백승훈P, 이수민, 김가인, 김정성
충북대학교 농업생명환경대학 산림학과, 청주
본 연구는 국내에 자생하는 국화속(Chrysanthemum L.)에 속하는 구절초 무리(Chrysanthemum zawadskii complex), 산국(Chrysanthemum boreale Makino), 감국 무리(Chrysanthemum indicum complex)를 대상으로 Aniline blue-Lactophenol 염색법을 이용하여, 종 및 배수성 수준에 따른 화분 염성을 비교함으로써, 자생 집단을 유지하기 위한 생식능력의 특징을 파악하고자 수행되었다. 연구 결과, 대부분의 국화속 식물은 분류군과 배수성에 상관없이 80% 이상의 높은 화분염성을 보이는 것으로 확인되었다. 종별 화분염성의 차이를 비교한 결과 감국과 산국이 구절초에 비해 상대적으로 높은 평균 화분 염성을 보였지만, 통계학적 유의성은 없었다. 구절초 무리 내에서는 석병산 집단(6배체)에서 가장 높은 화분 염성(96.35%)이 관찰된 반면, 설악산 바위구절초 집단(6배체)은 가장 낮은 염성(54.63%)을 보여 동일 종 내에서도 집단 간 화분염성의 차이가 있음을 확인하였다. 2배체로만 구성된 산국의 경우 사곡리 집단이 98.94%의 가장 높은 화분 염성을 보인 반면, 비행기재 집단에서는 가장 낮은 염성(42.27%)이 확인되었다. 감국에서는 유달산 집단(2배체)이 가장 높은 화분 염성(96.20%)을 보였고, 척천리 집단(2배체)이 가장 낮은 염성(65.58%)을 가지는 것으로 확인되었다. 국화속 내에서 배수성이 가장 발달한 구절초 무리에서는 2배체에서 6배체로 배수화될수록 화분 염성이 점진적으로 증가하는 양상이 관찰되었으나, 10배체 집단에서는 감소하는 경향이 확인되었다. 이러한 결과는 국화속에서 배수화에 따른 유전체 중복현상이 생식능력의 저하를 야기하지는 않으며 오히려 6배체에서 안정적인 감수분열이 유지되고 있을 가능성을 시사한다. 또한, 10배체와 같은 고차 배수체에서는 생식적 안정성이 부분적으로 저하될 수 있음을 보여준다. 따라서 국내 자생 국화속은 동일 분류군 내에서 다양한 배수성이 존재하고 이들 집단에서 화분 염성이 전반적으로 높게 유지되어, 모든 분류군이 다음 세대를 생산하고 집단을 유지할 수 있는 상당한 수준의 생식능력을 보유하고 있는 것으로 판단된다.

