초록 ▼

본 연구의 목표는 1) 동북아내 한반도 자생종 및 근연종을 체계적으로 탐색 및 확보하고 2) 한반도 및 동북아 공통분포종 및 근연종의 한계를 파악하며 나아가 3) 동북아내 한반도 북방계 희귀종, 멸종위기종의 체계적 탐색 및 확보하고 또 보전생물학적 연구의 수행을 위하여 4) 동북아내 한반도 북방계 희귀종 및 멸종위기종 집단의 유전적 특성 및 집단 유전학적 분석을 수행하여 궁극적으로 5) 한반도 생물상의 보전 전략 및 절멸종 및 멸종위기종에 대한 관리체계를 수립하는 기초자료를 확보하는데 있다.
동북아내 한반도 자생종 및 근연종

본 연구의 목표는 1) 동북아내 한반도 자생종 및 근연종을 체계적으로 탐색 및 확보하고 2) 한반도 및 동북아 공통분포종 및 근연종의 한계를 파악하며 나아가 3) 동북아내 한반도 북방계 희귀종, 멸종위기종의 체계적 탐색 및 확보하고 또 보전생물학적 연구의 수행을 위하여 4) 동북아내 한반도 북방계 희귀종 및 멸종위기종 집단의 유전적 특성 및 집단 유전학적 분석을 수행하여 궁극적으로 5) 한반도 생물상의 보전 전략 및 절멸종 및 멸종위기종에 대한 관리체계를 수립하는 기초자료를 확보하는데 있다.
동북아내 한반도 자생종 및 근연종 그리고 한반도 북방계 희귀종 및 멸종위기종의 체계적 탐색 및 확보를 위하여 러시아 극동, 몽골, 일본 지역을 총 7회 방문하여 확증표본 6,816점 이상. 종자, DNA 시료, 생체, 동위효소 분석 시료 및 유전자 분석 시료 975점 이상을 확보하였다. 또한 한반도를 포함하는 동북아 지역 광범위 분포종이나 근연종(species pair) 또는 종복합체(species complex)의 변이 양상 및 종의 한계 파악을 통한 한반도 식물상의 재정립을 위하여 Bistorta manshuriensis complex (Polygonaceae), Huperzia integrifolia complex (Huperziaceae), Libanotis complex (Apiaceae), Angelica amurensis complex (Apiaceae), Fallopia japonica and F. sachalinensis (Polygonaceae), Polygonum hydropiper and P. pubescence (Polygonaceae) 및 Polygonum amphibium complex (Polygonaceae)의 8개의 종복합체를 선발하여 변이 및 종의 한계, 계통 파악 완료한 바 있다. 이와 함께 주요 식물군의 도감 발간을 위하여 동북아에 분포하는 양치식물 32과 72속 325종류에 대한 목록을 완성하고 정당한 학명의 취택, 기재 및 화상 자료 확보하였다. 또한 한반도 생물상의 보전 전략 및 절멸종 및 멸종위기종에 대한 관리 체계의 수립을 위한 기초 자료를 확보하기 위하여 한반도 북방계 식물 중 절멸위기에 처한 58과 157속 229종에 대한 적색목록집 작성을 위한 학명, 기재 및 화상 자료 확보하였다. 그리고 한반도내 희귀 및 멸종위기종의 절멸에 대비한 동북아내에서의 동북아내 한반도 북방계 희귀종 및 멸종위기종 집단의 분포 파악 및 집단 별 유전적 특성을 분석하여 궁극적으로 한반도내 절멸종의 복원에 필요한 분포 및 유전적 특성 등의 기초자료 확보하기 위하여 시로미, 암매, 솜다리, 홍월귤, 가시오갈피, 기생꽃의 동북아 및 한반도 집단의 유전적 특성과 분자표지인자를 개발 하였다. 마지막으로 동북아 및 한반도 절멸위기식물 집단의 동위효소 양상을 분석하여 서식지내외 보전을 위한 보전생물학적 전략의 수립을 위하여 시로미, 감자난초 및 암매 집단의 동위효소 양상 분석 완료한 후 적절한 보전생물학적 전략을 수립한 바 있다.

Abstract ▼

This study is intended to develop strategies for conservation of biodiversity of Korean vascular plants focusing on northern plant species against rapid decrease of biodiversity caused by climate change by global warming and continuous human interferences. To get the goal, firstly exploration and co

This study is intended to develop strategies for conservation of biodiversity of Korean vascular plants focusing on northern plant species against rapid decrease of biodiversity caused by climate change by global warming and continuous human interferences. To get the goal, firstly exploration and collection of Korean native species and relative species distributed in Northeastern asian region were carried out. Simultaneously systematic studies were attempted on common species among Korean peninsula and other Northeastern asian region as well as relative species to Korean native species distributed in Northeastern asian region. In addition, rare species and endangered species of Korean peninsula distributed in Northeastern asia were collected and secured to conserve and restore those species for future possible extinction within Korean peninsula. For the purpose of conservational study, genetic characteristics and molecular markers of populations and population genetics of some rare and endangered species were analyzed.
As a result, a total of 6,816 dried voucher herbarium specimens and 975 specimens of either DNA sample or seed or living plants were secured during 7 times visit to Japan, Russia and Mongolia. For systematic study on species pairs or species complex distributed in Northeast asia to reexamine Korean flora, variation patterns of 8 species pairs or species complexes such as Bistorta manshuriensis complex (Polygonaceae), Huperzia integrifolia complex (Huperziaceae), Libanotis complex (Apiaceae), Angelica amurensis complex (Apiaceae), Fallopia japonica and F. sachalinensis (Polygonaceae), Polygonum hydropiper and P. pubescence (Polygonaceae) and Polygonum amphibium complex (Polygonaceae) were compared and their taxonomic identities and systematic positions were determined. For compiling major plant groups in Northeast asia, a total of 325 taxa belonging to 72 genera and 32 families of pteridophytes were listed. Key to the species, description, correct scientific name and photograph of each taxon were provided. To develop conservation strategy and to prepare basis data for establishment of management system of rare and endangered species, 229 taxa belonging to 157 genera and 58 families among northern Korean plant species were compiled into red list and description, correct name and photograph of each taxon were also provided. Genetic characteristics of populations and distribution patterns of Empetrum nigrum, Diapensia lapponica, Leontopodium coreanum, Arctous alpinus, Eleutherococcus senticosus and Trientalis europaea which are northern rare and endangered species of Korean peninsula in Northeast asia were analyzed to prepare restoration for future possible extinction. Lastly, isozyme patterns of Empetrum nigrum, Diapensia lapponica and Oreorchis patens were analyzed to establish proper ex and in situ conser strategy.

목차 Contents

• 연구성과 활용계획서 ... 1
• 자체평가의견서 ... 8
• 제 출 문 ... 13
• 보고서 초록 ... 15
• 목 차 ... 19
• 표 차례 ... 23
• 그림 차례 ... 27
• 부록 차례 ... 30
• 별책 차례 ... 30
• 요 약 문 ... 31
• Summary ... 32
• 제1장 서 론 ... 35
• 제 1 절 연구개발의 중요성 및 필요성 ... 37
• 가. 연구 배경 ... 37
• 나. 연구 개발의 중요성 ... 37
• 제 2 절 연구개발의 국내·외 현황 ... 39
• 가. 해외 기술개발 동향·시장 ... 39
• 나. 국내 기술개발 동향·시장 ... 41
• 다. 국내외 연구 현황 ... 42
• 제 3 절 연구개발대상 기술의 차별성 ... 43
• 제2장 연구개발의 목표 및 내용 ... 45
• 제 1 절 연구의 최종목표 ... 47
• 제 2 절 연도별 연구개발의 목표 및 평가방법 ... 48
• 가. 연구개발의 목표 및 내용 ... 48
• 나. 연구개발의 평가방법 ... 51
• 제 3 절 연도별 추진체계 ... 52
• 가. 연구개발의 추진일정 ... 52
• 나. 연구개발의 추진전략·체계 및 연구수행 방법 ... 53
• 1. 연구개발의 추진전략 ... 53
• 2. 연도별 추진체계 ... 54
• 3. 연도별 연구수행 방법 ... 55
• 제3장 연구개발 결과 및 활용계획 ... 67
• 제 1 절 연구개발 결과 및 토의 ... 69
• 가. 동북아 지역내 자생종 및 근연종, 희귀 및 멸종위기종 탐색 및 확보 ... 69
• 1. 한반도 식물상과 유사성이 높은 지역의 북방계 식물종의 표본 확보 ... 69
• (가) 연구목표 ... 69
• (나) 연구내용 및 방법 ... 69
• (다) 연구 결과 ... 73
• 나. 동북아내 광역분포종과 근연종의 변이 양상 및 종의 한계 설정 ... 112
• 1. Huperzia integrifolia(긴다람쥐꼬리) complex [Lycopodiaceae, 석송과] ... 112
• (가) 연구목표 ... 112
• (나) 연구내용 및 방법 ... 113
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 116
• (라) 결론 ... 123
• 2. Fallopia japonica와 F. sachalinensis species pair (호장근과 왕호장근) [Polygonaceae, 마디풀과] ... 126
• (가) 연구목표 ... 126
• (나) 연구내용 및 방법 ... 128
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 130
• (라) 결론 ... 133
• 3. Polygonum hydropiper L.와 P. pubescens Blume(여뀌와 바보여뀌) [Polygonaceae, 마디풀과] ... 139
• (가) 연구목표 ... 139
• (나) 연구내용 및 방법 ... 139
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 147
• (라) 결론 ... 153
• (마) 분류학적 처리 ... 154
• 4. Bistorta manshuriensis Kom.(범꼬리) complex [Polygonaceae 마디풀과] ... 179
• (가) 연구목표 ... 179
• (나) 연구내용 및 방법 ... 181
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 191
• (라) 결론 ... 201
• 5. Libanotis seseloides(털기름나물) complex [Umbelliferae, 산형과] ... 240
• (가) 연구목표 ... 240
• (나) 연구내용 및 방법 ... 240
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 242
• 6. P olygonum amphibium L.(물여뀌) complex [Polygonaceae, 마디풀과] ... 245
• (가) 연구목표 ... 245
• (나) 연구내용 및 방법 ... 248
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 261
• (라) 결론 ... 277
• 7. Angelica purpurefolia(지리강활) complex [Umbelliferae, 산형과] ... 308
• (가) 연구목표 ... 308
• (나) 연구내용 및 방법 ... 308
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 309
• 8. Hylotelephium ussuriense(둥근잎꿩의비름) complex [Crassulaceae, 돌나물과] ... 311
• (가) 연구목표 ... 311
• (나) 연구내용 및 방법 ... 311
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 312
• 다. 주요식물군의 기재 및 화상자료 확보를 통한 도감 발간 ... 315
• 1. 동북아시아 양치식물 도감 -한반도, 만주, 일본 북해도, 러시아 극동- ... 315
• (가) 연구목표 ... 315
• (나) 연구내용 및 방법 ... 315
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 316
• (라) 결론 ... 316
• 라. 한반도 북방계 희귀 및 멸종위기식물의 선별 및 화상자료 확보를 통한 적색목록집 발간 ... 319
• 1. 한반도 북방계식물 적색자료집 ... 319
• (가) 연구목표 ... 319
• (나) 연구내용 및 방법 ... 319
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 324
• 마. 동북아 및 한반도 집단의 유전적 특성 및 분자표지인자 개발 ... 334
• 1. Empetrum nigrum var. japonicum K. Koch(시로미) [Empetraceae, 시로미과] ... 334
• (가) 연구목표 ... 334
• (나) 연구내용 및 방법 ... 334
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 335
• 2. Diapensia lapponica var. ovovata F. Schmidt(암매) [Diapensiaceae, 암매과] ... 342
• (가) 연구목표 ... 342
• (나) 연구내용 및 방법 ... 343
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 344
• 3. Eleutherococcus senticosus (Rupr. & Maxim.) Maxim.(가시오갈피) [Araliaceae, 두릅나무과] ... 348
• (가) 연구목표 ... 348
• (나) 연구내용및 방법 ... 349
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 349
• 4. Arctous alpinus var. japonicus (Nakai) Takeda(홍월귤) [Ericaceae, 진달래과] ... 352
• (가) 연구목표 ... 352
• (나) 연구내용 및 방법 ... 352
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 353
• 5. Leontopodium coreanum Nakai(솜다리) [Compositae, 국화과] ... 357
• (가) 연구목표 ... 357
• (나) 연구내용 및 방법 ... 357
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 357
• 6. Trientalis europaea subsp. arctica ex Hook.) Hulten(기생꽃) [Primulaceae, 앵초과] ... 365
• (가) 연구목표 ... 365
• (나) 연구내용 및 방법 ... 365
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 366
• 7. Rhododendron aureum Georgi(노랑만병초) [Ericaceae, 진달래과] ... 370
• (가) 연구목표 ... 370
• (나) 연구내용 및 방법 ... 370
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 372
• 8. Lilium cernuum Kom.(솔나리) [Liliaceae, 백합과] ... 377
• (가) 연구목표 ... 377
• (나) 연구내용 및 방법 ... 377
• (다) 연구결과 및 고찰 ... 378
• 바. 동북아 및 한반도 집단의 동위효소양상을 통한 보전생물학적 분석 ... 390
• 1. Empetrum nigrum L. var. japonicum K. Koch(시로미) [Empetraceae, 시로미과] ... 390
• (가) 연구목표 ... 390
• (나) 연구내용 및 방법 ... 390
• (다) 연구결과 ... 393
• (라) 고찰 ... 396
• 2. Diapensia lapponica L. var. obovata F. Schmidt(암매) [Diapensiaceae, 암매과)] ... 397
• (가) 연구목표 ... 397
• (나) 연구내용 및 방법 ... 398
• (다) 연구결과 ... 400
• (라) 고찰 ... 401
• 3. Oreorchis patens (Lindl.) Lindl.(감자난초) 및 O. coreana Finet(두잎감자난초) [Orchidaceae, 난초과] ... 403
• (가) 연구목표 ... 403
• (나) 연구내용 및 방법 ... 404
• (다) 연구결과 ... 408
• (라) 고찰 ... 410
• 제 2 절 연구개발 결과 요약 ... 413
• 가. 한반도 식물상과 유사성이 높은 지역의 북방계 식물종의 표본 확보 ... 413
• 나. 동북아내 광역분포종과 근연종의 변이양상 및 종의 한계 설정 ... 413
• 다. 주요식물군(양치식물) 도감 발간 ... 414
• 라. 한반도 북방계식물 적색자료집 발간 ... 414
• 마. 동북아 및 한반도 집단의 유전적 특성 및 분자표지인자 개발 ... 414
• 바. 동북아 및 한반도 집단의 동위효소 양상을 통한 보전생물학적 분석 ... 416
• 제 3 절 연도별 연구결과목표의 달성도 ... 418
• 제 4 절 연도별 연구성과(논문·특허 등) ... 421
• 가. 논문 ... 421
• 나. 학술대회 발표 ... 421
• 제 5 절 관련분야의 기술발전 기여도 ... 422
• 제 6 절 연구개발 결과의 활용계획 ... 423
• 제4장 참고문헌 ... 425