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표제지

초록

목차

제1장 서론 14

제1절 연구 배경 및 연구 목적 14

1. 연구 배경 14

2. 연구 목적 21

제2절 연구사 22

1. 플라보노이드(Flavonoids) 분석 연구 24

2. 전형질분석(Phenetics) 연구 26

3. 마가목속(Sorbus L.)의 잡종 연구 27

제2장 재료 및 방법 29

제1절 연구 대상 종 29

제2절 Flavonoids 성분 분석 30

제3절 형태 분석 35

1. 선험적 종의 조작분류단위(OTU) 구분 35

2. 분석에 사용된 형질 36

제3장 결과 45

제1절 Flavonoids 성분 분석과 잡종 가능성 45

1. Flavonoids 성분 동정 45

2. Flavonoids 성분의 종간 특이성 및 잡종 가능성 49

3. 분류체계에 따른 flavonoids 특징 51

4. Flavonoids의 지리적 변이 및 한반도당마가목의 잡종 가능성 검토 51

제2절 형태 분석 53

1. 당마가목[중국], 마가목[일본] 및 우산마가목의 형태 분석 53

2. 형태 분석을 이용한 한반도당마가목의 잡종 가능성 검토: 당마가목[중국]과 마가목의 잡종 가능성 61

3. 형태 분석을 이용한 한반도당마가목의 잡종 가능성 검토: 중국내륙종과 마가목의 잡종 가능성 69

4. 형태 분석을 이용한 한반도당마가목과 마가목의 교잡 가능성 77

5. 마가목 분류군(S. commixta complex)의 정성적 형질 비교 87

제4장 고찰 90

제1절 Flavonoids 분석과 한반도당마가목 90

제2절 형태 분석과 한반도당마가목의 잡종 가능성 96

제3절 식물지리학적 고찰 및 종합 토론 99

참고문헌 108

Appendix 115

Appendix I. 관찰 표본 목록 115

Appendix II. (제목없음) 123

Abstract 140

List of Tables

Table 1. Origin and accession number for specimens used for flavonoids... 32

Table 2. Morphological characters for flowers with leaves of the Sorbus... 39

Table 3. Morphological characters for pomes with leaves of the Sorbus... 40

Table 4. Morphological characters for pomes with leaves of the Sorbus... 43

Table 5. Distribution of flavonoid compounds in Sorbus taxa considered. 47

Table 6. Pearson's correlation matrix for 19 morphological characters from the analysis of 174 individuals of S. commixta... 58

Table 7. Loadings of the first three principal components for 15... 59

Table 8. Pearson's correlation matrix for 19 morphological characters from the analysis of 507 individuals of S. commixta... 65

Table 9. Loadings of the first three principal components for 15... 67

Table 10. Pearson's correlation matrix for 19 morphological characters from the analysis of 429 individuals of S.... 73

Table 11. Loadings of the first three principal components for 15... 75

Table 12. Pearson's correlation matrix for 22 morphological characters from the analysis of 381 individuals of S.... 83

Table 13. Loadings of the first three principal components for 19... 85

Table 14. Comparisons about qualitative characters of S. commixta complex 88

List of Figures

Figure 1. Distribution map of Subgenus Sorbus 16

Figure 2. Distribution of S. pohuashanensis (blue and green) and S.... 17

Figure 3. Collection distribution map of Sorbus pohuashanensis and S. commixta in Korea 38

Figure 4. Diagram of leaf and pome characters measured for numerical... 44

Figure 5. Distribution map of S. commixta complex and flavonoid type in Eastern Asia (○, Korean type: flavone+flavonol;... 50

Figure 6. Values for the discriminating characters for leaves with pomes of... 55

Figure 7. Three Dimensional Scatter diagrams from PCA for leaves with... 60

Figure 8. Values for the discriminating characters for leaves with pomes of... 62

Figure 9. Three Dimensional Scatter diagrams from PCA for leaves with... 68

Figure 10. Values for the discriminating characters for leaves with pomes of... 70

Figure 11. Three Dimensional Scatter diagrams from PCA for leaves with... 76

Figure 12. Values for the discriminating characters for leaves with pomes of... 79

Figure 13. Values for the discriminating characters for leaves with pomes of... 80

Figure 14. Three Dimensional Scatter diagrams from PCA for leaves with... 86

Figure 15. Distribution map of S. commixta complex and flavonoid type(○,... 91

Figure 16. Distribution map and chemical relationship of Sorbus commixta complex (○, Korean type: flavone+flavonol;... 103

초록보기

 한반도에 분포하는 Sorbus L.에는 당마가목[Sorbus pohuashanensis (Hance) Hedl.], 마가목(S. commixta Hedl.), 산마가목(S. sambucifolia Cham.) 및 팥배나무[S. alnifolia(Siebold et Zucc.) K. Koch]가 있다. 이 중 당마가목과 마가목은 형태적으로 유사하여 구분하기가 쉽지 않다. 잡종 현상이 흔하게 나타나는 Sorbus 특성상 당마가목과 마가목도 교잡이 일어났을 가능성이 높다. 따라서 본 연구는 한반도에 분포하는 당마가목이 국내 및 일본에 자생하는 마가목과 중국 동북3성의 당마가목의 교잡종일 가능성을 확인해보았다. 또한 형태적으로 뚜렷하게 큰 특징을 가지는 마가목 울릉도 집단의 신분류군 가능성을 확인하였다. Flavonoids 분석 결과, 마가목과 중국의 당마가목에서는 주로 flavonol 성분들이 확인되는 반면, 한반도에 분포하는 당마가목에서는 flavone+flavonol 성분들이 확인되어 마가목과 뚜렷한 종간 차이를 보였으며 중국의 당마가목과도 화학적으로 다른 분류군임을 확인하였다. 중국 내륙과 동부의 근연분류군들을 조사해 본 결과, 한반도의 당마가목과 형태적으로 유사한 중국 동부의 S. amabilis Cheng ex T. T. Yü & K. C. Kuan 와 내륙의 S. wilsoniana C. K. Schneid.에서 같은 화학형이 확인되어 화학적으로 한반도 당마가목과 근연분류군임을 확인되었다. 형태 분석 결과, 잎과 열매와 관련된 주요 15개의 형질을 주성분분석한 결과 한반도 당마가목이 S. wilsoniana와 마가목 두 그룹에 걸쳐서 중첩되어 두 종의 교잡종일 가능성을 나타냈다. 정성적인 형질을 관찰 결과, 한반도 당마가목은 주로 동아의 선단부에 갈색털이 있고, 분리되지만 밑부분에 융합된 형태의 심피를 가지고, 일찍 떨어지는 침형의 탁엽을 가져 마가목과 유사한 특징을 나타냈다. 울릉도 집단은 마가목이나 당마가목에 비해 형태적으로 큰 특징을 나타내었다. 화학적으로는 마가목과 성분이 일치하였으며, 동아와 탁엽의 정성적인 형질도 마가목과 일치하여 마가목에서 분화된 분류군으로 판단되었다. 주로 정량적 형질보다 정성적 형질에 의해 분류하는 Sorbus 속의 특성에 따라 신종보다 마가목의 신변종으로 보는 것이 타당하다. Flavonoids와 형태 분석 결과를 종합하면 식물지리학적으로, 울릉도 집단은 마가목에서 분화되어 울릉도에서 독립된 변종으로 분화하였으며, 한반도당마가목은 중국 동북부의 당마가목이 한반도로 유입되어 한반도당마가목으로 분화된 경우보다는 중국 내륙의 S. wilsoniana (S. amabilis)가 한반도 내륙으로 유입되어 후에 일본에서 유입된 마가목과 교잡을 통해 현재의 한반도 당마가목으로 분화되었을 가능성이 높다. 한반도의 당마가목이 마가목과 교잡되는 현상과 S. wilsoniana, S. amabilis와의 관계를 확인하기 위해 추후 분자식물지리학(phylogeography) 연구가 필요하다.

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