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곰솔(Pinus thunbergii) 2세대 채종원에서 개화량과 유구과 생산량 변이 및 구과와 종자의 유전적 특성 분석
Variation of Strobilus and Conelet Production and Analysis of Cone and Seed Characteristics in the Second Generation Seed Orchard of Japanese Black Pine (Pinus thunbergii Parl.)

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Authors
박지민
Advisor
강규석
Major
농업생명과학대학 산림과학부
Issue Date
2017-02
Publisher
서울대학교 대학원
Keywords
곰솔2세대 채종원개화량 변이구과분석유효집단크기유전다양성
Description
학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 산림과학부, 2017. 2. 강규석.
Abstract
채종원은 전국에 분포하는 우수한 형질의 개체(수형목)를 선발하고 이로부터 유성 또는 무성으로 증식된 개체로 조성된 종자공급원이며, 유전적으로 개량된 우량한 종자를 안정적으로 대량 생산하여 공급하는데 그 목적이 있다.
곰솔(Pinus thunbergii)은 우리나라 해안에 자생하는 대표적인 이엽송이며, 개량종자 생산 및 공급을 위하여 충청남도 태안군 안면읍에 1세대 채종원 22 ha가 1979년에 조성되었다. 보다 높은 개량효과의 획득을 위해 1세대 채종원에서 차대검정 결과를 바탕으로 진전세대인 2세대 채종원이 2006년에 조성되었다.
본 연구에서는 곰솔 2세대 채종원에서 교배조합별 개화량과 유구과 생산량 변이 및 구과와 종자의 특성을 분석하였다. 즉, 교배조합별 암·수꽃 개화량, 유구과 생산량을 조사하여 채종원산 종자의 유전다양성 (유효집단크기) 및 각 형질별 유전모수(분산성분, 유전력, 상관 등)를 추정하였다. 이러한 자료는 유전적으로 개량된 우량 종자의 안정적 생산과 공급을 위한 효율적인 채종원 관리 및 향후 진전세대 채종원 조성을 위한 기초자료로 제공될 수 있을 것이다.
개화량 및 유구과 생산량은 2015년부터 2016년까지 2년 간 조사 되었다. 개화량의 평균차에 의한 Tukey HSD 다중범위 분석 결과, 암꽃 개화량에 비해 수꽃 개화량의 조합 간 평균 차이가 높게 나타났다. 유구과 생산량의 평균차에 의한 Tukey HSD 다중범위 분석 결과, 2015년에는 9개 그룹, 2016년에는 7개 그룹으로 나누어졌다. 특히, 2016년의 유구과 생산량의 평균은 17개 교배조합이 모두 한 그룹에 포함되어 조합 간 차이가 크지 않았다.
채종원내 유효집단크기는 2015년의 수꽃을 제외한 조사항목 모두 20 이상으로 추정 되었다. 수꽃과 유구과의 유전력은 각각 2015년에 0.236, 0.228 그리고 2016년에 0.140, 0.170으로 추정되었다. 암꽃의 유전력은 2016년(0.194)이 2015년(0.068)보다 높았다.
재적생장, 개화량 그리고 유구과 생산량 간 단순상관 및 순위상관을 분석한 결과, 개화량과 유구과 생산량 간에는 유의한 정의 상관을 보였다(p<0.05). 하지만 재적생장과 개화량, 재적생장과 유구과 생산량 간에는 대부분 유의 상관을 보이지 않았다. 따라서 곰솔 2세대 채종원의 경우, 추후 개체 선발 시 재적생장과 개화량 그리고 유구과 생산량은 독립적인 형질로 판단해야 할 것으로 사료되며, 지속적인 모니터링을 통하여 육종목적에 맞는 적절한 선발이 필요할 것으로 판단된다.
구과의 형태적 특성을 조사한 결과(2014∼1016)), 구과의 길이, 폭 및 무게 간에 유의한 정의 상관을 보였다(p<0.05). Tukey HSD 다중범위 분석 결과, 교배조합 간 형태적 특성의 평균 차이가 존재했으며, 교배조합 간 구과의 길이와 폭, 무게의 차이는 2014년부터 2016년까지 매년 비슷한 경향을 보였다.
구과분석에 의한 종자 생산성 및 품질 분석 결과, 조사년도 간 충실종자와 고사배주는 증가하며, 비립종자는 감소하는 것으로 나타났다. 이에 따라 종자생산능력, 충실종자율 및 종자효율은 높아지는 것으로 나타났으나 고사배주율은 매년 비슷한 경향을 보였다. 충실 종자율과 종자효율의 경우 2014년에 하위 10% 그룹에 포함되었던 교배조합이 2016년에는 상위 10% 그룹에 포함되는 것으로 확인되었다. 하지만 명확한 반복성을 확인하기 위해서는 추가 조사가 필요할 것으로 판단된다. 곰솔 2세대 채종원의 경우, 미국 농무성의 구과분석 지침서 기준으로 비교적 고사배주율이 높고, 충실종자율이 낮은 것으로 확인되었다. 그 원인은 구과 해충의 피해 가능성 보다는 근친 교배에 따른 근교 약세의 현상으로 판단되며, 추후 곰솔 2세대 채종원내 화분수에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.
교배조합별 종자특성에 대한 분산성분 산출 결과, 모든 종자특성의 유전력은 0.3에서 0.8 범위로 추정되어 환경인자 보다는 유전적 영향을 더 강하게 받는 것으로 나타났다.
Language
Korean
URI
http://hdl.handle.net/10371/125709
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Appears in Collections:
College of Agriculture and Life Sciences (농업생명과학대학)Dept. of Forest Sciences (산림과학부)Theses (Master's Degree_산림과학부)
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