개나리(Forsythia species)의 이화주성에 따른 번식특성의 변이

Abstract

타가수분을 통한 종자생산은 속씨식물의 진화를 가져온 가장 중요한 요인이다. 타가수정을 이루기 위한 전략으로 식물들은 자웅이체, 자가불염성, 자웅이숙, 이화주성과 같은 다양한 방법을 선택한다. 본 연구에서는 이화주성으로 도로변에 관상용으로 식재되어진 개나리와 미국 개나리를 연구대상으로 설정하였다. 이화주성 식물의 꽃에는 두 가지 형태가 있어 암술대가 수술에 비해 높게 붙은 꽃을 장주화, 낮게 붙은 꽃을 단주화라 한다. 개나리는 우리 나리 특산 식물이지만 자연개체군이 매우 드물어 분류적 체제 및 번식특성에 관한 연구가 아직 불분명하다. 1999년부터 2000년까지 관악산(관악), 성신여대 교정(성신), 홍릉의 임업연구원(홍릉), 경기도 고양시 덕양구 원당동(고양)의 네 지역에서 개나리와 미국개나리의 장주화와 단주화간 형태적, 생태적 특성의 차이를 조사하였다. 개나리 장주화의 경우 암식물의 역할인 배주의 수, 생성된 열매의 수, 종자의 수에서 단주화보다 더 많이 생산하였다. 단주화의 경우 수식물의 역할인 꽃가루의 직경과 수, 꽃가루의 발아율에서 장주화보다 더 우수했으며, 단주화에 대한 성적 자원분배에서도 수식물로의 자원분배율이 높았다. 이는 개나리가 다른 이화주성식물처럼 장주화와 단주화가 자웅이체식물과 같이 각기 암식물과 수식물로의 기능을 분담하고 있음을 시사한다. 이러한 개나리의 장주화와 단주화의 기능 분담을 고려하여 지금 극한의 위기에 처해있는 한국특산 식물인 이화주성의 미선나무보호에도 연구의 폭을 넓혀야 할 것으로 사료된다.|Production of seeds through cross-pollination is a important factor of evolution in angiosperm plants. Strategies of plants on cross-fertilization are chosen various methods such as dioecy, self incompatibility, herkogamy and distyly. In this studies, Forsythia species, which have been planted on the road sides were studied for distyly characteristics. Distyly of plants has two forms. One is the pin flower, whose style is higher than stamen and the other is the thrum flower, whose style is lower than stamen. Forsythia species are indigenous to Korea, but their natural populations are rare and researches about taxonomical systems, specific reproduction are unclear. Studies about differences of morphological, ecological between pin flower and thrum flower in Forsythia species were carried out at four regions Kwanak mountain, Sungshin women universities, Hongneung and Goyang from 1999 to 2000. The pin flowers of Forsythia species producted more ovules (function of female plant), fruits, and seeds than thrum flowers. The thrum flowers are superior to diameter and counts of pollen grain (function of male plant), germination ratio of pollen grain than pin flowers. Sexual source distribution of pin flower in male plants is higher, and these observations would show that Forsythia species, like other distyly plants which have pin flower and thrum flower, would divide the functions of male and female plants such as dioecy plants. These functions of pin flower and thrum flower in Forsythia species would help to understanding distyly of the Abeliophyllum distichum Nakai which is endangered plant in Korea.