본 연구는 설앵초의 종 보존과 활용성 증대를 위해 종자를 이용한 대량 번식법을 개발하고자 수행되었다. 종자는 2011년 제주도 일대에서 채종하여 정선한 다음 $4{\pm}1.0^{\circ}C$에서 건조 상태로 저장하면서 연구에 사용하였다. 종자의 크기는 $0.44{\pm}0.07{\times}0.61{\pm}0.04mm$, 1,000립중은 $51.78{\pm}0.021mg$이었으며, 미세종자로 분류되었다. 설앵초 종자의 휴면특성은 생리적 휴면(physiological dormancy)성을 갖는 것으로 판단되었다. 한편 종자는 광조건에서 발아가 되는 광발아성 종자로, 적정온도는 $20^{\circ}C$로 나타났다. $GA_3$는 조자의 휴면타파 및 발아력 향상에 크게 효과가 있었는데, 농도가 높아줄수록 그 효과가 크게 나타났다. 특히 $GA_3$ 200~500 mg/L 처리구에서 발아율 및 발아세가 90% 이상으로 매우 높게 조사되었다.
본 연구는 설앵초의 종 보존과 활용성 증대를 위해 종자를 이용한 대량 번식법을 개발하고자 수행되었다. 종자는 2011년 제주도 일대에서 채종하여 정선한 다음 $4{\pm}1.0^{\circ}C$에서 건조 상태로 저장하면서 연구에 사용하였다. 종자의 크기는 $0.44{\pm}0.07{\times}0.61{\pm}0.04mm$, 1,000립중은 $51.78{\pm}0.021mg$이었으며, 미세종자로 분류되었다. 설앵초 종자의 휴면특성은 생리적 휴면(physiological dormancy)성을 갖는 것으로 판단되었다. 한편 종자는 광조건에서 발아가 되는 광발아성 종자로, 적정온도는 $20^{\circ}C$로 나타났다. $GA_3$는 조자의 휴면타파 및 발아력 향상에 크게 효과가 있었는데, 농도가 높아줄수록 그 효과가 크게 나타났다. 특히 $GA_3$ 200~500 mg/L 처리구에서 발아율 및 발아세가 90% 이상으로 매우 높게 조사되었다.
This research was performed to develop mass propagation method of Alpine modest primrose (Primula modesta var. hannasanensis T.Yamaz.) for improving the conservation and utilization of the species. Seeds were collected on August 2011 in Jeju-city and well-selected seeds were dry-stored at $4{\p...
This research was performed to develop mass propagation method of Alpine modest primrose (Primula modesta var. hannasanensis T.Yamaz.) for improving the conservation and utilization of the species. Seeds were collected on August 2011 in Jeju-city and well-selected seeds were dry-stored at $4{\pm}1.0^{\circ}C$. Seed size ranged $0.44{\pm}0.07{\times}0.61{\pm}0.04mm$, and weight of 1,000 seeds was $51.78{\pm}0.021mg$. Thus the seed was classified as 'dwarf seeds'. As the result of dormancy characteristics, moisture content of freshly matured seeds increased rapidly by water-soaking treatment and seeds did not germinate at $20^{\circ}C$ for 4 weeks under the light condition. Therefore, seeds were estimated to have physiological dormancy. Germination conditions of dry-stored seeds were found to be $20^{\circ}C$ and light condition, and seeds did not germinated under dark condition regardless of all temperature regimes. Therefore, Alpine modest primrose seed was considered as photoblastic type. Percent germination (PG) and germination energy (GE) were greatly improved by soaking the seeds in $GA_3$ and kinetin for 24 hours. Especially, 200~500 mg/L $GA_3$ treatment resulted in the highest PG (95.5%) and GE (98.3%). So, chemical treatment such as $GA_3$ was thought to be a useful method for raising seedling uniformly.
This research was performed to develop mass propagation method of Alpine modest primrose (Primula modesta var. hannasanensis T.Yamaz.) for improving the conservation and utilization of the species. Seeds were collected on August 2011 in Jeju-city and well-selected seeds were dry-stored at $4{\pm}1.0^{\circ}C$. Seed size ranged $0.44{\pm}0.07{\times}0.61{\pm}0.04mm$, and weight of 1,000 seeds was $51.78{\pm}0.021mg$. Thus the seed was classified as 'dwarf seeds'. As the result of dormancy characteristics, moisture content of freshly matured seeds increased rapidly by water-soaking treatment and seeds did not germinate at $20^{\circ}C$ for 4 weeks under the light condition. Therefore, seeds were estimated to have physiological dormancy. Germination conditions of dry-stored seeds were found to be $20^{\circ}C$ and light condition, and seeds did not germinated under dark condition regardless of all temperature regimes. Therefore, Alpine modest primrose seed was considered as photoblastic type. Percent germination (PG) and germination energy (GE) were greatly improved by soaking the seeds in $GA_3$ and kinetin for 24 hours. Especially, 200~500 mg/L $GA_3$ treatment resulted in the highest PG (95.5%) and GE (98.3%). So, chemical treatment such as $GA_3$ was thought to be a useful method for raising seedling uniformly.
또한 동일하거나 유사한 식물종도 국가단위의 자생지가 다를 경우 자생지에 따른 종자의 휴면타파 조건 및 발아특성이 크게 다를 수 있다(Baskin and Baskin, 1989). 따라서 본 연구는 화훼자원식물인 자생 설앵초의 종자를 이용한 대량번식법 개발을 목적으로 형태적 특성과 휴면타파 및 발아조건을 구명하고자 수행되었다.
제안 방법
이후 멸균수를 이용하여 종자의 표면에 묻은 용액을 3회 세척 제거하였으며, 종자의 특성연구에서와 동일한 방법으로 페트리접시에 종자를 치상한 다음 20℃, 명조건에서 발아조사를 실시하였다. 모든 처리는 50립씩 4반복으로 실험이 수행되었으며, 발아특성으로 최종 발아율(Percent germination, %), 평균발아 소요일수(Mean germination time, days), 파종 후 전체 발아종자 수 대비 14일 이내 발아된 종자의 비율인 발아세(Germination energy, %) 및 파종한 종자의 발아율이 50%에 도달하는데 소요된 일수(T50, days) 등을 조사하였다.
종자의 발아적온 및 광조건을 구명하기 위하여 저온 저장고에서 건조 보관중이던 종자를 50립씩 4반복으로 24시간 동안 침지처리한 다음 페트리접시에 필터페이퍼 2매를 깔고 처리별로 각각 파종하였다. 발아상의 온도는 15, 20, 25 및 30℃로, 광은 명조건(fluorescent lamp, 23 ± 0.5 µ㏖/㎡/s, 24시간 광조사)과 암조건으로 하여 총 8개의 실험조건을 설정하였다. 이후 30일 동안 매일 발아조사를 하였으며, 유근이 0.
발아율 및 발아력을 향상시키기 위하여 종자를 생장조절제인 GA3 (0, 100, 200, 500 ㎎/L) 및 kinetin (10, 20 ㎎/L)의 농도별 용액에 각 24시간씩 침지처리(4 ± 1.0℃, 암조건) 하였다. 이후 멸균수를 이용하여 종자의 표면에 묻은 용액을 3회 세척 제거하였으며, 종자의 특성연구에서와 동일한 방법으로 페트리접시에 종자를 치상한 다음 20℃, 명조건에서 발아조사를 실시하였다.
대상 데이터
설앵초 종자는 2011년 8월 중순에 제주도 일대에서 채종한 다음 실온에서 24시간 건조 후 정선하였다. 정선된 종자는 50립씩 2.
데이터처리
관수는 필터페이퍼가 마르지 않을 정도로 매일 멸균수를 공급하였으며, 오염이 발생한 페트리접시는 즉시 새것으로 교체하였다. 모든 발아실험은 30일 동안 실시되었으며, 조사된 모든 데이터는 평균 및 표준오차를 계산하였으며, SAS version 9.3 (SAS institute Inc., Cary, NC, USA)의 Duncan’s multiple range test를 이용하여 P ˂0.05 수준에서 유의성을 검정하였다.
성능/효과
본 연구의 결과, 설앵초의 종자번식을 위해서는 GA3 200~ 500 ㎎/L에 24시간 침지처리한 다음 20℃의 명조건에서 발아시키는 것이 가장 효과적일 것으로 판단되어, 본 연구의 결과는 설앵초의 대량번식을 위한 방법으로 충분히 이용 가능할 것으로 생각되었다.
후속연구
3). 한편 채종 직후 종자는 20℃, 명조건에서 전혀 발아되지 않았으나 저온 건조보관된 종자는 동일 조건에서 발아가 진행되었으므로, 무수분 상태에서의 저온처리가 설앵초 종자의 휴면과 어떠한 연관성을 갖는지에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
설앵초란 무엇인가?
jesoana Miq.) 등 5종이 있으 며, 그 중 설앵초는 다년생 초본으로 Alpine modest primrose로 불리는 고산성식물이다. 주로 경상남도 밀양시, 양산시, 합천군 및 제주도 일대 등 남부지방에 분포하며, 해발 800 m 이상의 습윤한 바위 틈에 붙어서 자생하기 때문에 재배 시 바람이 잘 통하고 반그늘의 환경을 조성하여야 한다(KBIS, 2016).
온대 자생식물의 종자 휴면을 타파하거나 발아를 촉진할 수 있는 식물생장조절물질은 무엇인가?
일반적으로 온대 자생식물의 종자는 저온 또는 GA3 등의 식 물생장조절물질을 인위적으로처리하여 휴면을 타파하거나 발아를 촉진할 수 있는데(Bewley and Black, 1994), 식물 종에 따라 효과적인 처리농도 및 시간은 다르다. 또한 동일하거나 유사한 식물종도 국가단위의 자생지가 다를 경우 자생지에 따른 종자의 휴면타파 조건 및 발아특성이 크게 다를 수 있다(Baskin and Baskin, 1989).
설앵초의 종자 발아 환경 특징은 무엇인가?
설앵초 종자의 휴면특성은 생리적 휴면(physiological dormancy)성을 갖는 것으로 판단되었다. 한편 종자는 광조건에서 발아가 되는 광발아성 종자로, 적정온도는 20°C로 나타났다. GA3는 조자의 휴면타파 및 발아력 향상에 크게 효과가 있었는데, 농도가 높아줄수록 그 효과가 크게 나타났다.
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