동양배의 과육에 존재하는 석세포는 돌처럼 단단한 조직감으로 과식품질을 저해하는 요인으로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 석세포가 과실품질에 미치는 영향과 조직학적 특성으로 석세포의 발달 시기 및 토양 건조처리와 칼슘 수관살포가 석세포 형성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 과실품질에 있어서는 동양배 만고를 수확하여 물성분석기를 사용하여 과육의 조직감을 texture profile analysis방법으로 한 결과 과육내 석세포가 많은 과실은 과육 경도가 높고 응집성 및 ...
동양배의 과육에 존재하는 석세포는 돌처럼 단단한 조직감으로 과식품질을 저해하는 요인으로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 석세포가 과실품질에 미치는 영향과 조직학적 특성으로 석세포의 발달 시기 및 토양 건조처리와 칼슘 수관살포가 석세포 형성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 과실품질에 있어서는 동양배 만고를 수확하여 물성분석기를 사용하여 과육의 조직감을 texture profile analysis방법으로 한 결과 과육내 석세포가 많은 과실은 과육 경도가 높고 응집성 및 씹힘성이 불량하였다. 또한 석세포가 적은 서양배 '바틀렛'은 석세포가 많은 중국배 '야리'와 동양배 '신고'에 비하여 과육 경도가 낮고 응집성 및 씹힘성이 양호하였다. 과육내 유리당 함량을 액체크로마토그래프로 분석한 결과 포도당, 과당 및 솔비톨은 석세포 함량과 유의성이 없었으나 자당은 석세포 함량이 증가할수록 감소하는 경향이었다. 전자현미경을 이용한 배 종류별 석세포 형태는 서양배 '바틀렛'는 직경이 작은 석세포 들이 많이 결합해 한 개의 큰 석세포군을 형성하고 중국배 '야리'와 동양배 '신고'는 직경이 큰 석세포 들이 모여서 '바틀렛'에 비하여 한 개의 작은 석세포군을 형성하고 있었다. 그리고 메탄올과 염산 및 수산화나트륨을 이용하여 과육내 석세포를 정량한 결과 수확기의 서양배 '바틀렛', 중국배 '야리' 및 동양배 '신고'에서의 단위 과중당 석세포의 함량은 '야리'에서 가장 많았고, '바틀렛'이 가장 적었으며 '신고'는 '바틀렛' 보다는 많았으나 '야리'보다는 조금 적은 것으로 나타났다. 광학현미경을 이용하여 '신고' 품증의 최초의 석세포 형성시기를 관찰한 결과 만개 후 7일에서 14일 사이에 형성되었다. 석세포의 과일내 분포는 표피조직과 과심을 제외한 과육내 임의적으로 불균일하게 분포하였으며 과심 주위에 비교적 큰 석세포군이 분포하였다. 또한 전자현미경에서 관찰된 석세포는 2차 세포벽이 비후하였으며 세포질과 핵 등의 세포 내용물이 존재하였다. 석세포내의 주요 구성성분을 확인하기 위하여 신고의 과육내 석세포를 추출 건조시켜 주요 구성물질로 알려져 있는 리그닌, 헤미셀룰로오스, 셀룰로오스 및 펙틴의 함량을 조사한 결과 리그린이 가장 많았고, 셀룰로오스와 헤미셀룰로오스가 많은 것으로 나타났다. 신고의 생육시기별 과육내 석세포 발달은 만개 30일 경에는 몇 개의 석세포들이 모여서 석세포군을 형성하였으며 만개 60일 경에는 석세포군의 직경이 더욱 커지고 석세포군을 형성하고 있는 석세포 숫자 또한 많아지는 것을 관찰 할 수 있었다. 과실의 비대가 급격히 이루어지는 만개 후 90일 경부터는 석세포군의 크기에서는 큰 변화가 없었으며 일단 생성된 석세포는 수확 후 저장기간이 경과하여도 소멸되지 않았다. 과육내 석세포의 측정은 75% 황산용액을 절단한 과육면에 고르게 묻힌 후 섯세포의 구성물질인 리그닌을 붉은색으로 염색하는 phloroglucinol 1%를 3N 염산에 녹인 용액으로 황산을 떨어뜨린 과면에 중복하여 도포하면 5분 후 석세포가 붉게 염색되어 육안으로 쉽게 측정할 수 있었다. 과육내 석세포 발달을 억제하기 위한 재배 방법으로 토양 수분 건조조건에서 석세포 발달이 많았으며 석세포 함량 및 석세포의 크기는 만개 후 30일부터 60일까지 건조조건에서 가장 많았다. 따라서 배 과육내 석세포 발달을 억제하기 위해서는 생육기간 동안 토양이 건조하지 않도록 관리하는 것이 중요하며 생육초기 특히 만개 후 30일부터 만개 후 60일까지는 관수를 철저히 하는 것이 중요하다. 또한 유관속 조직에 리그닌이 부착되는데 중요한 작용을 하는 효소중의 하나인 peroxidase 활성을 감소시키는 것으로 밝혀진 칼슘은 석세포 함량 및 크기를 제한하는 효과가 있었다. 따라서 수체내 칼슘이 부족하지 않도록 관리하고 착과 후부터 봉지씌우기전, 즉 만개 후 8주 이내에 염화칼슘 0.5% 용액을 7일 간격으로 4회 수관살포하면 과육내 석세포 형성을 억제할 수 있었다.
동양배의 과육에 존재하는 석세포는 돌처럼 단단한 조직감으로 과식품질을 저해하는 요인으로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 석세포가 과실품질에 미치는 영향과 조직학적 특성으로 석세포의 발달 시기 및 토양 건조처리와 칼슘 수관살포가 석세포 형성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 과실품질에 있어서는 동양배 만고를 수확하여 물성분석기를 사용하여 과육의 조직감을 texture profile analysis방법으로 한 결과 과육내 석세포가 많은 과실은 과육 경도가 높고 응집성 및 씹힘성이 불량하였다. 또한 석세포가 적은 서양배 '바틀렛'은 석세포가 많은 중국배 '야리'와 동양배 '신고'에 비하여 과육 경도가 낮고 응집성 및 씹힘성이 양호하였다. 과육내 유리당 함량을 액체크로마토그래프로 분석한 결과 포도당, 과당 및 솔비톨은 석세포 함량과 유의성이 없었으나 자당은 석세포 함량이 증가할수록 감소하는 경향이었다. 전자현미경을 이용한 배 종류별 석세포 형태는 서양배 '바틀렛'는 직경이 작은 석세포 들이 많이 결합해 한 개의 큰 석세포군을 형성하고 중국배 '야리'와 동양배 '신고'는 직경이 큰 석세포 들이 모여서 '바틀렛'에 비하여 한 개의 작은 석세포군을 형성하고 있었다. 그리고 메탄올과 염산 및 수산화나트륨을 이용하여 과육내 석세포를 정량한 결과 수확기의 서양배 '바틀렛', 중국배 '야리' 및 동양배 '신고'에서의 단위 과중당 석세포의 함량은 '야리'에서 가장 많았고, '바틀렛'이 가장 적었으며 '신고'는 '바틀렛' 보다는 많았으나 '야리'보다는 조금 적은 것으로 나타났다. 광학현미경을 이용하여 '신고' 품증의 최초의 석세포 형성시기를 관찰한 결과 만개 후 7일에서 14일 사이에 형성되었다. 석세포의 과일내 분포는 표피조직과 과심을 제외한 과육내 임의적으로 불균일하게 분포하였으며 과심 주위에 비교적 큰 석세포군이 분포하였다. 또한 전자현미경에서 관찰된 석세포는 2차 세포벽이 비후하였으며 세포질과 핵 등의 세포 내용물이 존재하였다. 석세포내의 주요 구성성분을 확인하기 위하여 신고의 과육내 석세포를 추출 건조시켜 주요 구성물질로 알려져 있는 리그닌, 헤미셀룰로오스, 셀룰로오스 및 펙틴의 함량을 조사한 결과 리그린이 가장 많았고, 셀룰로오스와 헤미셀룰로오스가 많은 것으로 나타났다. 신고의 생육시기별 과육내 석세포 발달은 만개 30일 경에는 몇 개의 석세포들이 모여서 석세포군을 형성하였으며 만개 60일 경에는 석세포군의 직경이 더욱 커지고 석세포군을 형성하고 있는 석세포 숫자 또한 많아지는 것을 관찰 할 수 있었다. 과실의 비대가 급격히 이루어지는 만개 후 90일 경부터는 석세포군의 크기에서는 큰 변화가 없었으며 일단 생성된 석세포는 수확 후 저장기간이 경과하여도 소멸되지 않았다. 과육내 석세포의 측정은 75% 황산용액을 절단한 과육면에 고르게 묻힌 후 섯세포의 구성물질인 리그닌을 붉은색으로 염색하는 phloroglucinol 1%를 3N 염산에 녹인 용액으로 황산을 떨어뜨린 과면에 중복하여 도포하면 5분 후 석세포가 붉게 염색되어 육안으로 쉽게 측정할 수 있었다. 과육내 석세포 발달을 억제하기 위한 재배 방법으로 토양 수분 건조조건에서 석세포 발달이 많았으며 석세포 함량 및 석세포의 크기는 만개 후 30일부터 60일까지 건조조건에서 가장 많았다. 따라서 배 과육내 석세포 발달을 억제하기 위해서는 생육기간 동안 토양이 건조하지 않도록 관리하는 것이 중요하며 생육초기 특히 만개 후 30일부터 만개 후 60일까지는 관수를 철저히 하는 것이 중요하다. 또한 유관속 조직에 리그닌이 부착되는데 중요한 작용을 하는 효소중의 하나인 peroxidase 활성을 감소시키는 것으로 밝혀진 칼슘은 석세포 함량 및 크기를 제한하는 효과가 있었다. 따라서 수체내 칼슘이 부족하지 않도록 관리하고 착과 후부터 봉지씌우기전, 즉 만개 후 8주 이내에 염화칼슘 0.5% 용액을 7일 간격으로 4회 수관살포하면 과육내 석세포 형성을 억제할 수 있었다.
The stone cells events in the process of lignifications of plant tissues in flesh of Asian pear have been growing as a depressing factor of fruit quality. Therefore, these studies were carried out to search the effect of stone cells on fruit quality, to investigate the anatomical characteristics, su...
The stone cells events in the process of lignifications of plant tissues in flesh of Asian pear have been growing as a depressing factor of fruit quality. Therefore, these studies were carried out to search the effect of stone cells on fruit quality, to investigate the anatomical characteristics, such as formative period and distribution of stone cell, to find the forming causes, and to determine the effects of drought stress and calcium foliar application on the formation of stone cell. Fruit quality as contents of the stone cells, such as texture profile, reducing sugars, firmness, and fruit size, were determined. During the growing season of 2002 and 2003, samples for anatomical investigations were taken periodically in Pyrus Pyriforia cv. Niitaka, Pyrus communis cv. Bartlett and pyrus ussiriansis cv Yari. The morphology of stone cell in the fruit flesh was observed by using optical microscope, scanning electron microscope(SEM) and transmission electron microscope (TEM). To find out the formation time of stone cell, Drought stress, isolated from water by plastic house, was inflicted on pear trees at 30 days before full bloom (DAFB), full bloom stage, 30 DAFB arld 60 DAFB for 30 days, respectively. To determine the inhibition effect of stone cell formation, calcium chloride, known as agent reducing the activity of polyphenoloxidase (PPO), which induced lignifications of plant tissue applied at 0.5%, with the growth stage. The plots designed with a replication per tree, and comprised 5 replications per treatment. The fruits were harvested at August 26, 2002. Adhesiveness, gumminess, cohesiveness and chewiness increases suddenly in fruits contained stone cell more then 28.0mg/g in flesh and hardness was higher in pear fruit with higher stone cells, but the changes of the springiness as contents of the stone cells showed no difference. The sucrose concentration in the fruit actually decreased with a corresponding increase in amount of stone cell. Therefore the accumulation of stone cells was accompanied by a decrease in the amounts of sucrose. By optical microscope, stone cell observed first from 14 DAFB. The adjacent cells to stone cell was first showed spherical type on initial forming stage but showed radial form at 90 DAFB. The shape of stone cell inspected by SEM was like a cluster and its size was various. By using TEM, components of stone cell, such as nucleus and vacuole, and secondary cell wall thickeness were observed, so it could be considered that the stone cell is living thing. The largest amount of stone cell clusters existed beneath fruit skin. The stone cell in flesh enlarged by drought stress compared to control, and then stone cell per areas was the largest at 30 days after full bloom. Therefore, it seems that the drought stress became a cause of inducing stone cell. The stone cell was decreased by the application of 0.5% calcium chloride, on 30 DAFB. Also, fruit firmness was increased in comparison to control on harvest time, calcium chloride application showed a possibility for the inhibition of stone cell formation.
The stone cells events in the process of lignifications of plant tissues in flesh of Asian pear have been growing as a depressing factor of fruit quality. Therefore, these studies were carried out to search the effect of stone cells on fruit quality, to investigate the anatomical characteristics, such as formative period and distribution of stone cell, to find the forming causes, and to determine the effects of drought stress and calcium foliar application on the formation of stone cell. Fruit quality as contents of the stone cells, such as texture profile, reducing sugars, firmness, and fruit size, were determined. During the growing season of 2002 and 2003, samples for anatomical investigations were taken periodically in Pyrus Pyriforia cv. Niitaka, Pyrus communis cv. Bartlett and pyrus ussiriansis cv Yari. The morphology of stone cell in the fruit flesh was observed by using optical microscope, scanning electron microscope(SEM) and transmission electron microscope (TEM). To find out the formation time of stone cell, Drought stress, isolated from water by plastic house, was inflicted on pear trees at 30 days before full bloom (DAFB), full bloom stage, 30 DAFB arld 60 DAFB for 30 days, respectively. To determine the inhibition effect of stone cell formation, calcium chloride, known as agent reducing the activity of polyphenoloxidase (PPO), which induced lignifications of plant tissue applied at 0.5%, with the growth stage. The plots designed with a replication per tree, and comprised 5 replications per treatment. The fruits were harvested at August 26, 2002. Adhesiveness, gumminess, cohesiveness and chewiness increases suddenly in fruits contained stone cell more then 28.0mg/g in flesh and hardness was higher in pear fruit with higher stone cells, but the changes of the springiness as contents of the stone cells showed no difference. The sucrose concentration in the fruit actually decreased with a corresponding increase in amount of stone cell. Therefore the accumulation of stone cells was accompanied by a decrease in the amounts of sucrose. By optical microscope, stone cell observed first from 14 DAFB. The adjacent cells to stone cell was first showed spherical type on initial forming stage but showed radial form at 90 DAFB. The shape of stone cell inspected by SEM was like a cluster and its size was various. By using TEM, components of stone cell, such as nucleus and vacuole, and secondary cell wall thickeness were observed, so it could be considered that the stone cell is living thing. The largest amount of stone cell clusters existed beneath fruit skin. The stone cell in flesh enlarged by drought stress compared to control, and then stone cell per areas was the largest at 30 days after full bloom. Therefore, it seems that the drought stress became a cause of inducing stone cell. The stone cell was decreased by the application of 0.5% calcium chloride, on 30 DAFB. Also, fruit firmness was increased in comparison to control on harvest time, calcium chloride application showed a possibility for the inhibition of stone cell formation.
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