초록 ▼

□ 연구개요
연구 1년차에는 나도승마의 화기구조를 조사하고, 특히 해부학적인 접근법으로 화분 및 배주의 발달과정을 밝히고, 아울러 자생지 실험도 병행하였다. 2년차에는 나도승마의 체세포 염색체수 2n=52에 기초하여 FISH 실험을 통하여 배수체 정보를 확실하게 해석하였다. 3년차에는 감수분열기의 염색체관찰을 수행하여 2차년도의 결과와 종합하고, 자생지 수분양식도 조사하여 data를 분석하였다. 또한, 염색체 정보를 구명하여 자식약세 관련성도 밝히고자 하였다. 최종결과는 나도승마의 종 보존전략에 적용될 것이며, 다른 멸종위기종

□ 연구개요
연구 1년차에는 나도승마의 화기구조를 조사하고, 특히 해부학적인 접근법으로 화분 및 배주의 발달과정을 밝히고, 아울러 자생지 실험도 병행하였다. 2년차에는 나도승마의 체세포 염색체수 2n=52에 기초하여 FISH 실험을 통하여 배수체 정보를 확실하게 해석하였다. 3년차에는 감수분열기의 염색체관찰을 수행하여 2차년도의 결과와 종합하고, 자생지 수분양식도 조사하여 data를 분석하였다. 또한, 염색체 정보를 구명하여 자식약세 관련성도 밝히고자 하였다. 최종결과는 나도승마의 종 보존전략에 적용될 것이며, 다른 멸종위기종의 보존대책 수립에도 중요한 정보를 제공할 것으로 기대한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
연차별 연구목표를 보면 1년차에는 발생학적인 생식과정을 조사하는 것인데 이 부분은 실험이 완료되어 논문을 투고하기 위한 단계이며, 화분학에 대한 연구는 2018년도 일본식물학회에 보고하였으며, Grana에 투고하였다. 2년차의 세포학적 연구내용은 체세포 염색체수를 정확히 판정하여 2n=2X=52로 판정하였다. FISH 실험을 통하여 동질배수체가 아님을 확인하였다. 멸종위기에 처한 상황을 고려하여 집단간의 발아특성을 규명하기 위하여 발아생리를 확인하였으며, 한국산 나도승마 및 일본산 나도승마의 종자를 시험한 결과 지역에 관계없이 종자의 성숙이 잘 진행된 해에 채종한 종자는 저온처리를 통하여 양호한 발아를 보였다. 따라서 나도승마의 번식은 기본적으로 종자를 통하여 하는데 종자의 생산이 양호한 기후일 때 종자발아는 문제없었지만, 기후가 불안정하여 매개곤충과 결실기의 이상기온 등이 있을 때 채종한 종자는 발아가 불량하였다. 매개곤충 동태 조사에서도 매개곤충의 종류가 다양하지는 않았으므로 이러한 것도 종자의 충실한 임실율에 영향을 미쳤다고 판단된다. 3년간의 연구를 통하여 결과적으로 나도승마의 종 복원 및 확산을 위한 대량번식은 성공하여 현재 100개체 이상의 나도승마를 확보하여 연구결과를 충분히 달성하였다고 판단한다. 연구과제 종료 후의 단계는 연구를 통하여 달성한 성과를 전문저널에 발표하는 것이고, 대량번식된 식물체는 특정 자생지 환경에 복원하는 것이다.

□ 연구개발결과의 중요성
나도승마는 국내에 자생하는 멸종위기 식물로서 21세기 생물자원의 지속적인 보존이라는 측면에서 매우 중요하다고 생각한다. 나도승마에 대한 연구는 주로 서울대학교 농과대학에서 많은 연구 결과를 발표하였다. 생태학적인, 유전학적인 내용을 통해서 보존대책에 적용할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 지금까지 연구되어 있지않은 식물발생학적인 측면과 세포학적인 내용을 밝혔다. 식물의 생식기관에 대한 발생학적 특성을 조사하여 이 식물의 수분 시스템을 파악하고자 하였다. 현재는 웅예선숙이라는 특징만 보고된 실정이다. 또한, 세포학적으로는 나도승마에 대한 연구가 매우 빈약하다. 연구결과 염색체 수는 2n=2X=52로 확인되었으며, rDNA signal을 확인한 결과 동질4배체는 아닌 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 염색체 연구와 함께 화분의 임성을 확인하였다. 15개의 수술을 가지고 있는 나도승마는 아마도 각각의 수술이 가지고 있는 화분의 임성이 다를 것으로 생각되었으나 결과는 차이가 없었다. 또한, 자방도 3심피이고, 화주가 3~4개로 발달함으로 이들 화주와 주두의 특성도 조사하였으나 웅예선숙이나 자예선숙에 의한 자가불화합성 기작을 자세히 구명할 수는 없었다. 그러나 일본과 한국에 분포하는 식물체로부터 종자를 채종하여 발아율을 확인한 결과 일본에서 채종한 종자의 발아율이 월등히 높았다. 이 부분은 지속적으로 모니터링 할 계획이다. 연구의 종합결과는 멸종위급종(CR)인 나도승마의 지속적인 보존전략을 수립할 때 중요한 판단 및 정책자료로 활용될 것이며, 집단다양성과 같은 멸종위기식물의 보존에 대한 이해를 한층 더 높일 수 있으리라 판단하여 연구결과의 중요성은 대단히 높다고 생각한다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 1) 나도승마의 생식시스템 실험 (식물발생학) ... 4
• 2) 나도승마의 세포유전학적 실험 (염색체 행동) ... 7
• 3) 나도승마의 화분학 연구 (일본 & 한국) ... 9
• 4) 자생지 및 일본 군집에서의 방화곤충 조사 및 발아생리 규명 ... 10
• 3. 연구개발 결과의 중요성 ... 12
• 4. 참고문헌 ... 13
• 5. 연구성과 ... 14
• 끝페이지 ... 14