• 한국산림과학회지
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• 제65권1호
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• pp.1-11
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• 1984

솔잎혹파리 (Thecodiplosis japonensis Uchida et Inouye) 침해(侵害)에 따른 생장(生長) 감소(減少)와 색소변이(色素變異)를 조사비교(調査比較)하기 위해 지난해에 솔잎혹파리 피해(被害)가 심(甚)한 지역(地域)-경기도(京畿道) 수원시(水原市) 파장동(巴場洞)-에서 감수성(感受性) 수종(樹種)인 소나무(Pinus densi flora S. et Z.)와 저항성(低抗性) 수종(樹種)인 리기다소나무(Pinus rigida Mill)를 대상으로 솔잎혹파리 침입전(侵入前), 후(後)의 침엽생장(針葉生長), 광합성능력(光合成能力) 및 호흡율(呼吸率), 엽록소(葉綠素) 그리고 carotenoid 및 anthocyanin 색소함량(色素含量)의 변화(變化)를 1983년年 6월(月)부터 10월(月)까지 월별(月別)로 조사(調査)하였으며, 또한 3, 4월(月)에는 토양(土壤)속에서 월동중(越冬中)인 유충(幼虫)과 9월(月)에 솔잎속에서 생장(生長)하는 유충(幼虫)의 carotenoid와 anthocyanin 색소(色素) 함량(含量)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 침엽생장(針葉生)에 있어서 솔잎혹파리에 침해(侵害)를 받은 피해엽(被害葉)이 건전엽(健全葉)에 비(比)하여 소나무에 있어서는 48.1%. 리기다소나무에 있어서는 37.4%정도의 생장(生長) 감소(減少)를 보였다. 2) 광합성(光合成) 능력(能力)에 있어서는 두 수종(樹種) 모두 건전엽(健全葉)이 피해엽(被害葉)보다 높았으며, 소나무에서는 8월(月)에 최대치(最大値)를 보였으나 리기다소나무에서는 10월(月)에 최대치(最大値)를 보였다. 한편, 호흡율(呼吸率) 있어서는 리기다소나무가 소나무보다 높았으며, 두 수종(樹種) 모두 피해엽(被害葉)이 건전엽(健全葉)보다 높았다. 3) 엽록소(葉綠素) 함량(合量)에 있어서는 리기다소나무가 소나무보다 높았으며, 두 수종(樹種) 모두 피해엽(被害葉)이 건전엽(健全葉)보다 높았다. 4) 일반적(一般的)으로, 솔잎혹파리에 저항성(低抗性)인 리기다소나무가 감수성(感受性)인 소나무보다 carotenoid 함량(合量)이 많았다. 또한 토양중(土壤中) 유충(幼虫)에서는 carotenoid 함량(合量)이 0.094.mg/g, 충영(虫癭)속 유충(幼虫)에서는 0.092 mg/g을 보여 서로 비슷하였으며, 이는 침엽(針葉)에서 나타난 함량(含量)보다 적었다. 5) Anthocyanin 함량(含量)에 있어서는 두 수종(樹種) 모두 피해엽(被害葉)이 건전엽(健全葉)보다 높았으며, 특히 소나무의 충영엽(虫癭葉)에서 높게 나타난 것은 솔잎혹파리침해(侵害)의 자극(刺戟)으로 인한 함량(含量)의 증가(增加)이며 따라서 가을에 충영부위(虫癭部位)가 적갈색(赤褐色)으로 변(變)한다고 생각된다.

• 환경생물
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• 제32권4호
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• pp.297-305
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• 2014

부산시 강서구 낙동강 하구에서 채집한 방사무늬김(Porphyra yezoensis Ueda)의 용존산소 생산율은 $68.8{\pm}46.0{\mu}mol\;{g_{FW}}^{-1}h^{-1}$, 질산염과 인산염 흡수율은 각각 $2.5{\pm}1.8{\mu}mol\;{g_{FW}}^{-1}h^{-1}$, $0.18{\pm}0.11{\mu}mol\;{g_{FW}}^{-1}h^{-1}$ 그리고 용존무기탄소 흡수율은 $87.1{\pm}57.3{\mu}mol\;{g_{FW}}^{-1}h^{-1}$이었다. 용존산소 생산율과 질산염, 인산염, 용존무기탄소 흡수율은 각각 음의 선형관계를 보여, 광합성활동에 의한 결과물임을 파악할 수 있었다. 김의 생중량에 따른 이들 성분의 생산/흡수율은 로그함수적으로 감소하여, 성체(>~0.3 g)보다는 어린 엽체의 광합성효율이 매우 높은 것으로 나타났으며, 이는 질소부족으로 인한 황백화가 양식초기에도 발생할 수 있음을 제시하였다. 우리나라 시도 단위로 월별 생산되는 김 생산량과 양식면적을 바탕으로 질소요구량과 탄소흡수율을 산정한 결과, 생산량이 가장 높은 전라남도보다 부산(경상남도 포함)과 전라북도의 단위면적당 질소요구량이 높았다. 최근 김 황백화가 빈발하는 전라북도는 좁은 면적에서의 과밀 생산과 최대수확기가 육상과 저층으로부터 영양염 공급이 부족한 12~1월인 점 등이 황백화의 원인인 것으로 추정된다.

• 한국산림과학회지
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• 제111권3호
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• pp.405-417
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• 2022

본 연구는 건조 스트레스에 따른 Prunus maximowiczii(산개벚나무) 및 Prunus serrulate Lindl. var. pubescens(Makino)Nakai(잔털벚나무)의 광합성 특성 및 광계II 활성에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였으며, 건조 스트레스(drought stress, DS)는 30일간의 단수처리를 통해 유도하였다. 건조 스트레스가 진행됨에 따라 토양 수분함량은 감소하였으며, DS 10~12일 사이에 두 수종모두 10% 이하로 건조한 상태가 되고, DS 15일 이후부터는 5% 이하로 나타나 위조가 시작되는 조건에 해당되었다. DS 10일부터 최대광합성 속도, 광보상점의 감소가 두드러졌고, 암호흡 및 순양자수율은 DS 15일에 크게 감소하다가 DS 20일 이후부터 증가하는 경향을 보였다. 또한 산개벚나무의 기공증산속도는 DS 15일에 크게 감소한 뒤 DS 20일 이후부터 증가하였으며, 수분이용효율은 DS 15일에 증가한 뒤 DS 20일 이후부터 감소하였다. 잔털벚나무의 경우 기공증산속도는 DS 20일에 크게 감소한 뒤 이후부터 증가하였으며, 수분이용효율은 DS 20일에 증가한 뒤 이후부터 감소하는 경향을 보였다. 이는 수분 손실을 막기 위해 기공을 닫게 되어 수분이용효율이 일시적으로 증가한 것을 의미한다. 엽록소 형광분석을 통해 산개벚나무는 DS 15일, 잔털벚나무는 DS 20일 이후에 기능지수(PI_ABS) 및 에너지전달 효율의 감소가 두드려졌으며, 광계II의 활성이 감소되었다. 특히, Ts-Ta, PI_ABS, DI_O/RC, ET_O/RC는 토양수분함량의 감소와 광합성 특성과도 유사하게 나타나, 수목의 건조 스트레스를 평가하는데 있어서 유용한 변수로 활용될 수 있을 것으로 보인다.

• 한국습지학회지
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• 제26권1호
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• pp.62-71
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• 2024

기후변화조건에서 구상나무의 생태적 변화를 파악하기 위해 5년 동안 대조구(야외)와 RCP 4.5에 근접하게 온도 및 CO2를 상승시킨 기후변화처리구에서 생육 및 생리적 반응을 분석하였다. 그 결과, 기후변화처리구에서 구상나무의 년생별 가지 길이는 시간이 지날수록 증가하는 경향이 나타났다. 그리고 기후변화 조건은 구상나무 잎의 형태적 차이에는 큰 영향을 주지 않지만, 잎의 생물량에는 영향을 주어, 기후변화가 진행될수록 구상나무의 잎 생산성이 저하될 것으로 예상되었다. 한편, 기후변화 조건에서 구상나무의 엽록소 함량은 기후변화처리구에서 높은 반면, 광합성률, 기공전도도, 증산율, 그리고 수분이용효율은 대조구가 더 높게 나타났다. 이는 온도와 CO2가 상승된 환경이 기공밀도 증가에 영향을 줄 수 있으나, 광합성 반응에는 부정적 영향을 주는 것으로 예상된다. 향후 이를 확인하기 위해 각각의 환경 처리에서 기공 밀도에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다. 한편, 본 연구에서는 잎의 생물량 변화만 관찰하였기 때문에 기후변화 조건 하에서 구상나무의 생물량 변화에 대한 추가적인 실증 연구가 고려되어야 할 것으로 사료된다. 결과적으로 장기간 상승된 온도와 CO2에서 구상나무의 환경 적응력은 약화될 것으로 판단된다.

• 농업과학연구
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• 제41권4호
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• pp.327-334
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• 2014

최근 육성된 고품질 벼 품종인 보람찬, 호품 및 호농을 공시하여 질소 시비량(9, 18 kg/10a) 및 출수 직후 차광처리(50, 70%)에 의한 등숙기 일조부족이 광합성 특성 변화와 수량 및 수량구성형질 등에 미치는 영향을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 등숙기 차광처리에 의해 Fv/Fm 및 SPAD값은 차광률이 높을수록 그 감소율이 적었으며, 질소 시비량을 증가에 따른 유의적인 변화는 없었다. 다른 품종과 달리 호농의 경우 18 kg 처리시 자연광에서 자란 시료에서도 감소율이 완만하게 나타났다. 2. 등숙기 차광처리에 의해 천립중과 수량은 차광에 따라 감소하였고, 차광률에 따라 더 높은 감소율을 보였다. 천립중은 세 품종 중 보람찬이 가장 많이 감소하는 경향을 보였다. 차광 70% 처리시 질소 시비량의 증수에 따라서 감소율이 더 급격히 나타나 등숙기 일조부족에 질소질 비료의 추가시용은 비효율적임을 알 수 있었다. 3. 등숙기 차광처리시 백미 단백질 함량은 증가하였고 50% 차광 보다 70% 차광에서 높았으며, 호농이 보람찬과 호품에 비해 단백질 함량의 변화가 적었다. 4. 등숙기 차광처리시 아밀로스 함량 변화는 감소하는 경향을 보였으며, 호농이 보람찬과 호품에 비해 변화가 적었다. 5. 등숙기 차광처리에 따른 쌀의 품위 분석 결과 보람찬과 호품은 차광에 의해 완전립 비율이 차광율 70%일 때 64.8-70.9%로 크게 감소하였는데 이는 분상질립의 증가로 인한 것으로 판단된다.

• 원예과학기술지
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• 제29권4호
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• pp.311-316
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• 2011

본 연구는 고추냉이 '달마' 품종을 배양액의 EC 수준을 달리하여 수경재배하였을 때, 기능성 성분인 AITC의 조직별 함량, 비타민 C 함량 및 생리적 반응들에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 배양액의 EC는 Yamasaki 배양액 EC $0.5dS{\cdot}m^{-1}$를 기준으로 1N-NaCl로 조절한 5수준(EC 0.5, 1, 2, 3, $5dS{\cdot}m^{-1}$)으로 5주간 담액 수경재배하였다. 고추냉이의 총 AITC 함량은 처리 1주에는 EC $5dS{\cdot}m^{-1}$에서, 처리 5주에는 EC $3dS{\cdot}m^{-1}$에서 가장 높았다. 처리 5주 후 고추냉이 AITC 함량은 처리 1주에 비하여 EC 0.5-$2dS{\cdot}m^{-1}$에서 1.2-1.4배 증가하였으나, EC $3dS{\cdot}m^{-1}$에서는 6%, EC $5dS{\cdot}m^{-1}$에서는 56% 감소하였다. AITC의 상대적 비율이 EC 0.5-$2dS{\cdot}m^{-1}$에서는 처리 1주와 처리 5주 모두 엽신과 뿌리에 비해 엽병(평균 53.4%, 49.5-61.1%)에서 높았다. 그러나 EC 3과 EC $5dS{\cdot}m^{-1}$에서 뿌리의 AITC 상대적 비율이 처리 1주에는 평균 45.1%(43.7-46.1%)로 엽신과 엽병에 비해 높은 반면 처리 5주에는 평균 16.6%(16.0-17.1%)로 낮아져, 엽신에서는 5배, 뿌리에서는 6.8배의 AITC 함량이 감소하였다. 처리 1주 비타민 C 함량은 83.7-$107mg{\cdot}100g^{-1}FW$로 처리에 따른 차이가 없었으나, 처리 5주 후, EC 0.5-$2dS{\cdot}m^{-1}$에서는 117.8-$137.5mg{\cdot}100g^{-1}FW$로 27% 증가하였다. 고추냉이 잎 전해질 유출은 EC $5dS{\cdot}m^{-1}$에서 EC 0.5-$2dS{\cdot}m^{-1}$에 비해 3배 증가하였다. 그러나 엽록소 함량, 광합성 및 증산율은 EC $2dS{\cdot}m^{-1}$ 이상에서, 수분함량과 비엽면적은 EC $5dS{\cdot}m^{-1}$에서 감소하였다. 처리 5주 후 고추냉이 생육은 EC 3과 $5dS{\cdot}m^{-1}$에서 엽수와 지상부 생체중이 감소하였다. 이상의 결과, 기능성 채소로서 고추냉이 수경재배시 품질과 생육을 유지하기 위한 적정 배양액의 EC는 $3dS{\cdot}m^{-1}$ 이하가 적합하리라 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권1호
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• pp.94-101
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• 2018

쑥은 세포 손상과 위염 회복에 효능이 있는 유파틸린을 가지고 있는 약용작물이다. 본 연구의 목적은 강화쑥의 온실에서의 주년 생육 특성을 분석하고, 환경 스트레스를 처리하여 유파틸린의 함량을 증대시키는 것이다. 유리 온실에서 강화쑥을 육묘 6주, 정식 후 8주간 재배하여 생육 특성과 유파틸린 함량을 비교하였다. 광합성은 상대적으로 고광도인 $1,200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서도 포화되지 않았다. 생육속도는 정식 후 2주후에 최고에 도달하였고 정식 후 8주부터 감소하기 시작하였다. 강화쑥은 다년생 숙근초로 계절 변화에 민감하게 반응하여 봄 여름의 영양 생장기에는 높은 생육과 성분 함량을 나타내었으나, 가을과 겨울에는 개화 및 월동으로 인하여 생육 및 유파틸린 성분 함량이 크게 감소하였다. 따라서 강화쑥의 주년 재배를 위하여는 이를 억제하기 위한 야파 처리의 적용이 필수적인 것으로 판단되었다. 2종류의 스트레스와 1종류의 eliciter를 처리하였다. 건조 스트레스는 수확 전 5, 6, 7, 8 일간 관수을 중단하였고, 염류 스트레스는 수확 3일전 양액에 염화나트륨 추가하여 2, 4, 6, $8dS{\cdot}m^{-1}$ 농도로 하였고, 메틸자스모네이트는 수확 3일전 12.5, 25, 50, $100{\mu}M$ 농도로 엽면 시비하였다. 건조 스트레스 처리구 중 7일 및 8일간 관수를 중단한 경우와 메틸자스모네이트를 $25{\mu}M$ 엽면 시비한 경우 유파틸린 함량이 증가하였다. 염류 스트레스 처리구에서는 유파틸린 함량 증대가 발견되지 않았다. 본 연구 결과는 환경 처리를 통해 유용 성분의 증대가 가능하고 의약 원료로써 강화쑥의 생산성과 품질을 크게 향상시킬 수 있음을 증명하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제20권4호
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• pp.373-381
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• 2011

본 연구는 피음처리에 따른 1년생 가시나무 용기묘의 생장과 생리적 반응을 탐구하고자 수행되었는데, 피음처리는 전광 및 전광의 35%, 55%, 75%의 수준으로 실시하였다. 가시나무의 간장과 근원경생장은 35%와 55% 피음처리에서 높은 것으로 조사되었으며, 피음처리와 상관없이 근원경생장이 간장생장 보다 4주 정도 더 길게 지속되었다. 피음처리 후 가장 높은 H/D율은 4.31을 기록한 35% 피음이었으며 가장 낮은 값은 3.63을 기록한 75% 피음이었다. 또한 피음처리후 가장 높은 건물생산량은 55% 피음, 그 다음으로는 35% 피음이었는데, 부위별로도 이 두 피음수준에서 가장 높은 것으로 조사되었다. T/R율은 75% 피음에서 1.76으로 가장 낮게 나타났고 55%에서 2.41로 가장 높게 나타났으며 35%에서는 2.38로 조사되었다. Leaf dry weight ratio(LWR)의 경우, 피음처리 후 가장 높은 값은 55% 피음의 0.53, 다음은 35%의 0.52이었으며, root dry weight ratio(RWR)은 피음수준이 가장 높은 75%에서 0.36으로 가장 높은 것으로 조사되었다. 피음이 강해질수록 엽록소 a 함량과 총 엽록소(a + b) 함량은 높아지는 경향을 보였지만 엽록소 b의 경우에는 피음처리에 따른 차이가 나타나지 않았다. 그리고 광합성률과 증산율은 전광에 비해 피음이 높을수록 증가하였으나, 가장 높은 피음인 75%보다는 35% 및 55% 피음에서 더 높았다. 본 실험에서 피음처리에 따른 광 조건이 다른 환경에서 생육한 묘목들이 보인 생장과 광합성 반응 결과는 적정 생육광도를 설정하는데 유용하게 사용될 수 있으며, 또한 내음성 정도를 추정하는 자료로도 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권1호
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• pp.64-71
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• 2023

CAM 식물은 야간에 기공을 열어 CO₂를 흡수하는 식물로 환기하지 않는 야간에 시설 내 발생한 잉여 CO₂를 광합성에 이용할 수 있다. 게발선인장은 다화성으로, 엽상경 수가 많을수록 상품성이 높아진다. 본 연구는 게발선인장의 야간 CO₂ 시비 적용 가능성을 파악하기 위하여 생육 적정 환경인 생육상과 실제 농가의 환경에 따른 온실에서 엽상경별 광합성 특성을 조사하였다. 생육상 내 게발선인장 상위 엽상경은 주간에만 CO₂ 흡수를 하는 C₃ 특성을 보였으며, 2차 엽상경은 주/야간 모두 CO₂ 흡수를 하는 C₃-CAM 특성을 보였다. 온실에서 상위 엽상경은 CO₂ 흡수를 하지 않았으나, 2차 엽상경은 야간에 CO₂ 흡수를 하는 CAM 특성을 보였다. 생육상 내 게발선인장의 기공전도도와 수분이용효율은 온실 내 식물에 비하여 모든 엽상경에서 높은 값을 나타냈다. 게발선인장의 수분이용효율은 생육상과 온실에서 모두 CAM 특성이 나타나는 2차 엽상경에서 상위 엽상경에 비하여 높았다. 일일 총 CO₂ 흡수율은 온실 내 식물에 비하여 생육상 내 식물에서 더 높게 나타났으며, 생육상 내 게발선인장의 2차 엽상경에서 값이 155mmol·m^-2 ·d^-1로 가장 높았다. 게발선인장 '핑크듀'는 성숙한 엽상경에서 야간에 CO₂ 흡수가 활발히 일어나는 CAM 특성을 나타낸다. 다화성으로 시장성이 높은 게발선인장 '핑크듀'는 적정 환경과 성숙한 엽상경에서 효율적인 야간 탄소흡수가 가능한 식물이다.

• 한국환경농학회지
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• 제22권3호
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• pp.185-191
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• 2003

본 연구는 "광안콩"의 20일 묘를 공시하여 $0{\sim}90\;mM$의 염분조건에서 콩의 생리학적 피해정도를 산정하고 내염성 품종선발과 육종계획에 요구되는 기초자료로 활용하고자 수행되었다. 엽록소의 함량은 정상적인 관수를 실시한 대조구에 비해 염분 처리에서 $15{\sim}60%$ 감소하였고 농도증가에 따라 감소정도가 크게 나타났다. 염분 처리에 따른 광합성과 호흡량은 각각 $28{\sim}48%$와 $16{\sim}34%$ 감소하였고 $O_2$ 생산 비율보다 $O_2$ 소모 비율이 높게 나타났다. 수분 potential은 정상 잎(-1.5 MPa)에 비해 염분처리에서는 농도별로 -2.13에서 -2.69 MPa로 직선적으로 감소하였다. 개화기 염처리에서 대조구 $13.3\;{\mu}g$의 약 $17{\sim}22%$로 감소한 $11.8{\sim}10.4\;{\mu}g$이었으며 증산저항은 $1.08{\sim}1.70\;S/m$로 증가하는 경향이었다. 콩 잎의 수분증산 저항에 미치는 염분의 영향은 잎 내부의 기층저항이 가장 심한 차이를 보였고 무처리에서 45.9 S/m인 반면 염분처리에서는 $53.5{\sim}56.6\;S/m$로 농도증가에 따라 증가하였으며 기공저항과 잎 경계면의 저항은 큰 차이를 보이지 않았다. 대부분의 무기물 함량은 뿌리보다 앞에서 축적량이 더 많게 나타났으나 $Na^+$만이 뿌리에 더 많이 축적되었고 N, P, $K^+$, $Ca^{2+}$ 및 $Mg^{2+}$는 무처리에 비해 오히려 그 축적량이 감소하였다. 염분처리에 따른 콩 잎의 유리 proline은 무처리($10.5\;{\mu}g$) 대비 $1.8{\sim}4.2$배 ($184{\sim}434\;{\mu}g$)로 염 농도가 증가함에 따라 축적량이 증가하는 경향이었다. Nitrate reductase의 활성은 염 농도가 증가함에 따라 증가하였으나 농도가 90 mM 염분 처리에서의 증가폭은 다소 둔화되는 경향이었다. 한편 peroxidase 활성 역시 염분농도가 증가함에 다라 증가하는 것으로 나타났다.