• 환경생물
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• 제19권1호
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• pp.1-6
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• 2001

Many researchers have been studied with guard cell protoplasts and detached epidermis as they think that properly stabilized protoplasts and detached epidermis retain many of the properties of intact guard cells. However, some studies have shown that stomata in detached epidermis behave differently, both quantitatively and qualitatively, from those in the intact leaf. Stomata in the intact leaf are very sensitive to environmental factors such as light, $CO_2$ and osmotic stress, but stomata in detached epidermis are less sensitive to these factors than those in the intact leaf. The clearest evidence to suggest the different response between detached epidermis and intact leaf obtained from the experiments with heavy metal, cadmium. 3-weeks old Commelina. communis was transferred to and grown in Hoagland solution in the presence or absence of 5 mM $Cd^{2+}$ for 4 days. The application of $Cd^{2+}$ showed about 70% inhibition of stomatal conductance when measured at various light intensity (100-1,000 $\mu$mole $m^{-2}s^{-1}). However, stomata in detached epidermis floated on an incubation medium containing 100 $\mu$M $Cd^{2+}$ opened to a degree of about 8.38 fm, but the stomata treated with no cadmium opened to 3.74 ${\mu}{\textrm}{m}$. These results were unexpected as the intact leaf grown in a Hoagland solution containing cadmium showed very negative physiological responses. These results showed that stomata in detached epidermis and in the intact leaf could respond reversely. Therefore, it is possible that we now misunderstand how stomata open in real natural condition.

• Journal of Plant Biology
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• 제36권4호
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• pp.383-389
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• 1993

Intact leaf과 detached epidermis에 있는 공변세포의 전기 생리학적 특성에 대한 빛과 이산화탄소의 효과를 조사하였다. 빛을 intact leaf의 abaxial side에 처리하면 공변세포막이 과분극 (hyperpolarization)되었다. 닭의장풀의 intact leaf에 있는 공변세포들은 빛에 의해 최대 13 mV 그리고 이산화탄소에 의해 42 mV까지 membrane potential difference(MPD)가 negative하게 변했다. 자주달개비에서도 비슷한 결과를 얻었다. 그러나, 빛과 이산화탄소를 detached epidermis에 있는 공변세포에 처리할 경우에는 공변세포의 MPD가 변하지 않았다. 위의 결과로부터, 엽육세포가 공변세포의 MPD 변화에 영향을 주는 것으로 사료되어, 엽육세포들을 광합성 억제제들을 침윤시켜 엽육세포 광합성의 어느 기작이 공변세포 MPD 변화에 영향을 주는지 조사하였다. CCCP로 침윤한 잎의 공변세포막은 적색광에 의해 약간 탈분극(depolarization)되었고, 이산화탄소에 의해 과분극되었다. 반면에, DCCD와 DCMU로 침윤한 경우에는 대조구 잎과 마찬자기로 적색광과 이산화탄소에 의해 과분극되었다. Azide로 침윤한 잎에 적색광을 처리하면 공변세포의MPD는 변하지 않았고, 이산화탄소를 처리하면 다른 처리구들에 비해 훨씬 감소한 막의 과분극을 보였다. 이는 azide가 잎에 손상을 유도하며 세포내 대사활성을 감소시킨 결과 이산화탄소에 의한 MPD 변화가 작았고, 적색광은 아무 효과도 보이지 않은 것으로 사료된다. 따라서, 엽육세포가 적색광을 감지하며 빛에 의해 유도된 공변세포막 과분극은 순환적 광인산화 반응에 의해 생성된 에너지에 의존하나 이산화타소에 의해 유도된 공변세포막 과분극은 광합성가 무관하다고 볼 수 있다. 또한 이산화탄소를 intact leaf에 처리하면 공변세포 액포가 알칼리화되는 것을 관찰하였는데, 이는 막의 과분극이 양성자 이온의 방출에 의해 일어난다는 것을 의미한다.

• 한국환경과학회지
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• 제4권4호
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• pp.15-15
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• 1995

ABA와 SA는 같은 조건하에서 기공 닫힘에 대하여 다른 효과를 나타냈다. 활짝 열린 기공에 1 mM Salicylic acid(SA)를 첨가 하였을 때, 열린 기공 크기의 22%가 감소하였다. 그러나 1mM ABA는 열린 기공 크기를 73%나 감소시켰다. SA용액의 광흡수 스펙트라 조가 셜과 SA가 1시간 내에 분해 되었다. 따라서, 분리표와 배양 동안에 SA 용액을 20분 마다 갈아 주었다. 그 결과 심지어 10$mu$M SA도 기공 닫힘을 크게 유도하였으며, 기공 닫힘에 대한 SA의 효과는 pH에 크게 으존적이었다. 1mM SA에 의하여 유도된 기공크기의 감소는 낮은 pH(pH 7.2, 5%; pH 6.2, 40%; pH 5.2, 78%)에서 가장 효과적이었다. 따라서, SA를 배양액에 있는 분리 표피에 적절히 처리하면 기공 닫힘에 대한 효과는 ABA와 거의 같다.

• 한국환경과학회지
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• 제4권4호
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• pp.317-321
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• 1995

ABA와 SA는 같은 조건하에서 기공 닫힘에 대하여 다른 효과를 나타냈다. 활짝 열린 기공에 1 mM Salicylic acid(SA)를 첨가 하였을 때, 열린 기공 크기의 22%가 감소하였다. 그러나 1mM ABA는 열린 기공 크기를 73%나 감소시켰다. SA용액의 광흡수 스펙트라 조가 셜과 SA가 1시간 내에 분해 되었다. 따라서, 분리표와 배양 동안에 SA 용액을 20분 마다 갈아 주었다. 그 결과 심지어 10$\mu$M SA도 기공 닫힘을 크게 유도하였으며, 기공 닫힘에 대한 SA의 효과는 pH에 크게 으존적이었다. 1mM SA에 의하여 유도된 기공크기의 감소는 낮은 pH(pH 7.2, 5%; pH 6.2, 40%; pH 5.2, 78%)에서 가장 효과적이었다. 따라서, SA를 배양액에 있는 분리 표피에 적절히 처리하면 기공 닫힘에 대한 효과는 ABA와 거의 같다.