저온처리에 의한 종가시나무의 지역별 저온 내성 평가 및 생리적 반응

정제나1*, 용성현1, 김도현1, 박관빈1, 차승아1, 이지현1, 김선아1, 최명석1,2

(1경상국립대학교 산림자원학과, 2경상국립대학교 농업생명과학연구원)

Cold Tolerance selection by region and Physiological Response of Quercus glauca by Low-Temperature Treatment

Jenna Jung1*, Seong Hyeon Yong1,2, Do Hyeon Kim1, Kwan Been Park1, Seung A Cha1,

Ji Hyeon Lee1*, Seon A Kim1, Myung Suk Choi1,2

(1Department of Forest Resources, Gyeongsang National University,

2Institute of Agriculture of Life Science, Gyeongsang National University)

요약: 상록참나무 수종인 종가시나무는 탄소 고흡수 및 가로수로서 경관 가치가 높아 각광을 받고 있지만 내한성이 약하여 남부지역에서만 식재되고 있다. 그러나 최근 기후변화에 따라 종가시나무의 북상 가능성을 추정하고 있으나 이에 대한 과학적 근거가 부족하다. 본 연구는 국내 각 지역에서 생육중인 종가시나무의 내한성을 평가하기 위해 행하였다. 각 지역의 잎을 저온처리 모형에 따라 저온처리한 결과 전해질 용출량은 처리 온도가 낮아질수록 증가하는 경향을 보였다. 전해질 용출량을 비선형 회귀 분석을 통한 치사온도를 예측한 결과 대구지역이 –11.919℃, 진주지역이 –11.497℃로 나타나 제주, 산청지역의 종가시나무 보다 내한성이 높게 나타났다. Evan's blue 염색법을 이용한 세포사멸 정도를 측정한 결과 제주는 -3℃에서 피해를 받았으며, 대구는 –9℃에서 세포사멸 정도가 높게 나타났다. 이 결과는 대구지역의 종가시나무는 제주 종가시에 비해 내한성이 높음을 의미한다. 본 연구는 종가시나무를 비롯한 난대 수종의 기후변화에 대비한 수종의 탐색에 크게 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract: Quercus glauca, an evergreen oak species, is in the spotlight due to its high carbon absorption and scenic value as a street tree, but due to its poor cold tolerance, it is only planted in the southern region. However, due to recent climate change, the possibility of the Q. glauca tree moving north is estimated, but there needs to be a more scientific basis for this. This study evaluated the cold tolerance of Q. glauca trees growing in various regions of Korea. As a result of the low-temperature treatment of leaves from each area according to the low-temperature treatment model, electrolyte leakage tended to increase as the treatment temperature decreased. As a result of predicting the lethal temperature through non-linear regression analysis of electrolyte leakage, Q. glauca in the Daegu was -11.919℃ and Q. glauca in the Jinju was -11.497℃, showing higher cold tolerance than the Q. glauca tree in the Jeju and Sancheong areas. As a result of measuring the degree of cell death using Evan's blue staining, Q. glauca in Jeju suffered damage at -3℃, and Q. glauca in Daegu showed a high degree of cell death at -9℃. This result means that Q. glauca trees in Daegu have higher cold tolerance than Q. glauca trees in Jeju. This study is expected to significantly contribute to the search for warm-zone tree species, including Q. glauca, in preparation for climate change.

사사: This study was carried out with the support of “Forest BioResource Collection, Conservation and Characteristic Evaluation” of the National Forest Seed and Variety Center”