살리실산은 식물의 생장 및 발달, 항산화 방어기작, 광합성 작용 그리고 생물적 및 비생물적 스트레스 조건에서 다양한 생리적 기능을 조절하는 물질로 알려져 있다. 본 연구에서는 고온･건조 스트레스 조건에서 살리실산 경엽처리가 고추의 생육, 광합성 특성 및 항산화효소 활성에 미치는 영향을 구명 하고자 하였다. 광합성 특성 측정결과 광합성 속도, 기공전도 도 및 증산 속도가 증가하였고, 3회차 처리에서 가장 높았다. 세포내 MDA와 H2O2 함량은 살리실산 3회차 처리에서 현저 하게 감소하는 경향을 보였다. APX, CAT, POD 및 SOD 활 성이 현저하게 증가하였으며, 무처리 대비 최대 247, 318, 55 및 54% 증가하였다. 고추의 생육 특성은 무처리구와 유의한 차이를 보이지 않았으나, 상품 수량은 15% 정도 증가하였다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때, 살리실산의 경엽처리는 고추 의 광합성 특성과 항산화효소 활성을 증진시켜 고온･건조 스트 레스에 의한 피해 경감에 긍정적 효과를 유발함을 확인하였다

이 연구는 침수 상태의 눈개승마에 대한 홍합 섬유실 처리의 생태적 영향을 평가하는 목적으로 수행하였다. 실험을 위해 홍합 섬유실 함량을 0%, 3%, 5% 및 10%로 조절하였고, 침수 조건은 토양 표면에서 1cm의 수위를 유지하였다. 눈개승마는 침수 스트레스에 따라 최대광합성속도, 최대카르복실화율 및 최대전자전달율 등 광합성 활성이 감소하는 것으로 나타났으며, 특히 홍합 섬유실을 처리하지 않은 대조구가 광합성 활성 및 생장특성이 가장 불량한 경향을 보였다. 그러나 광합성속도와는 달리 수분이용효율은 침수 처리 후 12일경 다소 증가하였는데 이를 통해 기공닫힘으로 인한 수분 및 이산화탄소 교환이 원활하게 이루어지지 않아 광합성의 감소가 나타난 것을 알 수 있었다. 엽록소 형광분석 결과 역시 홍합 섬유실 처리구에 비해 무처리구의 기능지수 감소가 뚜렷하였는데, 이는 광계 2 활성의 감소가 두드러진 것을 의미하며, 이와 대조적으로 홍합 섬유실 3% 처리구는 광합성 활성 및 생장특성이 가장 양호하였고 홍합 섬유실 5% 처리구 역시 유사한 경향을 나타냈다. 결과적으로 홍합 섬유실 처리는 눈개승마의 침수 내성 증가와 생장에 도움을 주는 것을 알 수 있었다.

이 연구는 해파리 비료 시비처리 수준에 따른 상수리나무 유묘의 광합성 반응과 엽록소 함량 변화를 알아보기 위해 수행되었으며, 시비처리는 5가지로 조절하였다(무시비처리구, 1.6 g/kg, 2.7 g/kg, 5.5 g/kg과 11.1 g/kg). 해파리 비료 시비처리시 토양수분함량과 잎의 수분포텐셜은 비교적 높게 나타났으며, 해파리 비료의 콜로이드 특성이 토양의 수분보유력을 높이는 것을 알 수 있다. 1.6 g/kg 처리구에서 최대 광합성속도, 기공증산속도, 기공전도도, Fv/Fm 및 토양-엽 수리전도도 등 전반적인 광합성 활성이 증가 하였으며(p<0.05), 엽록소와 카로테노이드 함량 및 Fv/Fo 역시 높게 나타났다(p<0.05). 이와 유사하게 2.7 g/kg 처리구 역시 광합성 활성과 엽록소 함량이 높은 것으로(p<0.05) 나타났으나 무처리구는 이와 반대되는 경향을 보였다. 특히 11.1 g/kg 처리구 경우 토양수분함량은 가장 높았으나 잎의 수분포텐셜은 상대적으로 낮게 나타났는데, 이는 과도한 시비에 따른 생리적인 장애로 생각된다. 결론적으로 1.6 g/kg과 2.7 g/kg 해파리 비료 시비처리시 상수리나무 유묘의 토양수분 보유력과 광합성 활성이 증가됨을 알 수 있다.

본 연구는 NaCl 농도가 수리취의 무기이온 함량, 효소활성, 광합성 반응 및 생장특성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었으며, NaCl 농도는 4가지 처리로 조절하였다(0, 50mM, 100mM, 200mM). NaCl 처리농도가 증가할수록 최대광합성속도, 순양자수율, 탄소고정효율과 같은 광합성 활성이 감소하 였으나 수분이용효율은 증가하였다. 또한 엽면적, 엽건중, 엽면적비, 줄기길이 및 T/R율이 감소하였는 데 특히 100mM NaCl 농도조건에서 크게 감소하였다. 염분스트레스 처리시 이온유출량, H2O2 함량 및 지질과산화(MDA)가 증가하여 세포막의 피해가 커졌으나 염분스트레스에 대응하기 위해 삼투조절물질인 proline 함량도 유의적으로 증가하였고, 산화적 스트레스를 소거하기 위해 APX와 GR의 활성 역시 증가하였다. NaCl 농도가 증가할수록 엽과 뿌리의 Na 함량도 증가하였으나, Ca, K 및 Mg 함량은 이와 반대되는 경향을 보였다. 결과적으로 수리취는 비교적 염분 스트레스에 민감한 식물로 특히 NaCl 100mM에서 산화피해가 유의적으로 증가하는 것을 알 수 있었다.

본 연구는 유기질 시비처리 수준이 수리취 유묘의 광합성 반응 및 생장특성에 미치는 영향을 알아보 기 위하여 수행되었으며, 시비처리는 5가지로 조절하였다(무시비처리구, 퇴비처리구; F-F, 퇴비 3 x 마사토 1; F3:1, 퇴비 1 x 마사토 1; F1:1, 퇴비 1 x 마사토 3; F1:3). F3:1 처리구의 수리취가 가장 높은 최대광합성속도, 순양자수율 및 탄소고정효율을 보여 광합성 활성이 좋은 것으로 나타났으며, F3:1 처리 구의 질소흡수율과 엽 생장, 엽면적, 엽 건중, 순동화율, 상대생장율 역시 비교적 높은 것으로 나타났 다. 이와 유사하게 F1:1 처리구의 수리취 역시 비교적 높은 광합성 활성 및 생장 특성을 보였고 무시비 처리구의 경우 이와 반대되는 경향을 나타냈다. 그러나 F-F 처리구의 경우 초기 생육시기에 생장 및 광합성 반응이 비교적 우수하였으나, 점차 낮은 광합성 반응 및 생장율을 보여 과도한 시비에 따른 생 리적 장애로 의심된다. 위의 결과를 통해 F3:1 및 F1:1 시비처리시 건전한 생육과 품질을 향상시키는 것 을 알 수 있다.

차광처리에 의한 광환경 변화가 섬시호의 생리적 반응에 미치는 영향을 조사하기 위해, 차광막을 이용하여 무차광처리구(0%), 50%, 70% 및 90% 차광처리구를 설치하고 광합성 관련 인자, 수분이용효율, 엽육세포내 CO2 농도, 엽록소 형광반응 등을 조사하였다. 차광수준이 높아짐에 따라 낮은 광도에서 광합성을 수행하기 위해 암호흡의 저하로 인한 광보상점이 감소가 나타났으며, 광합성의 효율을 높이기 위해 순양자 수율과 엽록소 함량의 증가가 나타났다. 무차광처리구에서는 강한 광에 의한 수분손실을 막기 위해 기공전도도와 기공증산속도가 감소되었고, 엽육내의 CO2를 효율적으로 광합성에 활용하지 못하는 것으로 나타났다. 또한 최대 광합성속도가 감소하는 광저해현상이 나타났으며, 여기 에너지의 전자전달이 원활하지 못하여 광으로 인한 피해가 예상된다. 90% 차광처리구 역시 점진적으로 광합성속도가 감소하여 7월에 가장 낮은 최대광합성속도를 보였는데, 이는 광선요구도보다 매우 적은 광 환경에서 계속 생장함으로서 광합성 능력이 저하되는 것으로 생각할 수 있으며, 50% 차광처리구의 경우 광합성에 효율적인 광환경이 제공되어 기공전도도와 기공증산속도가 증가하였고, 광화학반응 효율이 증가하는 등 광합성 활성이 높아진 것을 알 수 있어 생육에 보다 유리한 광 조건임을 알 수 있었다.

본 연구는 네 가지 서로 다른 비음처리구(무처리, 25%, 50%, 70% 차광처리)에서 2년간 생육한 잔대 묘목의 광합성 특성을 분석하였다. 엽록소 a, b 함량과 마찬가지로 총 엽록소 함량은 처리구간에서 유의 적인 차이가 나타나지 않았다. 광합성능력은 50%와 75% 차광처리구 보다 무처리구와 25% 처리구가 더 높은 것으로 나타났다. 무처리구(전광조건) 하에서 생육한 잔대 묘목은 가장 높은 광합성 능력, 기공전도도, 엽육 내 CO2 농도를 나타냈으며, 수분이용효율은 50%와 75% 차광처리구가 무처리구(전광조건) 보다 더 높은 것으로 나타났다.

8일간 생장한 보리 유식물에 72시간 동안 dimethipin을 처리하면서 엽록소 함량의 변화와 광합성적 전자전달 활성을 측정하였다. 10/sup -3/M dimethipin을 72시간 처리한 경우 엽록소 함량이 33% 감소하였다. 이에 비해 7일간 암소에서 생장시킨 후 dimethipin을 처리한 보리 유식물은 녹화 48시간에 10/sup -4/M에서 대조구에 비해 43% 엽록소 함량이 감소하였으며, 엽록소 a/b 비율이 증가하였다. 24시간의 dim

저선량 γ선 조사가 참박의 초기생육과 생리활성에 미치는 효과를 알아보기 위하여 참박 종자에 γ선을 0-2O Gy 수준으로 조사하여 생육을 관찰하였다. 저선량 γ선에 의한 참박의 초기생육은 대조구에 비해 4-16Gy에서 다소 증가하였고, 생육 조사시 측정한 자엽의 경우 catalase와 Peroxidase 활성이 대조구에 비해 8 Gy 조사구에서 가장 높았으며 본엽은 peroxidase활성이 4 Gy 조사구에서 확연히 증가

엽록제 small HSP의 기능을 조사하기 위하여 항상적으로 발현하는 형질전환 식물체를 작성하였다. 고온 스트레스 하에서의 형질전환 식물체의 고온내성을 chlorophyll 형광으로 측정하였다. Leaf disc를 고온조건에서 5분간 처리한 후, 광화학계 II의 불활성화를 나타내는 Fo 값의 증가 또는 Fv 값의 감소치를 조사하였다. 형질전환 식물체는 고온 스트레스 하에서의 이들 값의 증감율이 현격히 감소하였다. 또한 유식물체를 에서 45분간 처리한 후, 에서 계속적으로 배양하였을 때, 비형질전환 식물체는 전부 고사하였으나, 형질전환 식물체의 약 80%는 생존하였다. 이러한 결과는 엽록체 small HSP가 고온 스트레스 하에서 광합성기구를 보호하는데 있어서 중요한 기능을 담당하고 있음을 나타낸다.

This study was performed to investigate the physiological responses of Oplopanax elatus by water condition.Drought stress was induced by withholding water for 26 days. The results show that PN max, SPAD, gs, E and Ci weresignificantly decreased with decreasing of soil moisture contents. However, AQY and WUE were decreased slightly only at26 day. This implies that photosynthetic rate is reduced due to an inability to regulate water and CO₂exchange through thestomatal. According to JIP analysis, ΦPO, ΨO, ΦEO and PIABS were dramatically decreased at 21 day and 26 day, whichreflects the relative reduction state of the photosystem II. On the other hand, the relative activities per reaction center suchas ABS/RC, TRo/RC were significantly increased at 26 day. Particularly, Dio/RC and DIo/CS increased substantially underdrought stress, indicating that excessive energy was consumed by heat dissipation. These results of chlorophyll a fluores-cence show that the sensitivity changes photosystem II activity. Thus, according to the results, O. elatus was exhibited astrong reduction of photosynthetic activity to approximately 10% soil moisture contents, and JIP parameters could be usefulindicator to monitor the physiological states of O. elatus under drought stress.

토마토 정식 전 후 묘령에 따른 토마토의 생육의 특성, 수량, 광합성 및 항산화 효소 활성을 알아보고자 본 실험을 수행하였다. 토마토 파종부터 정식시 까지 기간을 40, 45, 50, 55, 60일로 설정하였다. 육묘 기간이 50일(표준묘)보다 짧을수록 토마토 생장과 생육이 촉진된 반면에 육묘 일수가 길수록 생장과 생육이 감소하였다. 정식 후 4주는 묘령이 가장 짧은 40일묘에서 광합성량이 낮았지만 정식 후 8주는 차이를 보이지 않았다. CAT(Catalase), APX(Ascorbate peroxidase), POX(peroxidase) 들은 정식후 6주까지 증가하다가 8주부터 감소하였다. 정식후 4주는 SOD (Superoxide dismutase), CAT 활성은 묘령이 어릴수록 높은 경향을 보였고 반대로 정식 후 6주는 APX, POX는 육묘기간이 길수록 활성이 높았다. 토마토 수량도 표준묘와 비교해서 육묘 기간이 짧은 묘령에서 토마토 생산성이 높은 반면에 육묘기간이 길수록 생산이 감소하였다. 토마토의 생장과 수량의 관점에서 보면 육묘 기간은 40-50일 적합하다는 결과를 도출하였다. 따라서 토마토를 토경재배 할 경우 표준 묘령 50일보다 짧은 묘를 정식 후 생장과 생산성에서 유리할 뿐 아니라 육묘 시 발생되는 생산비의 절감에 유리할 것으로 사료된다.

야생벼가 유전적으로 재배벼와 유사한 특징을 보인다 할지라도, 많은 야생벼에서 재배벼와 생육양상이 다른 특징을 보이고 있다. 본 시험은 재배벼와 생육양상이 다른 일부 야생벼의 광합성능, 카탈라아제 활성 및 엽의 해부학적 차이를 보고자 수행하였다. 야생벼(Oryza latifolia, Oryza minuta, Oryza brachyantha, Oryza grandiglumis, Oryza alta)와 재배벼(새추청)를 공시 작물로 하였으며, 야생벼의 휴면타파를 위해 40℃에서 3일, 50℃에서 2일간 처리한 후, 6㎛ 지베렐린을 처리하여 발아를 촉진하였다. 발아 7주 후에, 상위 완전전개엽의 광합성량(LC pro+, GBP4)을 측정한 후, 엽록소 함량과 카탈라아제 분석 및 해부학적 관찰을 위한 시료로 사용하였다. 엽록소 함량은 Roe 방법으로 추출한 후 분석하였고, 카탈라아제 활성은 Aebi 방법으로 추출 한 후 분석하였다. 해부학적 차이를 알아보기 위하여 엽을 Spurr 방법으로 전처리한 후 광학현미경을 이용하여 관찰하였다. 발아 7주경에 관찰한 생육양상은 새추청벼에 비해 O.latifolia, O.grandiglumi 및 O.alta는 왕성하였고, O.minuta는 비슷하였으며 O.brachyantha은 분산형으로 아래로 쳐지는 양상을 보였다. 광합성량은 O.latifolia, O.grandiglumi에서 가장 컸으며, O.minuta 이외에는 새추청벼에 비해 높은 광합성량을 보였다. 엽록소 함량은 O.latifolia, O.grandiglumi 및 O.brachyantha에서 새추청벼에 비해 높은 것으로 나타났다. 카탈라아제 활성은 O.brachyantha에서 가장 낮았으며 나머지 야생벼의 카탈라아제 활성은 새추청벼 보다 다소 높게 나타났다. 엽 횡단면을 광학현미경으로 관찰한 결과, 야생벼와 재배벼의 유관속초의 형태가 차이가 있는 것으로 관찰되었으며 야생벼간에는 큰 차이가 발견되지 않았다.

큰봉의꼬리, 골고사리, 손고비 등 자생상록양치식물 3종을 실내공간으로 도입이 가능한지 살펴보고자 현재 실내조경공간에서 가장 많이 설정한 100lux에서 2,000lux까지의 광도범위에서 살펴본 생육 및 광합성 활성의 변화는 다음과 같다. 첫째, 큰봉의꼬리의 경우 고사율이 없어 100lux에서도 어느정도 생육은 가능하였지만 전반적인 원할한 생육은 광도가 높을수록 우월하였으며 엽색발현이나 관상가치를 살펴볼 때, 1,000lux에서 가장 우월하였으며 2,000lux의 경우 잎 가장자리가 마르거나 황변화하여 관상가치가 오히려 1,000lux보다 저조하여 형광등으로 조명을 설치할 경우 1,000lux가 가장 적합한 광도임을 알 수 있었다. 둘째, 골고사리의 경우 식물의 일부 또는 전체가 고사하여 공시식물 중 생육상태가 가장 저조하였으며 원할한 생육 및 관상가치는 1,000lux에서 가장 양호하였다. 셋째, 손고비의 경우 광도가 높을수록 생육이 원할함을 알 수 있었는 데 엽색의 발현 및 엽수에 따른 식물의 관상가치를 고려해 볼 때, 2,000lux보다 1,000lux에서 더 좋음을 알 수 있었다 이상 공시식물에 있어 생육이 가능한 광도는 차이가 있었지만 원할한 생장 및 관상가치를 높일 수 있는 최상의 적정광도는 1,000lux임을 알 수 있었다.본 연구는 현재 실내공간에 도입되고 있는 대부분의 식물이 외래종임을 감안할 때 우리 자생식물소재를 개발하고 활성화시켜야 하는 측면에서 의미가 있었다고 본다 하지만 식물소재구입의 어려움에 따라 3종만을 한정적으로 구입하여 광도에 따른 도입여부를 살펴보는 연구의 한계가 있었고 관상가치 및 식물의 미적 균형감을 결정하는에 있어서 엽수와 엽색의 변화가 가장 중요한 요소임을 감안할 때 향후 광질에 따른 연구를 비롯하여 다양한 측면에서 자생식물의 활용방안에 대한 활발한 연구가 이루어져야할 것으로 판단된다.

약용 식물의 추출액이 자가영양배양세포의 광합성전자전달계에 미치는 영향을 조사하기 위해 9종의 약용식물 추출액으로부터 종자발아, PA세포의 엽록소 억제정도, DCIP의 환원율, 세포 생존율, 광계 I의 전자전달활성, 단백질에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 식물의 추출액을 농도별로 처리하였을 때 10％ 처리시 전 식물체에서 상추의 발아억제 현상을 나타내었고, 특히 백두옹과 초오 추출물 10％ 처리시는 100％ 억제를 나타내었다. 2. 백두옹의 증류수 및 MeOH 추출액을 PA세포에 처리한 경우 엽록소의 생성을 100％ 억제 하 였다. 이는 광합성 전자전달 저해제로 알려진 DCMU 10-3M 처리와 동일한 억제 효과였다. 3. PA세포에 추출물 처리시 백두옹이 힐반응 억제가 가장 컸으며, 세포 생존력은 가장 낮았다. 4. 광합성 산소발생은 반하, 독활, 백두옹, 만형자 추출액 처리시 14-77％ 억제되었고, 특히 PA 세포 2ml 반응액에 백두옹 추출물 60rl 처리시 50％ 산소발생 억제를 나타내었다. 5. 추출액을 PA 세포에 처리한 후 단백질을 추출하여 SDS-PAGE를 이용하여 조사한 결과 대조구에 비하여 백두옹 추출물 10％ 처리에서 14KD, 31KD, 41KD, 53KD, 73KD의 밴드가 나타나지 않았다.