제초제 Bensulfuron-methyl 에 대한 논잡초종들의 생리적 반응
제초제 bensulfuron-methyl에 대한 우리나라 주요 논잡초종들의 감수성 차이를 확인하고 생리적 원인을 밝히고자 잡초종별로 ALS(acetolactate synthase)의 활성 변화를 확인하였다. 제초제 처리에 의해서 Oryza sativa, Ludwigia prostrata와 Bidens tripartita의 경우 엽록소 함량은 bensulfuron-methyl 농도가 10 μM 까지 높아짐에 따라 증가하였다. Aneilema keisak와 L. prostrata의 경우 환원당 함량의 급격한 증가가 제초제 처리에 의해 일어났다. 반면에 엽내 단백질 함량에 대한 효과는 종에 따라 서로 상이하였다. 감수성을 보인 L. prostrata와 B. tripartita는 bensulfuron-methyl 농도가 증가함에 따라서 유리 아미노산 함량의 증가가 일어났으나 다른 종에서는 제초제 농도와 유의성 있는 상관은 확인되지 않았다. ALS의 in vitro 활성은 bensulfuron-methyl 의 처리 농도가 증가함에 따라서 급격하게 증가하였다. ALS에 대한 I50 값은 대상 종에 따라 28 nM to 39 nM의 범위를 보였다. 이러한 I50의 차이가 제초제 bensulfuron-methyl에 대한 감수성 차이를 나타내는 가장 중요한 요인으로 확인되었다. 이 감수성 차이는 직파재배 논에서 이 제초제 적용에 있어서 중요한 자료로 이용될 수 있다.
This study was conducted to compare the susceptibility among weed species to bensulfuron-methyl, ALS (acetolactate synthase) activities and to determine the several physiological characteristics in the treated plants. Chlorophyll contents in Oryza sativa, Ludwigia prostrata, and Bidens tripartita were increased as the concentration of bensulfuron-methyl increased to 10 μM in media. A notable increase in the reducing sugar content was observed in Aneilema keisak and L. prostrata. Effect of bensufuron-methyl treatment on soluble protein content was different in tested plants. The free amino acid contents in L. prostrata and B. tripartita which are susceptible to this herbicide was significantly increased as the bensulfuron-methyl concentration was increased, however, there was no clear relationship between the free amino acid content and the degree of resistance to sulfonylurea herbicide. The acetolactate synthase activity measured in vitro was decreased drastically as bensulfuron- methyl concentration increased. The I50 values by bensulfuron -methyl for ALS from four tested plant species ranged from 28 nM to 39 nM. Our results of response spectrum and physiological response to sulfonylurea herbicide in Korean weeds may give some clues to set up the appropriate practical schedule for weed control in direct seeding field.