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한국식물학회 / v.37, no.3, 1994년, pp.387-394 
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보리수나무 유식물의 생장과 질소고정 활성에 대한 환경요인의 영향
( Effects of Environmental Factors on Growth and Nitrogen Fixation Activity of Autumn Olive (Elaeognus umbellata) Seedlings ) |
| 송승달; 경북대학교 자연과학대학 생물학과;
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| 초 록 |
| 보리수나무(Elaeagus umbellata Thunb.) 유식물의 생육과정에서 근류 형성 및 질소고정 활성에 대한 중요 요인으로서 광도, 온도, 질소화합물, 수분 스트레스 등의 영향을 정량적으로 분석하였다. 유식물의 상대생장률과 T/R비는 각각 초기의 $1.60%{cdot}d^{-1}$와 1.12에서 근류 형성이 촉진된 후기에는 $3.75%{cdot}d^{-1}$와 2.31로 증가하였다. 질소고정의 비활성은 근류 형성 초기에 $72.5;mu extrm{M};C_2H_4{cdot}g;fr;wt;nodule^{-1}{cdot}h^{-1}$로서 최대치를 나타낸 후 점차 감소하였다. 상대조도 20-25. 10-15 및 4-6% 처리구의 질소고정 활성은 대조구에 대해 각각 41, 54 및 71%의 감소를 보였다. 근류를 15, 20, 25 및 $30^{circ}C$에서 배양할 때 활성은 각각 5.4, 24.7, 51.6 및 $58.5;mu extrm{M};C_2H_4{cdot}g;fr;wt;nodule^{-1}{cdot}h^{-1}$로 변하였다. 저온($15^{circ}C$)의 전처리 후 $30^{circ}C$로 옮겼을 때 근류 활성($66.5;mu extrm{M};C_2H_4{cdot}g;fr;wt;nodule^{-1}{cdot}h^{-1}$)은 고온($35^{circ}C$) 전처리에 비해 촉진되었다. 근류의 활성은 산소분압에 비례하여 16 kPa 이상에서 포화되었고, 근류를 뿌리에서 떼어내거나 절단하면 92%와 43%로 활성이 억제되었다. pH 5.5, 6.5 및 8.0에서 생육된 초기 근류의 상대활성은 각각 89, 100 및 40%였으며, 1 및 3 mM의 $NO_3;-N와;{NH_4}^{+}-N$에서 생육된 초기 근류는 각각 6.1%와 68.50%의 상대활성을 보였다. 수분 공급량 20, 50 및 100mL에 의한 근류의 형성과 비활성은 각각 35, 120 및 8 mg.plant-1와 33.6, 58.4 및 $8.4;mu extrm{M};C_2H_4{cdot}g;fr;wt;nodule^{-1}{cdot}h^{-1}$였다. 식물체에 수분공급을 중단하였을 때 5일 후에 일시 위조가 나타났으며, 식물체의 함수량 및 증산량은 각각 90 및 53% 감소되었으나, 근류 활성은 완전히 소실되었다. |
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| Effects of environmental factors of light, temperature, nitrogen sources and water stress were analyzed quantitatively on the nodule formation and nitrogen fixation activity of autumn olive plant (Elaeagnu$ umbellala Thunb.) during the seedling growth. Seedlings showed the maximum nitrogenase activity of $72.5;mu extrm{M};C_2H_4{cdot}g;fr;wt;nodule^{-1}{cdot}h^{-1}$ in the early nodulation stage. The relative growth rate and T/R ratio changed from $1.60%{cdot}d^{-1}$ and 1.12 in the earlier stage to $3.75%{cdot}d^{-1}$ and 2.31 in the later stage, respectively. light conditions of 20-25, 1015 and 4-6% resulted in decreases of 41, 54 and 71% of the nitrogenase activity, respectively. Nodules incubated in 15, 20, 25 and $30^{circ}C$ showed the activities of 5.4, 24.7, 51.6 and $58.5;mu extrm{M};C_2H_4{cdot}g;fr;wt;nodule^{-1}{cdot}h^{-1}$ respectively. Pretreatment with low temperature ($15^{circ}C$) followed incubation at $30^{circ}C$ attained higher nitrogenase activity ($66.5;mu extrm{M};C_2H_4{cdot}g;fr;wt;nodule^{-1}{cdot}h^{-1}$) than that with higher temperature ($35^{circ}C$). The oxygen pressure above 16 kPa is necessary for saturation of the nodule activity, but the activity was inhibited severely by physical impact such as the exision or isolation of nodules from the root. The relative activities of early nodules grown in pH 5.5, 6.5 and 8.0 were 89, 100 and 40% and those grown in 1 and 3 mM of $NO_3;and;NH_4$ were 6, 1 and 68, 50%, respectively. Watering levels of 20, 50 and 100 mL during the seedling growth resulted in 35, 120 and 8 mg of nodule formation and 33.6, 58.4 and $8.4;mu extrm{M};C_2H_4{cdot}g;fr;wt;nodule^{-1}{cdot}h^{-1}$ of the nitrogenase activity, respectively. Water stress with 86% decrease of soil water content caused temporary wilting point of leaf and a complete disappearance of nitrogenase activity of nodules, though the water content and transpiration rate in plant were reduced to 90 and 53%, respectively.tively. |
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| 키워드 |
| 보리수나무;유식물 생장;질소고정 활성;환경요인;Elaeagnus umbellata;seedling growth;nitrogen fixation;environmental factor; |
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Journal of Plant Biology / v.37, no.3, 1994년, pp.387-394
한국식물학회
ISSN : 1226-9239
UCI : G100:I100-KOI(KISTI1.1003/JNL.JAKO199411920117091)
언어 : 한국어 |
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| 논문 제공 : KISTI 한국과학기술정보연구원 |
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