• 제목/요약/키워드: photosynthesis experiment

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구약감자 품종(品種)들의 종자발아력(種子發芽力), 광합성(光合成) 능력(能力)의 차이(差異)와 안전(安全) 월동(越冬)을 위한 피복재료선발(被覆材料選拔) (Seed Germination, Efficiency of Photosynthesis and Proper Covering Materials for Wintering in Amorphophallus konjac K.)

  • 이희덕;주정일;최창열;이정일
    • 한국약용작물학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.14-19
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    • 1994
  • 건강(健康)과 미용식품원(美容食品原)의 원료로 이용되어 재배면적의 증가가 예상(豫想)되는 구약감자의 작물학적(作物學的) 특성(特性)을 구명코자 충남농촌진흥원에서 구약감자의 안전(安全) 월동(越冬)을 위한 피복재료 선발, 종자(種子) 발아력(發芽力) 그리고 식물체의 광합성(光合成) 능력(能力) 등을 조사하였는바 주요 결과는 다음과 같다. 1. 구약감자는 파종한 후 1차 생육이 끝나는 해의 월동기(越冬期)에 볏짚 또는 왕겨를 각각 5cm두께로 피복하면 그 다음해 안전(安全) 월동(越冬)이 가능하였고 출현촉진(出現促進)과 생육조장(生育助長)으로 2회차 생육이 완료된 후의 수량은 볏짚 피복처리에서 5,790kg/10a, 왕겨 피복처리에서 4,730kg/10a으로 무처리에 비해 볏짚피복처리에서 120%, 왕겨 피복처리에서 80% 증수하였다. 2. 구약감자의 종자(種子) 발아율(發芽率)은 종자 채취후 수일 후에 84%로 매우 양호하였고 저온처리(低溫處理)와 발아촉(發芽促) 진제(進劑)의 처리는 효과가 적었다. 3. 구약감자의 생육최성기(生育最盛期) 엽면적(葉面積)은 품종에 따라 주당(株當) $1,218{\sim}l,438cm^2$이였고 광합성(光合成) 능력(能力)은 엽(葉)출현후 $65{\sim}95일경인$ 8월에 최고(最高)에 달하였다. 4. 구약감자는 엽면적(葉面積)이 넓고 단위면적당(單位面楮當) 광합성능력(光合成能力)이 높은 계통에서 구근(球根) 수양(收量)이 높은 경향으로 금후(今後) 다수성(多收性) 품종(品種) 선발(選拔)의 주요특성으로 생각되었다.

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인삼 신품종의 광합성 특성 (Characteristics of Photosynthesis among New Cultivars of Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer))

  • 이성식
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제26권2호
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    • pp.85-88
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    • 2002
  • 고려인삼을 순계분리 육성하여 품종 등록한 인삼 신품종의 광도, 온도별 광합성 능력과 광합성 관련 형질인 기공, 엽록소, 비엽중 및 지상하부 형질들을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 신품종 및 자경종의 광포화점은 15,000 lux내외였고, 광합성 최적온도는 2$0^{\circ}C$였다. 광합성 능은 연풍>천풍>고풍>자경종 순으로 연풍이 가장 높았다. 호흡속도는 모든 품종이 온도가 높아짐에 따라 빨라지는 경향이었으며, 타품종에 비해 호흡량이 높았다. 비엽중은 천풍>고풍>연풍>자경종 순서로 높았고, 엽록소 함량은 품종간 차이가 근소하였다. 단위면적당 기공수는 연풍이 69.2개로 타계통의 40~47개보다 많았고, 기공의 크기는 연풍이 26.5 $\mu\textrm{m}$ 타품종 37.5~38.8 $\mu\textrm{m}$보다 적었다. 연풍은 경수가 1.8개, 장염수가 7.7개, 소염수가 41.0개, 엽면적이 12.3 dm$_2$로 타 품종보다 지상부의 생육이 양호하였다. 근중은 연풍>천풍>고풍>자경종 순으로 무거웠고, 동장은 천풍과 고풍이 각각 6.5, 6.8 cm로 자경종 5.6 cm보다 길어서 체형이 양호하였으나 연풍은 동장이 4.4 cm로 짧았다.

전면적차광과 부분차광이 콩 엽록소 형광 반응에 미치는 영향 (Effects of Overall Shading and Partial Shading on the Response of Chlorophyll Fluorescence of Soybean)

  • 조유나;조은이;정재혁;윤창용;안규남;조재일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.163-168
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    • 2021
  • 광은 식물 광합성에 반드시 요구되는 에너지이다. 차광의 종류를 전면차광과 부분차광으로 구분하고, 각각의 차광 조건에서 생육한 콩의 엽록소 형광을 관측하여 광합성능을 평가하였다. 전면차광에서는 SPAD값으로 대표되는 엽록소 농도와 광이용효율을 표현하는 ETR (Electron Transport Rate)이 크게 낮아졌다. 차광 박스 제거 후에 SPAD와 ETR 모두 대조구와 같은 정도가 되었으나, 열 소산 기작을 나타내는 NPQ (Non-Photochemical fluorescence Quenching)는 높아졌다. 이렇게 전면차광을 겪었던 콩의 광이용효율은 회복했지만, 높아진 NPQ가 광인산화 효율을 떨어뜨리므로 실제 노지 광합성량은 필연적으로 낮아질 것이다. 부분 차광에서도 SPAD와 ETR이 대조구와 큰 차이를 보이지 않았으나, NPQ는 높은 모습을 보였다. 따라서, 도시 농업 또는 영농형 태양광과 같은 부분차광 조건의 광합 성량은 단순히 작물의 광이용효율과 누적 광 에너지량으로 계산한 추정값보다 작을 것으로 예상된다.

탄산가스 발생제 처리가 참외의 품질 및 수량에 미치는 영향 (Effect of Solid $CO_2$ Generator Treatment on Fruit Yield and Quality of Korean Melon(Cucumis melo var. hybrida))

  • 신용습;이지은;김민기;정종도;도한우;박종욱;김주환;박종태;이수탁;서전규
    • 생물환경조절학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.83-87
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    • 2014
  • 본 연구는 저온기 시설참외 재배 시 탄산가스 발생제(탄산솔)의 사용효과를 구명하기 위하여 수행하였다. $600m^2$ 크기 하우스에 탄산가스 발생제(100g/1봉)를 10, 20 및 30봉을 각각 매달아 무처리와 비교하였다. 그 결과 무처리구에 비해 처리구에서 탄산가스 농도가 3.0~3.2배정도 높았다. 그리고 무처리구에 비해 처리구에서 과중이 20.2~22.0g 더 무겁고, 태좌부 당도가 $1.5{\sim}2.1^{\circ}Brix$ 더 높았으며, 색도(a값)도 우수하였다. 또한 탄산가스 발생제 처리한 것이 무처리에 비해 발효과율 및 기형과율이 각각 2.9~3.9%, 5.4~7.3% 감소하였고, 상품과율은 8.7~10.3% 증가하였다. 10a당 상품과 수량은 무처리구의 385.8kg에 비하여 탄산가스 발생제 10, 20 및 30봉 처리한 것이 각각 10.3%, 14.8%, 16.2% 증가하였다. 이상의 결과를 보아, 저온기 참외 시설재배시 탄산가스 발생제를 시용함으로써 탄산가스 농도가 높아져 광합성이 촉진되어 품질이 향상되고 수량이 증가한 것으로 판단되었다.

Reduction in CO2 uptake rates of red tide dinoflagellates due to mixotrophy

  • Jeong, Hae Jin;Lee, Kitack;Yoo, Yeong Du;Kim, Ja-Myung;Kim, Tae Hoon;Kim, Miok;Kim, Ju-Hyoung;Kim, Kwang Young
    • ALGAE
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    • 제31권4호
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    • pp.351-362
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    • 2016
  • We investigated a possible reduction in $CO_2$ uptake rate by phototrophic red tide dinoflagellates arising from mixotrophy. We measured the daily ingestion rates of Prorocentrum minimum by Prorocentrum micans over 5 days in 10 L experimental bottles, and the uptake rates of total dissolved inorganic carbon ($C_T$) by a mixture of P. micans and P. minimum(mixotrophic growth), and for the predator P. micans (phototrophic growth; control) and prey P. minimum (phototrophic growth; control) alone. To account for the effect of pH on the phototrophic growth rates of P. micans and P. minimum, measurements of $C_T$ and pH in the predator and prey control bottles were continued until the pH reached the same level (pH 9.5) as that in the experimental bottles on the final day of incubation. The measured total $C_T$ uptake rate by the mixture of P. micans and P. minimum changed from 123 to $161{\mu}mol\;C_T\;kg^{-1}\;d^{-1}$ over the course of the experiment, and was lower than the $C_T$ uptake rates shown by P. micans and P. minimum in the predator and prey control bottles, respectively, which changed from 132 to $17{\mu}mol\;C_T\;kg^{-1}\;d^{-1}$ over the course of the experiment. The reduction in total $C_T$ uptake rate arising from the mixotrophy of P. micans was 7-31% of the daily $C_T$ uptake rate seen during photosynthesis. The results suggest that red tide dinoflagellates take up less $C_T$ during mixotrophy.

Effects of Long-term Exposure to Black Carbon Particles on Growth and Gas Exchange Rates of Fagus crenata, Castanopsis sieboldii, Larix kaempferi and Cryptomeria japonica Seedlings

  • Yamaguchi, Masahiro;Otani, Yoko;Takeda, Kenta;Lenggoro, I. Wuled;Ishida, Atsushi;Yazaki, Kenichi;Noguchi, Kyotaro;Sase, Hiroyuki;Murao, Naoto;Nakaba, Satoshi;Yamane, Kenichi;Kuroda, Katsushi;Sano, Yuzou;Funada, Ryo;Izuta, Takeshi
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제6권4호
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    • pp.259-267
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    • 2012
  • To clarify the effects of black carbon (BC) particles on growth and gas exchange rates of Asian forest tree species, the seedlings of Fagus crenata, Castanopsis sieboldii, Larix kaempferi and Cryptomeria japonica were exposed to BC particles with sub-micron size for two growing seasons from 1 June 2009 to 11 November 2010. The BC particles deposited after the exposure to BC were observed on the foliar surface of the 4 tree species. At the end of the experiment, the amount of BC accumulated on the foliar surface after the exposure to BC aerosols were 0.13, 0.69, 0.32 and 0.58 mg C $m^{-2}$ total leaf area in F. crenata, C. sieboldii, L. kaempferi and C. japonica seedlings, respectively. In August 2010, the exposure to BC particles did not significantly affect net photosynthetic rate under any light intensity, stomatal diffusive conductance to water vapour ($g_s$), stomatal limitation of photosynthesis, response of $g_s$ to increase in vapour pressure deficit and leaf temperature under light saturated condition in the leaves or needles of the seedlings. These results suggest that the BC particles deposited on the foliar surface did not reduce net photosynthesis by shading, did not increase leaf temperature by absorption of irradiation light, and did not induce plugging of stomata in the leaves or needles of the seedlings. There were no significant effects of BC particles on the increments of plant height and stem base diameter during the experimental period and the whole-plant dry mass at the end of the experiment. These results indicate that the exposure to BC particles with sub-micron size for two growing seasons did not significantly affect the growth and leaf or needle gas exchange rates of F. crenata, C. sieboldii, L. kaempferi and C. japonica seedlings.

The effecal of irradiance during leaf development on photoinhibition in Panag ginseng C. A. Meyer

  • Parmenter, Graeme;Littlejohn, Roger
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제22권2호
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    • pp.102-113
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    • 1998
  • This experiment used chlorophyll fluorescence techniques to assess the effect of irradiant during leaf development on photoinhibition of photosynthesis in Panax ginseng. Seedlings of p. ginseng were grown in the 91asshouse at four shade levels. The maximum mid-day irradiant in each treatment between emergence (January 4) and completion of the experiment (February 25) was 1220, 485, 235, 125 $\mu$mol/$\textrm{m}^2$/s. To assess the rapidity of photosynthetic readaptation to changes in light levels, fluorescence parameters (Fo, F, Fm, Fm', AF/Fm;, Fv/Fm) were measured for three days before and after transfer of plants (on February 21) from each light treatment into each of the other light treatments. Before transfer, dark adapted values of Fv/Fm in the 1220 (0.699) and 485 (0.739) treatments were different from each other and lower than values in the 235 (0.764) and 125 (0.768) treatments, indicating mild photoinhibition. Patterns of change in F during the day also differed between treatments, with low light treatments tracking irradiant levels, but F in the high light treatment (1220) declined in the morning, presumably due to fluorescence quenching. Although plants grown at high irradiant had relatively low photosynthetic efficiency, relative electron transport rate was greater than in lower irradiant treatments. After transfer, plants adopted the daily pattern of change in F of the treatment to which they were moved with little change in absolute levels of F, except in plants transferred from the highest (1220) to the lowest light level (125), where F increased over the course of the three days following transfer. After plants were transferred, Fm' converged on values similar to those in plants raised in the treatments to which they were moved. Values of Fv/Fm in plants moved from low to high light declined dramatically, but there was no decline in plants from 485 moved to 1220. Values of Pv/Fm in plants that were moved from high light to lower light increased to values above those recorded in plants raised in the lower light treatments. Reductions in quantum efficiency caused by photoinhibition at high irradiant may be more than compensated for by higher electron transport rates, although evidence suggests that under high irradiant this tends to be balanced by reduced leaf area and earlier senescence. Chlorophyll fluorescence techniques appear capable of indicating effects of irradiant induced stress in ginseng, yielding results comparable to those obtained with gas exchange techniques but in less time and with greater replication.

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콩의 생육, 근류형성, 질소고정에 있어서 품종간 차이 III. 등숙기간중 식물체 각 기관 질소함량의 경시적 변동과 질소고정활성과의 관계 (Studies on Varietal Differences in Growth, Nodulation and Nitrogen Fixation in Soybeans, Glycine max (L.) Merrill. III. Relationships between Nitrogen Fixation Activity and Nitrogen Content of Plant Organs during Grain Filling Period)

  • 김석동;석총윤이;박래경
    • 한국작물학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.161-168
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    • 1988
  • 본 연구는 생태적 생리적 특성이 다른 5가지 콩품종, 즉 조숙성의 예계7003, SS79168 및 만숙성의 동북7006, 백운콩, 장백콩을 공시하여 등숙기간중 체내성분의 변동 즉 식물체 각 기관 전 질소의 경시적 변동과 품종간 차이가 등숙중기 이후의 질소 고정활성의 급속한 감퇴와 어떤 관련성이 있는가를 구명하기 위하여 지상부 및 지하부 각 기관 전질소 농도를 경시적으로 조사함과 아울러 Acetylene 환원능(ARA) 등 조사를 실시하였다. 특히 공시품종중 예계 7003는 노화가 지연되는 특성(delayed leaf senescence, DLS)을 갖는 품종이다. 조사는 Fehr et al.(1977)의 콩생육단계의 구분에 따라서 협신장기(R4), 입비대기(R6), 성숙시기(R7) 등과 일부 품종은 착협시(R3) 및 R4.5, R6.5, R7.5와 같은 중간적 생육단계에도 보족적인 조사를 실시하였는데, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 각기관 질소량과 p-ARA간에는 정의 상관관계가 인정되어 질소고정활성이 높을수록 질소량은 많았다. 2. 각기관 질소농도와 s-ARA간의 상관은 R4에서 정, R6에서 부의 상관을 보였다. 3. s-ARA와 숙주의 Age나 질소 이외의 영양조건 등 영향을 미치는 요인이 많아서, R4에서는 고질소농도가 엽신의 광합성 activity를 높여서 s-ARA에 촉진적으로 작용하였고, R6에서는 엽신의 광합성 activity가 저하하고 질소화합물의 분해가 진행되고 있기 때문에 부의 관계가 인정된 것이라고 판단되었다.

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UV-B와 생장억제 처리가 과채류 플러그묘의 생리 변화 및 항산화 효소의 활성에 미치는 영향 (Effects of UV-B and Growth Inhibitor on Physiological Changes and Antioxidat Enzyme Activities in Fruit Vegetable Plug Seedlings)

  • 권준국;강남준;이재한;최영하;유인호;조미애;김회태
    • 생물환경조절학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.259-265
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    • 2003
  • 오이, 토마토 고추 작물의 고온기 플러그 육묘시 묘의 도장 방지와 과번무 억제를 위한 UV-B와 생장 억제제의 처리가 플러그묘 식물체의 생리적 특성 변화와 항산화 효소의 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 광합성능력은 UV-B 처리묘의 경우 무처리에 비해 처리 직후에는 크게 떨어졌으나 10일 후에는 비스하게 회복되었고 생장억제제 처리묘는 무처리에 비해 토마토가 다소 떨어졌어나 오이와 고추는 비슷하였다. 엽록소함량은 3작물 모두 처리간에 유의한 차이가 없었다. 안토시아닌 함량은 무처리에 비해 UV-B 처리한 것이 다소 높았던 반면 생장억제제 처리한 것은 무처리와 비슷하였다. SOD, CAT, POD 등의 항산화효소의 활성은 3작물 모두 UV-B 처리한 것이 가장 높았으며, 처리 직후에는 크게 증가되었다가 10일 후에는 그 절반 이하로 감소하였다. 한편 생장억제제 처리묘는 무처리에 비해서 항산화 효소의 활성이 다소 높았으나 UV-B 처리묘에 비해서는 낮았다.

자외선에 의한 비타민 $D_3$ 합성과 직물(제2보) -동물 실험을 통하여 - (UVB Photosynthesis of Vit, D3 and Fabrics (Part ll) - The animal study -)

  • 김정현;안령미;송명견
    • 한국의류학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.646-653
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    • 1998
  • Because there is a great concern' today about the damaging effect of chronic exposure to sunlight the use of sunscreen providing the photoprotection effect against ultraviolet (UV) was widely increased. As a result of common use of level of photosynthetic Vit. D3 in human skin decreased these days. In our experiment the animals covered with fabrics with 50% (fabric B) and 100% (fabric A) protection rate against ultraviolet B (UVB) were used to measure serum 25(OH)D3, ALP, total clacium and phosphorus. Vitamin D deficiency diet group had no effect on concentration of serum phosphorus. But the concentrations of serum 25(OH)D9 and total calcium were more decreased in vitamin D deficiency diet rats than in normal diet rats. Alkaline phosphatase activity in sunlight irradiated groups covered with 50% (fabric B) and 100% (fabric A) WB protection fabrics was more significantly decreased than vitamin D deficiency diet group. In conclusion, sunlight irradiateted groups were compared to effective to protect born disease due to the Vit. D deficeincy group.

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