별로 나누어 자생하는 총 277개 한국잔디 생태형을 수집하였다. 지역별 개체 수집은 5엽이 완전 전개된 것을 기준으로 초장, 엽폭, 잎털의 유무, 종자의 형태, 종자의 크기, 생육 환경 별로 다양한 변이를 보이는 생태형들을 수집하였다.
)로 구분하였다. 초장이 짧고 엽폭 2.0 mm이하, 화서당 종자 수 10~15개 특성을 보이는 것을 금잔디(Z. matrella[L.] Merr.)로 분류 하였다. 엽폭이 3.
)로 분류 하였다. 해안지역에서 발견되어 엽폭이 3.0~4.0 mm이고, 잎몸에 털이 없고, 종자길이 6.0~8.0 mm 정도인 것을 갯잔디(Z. sinica Hance.)로 분류 하였다. 갯잔디와 유사한 생육을 보이나 엽 폭이 넓고, 종자가 더 큰 것을 왕잔디(Z.
대상 데이터
수집된 277개 한국잔디 생태형들을 경남 진주 국립산림과학원 남부산림자원연구소 잔디유전자원포장에 이식을 하였다. 1.
자생지에서의 생육형태를 최대한 유지하기 위해 잔디 깎기와 시비는 수행하지 않았다. 식재 후 1년이 경과한 후에 유전자원 포장에서 개화된 102개 계통에 대한 m2당 종자 수확량을 2013년과 2014년에 각각 조사하였다. 종자 수확은 2013년의 경우 6월 25일부터 6월 27일, 2014년은 6월 20일부터 6월 23일까지 수행하였다.
자생 한국잔디의 수집은 2010년 5월부터 2013년 9월까지 남 · 동해안 및 서해안, 도서, 내륙지역에서 수행되었다.
한국잔디가 다양하게 분포되어 있을 것이라고 예상되는 곳을 시 · 군 단위로 지역별로 나누어 자생하는 총 277개 한국잔디 생태형을 수집하였다.
데이터처리
zCapitalized S meaning second set of alphabet to express mean separation within columns by Duncan’s multiple range test at P=0.05.
통계분석은 SAS (Statistical Analysis System) 프로그램을 이용하여 완전임의 배치법의 분산 분석을 실시하였고(SAS Institute, 1990), 처리구별 평균간 유의성 검정은 던칸의 다중 검정을 5% 수준에서 실시하였다.
성능/효과
다수확 특성을 보인 Z6011은 부안에서 수집된 개체로 종자의 평균 길이가 3.8 mm 이고 종자 폭이 1.5 mm를 보이며 발아율이 Z1038의 57.3%과 Z1075의 54.7%에 비해 상당히 낮은 22.7%로 나타났으나 중지 계통으로 추정되어 종자형 중지형 품종 육성에 사용될 가능성이 있다. Z1075는 높은 수확량(31.
수집 계통의 화서 수와 종자 수량을 조사한 결과 2013년과 2014년도별 차이가 많이 나는 것이 확인되었다(Table 1). 2013년의 경우 이식 후 충분한 활착이 이루어 지지 않았으며, 화아분화 시기인 2012년 늦가을까지 생식생장으로의 전환에 필요한 충분한 영양생장이 이루어 지지 않은 것이 주요 원인으로 판단된다.
수집계통 102개 계통에 대한 발아율을 조사한 결과 가장 높게 나타난 계통은 78%를 보인 Z2095로 다른 모든 계통에 비해 통계적으로 유의하게 높은 발아율을 보였다(Table 2). 다음으로는 Z6132 (61.
102개 수집계통 중에서 수확량이 상위인 10개 생태형을 정리한 결과는 Table 3과 같다. 수확량을 조사한 결과 가장 많은 종자 수확량을 보인 계통은 중엽형인 Z6011로 32.2 gm-2로 나타났다(Table 3). 다음으로는 들잔디 계통으로 Z1075 (31.
종자 수량을 조사한 결과에서도 2013년에 비해 2014년 조사시 수량이 많은 것으로 나타났다. 종자수량은 2013년 조사시 102개 계통에서 0.
후속연구
Yang (2000)이 수집계통의 후대 분리를 통해 종자 수확량이 128~159 g m−2까지 늘릴 수 있다고 보고한 결과를 볼 때 추가적인 후대검정 작업, 분얼경 밀도 증진 및 종자 생산환경 개선을 통해 다수확 계통의 육성이 가능할 것으로 판단된다.
이러한 결과는 Yang (2000)이 국내에서 수집된 한국잔디 유전자원의 형태적 특성 조사를 통해 계통별 화서의 출현 정도가 1 m2 당 0~5,500개로 보고된 결과 보다는 낮은 정도를 보였다. 또한 일본의 자생 Zoysia 속내 잔디의 화서수가 1,700~2,300개로 보고되고 있어(Yoshito and Kohichi, 1998) 기후 및 생육 조건과 상태에 따라 많은 변이를 보이는 것을 알 수 있었으며, 다수확 계통을 선발하기 위해서는 지속적인 조사가 필요하다고 판단된다.
다수확 특성이 있더라도 잔디의 품질 및 재배특성이 부족하거나 종자의 발아율이 떨어질 경우 실용성이 낮기 때문에 수량과 발아력이 동시에 우수한 계통을 선발하는 것이 중요할 것으로 판단된다. 상기 결과는 향후 종자형 신품종 개발을 위한 유용한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
japonica 계통이었다. 상기 선발 계통들은 향후 다수확 종자형 품종육성을 위한 유용한 유전자원으로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
수량 조사에서 14.8 g m−2로 비교적 높게 조사된 ZN1102의 경우 발아율이 2.7%로 매우 낮았으나 다른 다수확 계통들의 수집지역이 남서해안인 반면 수집지역이 유일하게 겨울의 온도가 낮은 춘천으로 차별되어 내한성품종의 육성에 활용될 가능성이 있을 것으로 추정된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
한국잔디의 특징은?
한국잔디는 화본과의 Zoysia속에 속해 있으며, 필리핀, 태국을 비롯한 동남아시아의 온대 기후 전역에 걸쳐 분포하고 있다(Engelke et al., 1983).
국내에 자생하는 Zoysia속 잔디류에는 무엇이 있는가?
, 1983). 세계적으로 Zoysia속 잔디류는 10개 종이 분포하고 있는 것으로 보고되고 있으나, 국내에는 들잔디(Zoysia japonica Steud.), 갯잔디(Z. sinica Hance.), 왕잔디(Z. macrostachya Franch. and Sav.), 금잔디(Z. matrella [L.] Merr.)가 자생하는 것으로 보고되었다(Choi et al., 1997).
종자형 한국잔디 신품종 육성의 필요성은?
National Turfgrass Evaluation Program (NTEP)에 등록된 한국잔디 품종은 11종이며, 이중 1종은 종자형으로 개발되어 이용되고 있는 상태이다(NTEP, 2010). 한국잔디는 야생종에 대한 종자수집을 통한 번식을 제외하고는 주로 영양 번식이 실시되어 왔으나 개량된 형질의 종자형 품종이 개발되면 그 이용도는 급속하게 늘어날 것으로 예상된다.
참고문헌 (21)
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