초록 ▼

□ 연구개요
◇ 최종목표 : 종자 내 분자유동성과 레독스 상태에 따른 종자수명 관련 기작을 밝힘
◇ 세부 연구 목표
○ 종자 노화 과정에서 분자유동성의 영향 탐구(1차년도)
○ 다른 분자유동성 수준에서 종자 퇴화에 대한 산소의 영향 탐구(2차년도)
○ 종자 사망이 일어나는 시기와 관련된 분자유동성의 변화 탐구(2차년도)
○ 살아있는 종자의 발아와 유묘성장 동안의 레독스와 대사 변화 탐구(3차년도)

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 가설 1. 종자 내 분자유동성이 다른 경우

□ 연구개요
◇ 최종목표 : 종자 내 분자유동성과 레독스 상태에 따른 종자수명 관련 기작을 밝힘
◇ 세부 연구 목표
○ 종자 노화 과정에서 분자유동성의 영향 탐구(1차년도)
○ 다른 분자유동성 수준에서 종자 퇴화에 대한 산소의 영향 탐구(2차년도)
○ 종자 사망이 일어나는 시기와 관련된 분자유동성의 변화 탐구(2차년도)
○ 살아있는 종자의 발아와 유묘성장 동안의 레독스와 대사 변화 탐구(3차년도)

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 가설 1. 종자 내 분자유동성이 다른 경우 상이한 물질대사과정으로 종자 노화에 영향을 끼칠 것이다.
- 소나무 종자의 온․습도별 분자유동성을 측정하였음. 소나무 종자는 상온일 경우, 11% RH에서 매우 낮은 분자유동성을 가지며, 30% RH에서는 유리상태를 유지한다. 60% RH 에서는 고무상태로 변화하며, 80% RH는 유체상태, 100% RH 에서는 분자유동성이 가장 활발한 상태임. 각각의 경우, 종자의 노화속도가 상이하였으며, 그 동안의 생리물질 변화는 추가적으로 탐색중임.
○ 가설 2. 산소는 분자유동성의 감소와 함께 종자 퇴화에 부정적인 영향을 증가시킬 것이다.
- 산소가 없는 hypoxia 조건에서 수분함량이 적은 종자의 경우, 활력을 유지했으며 산소가 있는 일반 상태, Normoxia 에서는 활력을 잃었음. 수분함량이 높은 60%, 80%RH 처리 종자는 산소의 유무와 상관없이 유사한 경향을 보였음. 따라서 소나무 종자는 수분함량이 적을수록 노화하는 동안에 산소의 유무에 매우 민감하다는 것을 알 수 있었음
○ 가설 3. 종자 사망은 수화작용 및 분자유동성의 임계수준이 (재)달성된 경우에만 완료될 것이다.
- 소나무 종자사망을 수화작용으로 판별할 수 있는지를 열적외선 카메라를 활용하여 측정하였음. 죽은 종자, 50% 활력을 가진 종자, 건강한 종자의 수분흡수 동안 온도변화를 관찰하였고, 50% 활력의 종자 중 죽은 종자와 산 종자를 구분하여 측정해보았음. 그러나 노화 처리 후 산 종자와 죽은 종자를 열적외선 카메라의 감지로는 유의하게 확인할 수 없었음.
○ 가설 4. 이전의 노화처리와는 관계없이, 살아있는 종자는 발아, 유묘성장 및 관련된 대사변화에서 동일한 redox 패턴을 보일 것이다.
- 소나무 종자는 가설 3이 적용되기 어려운 수종이었으며, 수분흡수 과정 동안 죽은 종자와 산 종자를 열적외선 카메라로 감지하여 레독스 변화를 관찰하는 것이 불가능하여 진행할수 없었음.

□ 연구개발결과의 중요성
○ 종자수명과 퇴화에 대한 기존에 밝혀지지 않은 생화학 및 생리적 기작을 밝힘으로써 종자수명연구의 부족한 지식을 보충하고, 새로운 연구방향을 제시함. 기존에 밝혀지지 않은 종자수명변동기작과 저장에 대한 원천기술 확보할 수 있었으며, 종자수명과 퇴화에 대한 새로운 해석은 종다양성 보존 및 생산성 향상을 위해 광범위하게 적용가능하며, 관련 특허, 논문 등 정성적인 연구성과를 낼 수 있을 것임.
○ 종자수명연구는 저장 후 종자퇴화를 지연시키는 데 기여할 수 있으며, ex-situ 보존전략의 중요한 역할을 하는 전 세계 수많은 종자은행의 종자갱신, 품질관리 등의 운영상 효율 증진 및 비용절감의 효과도 기대할 수 있음. 종자수명에 대한 분자유동성과 산소의 영향에 대한 연구는 세계적으로 주목받고 있는 종자산업 및 종자은행에 새로운 저장방법을 제시할 수 있음.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• ◇ 최종목표 ... 3
• ◇ 세부 연구 목표 ... 3
• ◇ 연구의 필요성 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• ◇ 세부목표 1. 종자 노화 과정에서 분자유동성의 영향 탐구 ... 4
• ◇ 세부목표 2. 다른 분자유동성 수준에서 종자 퇴화에 대한 산소의 영향 탐구 ... 6
• ◇ 세부목표 3. 종자 사망이 일어나는 시기와 관련된 분자유동성의 변화 탐구 ... 8
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 8
• 4. 참고문헌 ... 8
• 5. 연구성과 ... 9
• 끝페이지 ... 10