한국 자생 양지꽃속(Potentilla) 8종의 종자 발아 특성 및 휴면 유형 분석 = Seed Germination Characteristics and Dormancy Types of Eight Native Potentilla Species in Korea

국문 초록 (Abstract)

한국 자생 양지꽃속(Potentilla) 식물은 가락지나물(P. anemonifolia), 당양지꽃(P. ancistrifolia), 돌양지꽃(P. dickinsii), 딱지꽃(P. chinensis), 물양지꽃(P. cryptotaeniae), 섬양지꽃(P. dickinsii var. glabrata), 양지꽃(P. fragarioides var. major), 털딱지꽃(P. chinensis var. concolor)을 포함하여 총 45여 종이 분포하고 있다. 지금까지 자생식물의 새로운 가치를 발굴하고 다양한 분야에서의 활용도를 높이기 위해 유용한 특성을 분석하는 등의 연구가 광범위하게 이루어지고 있다. 양지꽃속은 분류학 및 약리학 연구를 중심으로 보고되었으며, 종자 발아와 휴면에 관한 연구는 제한적인 수준에서만 보고되었다. 본 연구에서는 양지꽃속 8종의 종자를 선정하여 종자의 발아 특성과 휴면 유형을 분석하였다. 양지꽃속 8종의 종자는 완전히 발달한 배를 가지고 있고, 투수성 종자이므로 물리적 휴면(PY)이 없는 것으로 판단하였다. 배양 온도에 따른 발아 특성 조사 결과, 섬양지꽃은 저온 습윤 처리나 GA₃ 처리 없이도 20°C 이상에서 90% 이상 발아하여 비휴면 (non-dormant) 종자로 판단하였다. 가락지나물과 양지꽃 종자는 30일 이상 발아가 지연되었으며, 그 외의 5종 종자는 좁은 범위의 온도에서만 발아했기 때문에 생리적 휴면(physiological dormancy, PD)으로 분류하였다. 저온 습윤 처리와 GA₃ 처리 실험 결과, 당양지꽃과 돌양지꽃은 저온 습윤 처리를 통해 발아율이 크게 증가하였고 딱지꽃과 털딱지꽃은 저온 습윤 처리가 발아율을 감소시켰지만, GA₃ 100mg·L-1 이상의 처리가 저온 습윤 처리 기간을 대체할 수 있음을 확인하였다. 따라서 당양지꽃, 돌양지꽃, 딱지꽃, 털딱지꽃은 Non-deep PD 종자로 분류하였다. 물양지꽃은 온도 처리만으로 발아가 제한적이었으나 6~8주 이상의 저온 습윤 처리 후 발아율이 크게 증가하여 Intermediate PD 종자로 분류하였다. 본 연구 결과는 한국 자생 양지꽃속의 종자 기반 증식 기술 개발에 필요한 기초자료와 자생 식물자원의 보전과 지속 가능한 이용에 활용이 가능할 것이다.

주제어 : 양지꽃속, 종자 휴면, 생리적 휴면, 비휴면, 온도 처리, 저온 습윤 처리, GA₃ 처리

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Approximately 45 species of the genus Potentilla are distributed across Korea, including P. anemonifolia, P. ancistrifolia, P. dickinsii, P. chinensis, P. cryptotaeniae, P. dickinsii var. glabrata, P. fragarioides var. major, and P. chinensis var. concolor. Although numerous studies on native plant species have focused on their functional traits and potential applications, studies addressing seed dormancy and germination ecology in Potentilla remains limited. This study investigated the germination characteristics and dormancy classes of seeds from eight Potentilla species native to Korea. All species possessed fully developed embryos and permeable seed coats, indicating the absence of physical dormancy(PY). Germination assays conducted under controlled temperature conditions showed that P. dickinsii var. glabrata achieved more than 90% germination at temperatures above 20°C without requiring cold stratification or GA₃ treatment, and was therefore classified as a non-dormant species. In contrast, P. anemonifolia and P. fragarioides var. major exhibited delayed germination exceeding 30 days, and the remaining five species germinated only within narrow thermal windows, collectively indicating the presence of physiological dormancy(PD). Cold stratification and GA₃ treatment experiments further clarified interspecific differences in seed dormancy. P. ancistrifolia and P. dickinsii showed marked increases in germination following cold stratification, whereas P. chinensis and P. chinensis var. concolor exhibited reduced germination under stratification but responded strongly to GA₃ concentrations above 100 mg·L⁻¹, which effectively substituted for stratification. These results support the classification of P. ancistrifolia, P. dickinsii, P. chinensis, and P. chinensis var. concolor as exhibiting non-deep PD. In contrast, P. cryptotaeniae displayed minimal germination under temperature treatments alone, but germination was substantially enhanced after 6-8 weeks of cold stratification, indicating intermediate PD. Overall, these findings provide essential foundational evidence for the development of seed-based propagation protocols for Korean native Potentilla species and contribute to the conservation and sustainable utilization of indigenous plant genetic resources.

Keywords : Potentilla, Seed dormancy, Physiological dormancy, Non-dormancy, Temperature treatment, Cold stratification, GA3 treatment

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• Ⅱ. 재료 및 방법 4
• 1. 공시 재료 4
• 2. 종자 기초 정보 6
• 3. 수분 흡수 실험 7
• 4. 발아 특성 조사 8
• 4.1 배양 온도에 따른 발아 특성 조사 8
• 4.2 저온 습윤 처리에 따른 발아 특성 조사 10
• 4.3 GA₃ 처리에 따른 발아 특성 조사 10
• 5. 종자 발아 특성 분석 11
• 6. 통계 분석 12
• Ⅲ. 결과 및 고찰 13
• 1. 종자 기초 정보 13
• 2. 수분 흡수 실험 17
• 3. 발아 특성 19
• 3.1 배양 온도에 따른 발아 특성 19
• 3.2 저온 습윤 처리에 따른 발아 특성 46
• 3.3 GA₃ 처리에 따른 발아 특성 70
• 4. 고찰 94
• Ⅳ. 결론 97
• 참고문헌 98
• Abstract 103