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포도 '캠벨얼리' 품종에서 발생한 아조변이체의 배수성 및 키메라 형태 검정
노정호,박교선,윤해근,도경란,허윤영,김승희,이한찬,류명상,박서준,정성민,Noh, Jung-Ho,Park, Kyo-Sun,Yun, Hae-Keun,Do, Gyung-Ran,Hur, Youn-Young,Kim, Seung-Hui,Lee, Han-Chan,Ryou, Myung-Sang,Park, Seo-Jun,Jung, Sung-Min Korean Society of Horticultural Science 2010 원예과학기술지 Vol.28 No.6
Flow cytometry (FCM) was used to measure the ploidy level of three different sports from 'Campbell Early' ($Vitis$ $labruscana$) grape. Results of the study showed different ploidy levels. FCM analysis for 'Campbell Early' grape which contains 2C DNA diploid cells showed single peak around 35-40 while 'Kyoho' grape with 4C DNA tetraploid cells had a different level of 70-80. However, analysis of the sports displayed a histogram with 2 peaks containing both 2C and 4C nuclei. There was no difference in histograms of 2C DNA flesh and pericarp; on the other hand, 4C DNA flesh type of sports had a different histogram from that of the 2C DNA pericarp. Chromosome numbers of diploid ('Campbell Early'), tetraploid ('Kyoho'), and three sports were counted under the microscope. 'Campbell Early' and 'Kyoho' have 38 and 76 chromosomes, respectively. Three different sports are mixoploids with mixtures of diploid and tetraploid cells. Microscopic observations of shoot apical meristems in sports from 'Campbell Early' grape were carried out to determine the type of plant chimera. 'Campbell Early' grape (diploid) and 'Kyoho' grape (tetraploid) showed that both had 2 tunica layers covering corpus cells, while the three different sports had tunica layers showing mostly oblique division. Most cells from 'Kyoho' grape were larger than 'Campbell Early' grape. Cells from L-2 and L-3 layers of the three sports were similar to 'Kyoho' grape in size, although all cells in L-1 surface layer were uniform in size like 'Campbell Early' grape. Results of FCM analysis indicated that both normal and polyploid cells could be intermixed in sports and could become mixoploidy consisting of diploid and tetraploid. All sports used in the tests were periclinal chimera plants with two distinct L-1 and L-2 cell layers. The result of this study suggests that all three sports which originated from 'Campbell Early' grape might be 2-4-4 type chimera formation. '캠벨얼리' 아조변이체의 배수성을 flow cytometry(FCM)를 이용하여 검정하였다. 2배체 포도인 '캠벨얼리'와 4배체 포도인 '거봉'과는 달리 '캠벨얼리'에서 발생한 아조변이 3계통의 경우, 잎에서 2배체와 4배체 peak가 동시에 나타났다. 또한 '캠벨얼리' 포도의 과육과 과피의 배수성은 2배체 peak를 보인 반면, '캠벨얼리' 아조변이체는 과피의 배수성은 2배체로, 과육의 배수성은 4배체로 검정되었다. 정확한 염색체 숫자를 알아보기 위해 '캠벨얼리' 유래 아조변이체, '캠벨어리', '거봉' 포도의 근단 조직 염색체 숫자를 현미경 검경하였다. '캠벨얼리'와 '거봉'은 각각 38, 76개의 염색체로 나타난 반면 아조변이체는 2x=38, 4x=76개의 염색체가 혼재한 것으로 나타났다. '캠벨얼리' 아조변이체의 키메라 형태를 알아보기 위하여 신초정단 분열조직을 현미경 관찰하였다. 대조구로 이용된 2배체 '캠벨얼리'와 4배체 '거봉' 포도는 2개의 tunica 층이 corpus층을 덮고 있었으며, 반면에 아조변이체의 경우 첫번째 tunica 층이 독특하게 분할되어 있었다. '거봉' 포도의 정단분열 조직의 세포 크기는 대체로 '캠벨얼리' 포도보다 더 컸다. 아조변이체의 L-2, L-3 층을 이루고 있는 세포 크기는 4배체인 '거봉' 세포와 유사하였으며 가장 바깥쪽 L-1층을 이루고 있는 세포의 크기는 '캠벨얼리' 포도와 유사한 크기였다. 따라서 본 시험의 결과 '캠벨얼리' 포도 품종에서 발생한 아조변이체들은 2-4-4형 키메라의 가능성이 높은 것으로 판단되었다.
CO<sub>2</sub> 상승처리가 복숭아 '미홍'의 수체생육 및 생리반응에 미치는 영향
이슬기,조정건,정재훈,류수현,한점화,도경란,Lee, Seul Ki,Cho, Jung Gun,Jeong, Jae Hoon,Ryu, Suhyun,Han, Jeom Hwa,Do, Gyung-Ran 한국생물환경조절학회 2021 생물환경조절학회지 Vol.30 No.4
본 연구는 CO<sub>2</sub> 상승 처리에 따른 복숭아 '미홍' 품종의 수체생육 및 생리반응에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. CO<sub>2</sub> 농도는 기후변화 시나리오 RCP8.5를 기반하여 400µmol·mol<sup>-1</sup>(현재), CO<sub>2</sub> 상승구 700µmol·mol<sup>-1</sup>(21C 중반기), 940µmol·mol<sup>-1</sup>(21C 후반기)으로 4월 22일부터 7월 6일까지 처리하였다. 5월 22일부터 7월 2일까지의 최대광합성률 평균값은 700µmol·mol<sup>-1</sup> 처리구에서 16.06µmol·CO<sub>2</sub>·m<sup>-2</sup>·s<sup>-1</sup>으로 대조구 14.45µmol·CO<sub>2</sub>·m<sup>-2</sup>·s<sup>-1</sup>와 940µmol·mol<sup>-1</sup> 처리구의 15.96µmol·CO<sub>2</sub>·m<sup>-2</sup>·s<sup>-1</sup>보다 높았다. 그러나 기공전도도는 대조구보다 700µmol·mol<sup>-1</sup> 및 940µmol·mol<sup>-1</sup> 처리구에서 낮았다. 또한 모든 처리구에서 CO<sub>2</sub> 포화점은 생육 초기 1,200µmol·mol<sup>-1</sup>에서 생육 후기 600-800µmol·mol<sup>-1</sup>으로 낮아졌다. 기공 밀도는 CO<sub>2</sub>가 상승할수록 감소하였다. 수체생육 중 직경증가량, 엽면적, 신초 수는 통계적 유의차가 없었지만, 신초 길이는 CO<sub>2</sub>가 상승할수록 짧아졌다. 과중은 700µmol·mol<sup>-1</sup>(152.5g), 940µmol·mol<sup>-1</sup>(147.4g), 400µmol·mol<sup>-1</sup>(141.8g) 처리구 순으로 높았다. 가용성 고형물 함량은 대조구인 400µmol·mol<sup>-1</sup> 처리구보다 CO<sub>2</sub> 상승 처리구에서 유의적으로 증가하였다. 이상의 결과들을 종합하면 700µmol·mol<sup>-1</sup> 까지의 CO<sub>2</sub> 상승은 복숭아 '미홍'의 수량과 가용성 고형물 함량 등 과실 품질에 긍정적인 영향을 주는 반면, 940µmol·mol<sup>-1</sup> 이상의 CO<sub>2</sub> 상승은 조기 노화 및 착과 부위 감소 등 복숭아 생산성에 부정적인 영향을 미치는 것으로 판단된다. This study was conducted to investigate the effect of elevated carbon dioxide on the growth and physiological responses of peach 'Mihong' (Prunus persica). We simulated three different carbon dioxide conditions based on climate change scenarios RCP 8.5 in the sunlight phytotron rooms from April 22 to July 6, 2020; 400 µmol·mol<sup>-1</sup>(present condition), 700 µmol·mol<sup>-1</sup> treatment(expecting carbon dioxide concentrations in mid-21st century), 940 µmol·mol<sup>-1</sup> treatment (expecting carbon dioxide concentrations in late 21st century). The average of maximum photosynthesis rate at 700 µmol·mol<sup>-1</sup>(16.06 µmol·CO<sub>2</sub>·m<sup>-2</sup>·s<sup>-1</sup>) was higher than those at 400 µmol·mol<sup>-1</sup>(14.45 µmol·CO<sub>2</sub>·m<sup>-2</sup>·s<sup>-1</sup>) and 940 µmol·mol<sup>-1</sup>(15.96 µmol·CO<sub>2</sub>·m<sup>-2</sup>·s<sup>-1</sup>) from May 22 to July 2. However, stomatal conductances at 700 µmol·mol<sup>-1</sup> and 940 µmol·mol<sup>-1</sup> were lower than those at the control. Also, the carbon dioxide saturation point in all treatments was reduced from 1,200 µmol·mol<sup>-1</sup> in the early stage of growth to 600-800 µmol·mol<sup>-1</sup> in the late stage of growth. The stomatal densities were decreased as carbon dioxide increased. The shoot lengths were decreased while the carbon dioxide was increased, but the increase of trunk diameter and leaf areas, shoot numbers were not statistically different. The fruit weight at 700 µmol·mol<sup>-1</sup>(152.5 g) was higher than those at the control(141.8 g) and 940 µmol·mol<sup>-1</sup>(147.4 g). The soluble solids were higher at 700 µmol·mol<sup>-1</sup>, 940 µmol·mol<sup>-1</sup> compared to the control. These results suggest that a carbon dioxide elevated to 700 µmol·mol<sup>-1</sup> in the future may give a positive effect on the yield and fruit quality of peach 'Mihong' while a carbon dioxide elevated above 940 µmol·mol<sup>-1</sup> may affect negatively such as early senescence and loss of fruit set.