Fungal Development, Respiration and Activity of Oxidative Enzymes in Rice Plants Inoculated with Pyricularia oryzae in Both Compatible and Incompatible Combinations

벼 도열병균에 감염된 친화 및 비친화 조합 벼에서의 균생장, 호흡 및 산화효소 활성

Appressorial formation of Pyricularia oryzae on leaves showed no marked difference between highly resistant Tongil and susceptible Norm No. 6. Race N-2 of the blast fungus penetrated directly into motor cells of susceptible cultivar Norm No. 6, later extensively spreading hyphae were developed, while in the cultivar Tongil, after penetration, no further hyphal extension resulted. In discoloration of infected tissues, the highly resistant cultivar Tongil not only discolored rapidly, but also the percentage of discolored cells was higher than the susceptible cultivars, Jinheung and Norm No. 6. The respiratory rate, was generally higher in infected tissue than in healthy tissue. No significant difference in the respiration rate of resistant Suwon No. 180 was not found between the infected and healthy leaf tissue, whereas, in susceptible Jinheung, a marked increase in respiratory rate was caused by blast infection. The respiratory rate increased at the appearance of the first visible symptom in all cultivars resistant or susceptible. Higher peroxidase activity was found in infected tissues as compared with healthy tissue. Peroxidase activity increased in resistant and susceptible reactions. Particularly, in resistant reaction, the increase of the activity was more pronounced. In highly resistant reaction, there was no difference in peroxidase activity between healthy and infected tissues. Ascorbic acid oxidase, hydroquinone oxidase and catechol oxidase had the same trend as the peroxidase. In contrast, activity of catalase rather decreased in leaf tissues infected with compatible races of the fungus.

병 잎위에서 도열병균 부착기형성은 고도저항성인 통일과 감수성인 농림 6호간에 큰 차이가 없었다. 감수성인 농림 6호에는 직접 기동세포에 침입 신전되었으나 고도저항성인 통일품종에서는 그와 반대로 균계가 신전되지 않았다. 고도저항성인 통일은 생리형에 관계없이 감수성인 진여, 농림 6호보다 급속히 기생세포가 변질되는 동시에 그 비율도 높았다. 호흡율을 산소흡수율로 보면 건전조직보다 병반조직에서 높은 경향이었다. 저항성품종인 수원 180호에서 건전조직과 호흡율에 차이가 없었으나 감수성인 진여의 경우에는 건전조직보다 호흡율이 훨씽 높았다. 그리고 품종간에도 건전부위의 호흡율의 차이가 심하였다. 호흡율은 병반이 최초로 형성되는 시기에 저항성 및 감수성을 막론하고 상승하였는데 감수성조직은 건전조직에 비하여 급속히 증가하는 반면 저항성병반에 있어서는 완만하게 증가하였다. 퍼옥시다제의 활성은 건전조직에 비하여 감수성조직에서 증가하였고 생리형과 품종간에 비친화성인 저항성병반에 있어서 그 활성이 감수성병반에 비하여 현저히 증가하였다. 그러나 고도저항성인 반응에 있어서는 건전 및 이병조직간에 퍼옥시다제의 활성차이가 거의 없었다. 아스코빅산, 하이드로퀴논 및 카테콜 산화효소 활성도 퍼옥시다제와 같은 경향이었다. 반대로 카탈라제의 활성은 친화성인 병반조직에서 오히려 감소하였다.