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          NIRS 분석 Data에 의한 국내외 육성품종 벼 유전자원의 아밀로스 및단백질 성분에 대한 통계분석

          오세종,채병수,이명철,최유미,이수경,고호철,Muhammad,Rauf,현도윤 한국자원식물학회 2018 한국자원식물학회지 Vol.31 No.5

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          A statistical analysis for 3651 genetic resources collected from China (1,542), Japan (1,409), Korea (413), and India (287) was conducted using normal distribution, variability index value (VIV), analysis of variation (ANOVA) and Ducan's multiple range test (DMRT) based on a data obtained from NIRS analysis. In normal distribution, the average protein content was 8.0%, whereas waxy type amylose and common rice amylose were found to be 8.7% and 22.7%, respectively. The protein contents ranged from 5.4 to 10.6% at the level of 95%. The waxy amylose and common rice amylose ranged from 5.9 to 11.5%, and from 16.9 to 28.5% at 95% confidence level, respectively. The VIV was 0.59 for protein, 0.64 for low amylose, and 0.81 for high amylose contents. The average amylose contents were 18.85% in Japanese, 19.99% in Korean, 20.27% in Chinese, and 25.46% in Indian resources, while the average protein contents were found to be 7.23% in Korean, 7.73% in Japanese, 8.01% in Chinese, and 8.17% in Indian resources. The ANOVA of amylose and protein content showed significant differences at the level of 0.01. The F-test for amylose content was 158.34, and for protein content 53.95 compared to critical value 3.78. The DMRT of amylose and protein content showed significant difference (p<0.01) between resources of different countries. Japanese resources had the lowest level of amylose contents, whereas, the lowest level of protein content was found in Korean resources compared to other origins. Indian resources showed the highest level of amylose and protein contents. It is recommended these results should be helpful to future breeding experiments. 본 연구는 선행연구에서 개발된 근적외선 분광분석(NIRS) 예측모델을 활용하여 측정된 국내외 육성품종 벼 유전자원의아밀로스 및 단백질 함량 자료를 통계처리 하여 자원의 지리적특성과 함량에 대한 정확한 정보를 제공하기 위해 실시하였다. 정규분포분석 결과 육성품종 벼 자원의 단백질 평균은 8.0%였고, 찰벼 아밀로스 평균은 8.8%였고, 메벼 아밀로스 평균은 22.7% 였다. 전체자원의 95%를 차지하는 자원들의 함량범위는 단백질의 경우 5.4-10.6%, 찰벼 아밀로스는 5.9-11.5%, 메벼 아밀로스는 16.9-28.5%였다. 자원의 다양성지수는 단백질의 경우0.59, 찰벼 아밀로스는 0.81, 메벼 아밀로스는 0.64였다. ANOVA, DMRT 처리 자원 수는 중국 자원의 경우 1,542, 일본은 1,409, 한국은 413, 인도는 287자원이었다. 국가별 아밀로스 평균함량은 일본 자원의 경우 18.85%, 한국 자원은 19.99%, 중국 자원은 20.27%, 인도 자원은 25.46%였다. 단백질 평균함량은 한국 자원의 경우 7.23%, 일본 자원은 7.73%, 중국 자원은 8.01%, 인도자원은 8.17%였다. ANOVA 분석결과 벼 유전자원의 아밀로스및 단백질 함량은 국가별 차이가 있었고 1% 유의수준에서 차이가 인정되었다. DMRT 분석결과 국가별 아밀로스 함량은 일본, 중국과 한국, 인도의 세 집단으로 나눌 수 있었으며 각 집단 간아밀로스 함량차이는 1% 유의수준에서 차이가 인정되었다. 단백질 함량의 경우 한국, 일본, 인도와 중국의 세 집단으로 나눌수 있었으며, 각 집단 간 단백질 함량차이는 1% 유의수준에서차이가 인정되었다. 일본 자원은 가장 낮은 아밀로스 평균함량을 나타냈고, 한국 자원은 가장 낮은 단백질 평균함량을 나타냈다. 이에 비해 인도 자원은 가장 높은 아밀로스와 단백질 평균함량을 나타냈다. 이러한 지리적 분포에 따른 육성품종 벼 자원 간함량 차이는 각 지역별 자원 선호도와 육종 방향이 반영된 결과라고 할 수 있다.

        • 자원식물 연구개발의 과거와 미래

          이봉호(Lee, Bong-Ho), 김상국(Kim, Sang-Guk), 최홍집(Choe, Hong-Jip), 류수노(Ryu, Su-No) 한국자원식물학회 2008 한국자원식물학회 학술심포지엄 Vol.2008 No.-

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          인삼은 재배적지에 대한 선택성이 매우 강한 식물이며, 기후 토양 등의 자연환경이 적당하지 않으면 인삼의 생육이 곤란하고, 생육이 가능하더라도 생산된 인삼의 형태, 품질 및 약효에서 현저한 차이를 나타내고 있다. 이러한 인삼의 식물학적 특성이 우리나라에서는 최적의 환경조건으로 인정되어 고려인삼은 세계적으로 최고의 품질로 높이 평가되는 이유이다. 하지만 실질적인 인삼의 생리활성물질에 대한 연구는 서구열강 및 일본에 의해 대다수 연구, 발표되었으며 또한 인삼의 우수성을 인정하여 넓은 영토와 수많은 과학적 지식으로 고려인삼의 우수한 품질을 앞서가려 하고 있는 것이 현실정이다. 특히 중국의 넓은 인삼재배면적에서 값싸게 생산된 인삼이 한국시장을 위협하고 있으며, 미국과 캐나다에서 수많은 연구비를 투자하여 자국삼인 화기삼의 홍보를 대대적으로 함으로서 전세계의 인삼시장의 변화를 유도하고 있고, 호주, 뉴질랜드에서도 청정인삼을 내세워 한국 및 전세계 인삼시장을 잠식해가고 있다. 이런 변화에 의하여 한때 인삼의 종주국으로 전세계의 인삼시장을 석권했던 한국의 고려인삼이 과거의 위상을 점차 잃어 가고 있는 실정이다. 따라서 인삼재배면적이 경쟁국과 비교해 상대적으로 열세인 한국의 고려인삼이 선택할수 있는 방법은 비록 생산은 적더라도 고부가가치인삼을 생산하여 명품화로 가야 할 것으로 생각된다. 명품화를 위해서는 우선 고려인삼의 효능을 밝혀 고기능성을 입증해야하고, 재배생산단계에서부터 농약, 중금속등에 노출되지 않고 병에 자유로운 청정재배를 통해 명품화를 이룩해야 하며, 특히 제품의 생산 및 유통단계에서 표준화를 통해서 전세계의 소비자가 믿고 사용할수 있도록 해야 할 것이다. 또한 인삼에만 함유된 인삼사포닌(ginsenoside)은 배당체로서 여러 미생물에 의하여 당사슬이 끊어짐으로서 새로운 사포닌이 등장하게 되는데 이러한 사포닌이 각종 함암, 면적, 치매, 관절등에 탁월한 효능을 보임으서 많은 연구들이 진행중에 있으며, 특히 인삼에만 함유된 것으로 알고 있었던 ginsenoside가 돌외(한약재명 칠엽담)에도 함유되어 있고 일부 성분은 미생물을 통해서 변환시킴으로 서 값비싼 인삼사포닌을 생장이 빠르면 비교적 값싼 돌외 사포닌으로부터 생산할수 있게 되었다. 본 세미나에서는 각종 미생물을 이용하여 인삼의 사포닌을 변환시키고 돌외 사포닌인 gypenoside

        • KCI등재

          ITS 염기서열분석에 의한 한국산, 중국산 및 러시아산 가시오갈피의 유연관계 분석

          한효심(Hyo Shim Han), 김두영(Doo Young Kim), 이갑연(Kab Yeon Lee), 박완근(Wan Geun Park), 조인경(In Kyung Cho), 정재성(Jae Sung Jung) 한국자원식물학회 2006 한국자원식물학회지 Vol.19 No.1

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          The genetic analyses of Acanthopanax senticosus Harms from Korea, China and Russia, were made by comparing the internal transcribed spacer (ITS) sequences of the nuclear ribosomal DNA. The ITS region of A. senticosus was amplified by polymerase chain reaction (PCR) using the universal primers and then directly sequenced. The length of the ITS region including 162 bp 5.85 rRNA gene ranged from 608 bp (for Korean and Chinese) to 611 bp (for Russian). The G+C content of ITS region were 60.20% for Korean and Chinese plants and 60.06% for Russian plants. Sequence comparisons indicated that ITS regions of A. senticosus from Korea and China were identical, whereas the ITS sequence of A. senticosus from Russia showed 99.2% homology with the plants from Korea. Variation in sequences were attributable to 5 bp substitution such as transversion or insertion events. These results suggested that A. senticosus Harms from Korea and China were closely related in phylogenetic relationship compared to Russian. In addition, A. senticosus Harms were more similar to Kalopanax pictus than A. sessiliflorus in their ITS sequences. 한국, 중국, 러시아에서 자생하고 있는 가시오갈피에 대한 유전적 유연관계를 파악하기 위해 ITS (internal transcribed spacer)의 염기서열을 분석하였다. Universal primer를 사용하여 PCR로 증폭시킨 후 염기서열을 결정한 결과 ITS의 길이는 162 bp의 5.8S rRNA 유전자를 포함하여 한국산과 중국산은 608 bp 그리고 러시아산은 611 bp로 나타났다. ITS영역의 G+C 함량은 한국산과 중국산이 60.20%이고 러시아산이 60.06%였다. 한국산과 중국산의 ITS영역은 100% 동일하였으며, 러시아산은 한국산과 비교했을 때 3 bp의 염기삽입과 2 bp의 염기치환이 존재하여 99.2%의 상동성을 나타내었다. 따라서 한국산 가시오갈피는 러시아산보다 중국산과 유전적 유연관계가 더 가까운 것으로 추정된다. 또한 동일 속내에서는 오갈피나무보다는 음나무와 ITS 염기서열이 유사한 것으로 나타났다.

        • SCOPUSKCI등재

          韓國에 自生 또는 栽培되는 Paeonia屬의 細胞學的 硏究 : 栽培芍藥 Paeonia albiflora의 核型 Karyotypes of cultivated P. albiflora varieties

          韓昶烈,李萬相 한국식물학회 1976 Journal of Plant Biology Vol.19 No.2

          Present work was attempted to investigate the karyotype, the reciprocal translocation of chromosomes and the geographical distribution of three Paeonia species grown wild in Korea with the aim of elucidating the taxonomical affinities of the species. Prior to conducting these works, it was required to clarify the karyotypes of the cultivated varieties of P. albiflora which has been grown since long time ago in this country for medicinal value. Present report is part of the series of karyotype studies now being exitensively conducted using varieties(or lines) of P. albiflora collected across the country, Arm ratio, number of trabant, kind of trabant chromosomes and karyotype formula are different among the six cultivated varieties. Excepting one, five varieties used had invariably trabants on D and E chromosomes while no trabant was found in C chromosome.

        • KCI등재

          한국산 피막이속(Hydrocotyle L.) 식물의 분자계통학적 연구

          박선주,최경수 한국자원식물학회 2012 한국자원식물학회지 Vol.25 No.4

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          Phylogenetic analyses were conducted to evaluate relationships of 5 taxa of Korean Hydrocotyle, H. spp. found in the Ulleung island including one outgroup (Centella asiatica). The molecular phylogenetic methods based on nuclear ribosomal DNA ITS region and cpDNA trnH-psbA region. Centella asiatica was used outgroup for analysis. As the result,genus Korean Hydrocotyle were grouped by 94% bootstrap value. Korean Hydrocotyle was grouped by four clades; Clade Ⅰ-H. maritima, H. sibthorpides and H. yabei clade Clade Ⅱ- H. nepalensis clade clade Ⅲ- H. ramiflora clade clade Ⅳ- H. spp. clade. H. maritima, H. sibthorpides and H. yabei was not distinguished, seperately. H. spp. was distinctly distinguished other Korean Hydrocotyle. 한국산 피막이속(Hydrocotyle L.)의 5종과 울릉도에서새로 발견한 H. sp 그리고 outgroup인 병풀 (Centella asiatica)을 포함하여 총 7분류군을 대상으로 분자계통학적 연구를 수행하여 종의 실체 및 문제점을 검토하고 유연관계를 살펴보았다. 분자계통학적 연구의 marker로는nrDNA의 ITS 지역과 cpDNA의 trnH-psbA지역을 사용하였다. 한국산 피막이속은 94%의 지지도로 묶였으며, 크게 4개의 분계조를 형성하였다. 선피막이 (H. maritima)와 피막이 (H. sibthorpioides), 제주피막이 (H. yabei)와큰잎피막이 (H. nepalensis), 큰피막이 (H. ramiflora) 그리고 H. sp가 각각의 분계조를 형성하였다. 그러나 선피막이, 피막이, 제주피막이의 경우 독립된 분계조를 형성하지않았으며, H. sp의 경우 분자적으로 독립적인 분계조를 형성하고 있어 새로운 종으로써의 가능성을 제시하였다.

        • KCI등재

          ITS 염기서열에 의한 한국산 쑥속(Artemisia L.)의 계통분류학적 연구

          이정훈,박춘근,문성기,박충범 한국자원식물학회 2010 한국자원식물학회지 Vol.23 No.4

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          한국산 쑥속 분류군의 계통분류학적 연구를 위해 Nuclear ribosome DNA의 ITS 염기서열 분석을 실시하였다. 정렬된 염기의 총 길이는 635~643 bp이며, ITS1과 ITS2 부위의 길이는 각각 251~255 bp와 217~222 bp로 나타났다. 염기서열 변이를 보이는 site는 95개로 확인되었다. 그 중 ITS1이 35개, ITS2가 26개로 총 72개의 site가 계통학적으로 유효한 것으로 나타남으로써 ITS1이 ITS2보다 종 분화의 변이가 다양하게 발생하는 것으로 확인되었다. ITS 염기서열을 기초한 계통학적 분석은 쑥속 내에 5개의 Clade를 형성하였다. 그 결과 자방이 퇴화된 분류군들(사철쑥, 제비쑥, 섬쑥, 갯제비쑥)이 하나의 분계조(Clade 1)를 형성함으로써 아속 수준(Subgen. Dracunculus)으로 취급되는 결과를 뒷받침 하였다. 애기비쑥과 큰비쑥은 거의 동일한 유전적 정보를 보였으며(Boostrap 99%), 한국산 참쑥의학명은 재고 되어야할 것으로 사료된다. 또한, 강화약쑥(A. sp.)은 황해쑥과 매우 가까운 상동성을 보였다(Boostrap 89%). 따라서, 형태적 형질의 변이가 다소 연속적인 쑥속은 DNA 염기서열에 기초한 분자계통학적 연구가 유용한 방법으로 판단되며, 본 ITS 연구결과는 한국산 쑥속의 계통분류를 이해하는데 유용한 형질로 기여할 것으로 기대된다. Taxa of Artemisia collected in Korea were constructed by molecular phylogenetic analysis based on the internal transcribed spacer(ITS) regions of nrDNA. The length of the ITS sequences aligned using the clustal X program was 636~643 bp, and the lengths of the ITS1 and ITS2 regions were 251~255 bp and 217~222 bp, respectively. The total number of variable sites was 95 for the entire sequence, and a parsimony- informative site represented an efficacious site in ITS1 rather than in ITS2. The maximum parsimony tree as calculated by the MEGA 4 program was clustered into five clades. The taxa(A. capillaris, A. japonica var. japonica, A. japonica var. hallaisanensis, A. japonica subsp. littoricora) degenerated ovary of clade 1 was supported as the subgenus Dracunculus by Ling's classification system. The results show that A. nakaii and A. fukudo were quite similar genetically(Boostrap 99%) and that the scientific name of Korean A. dubia should be reconsidered. A. sp. distributed in Ganghwa province was grouped with A. argyi(Boostrap 89%). These results suggest that the molecular techniques used in this study could be useful for the phylogenetic analysis of Korean Artemisia herbs having variations in their morphological characteristics.

        • KCI등재후보

          한국에 생육하는 잣나무아속의 화분형태학적 특성에 의한 종간 유사성

          최태기 한국자원식물학회 2004 한국자원식물학회지 Vol.17 No.2

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          The present study was conducted to compare of pollen morphological charcteristics forfive Haploxylon species in Korea using light microscopy(LM). The results are as follows;1. Highly significant (P<0.01) interspecific difference was observed in five Haploxylonspecies for their pollen morphological parameters.2. The discreminant analysis based on the pollen morphological parameters demonstratedthat the classification ratio of Haploxylon was 68.8 % ranging from 72.8 % of Pinus pumilato 62.2 % of P. koraiensis.3. The relationship among the species based on their pollen morphological parametersshowed that P. koraiensisand P. pumilain Haploxylon were most closely related while P.pumila and P. bungeanawere least related.

        • SCOPUSKCI등재

          韓國産 竹類에 關한 硏究(第六報) : 山竹類의 繁殖에 關하여 On Precreation of Up-land Bamboos

          鄭炫培 한국식물학회 1964 Journal of Plant Biology Vol.7 No.2

          CHONG, Hyon Pae (Chunchun Agricultural College) Studied on the Bamboo in Korea Ⅵ. On precreation of up-land Bamboos. Kor. Jour. Bot. Ⅶ(2):9-13. 1964. As to the up-land bamboos. I have rerorted, in my previous works, that Korea has two species in the genus or Pseudosasa, four in Pleioblastus, and other four in Sasa. In the present work, I dealt with Sasamorpha Purpurascens Nakai var. Borealis Nakai which proved the strongest vitality of all up-land bamboos yet found in various up-lands of Korea, and which might be most important from the utility view-point. This report is chiefly on its procreation. Sasamorpha Purpurascens Nakai var. Borealis Nakai can be found almost everywhere throughout the country, and its leaves and stems are much used in farms in various forms of manufacture. It is aiso welcomed as the feed for livestocks and as cover plants for aforestation, especially as the excellent means of errosion control on devastated hill sides. It is also widely accepted that it will provide, in the immediate future, abundant sources for the up-land bamboo pulp. As the first phase of my research plan on the subject, I undertook to determine the possible best way of its procreation, for which were included the experiments of inducing the growth of subterranean stems, the entire stand cutting, transplanting, reclaimed planting after burning etc. in order to observe the plant elongation, growing condition, climatical effect etc. What has been found out so far given here as follows: 1) Of the various sections of the country, Mt. Odae area gives out the most excellent Sasamorpha Purpurascens Nakai var. Borealis Nakai (the leaf weight of which is 450 gr.) and Taekwanryong area comes the next class. This species can be transplanted anywhere in the South Korea. 2) The elongation of S. p. Nakai var. Borelais begins at around the middle of May and almost completely stops by the 20th of August. 3) The best suited transplanting season is supposed to be Feb. -April, for those trantplanted during that period proved 100% of success. The next best transplanting season may be October. Rain fall does not have so much effect on transplanting as the growing season does. 4) In inducing the subterranean stems, the frowing season can be ignored. The root expansion is most amimated during the months of April-June, the most active season for water absorption. Those stems induced during the winter proves more rapid growth. 5) The entire stand cutting shows greater growth than the reclaimed planting after burning and that, the growth is most vigorous during May-July, whereas during the hottest months of Aug-Sept the growth shows only 5 ㎝. The new shoots grow slower both in the field of entire stand cutting and in the field of reclained planting after burning than in the otherwise fields.

        • KCI등재

          형태학적 형질에 의한 한국산 현삼속(현삼과)의 분류학적 연구

          장현도,오병운 한국자원식물학회 2013 한국자원식물학회지 Vol.26 No.2

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          식별형질이 적거나 명확하지 않아서 동정하는데 어려움이 있었던 한국산 현삼속 식물의 형태학적 형질을 재검토하였다. 이에 근거하여 각 분류군의 변이의 한계와 식별형질을 파악하였다. 생육지, 뿌리의 형태, 엽질, 줄기와 잎에분포하는 선모의 유무, 개화기, 꽃받침의 형태, 화관의 색,화관 하부열편의 길이, 화반의 유무 등은 열을 구분하는 형질로 매우 유용하였다. 이번 연구에서 1) 개현삼열에 속한개현삼과 섬현삼은 줄기 능각의 길이, 엽병의 너비, 화관 측열편과 상부열편의 중첩 정도, 화관 상부열편의 함입 정도등에 의해 명확히 구분할 수 있었다. 큰개현삼열에 속한 2)현삼은 수상형의 화서 형태, 길이가 매우 짧은 화경과 소화경, 연녹색의 화관 등이 중요한 식별형질로 확인되었고, 3)토현삼은 피침형의 엽신과 꽃받침, 엽액형의 화서 형태 등이 좋은 식별형질이었다. 4) 좀현삼은 매우 작은 잎의 길이와 너비에 의해 큰개현삼과 구분되었으며, 5) 몽울토현삼은줄기에 3~6개의 마디를 가지고, 엽신의 형태는 광난형~아원형이며, 매우 이른 개화기를 가지고, 화서는 정단에만 짧게 발달하는 특징 등을 가짐으로써 근연분류군과 뚜렷이구분되었다. 이러한 결과를 바탕으로 한국산 현삼속을 2열6종 1변종, 총 7분류군으로 정리하였고, 이들에 대한 검색표를 제시하였다. Morphology of Korean Scrophularia species were reviewed to clarify taxonomic characters, their variations andtaxon delimitation. Habitats, root forms, foliaceous types, glandular trichomes on stems and leaves, flowering seasons,calyx shapes, corolla colors and shapes, as well as ovary basal shapes are diagnostic characters to classify series in thisgenus. From the result, 1) S. alata is distinguished from its closely related species S. takesimensis by lengths of stem ribs,widths of petioles, and types of corolla lobes; 2) S. buergeriana is characterized by spike-like inflorescences, shortpeduncles and pedicels, and yellowish green corollas; 3) lanceolate-shaped leaves and calyces, and axillary-like cymeinflorescences delimitate S. koraiensis easily from the other taxa; 4) smaller leaves discriminate S. kakudensis var. microphylla from S. kakudensis var. kakudensis, and 5) S. cephalantha is distinguished from S. kakudensis by broadly ovateto sub-orbicular shaped leaves, earlier flowering seasons, and smaller numbered flowers on shorter inflorescences. Inconclusion, the Korean Scrophularia is classified as 7 taxa, 6 species and 1 variety in 2 series. Keys to the series and taxa areprovided.

        • KCI등재

          반들산쇠고비(관중과): 미기록 양치식물

          선은미,김혜원,이강협,이성권,손동찬 한국자원식물학회 2019 한국자원식물학회지 Vol.32 No.5

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          Cyrtomium yamamotoi Tagawa is an unrecorded species of perennial Pteridophyta that belongs to the genusCyrtomium of Dryopteriaceae. It is known as native to Taiwan, China and Japan, but we found it in Jeju-si, Jeju-do andHaenam-gun, Jeollanam-do, Republic of Korea in 2018. This species is very similar to C. fortunei J.Sm. having characterssuch as 1 pinnate compound leaves, globular indusium, but distinguished from the latter by its lanceolate or lanceolate-ovateshaped lateral pinnates of less than 12 pairs, bicolor indusium with dark brown or blackish in center, and margin incisedteeth. Here, we provide its description, photographs and a key of related taxa in Korea. 반들산쇠고비(Cyrtomium yamamotoi Tagawa)는 관중과쇠고비속(Cyrtomium Presl)에 속하는 미기록 양치식물이다. 지금까지 타이완, 중국, 일본에 자생하는 것으로 알려져 왔으나, 2018년 제주도 제주시와 전라남도 해남군에서도 자생하고있음이 확인되었다. 본 종은 근연분류군인 쇠고비(C. fortuneiJ.Sm.)와 1회 우상복엽이고, 구형의 포막을 가지는 특징 등으로매우 유사하지만, 반들산쇠고비는 피침평 또는 피침상 난형의우편이 12쌍 이하이고, 포막의 중앙부는 암갈색 또는 흑색을 띠며, 가장자리에 얕은 톱니가 있는 특징으로 구분된다. 본 연구에서는 반들산쇠고비의 상세한 형태학적 기재와 한국산 쇠고비속의 명확한 동정을 위한 주요 형태 형질 사진 및 검색표를 제시하였다.

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