[논문]한국산 팥꽃나무과의 비교형태학적 연구

이재진; 오상훈

doi:10.11110/kjpt.2017.47.3.207

한국산 팥꽃나무과의 비교형태학적 연구
A comparative morphological study of Thymelaeaceae in Korea 원문보기

식물분류학회지 = Korean journal of plant taxonomy, v.47 no.3, 2017년, pp.207 - 221

초록
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한국산 팥꽃나무과 분류군 5속 10종(Daphne속 5종, Diarthron속 1종, Edgeworthia속 1종, Stellera속 1종 및 Wikstroemia속 2종)에 대해 비교형태학적 연구를 수행하였다. 야외 조사와 국내외 주요 표본관에 소장된 표본을 이용하여 팥꽃나무의 주요 형태형질을 정의하고, 변이의 폭을 파악하여, 각 분류군의 한계를 설정하고 유연관계를 추론하였다. 그 결과 한국산 팥꽃나무과 분류군들은 형태형질에 의해서 뚜렷이 구분되었다. 팥꽃나무속의 경우 한국산 분류군만 고려하면 산닥나무속과 쉽게 구분되었으나, 팥꽃나무(D. genkwa)는 잎의 배열과 털의 분포 및 자방의 형태에 있어서 산닥나무속과 공통적인 특징을 보이고 있었다. Daphne group에 대해 보다 많은 분류군과 다른 종류의 형질분석을 통하여 자세한 연구가 필요한 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Thymelaeaceae in Korea includes ten species in five genera (Daphne, Diarthron, Edgeworthia, Stellera, and Wikstroemia). This study investigated the morphology of these species using herbarium specimens and fresh materials obtained during fieldwork to understand the variation level and to delineate each taxon in the family. Our comparative morphological analysis showed that the Korean taxa in Thymelaeaceae were easily distinguished based on their morphologies. It is easy to distinguish Daphne from Wikstroemia when the Korean taxa are considered. However, Daphne genkwa is morphologically similar to Wikstroemia based on the leaf arrangement, pubescence of the leaves, and the ovary shape. The results here suggest that further systematic studies of the Daphne group using more data are necessary.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 한국산 분류군들을 대상으로 비교형태학적 연구를 수행하여 이들 분류군의 한계 및 유연관계를 파악하고 각 분류군의 분류학적 실체를 규명하고자 하였다.

제안 방법

연구 기간 중 채집한 개체들은 석엽표본으로 제작하거나 FAA(formalin-acetic acid-alcohol) 용액으로 고정해 액침표본으로 제작하여 대전대학교 생명과학과 표본관(TUT)에 소장하였다. 팥꽃나무과 분류군들의 형태형질의 비교 분석은 습성, 줄기의 분지 양상, 잎의 배열, 형태, 크기 및 털의 유무, 엽병의 털 유무, 화서의 형태, 화탁통 색깔 및 털, 악편의 수, 수술의 수, 자방의 형태, 화반 형태 등의 주요 형질을 선정하여 수행하였다.

대상 데이터

본 연구에서는 한국산 팥꽃나무과 분류군 5속 10종(팥꽃나무속 5종, 아마풀속 1종, 삼지닥나무속 1종, 산닥나무 속 2종, 피뿌리풀 1종)을 대상으로 하였다. 2014년 7월부터 2015년 8월까지 한반도 내 자생지(경기, 강원, 충북, 전북, 전남, 경남, 제주)에서 채집한 재료와, 국립생물자원관(KB) 및 국립산림과학원 난대아열대산림연구소(WTFRC) 표본관으로부터 대여 받은 표본 등 약 210여 점을 포함하여 사용하였다(Appendix 1).

데이터처리

예를 들면, 팥꽃나무는 잎이 대생하고, 잎에 털이 밀생하며, 자방이 도피침형인 점에서 한국산 팥꽃나무속의 다른 종들과 뚜렷이 구분되는데, 이러한 팥꽃나무의 특징은 산닥나무속에 가깝다. 본 논문의 제1저자는 석사학위 연구의 일환으로 핵 리보오솜 ITS 구간 및 엽록체 rbcL과 matK 구간의 염기서열을 이용한 한국산 팥꽃나무과의 계통분석을 수행하였다(Lee, 2015). 그 결과 팥꽃나무속이 단계통군이 아니며, 팥꽃나무가 산닥나무속에 포함되는 것으로 나타났다.

성능/효과

본 논문의 제1저자는 석사학위 연구의 일환으로 핵 리보오솜 ITS 구간 및 엽록체 rbcL과 matK 구간의 염기서열을 이용한 한국산 팥꽃나무과의 계통분석을 수행하였다(Lee, 2015). 그 결과 팥꽃나무속이 단계통군이 아니며, 팥꽃나무가 산닥나무속에 포함되는 것으로 나타났다. 이 분자형질 분석에 포함된 분류군 수가 제한적이므로 명확한 결론을 내리기 힘들지만, 본 연구의 형태형질 분석 결과를 지지한다.
비교형태학적 연구 결과 한국산 팥꽃나무과 분류군들은 속 및 종 수준에서 대부분 뚜렷이 구분되어 각각을 인식하는 데 혼란이 없는 것으로 판단된다(Table 2). 한국산 팥꽃나무과는 팥꽃나무속(Daphne)과 산닥나무속(Wikstroemia)을 제외하면 3속(삼지닥나무속, 아마풀속 및 피뿌리풀속)이 1종씩만 생육하는 비교적 다양성이 작은 과이고 각 종의 한반도 내에서 분포가 제한적이다. 삼지닥나무속(Edgeworthia)은 종이 제작을 위해 제주도를 비롯하여 남부지방에 재배하는 1종이 한반도에 분포하며, 줄기가 뚜렷이 3갈래 분지하고(Fig.

후속연구

(2017)은 거제도산 백서향나무 2개 개체군과 제주도의 제주백서향나무 개체들을 포함하여 총 19개 마커에 근거한 Neighbor-Joining 계통수에서 거제도산 백서향나무와 제주도산 제주백서향나무는 bootstrap value가 100%로 뚜렷하게 구분되는 것으로 밝힌 바 있다. 그러나 팥꽃나무속 내에서 제주백서향나무와 백서향나무 및 서향나무와의 유연관계 및 팥꽃나무속 내에서 제주백서향나무의 계통학적 위치에 대해서는 추가적인 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.
(2002)의 아프리카 종을 중심으로 한 팥꽃나무과의 계통학적 연구에서만 제한적으로 보여주었다. 이 연구에서는 Daphne, Wikstroemia, Edgeworthia 및 Stellera에서 1종씩만 포함하였는데, 팥꽃나무과의 명확한 계통적 유연관계와 형태형질의 진화를 이해하기 위해서는 보다 많은 분류군과 분자형질을 이용한 연구가 요구된다.
, 12029, KB414351)는 잎이 호생하고, 줄기와 엽병, 잎, 화탁통에 털이 있으며, 원추화서인 점에서 한반도 내 다른 개체군인 경남 기장 및 전남 거문도에서 채집된 개체들과 동일하였으나(Table 2), 잎의 형태가 난형이며, 크기가 크고, 잎의 두께가 상대적으로 두꺼운 뚜렷한 차이를 보였다. 이러한 지역별 형태형질의 차이가 무인도의 암벽에서 자라는 환경적 특성에서 기인한 생태형인지, 상백도 개체군이 계통적으로 분화된 분류군인지 보다 자세한 연구가 필요한 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	팥꽃나무과란 무엇인가?	팥꽃나무과(Thymelaeaceae Juss.)는 아욱목(Malvales)에 속하는 상록성 또는 낙엽성 식물로서, 교목, 관목, 덩굴식물 또는 드물게 초본식물로 구성되어 있다(Herber, 2003). 전 세계적으로 약 45속의 650−800 여 종을 포함하며, 북반구 및 남반구의 온대와 열대지방에 넓게 분포하지만, 대부분의 속과 종들은 남반구에 집중적으로 분포한다(Mabberley, 1997; Herber, 2003; Wang et al.
	팥꽃나무과 식물들은 주로 어디에 사용되는가?	) 및 Pimelea Banks ex Gaertn. 등의 속에 속하는 식물들은 원예용으로 널리 재배되며, 산닥나무속(Wikstroemia Endl.)과 삼지닥나무속(Edgeworthia Meisn.
	팥꽃나무과의 분포 특징은 무엇인가?	)는 아욱목(Malvales)에 속하는 상록성 또는 낙엽성 식물로서, 교목, 관목, 덩굴식물 또는 드물게 초본식물로 구성되어 있다(Herber, 2003). 전 세계적으로 약 45속의 650−800 여 종을 포함하며, 북반구 및 남반구의 온대와 열대지방에 넓게 분포하지만, 대부분의 속과 종들은 남반구에 집중적으로 분포한다(Mabberley, 1997; Herber, 2003; Wang et al., 2007).

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