The Correlation between the Gall-forming Process by Aphids and the Various Amino Acids in Zelkova Serrata Makino

느티나무에서 면충에 의한 충영형성과 아미노산종과의 연관성

After investigating the developmental process of galls forming on leaf of Zelkova serrata and analyzing the composition and contents of the free amino acids in leaves, galls and haemolymph of aphids, we have come to the following results. Galls induced were mostly distributed on the middle of lower part of leaf to the petiole along vein and most of investigated leaves had one gall only. The growth of galls continued in length and width until Paracolopha morrisoni habitants which transformed into alate adult left the gall. These results also indicate that galls are closely connected with a portion of plant tissues as well as foods and habitats of aphids. 26${\sim}$29 kinds of free amino acids such as proline, alanine and valine and so on, detected in leaves, gall and haemolymph of aphids. The composition of free amino acids were similar in three materials examined, but proline and asparatic acid showed the highest quantity in the leaves and falls, respectively. In case of aphids, alanine was extremely higher as 18.4% of total contents of free amino acids, in 1st instar of fundatrix stage. Total contents of free amino acids in the apteral adult stage of aphid were also increased than in the 1st instar stage. This investigation implies that nitrogen source such as free amino acids is apparently a major growth-material like carbohydrates during development of galls in Zelkova serrata.

느티나무에서 외줄면층에 의해 형성되는 충영의 생육을 조사하고, 유리 아미노산의 조성과 함량을 면충의 생활사에 따라 잎, 충영 및 면충체액에서 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 충영의 형성위치는 잎의 중간분위 또는 기부 쪽에서 엽맥을 따라 엽병쪽으로 진행되었으며, 조사된 잎의 90% 이상이 1개의 충영만을 형성하였다. 충영성숙은 면충거주자가 유시성충으로 이탈된 후에도 폭과 길이에서 증가하고 있는데 이는 충영이 면충의 먹이 또는 서식처로서 뿐만 아니라 식물체 조직의 일부로도 연계되어졌음을 시사하였다. 검출된 유리 아미노산은 proline, alanine, valine 및 trace 등 26${\sim}$29종으로 잎, 충영 및 면충체액에서 유사 asparatic acid가 가장 많았고 특히 면충의 경우 간모 1령기에서 alanine이 18.4%로 전 경시시료 중 최고치를 나타내었다. 충영의 폭과 길이의 증가에 따라 유리 아미노산의 총량 변화 또한 간모 1령기에서 무시성추기에 증가됨으로서 느티나무 충영생육은 탄수화물과 더불어 아미노산 등의 질소 급원이 주요 생육 물질임을 확인할수 있었다.