숙주나물의 세근 발생을 방지하기 위한 BA 처리는 주로 침종기간에 행하여진다. 본 연구는 숙주나물 생산에서 BA 흡수량과 관련된 침종기간의 설정에 필요한 정보를 제공하고자 3개 공시품종(금성녹두, 어울녹두, 중록1호)을 이용하여 침종기간(3, 5, 7시간)에 따른 숙주나물의 생장과 형태, 이들 품종의 흡수량으로 BA 소모량을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 종자의 수분흡수에서 어울녹두는 침종기간 내내 가장 낮았던 반면, 금성녹두와 중록1호는 침종초기에서는 중록1호가 많았으나 침종 후기에는 거의 비슷한 것으로 나타났다. 2. 상품성이 가장 높은 하배축 길이가 7cm이상의 비율은 중록1호에서 가장 높았고, 금성녹두, 어울녹두 순으로 낮아졌으나, 상품화가 불가능한 4cm 이하의 비율은 7cm 이상과는 반대의 결과를 보였다. 침종기간이 7시간으로 길어질수록 하배축 길이가 7cm이상의 비율이 감소되는 중록1호를 제외하고는 침종기간간에 뚜렷한 차이가 없었다. 3. 세근은 침종기간이 길수록 적게 형성되었으나 3시간에서 5시간으로 연장할 경우 현저히 줄어드는 경향을 보였다. 하배축과 뿌리 길이는 침종기간이 길수록 짧아졌으나 하배축 직경은 5시간 침종시 대체로 굵은 것으로 나타났다. 4. 개체당 전체 생체중과 건물중은 생장이 상대적으로 빠른 중록1호에서 가장 많았으며, 침종기간의 장단간에는 차이가 없었다. 5. 흡수량으로 평가된 BA 소모량은 침종기간이 5시간보다 짧을 경우 중록1호에서 가장 많았던 반면, 7시간 침종시킬 경우 금성녹두와 중록1호가 거의 비슷하게 많은 것으로 분석되었다.
콩종피의 구조적 특성을 전자현미경과 광학 현미경으로 각기 관찰하였고 발아초기 수분흡수 단계에큰 가수분해효소의 활성, 배출 경로와 이에 대한 GA$_3$의 생리적 영향을 구명하고자 본 실험이 수행되었으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 콩종피는 크게 세층으로 구성되어 있으며 제일 안쪽에 호분층세포가 1열로 배열되어 있는 것을 보리에서와 같이 여러 층의 복합층으로 구성되어 있는 것과는 다른 구조적 특성을 보였고 이러한 특성이 품종간에 차이가 있는지에 대해서는 본 실험에서는 관찰되지 않았다. 2. 콩종피의 일부인 제의 중앙부위는 수분 및 가스의 흡수와 배출이 용이하도록 많은 망사로 구성되어 있었으며 이러한 구조적 특성이 hard seed에 대해서는 어떠한가에 대해 본 실험에서는 구명되지 못했으나 앞으로 이 분야에 대해서 보다 진전된 연구가 필요하다고 사료뒨다. 3. 콩종피를 증류수에 침지하여 Acid phosphatase의 활성변화를 측정한 결과 침지시간이 경과함에 따라 효소활성이 증가하는 경향을 보였고 이러한 활성의 차이가 품종간에는 유의성이 없었지만 단엽콩이 황금콩보다 다소 높은 경향이였다. 실제로 단엽콩이 황금콩보다 발아력이 높은 원인이 이러한 가수분해 효소의 활성차이에 있지 않을까 추정된다. 4. GA$_3$를 첨가하지 않은 배양처리에서 Acid phosphatase의 활성은 6시간부터 12시간까지는 호분세포 밖으로 배출된 것과 호분세포내에 남아 있는 것과는 거의 차이가 없이 같았으나 12시간이후부터 차이가 나타났고 18시간 배양처리에서 가장 효소의 활성이 높았다. 또한 배출된 효소의 활성양이 점차적으로 증가한 것은 호분층세포의 팽압이 증가함으로서 수동적 확산작용때물인 것으로 사료된다. 5. GA$_3$를 첨가한 배양처리에서 Acid phosphatase는 24시간 이후부터 호분층세포 밖으로 크게 배출되어 나왔고 반면 18시간 이후부터 호분층 세포내에 축적되어 있는 Acid phosphatase는 점차적으로 감소하였다. 이러한 결과는 초기 콩종자의 발아단계에서 GA$_3$의 역할은 종피의 호분세포막을 분해시켜 효소가 세포막을 뚫고 배출이 용역하게 하는 역할을 하는 것으로 추정된다.
온도(15$^{\circ}C$ 및 3$0^{\circ}C$)와 PEG용액(O, 20, 30 및 35g / 100g $H_2O$) 농도를 달리여 대두품종(방사콩, Hill 콩, 팔달콩, 두엽콩, 백운콩, 광교, 장엽콩 및 황금콩)의 발아와 묘신장 반응을 측정하였다. PEG 용액 농도의 조절은 상온에서 0.0, -0.5, -1.1 및 -1.5 MPa 수분포텐셜을 기초로 하였다. 시료의 채취는 15$^{\circ}C$에서 3, 6, 9 및 12일 간격으로, 3$0^{\circ}C$에서는 1, 2, 3 및 4일간격으로 실시하였다. 품종당 15립의 종자를 plastic petridish 안의 Whatman No.1(9cm) 여지위에 자동 주사기로 0.2% 0.2% Thiram을 첨가한 농도별로 PEG용액을 15ml 씩 조절하였다. Plastic petri-야노를 Cap으로 대하여 15$^{\circ}C$ 및 3$0^{\circ}C$ 항온의 무광조건하에서 발아시켰다. 8개 품종의 묘수분함량과 묘장이 15$^{\circ}C$ 및 3$0^{\circ}C$에서 공히 PEG용액 농도가 증가할수록 감소되었다. 묘수분함량과 묘장의 품종간차이가 두 온도에서 공히 발견되었다. 대립중이 소립중보다 많은 양의 수분을 흡수하였으나 수분함량(%)은 소립중이 높았다. Hill 콩과 팔달콩은 두 온도에서 공히 PEG 용액농도 20에서 30g/100g $H_2O$까지 타품종들에 비교하여 큰 묘장을 보였다. 본 시험의 연구결과에서 PEG용액 농도에 대한 대두발아반응 시험으로 조기시 출현 증진을 위한 대두품종 선발 가능성이 있음을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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