To elucidate the physiological responses of rice plants to the essential mineral silicon (Si), we assessed the effects of treatments with Si, nitrogen (NH4NO3; ammonium nitrate), and calcium (CaCl2; calcium chloride), independently or in combination on mineral uptake rates and levels of the hormones abscisic acid (ABA), gibberellin (GA1) and jasmonic acid (JA). We found that nitrogen and calcium uptake was inhibited by Si application. However, solo application of nitrogen or calcium did not affect Si uptake. Compared to the untreated plants, the application of Si, NH4NO3 or CaCl2 increased the endogenous hormone levels in treated plants. In particular, the concentrations of GA1 and JA increased significantly after the application of Si or NH4NO3. The level of GA1 observed after a treatment (solo or combine) with Si, and NH4NO3 was higher than that of the control. By contrast, independent application of CaCl2 or a combined treatment with Si and CaCl2 did not alter GA1 levels. The highest level of GA1 was present in plants given a combination treatment of Si and NH4NO3. This effect was observed at all time points (6 h, 12 h and 24 h). Endogenous JA contents were higher in all treatments than the control. In particular, a combination treatment with Si and NH4NO3 significantly increased the JA levels in plants compared to other treatments at all time points. A small increase in JA levels was observed after 6 h in plants given the CaCl2 treatment. However, JA levels did not differ between plants given a CaCl2 treatment and controls after 12 h or 24 h of exposure. We conclude that treatment with CaCl2 alone does not affect endogenous JA levels in the short term. Endogenous ABA contents did not show any differences among the various treatments.

버어리종 잎담배 질소화합물 저감 및 이용성 향상을 위해 순지르기 시기(발뢰기, 개화시, 개화기 순지르기)와 수확시기 (미숙엽, 적숙엽, 과숙엽 수확)에 따른 건조엽의 질소화합물, 총 TSNA 함량 및 품질특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 개화기 순지르기가 발뢰기와 개화시 순지르기에 비해 전질소, 단백태 질소 등 모든 질소화합물과 총 TSNA 함량이 낮았다. 니코틴 함량은 순지르기 시기가 늦어질수록 유의적인 수준으로 감소하였고, 에텔 추출물은 증가하였다. 2. 건조엽의 색상 중 명도는 개화기 순지르기가 가장 높았고, 적색도와 황색도는 특별한 차이가 없었다. 수량은 순지르기 시기가 늦어질수록 감소하였으며, 외관품질은 순지르기 처리 간 큰 차이가 없었다. 3. 수확시기가 늦어질수록 질소화합물인 전질소, 단백태 질소, 질산태 질소, 암모니아태 질소가 감소하였고, 니코틴 함량은 증가하였다. 총 TSNA 함량도 수확시기가 늦어질수록 감소하였고, 에텔추출물은 증가하였다. 4. 전조엽의 색상 종 명도와 황색도는 수확시기가 늦어질수록 유의적인 수준으로 증가하였고, 적색도는 특별한 차이가 없었다. 수량은 수확시기가 늦어질수록 감소하였으나, 가격은 미숙엽 수확에 비해 적숙엽과 과숙엽 수확이 높았다. 5. 버어리종 잎담배 질소화합물 및 TSNA 함량 저감를 위해서는 개화기 순지르기 후 과숙엽 수확이 수량은 감소하나, 화학성분 개선 및 품질향상에 더 효과적인 것으로 조사되었다.