[논문]한국산 하늘지기속(사초과)의 분류학적 연구

김종환; 김무열

doi:10.11110/kjpt.2018.48.4.301

한국산 하늘지기속(사초과)의 분류학적 연구
A taxonomic study of the genus Fimbristylis Vahl (Cyperaceae) in Korea 원문보기

식물분류학회지 = Korean journal of plant taxonomy, v.48 no.4, 2018년, pp.301 - 330

김종환 (전북대학교자연과학대학 생명과학과) , 김무열 (전북대학교자연과학대학 생명과학과)

초록
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한국에 분포하는 사초과의 하늘지기속(Fimbristylis Vahl) 식물들에 대해 외부 형태학적 측면에서 종합적으로 연구한 결과 그동안 식별형질로서의 중요성을 인정받지 못했던 약의 크기나 화주의 길이가 유사분류군간의 식별형질로 유의미한 것으로 판명되었다. 국내 문헌에 기록은 있으나 국내 표본관에 채집표본이 없어 한국 내 자생 여부가 불명확했던 쇠하늘지기 Fimbristylis ovata (Burm.f.) J. Kern가 제주도 마라도 초지에 생육하는 것이 확인되었다. 따라서 한국산 하늘지기속 식물은 4개절(sect)로 구분되며, 19종 2변종으로 총 21분류군으로 확인되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

A morphological study of Korean Fimbristylis was conducted in order to clarify the taxonomical position and scientific names among species. It was determined that the anther size and style length are important characteristics for the species-level identification of Fimbristylis. It was confirmed that Fimbristylis ovata (Burm.f.) J. Kern, which is recorded in the literature but which has no sampling specimens in Korea, grows on the grassland on Marado Island. According to this study, the genus Fimbristylis in Korea is classified into a total of 21 taxa, including four sections, nineteen species, and two varieties.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이와 같이 한국에 분포하는 하늘지기속은 연구자들 간에 국명과 학명에 대한 혼란이 존재하고 그동안 종합적이고 체계적인 정리가 수행되지 않아, 외부형태학적 측면에서 종의 한계를 재검토하고, 학명과 국명에 대해 종합적으로 재정리하여 하늘지기속에 대한 분류 및 계통학적 연구를 수행하는데 기초자료를 제공하고자 하였다.

제안 방법

식물체의 크기, 줄기의 높이와 너비, 잎의 길이와 너비, 화서의 길이와 너비, 소수의 길이와 너비, 인편의 길이와 너비, 약의 길이(anther size), 화주의 길이, 수과의 길이와 너비 등 정량형질 18개와 생활형(life form), 식물체의 털 유무, 지하 근경의 발달 유무, 화경 기부의 초상엽 (bladeless sheath) 유무, 엽설(ligule)의 유무, 줄기 단면의 모양, 소수의 모양, 화주의 모양과 털 유무, 암술머리의 갈라진 개수, 인편의 모양과 색, 수과의 모양과 표면 무늬 및 돌기(verruculose) 유무 등 정성형질 19개를 관찰(Table 2)하여 Tables 3, 4에 정리하였고, 측정기준 모식도를 제시하였다(Fig. 1).
외부 형태학적 정량형질은 전자식 버지니어캘리퍼스 (CD-15CPX, Kawasaki, Mitutoyo, Japan)와 해부현미경 (Nikon SM-10, Tokyo, Japan)으로 관찰하였고, 사진 촬영시 전초, 화서 등의 촬영은 Nikon D80 및 D7100 디지털카메라에 60 mm 마크로렌즈를 장착하여 촬영하였고, 수과, 암술 등 해부학적 사진은 100 mm 마크로렌즈에 4배 접사용 필터를 사용하였으며, 크기를 쉽게 식별할 수 있도록 사진 촬영시 1 mm 단위의 눈금이 그려진 모눈종이를 바탕에 깔고 촬영하였다.

대상 데이터

본 연구에 사용된 재료는 2012년부터 2017년까지 직접 채집한 국내표본 835점과 해외표본 157점, 국립수목원 산림생물표본관(KH)에 소장된 1,420점, 국립생물자원관 (KB)에 소장된 1,042점 등 총 3,454점의 표본을 사용하였다. 본 연구 기간 중 직접 채집한 개체는 Kern (1974), Lee (1980), Zhang et al.

성능/효과

2012년부터 2017년까지 한국산 하늘지기속에 대한 분류학적 연구를 종합적으로 수행한 결과 그동안 식별 형질로 유용하다고 알려지지 않은 약의 길이와 화주의 길이가 유사분류군간 식별 형질로 유용한 것으로 나타났으며, 한국산 하늘지기속 식물은 4개절(sect.) 19종 2변종 총 21분류군으로 확인되었다. 금회 연구에서 채집하지 못하여 제외된 제주하늘지기와 바다지기를 포함하여 추가적인 형태학적 연구가 진행되어야 할 것이다.
한국에 분포하는 하늘지기속(Fimbristylis) 21분류군에 대하여 형태학적인 연구를 진행한 결과 화서의 형태, 줄기 기부의 초상엽 유무, 지하경의 발달유무, 암술머리의 갈라진 개수, 수술의 개수와 길이 등이 기존에 알려진 식별형질이었으나(Ohwi, 1944; Kern, 1974; Ball et al., 2002; Zhang et al., 2010), 이번 연구에서 화주의 길이와 약의 길이의 차이점이 유사 분류군 간의 유용한 식별형질로 확인되었다.

후속연구

) 19종 2변종 총 21분류군으로 확인되었다. 금회 연구에서 채집하지 못하여 제외된 제주하늘지기와 바다지기를 포함하여 추가적인 형태학적 연구가 진행되어야 할 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	하늘지기속의 특징은?	하늘지기속은 1년초 또는 다년초로 모여 나거나 긴 지하경(rhizome)이 있기도 하며, 줄기는 삼각형에서 원형의 형태까지 다양하며, 포엽이 존재하고, 화서는 단생하는 단순화서이거나 복생하는 복잡한 화서이고, 소수 인편은 돌려나며 끝이 뾰족하거나 까락(own)이 달린다. 화주에 털이 있거나 없으며, 수술의 개수는 1?3개, 주두는 2-3개로 갈라진다. 수과는 삼릉형(3-sided), 원통형이거나 양면이 볼록한 양철형(biconvex)이다(Ohwi, 1944; Kern, 1974; Ball et al., 2002; Zhang et al., 2010).
	하늘지기속의 생육지의 유형엔 무엇이 있는가?	생육지는 바닷가형, 건조한 지역, 저수지형, 산지습지형, 경작지형, 기타 지역 등 6개 생육형으로 구분되었다.
	하늘지기속을 소수와 수과에 따라 구분하는 방법은?	Mischospora, Fimbristylis)로 분류하였다. 소수에 인편이 돌려나는 분류군과 달리 소수가 약간 눌려 마주나는 쇠하늘지기는 쇠하늘지기절(sect. Abildgaardia)로 구별하는 것이 자연스럽고, 수과가 원통형인 특징으로 구분된 밭하늘지기절(sect. Mischospora)과 달리 하늘지기절에 속한 분류군의 수과 형태가 양철형과 삼릉형으로 구별되는바 양철형은 하늘지기절(sect. Fimbristylis), 삼릉형은 애기하늘지기절(sect. Trichelostylis)로 구분하는 것이 타당할 것이다.

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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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