The effect of homobrassinolide (HBL) on the nutrient value of Curcuma longa L. (turmeric) rhizome grown in Nizamabad, Telangana State, India was studied. Application of homobrassinolide (HBL) as foliar spray to turmeric plants on the 20th, 40th and 60th day from sowing resulted in enhanced chemical composition of turmeric rhizome. Application of homobrassinolide (HBL) resulted in enhanced total sugars, principal ingredient curcumin, total poly phenol content, total flavonoid content, total tannin content, crude fat, crude fibre and essential oils (turmerone, zingiberene, cineole and p-cymene) present in the turmeric rhizome indicating the ability of homobrassinolide (HBL) as a potential plant growth regulator (PGR).
최근 국내에서 연구가 시작되고 있는 신규 식물생장조정제인 brassinolide류와 기존의 auxin류를 혼용하였을 경우 상호작용성을 구명하여 농업적 이용의 기초자료를 얻고자 몇가지 생물검정법을 이용하여 상호작용의 결과를 분석해 본 결과를 요약하면 다음과 간다. 1. 벼 엽신기부굴절검정에서는 두 화합물의 저농도 혼용조합에서 길항적인 반응을 보였으나, 대부분의 조합에서는 상가 또는 상승작용을 하였으며, 고농도의 혼용일수록 상승효과가 높았고, IAA가 2, 4-D에 비해 다소 혼용효과가 높았다. 2. 귀리 자엽소신장검정에서는 HBR의 농도에 관계없이 IAA 0.1ppm 이하에서는 상승작용을 하였으나 0.3ppm 이상의 혼용에서는 상가적인 반응을 나타내었다. 3. 무 하배축신장검정에서는 자엽의 유무에 의해 반응이 다르게 나타났는데, 자엽을 제거한 절편에서는 IAA 3ppm과 HBR과의 혼용조합을 제외하고는 대부분의 혼용조합이 길항적인 반응을 보였다. 4. 이상에서와 같이 검정방법간 혼용효과가 뚜렷한 차이가 있었으며, 공시재료에 따라 상호작용의 효과가 다르게 나타났는데 auxin의 함량이 비교적 높은 생장점을 가진 절편에서는 대체로 길항작용을 보인 반면, 선단부를 제거하여 내생호르몬이 불안정한 절편에서는 상가 또는 상승작용을 보였다.
본 연구는 밀양 23호와 내풍벼 볍씨를 Brassino-steroids에 24시간 침종 후 인공산성비에 7일간 발아시킨 후 생육, 발아율, 유기산 함량 등 몇 가지 조사를 수행하였던 바 얻어진 결과를 요약하면 인공 산성비의 조성은 sulfate가 $427.9mg\;kg^{-1}$으로 가장 많았고 그 다음이 nitrate로 $130.6mg\;kg^{-1}$이었다. 초장은 밀양 23호에서 인공 산성비 처리구보다 식물생장조절제 처리구가 길었으나 내풍벼에서는 식물생장조절제의 종류와는 무관하게 감소하였고 근장은 밀양 23호에서 인공 산성비 처리구보다 식물생장조절제 처리구에서 높은 뿌리의 신장 효과를 보였다. 발아율은 밀양 23호에서는 인공산성비 단일 처리구가 84.3%인 것보다 모든 생장조절제 처리에서 88.3%의 발아율을 보였으며 유기산 함량은 밀양 23호에서는 인공 산성비 처리구에서 succinic acid와 acetic acid가 각각 $878,419{\mu}g$으로 가장 높은 농도를 보였고 hBR처리에서는 농도가 낮은 $10^{-3}mg\;kg^{-1}$에서 succinic acid와 acetic acid가 가장 높은 함량을 나타내었으나 epiBR처리에서는 acetic acid는 농도가 높을 때, succinic acid는 농도가 낮을 때 함량이 증가하였다.
오옥신활성물질(活性物質) 또는 호르몬형제초활성물질(型除草活性物質)의 생물검정법(生物檢定法)으로 죽송(竹松)의 Raphanus test를 도입(導入)하고자 품종(品種) 및 검정방법(檢定方法)을 검토(檢討)하고 효과(效果)를 확인(確認)하였다. 1. 공시품종(供試品種)중에서 장백미농조생무우가 반응성(反應性), 재료(材料)의 균일성(均一性), 반응(反應)의 정량성(定量性), 재료(材料)의 육성(育成) 및 취급상의 여러 면에서 가장 우수하였다. 무우유묘(幼苗)의 자엽병각도(子葉柄角度)는 일당(日當) $6^{\circ}$의 비율로 증가되었으며 곡선희귀식으로 추정(推定)한 약제처리적정시기(藥劑處理適正時期)는 파종후(播種後) 7~9일(日)로 판단되었고 약제처리후(藥劑處理後) 자엽병굴곡각도(子葉柄屈曲角度)는 급격히 증가하여 24시간후에는 최고에 달하였다. 3. 엽제처리후(葉劑處理後) 광(光)의 유무(有無)에 따른 반응성(反應性)은 암조건(暗條件)에서 자연광조건(自然光條件)보다 컸으며 더욱 농도(濃度)에 따라 정량적(定量的)이었고 온도조건(溫度條件)은 $20^{\circ}C$에서 25, 30, $35^{\circ}C$보다 반응성(反應性)이 높았다. 4. 본 생물검정법(生物檢定法)은 $GA_3$, BA, ABA에는 전혀 반응하지 않았으며 homobrassinolide 보다는 ${\alpha}$-NAA에 더욱 특이적으로 반응하였고 오옥신활성물질 또는 호르몬형제초활성물질로 알려진 phenoxy 및 indole 화합물에 정량적(定量的)으로 반응하였다.
들깨에 존재하는 brassinosteroid 활성물질을 탐색하기 위하여 미숙종자를 MeOH로 추출하고, 이 추출물을 rice inclination test를 지표로, 용매 분획, silica gel adsorption chromatography, Sephadex LH-20 chromatography, charcoal adsorption chromatography, Bondesil chromatography 등의 수법으로 brassinosteroid 활성물질을 정제한 다음, silica gel 흡착 chromatography로 활성성분을 분리하고, 각 활성획분에 대해 HPLC에 의해 활성본체를 구명한 결과, main brassinosteroid로 castasterone이 그리고 minor brassinosteroid로 homodolicholide가 최초로 동정되었다. 들깨에 함유된 brassinosteroid의 함량은 brassinolide로 환산하여 생체중량 g당 $0.5{\sim}0.8\;ng$ 수준이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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