수수 지베렐린 함량의 일중변화에 미치는 일장효과

Effect of Photoperiod on Diurnal Change of Gibberellins Levels in Sorghum

단일식물인 수수의 파이토크롬 B 돌연변이종(phyB-1)과 순계 야생종을 이용하여 phyB-1 변이종의 표현형에 미치는 지베렐린의 역할을 구명하고, 단일조건이 단일식물의 지베렐린 생합성 또는 대사를 어떻게 조절하는지를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 지베렐린의 생합성 양은 하루 동안 일정한 수준을 유지하는 것이 아니라 주기를 가지고 변화하는 경향을 나타내어 식물호르몬 지베렐린은 리듬을 가지고 생합성되는 것으로 나타났다. 2. 단일식물인 수수의 야생종은 단일조건에서 보다 많은 양의 $GA_20$ 과 $GA_1$을 함유하고 있어 단일조건은 이들 지베렐린의 생합성을 촉진하는 것으로 나타났다. 3. 지베렐린의 함량은 같은 일장조건하에서도 시료채취 시기에 따라 큰 차이를 보여 파이토크롬B 변이종과 야생종간의 일관성있는 고유한 차이는 나타나지 않아 이들이 보이는 표현형의 차이는 지베렐린의 절대량의 차이보다는 지베렐린에 대한 반응의 차이에 의한 것으로 나타났다.

The endogenous gibberellin(GA) levels of sorghum grown under different photoperiodic conditions were measured by GC-MS-SIM. The effect of photoperiods on the diurnal GA levels of the 13-hydroxylation pathway was investigated by sampling every 6 h for 1 day. Levels of $GA_12$, $GA_53$, $GA_19$, $GA_20$, $GA_1$ and $GA_8$ were not constant throughout sampling times but rather rhythmic in productions. Wild-type seedlings grown under short photoperiod contained more $GA_20$ and $GA_1$ than those of long photoperiod. Although plant height of phyB-l(phytochrome B mutant) was taller than wild-type under all photoperiods tested, $GA_1$ concentration of wild-type grown under 10 h photoperiod was higher than that of phyB-l grown under the same photoperiod. These results are compatible with the idea that phytochrome B changed seedling responsiveness to GAs.