[논문]애기장대에 처리한 인공 황산비와 질산비가 식물생장에 미치는 영향

박종범; 이석찬

문제 정의

이용되고 있다. 이런 장점을 이용하여 본 연구는 애기장대를 실험재료로 사용하여인공산성비를 식물에 처리하였을 때 나타나는 줄기와 잎의 생장상과 외형적인 피해현상및 잎 표면에서의 괴사 반점 그리고 내부 구조 변화에 대한 조직학적 연구결과도 보고하였다. 본 연구은 이들 두 연구의 후속실험으로써 애기장대에 처리한 인공산성비의 주요 성분인 황산과 질산 중 어느 성분이 애기장대의 생장과 종자발아 및 잎 표면의 괴사반점 형성에 미치는 영향을 조사하였다.
이런 장점을 이용하여 본 연구는 애기장대를 실험재료로 사용하여인공산성비를 식물에 처리하였을 때 나타나는 줄기와 잎의 생장상과 외형적인 피해현상및 잎 표면에서의 괴사 반점 그리고 내부 구조 변화에 대한 조직학적 연구결과도 보고하였다. 본 연구은 이들 두 연구의 후속실험으로써 애기장대에 처리한 인공산성비의 주요 성분인 황산과 질산 중 어느 성분이 애기장대의 생장과 종자발아 및 잎 표면의 괴사반점 형성에 미치는 영향을 조사하였다.

제안 방법

인공산성비 처리는 식물에 직접 분무하는 방법으로 처리하였다. 파종 후 45일이 경과하여 성숙한 애기장대에 3가지 인공산성비 용액을 각 육묘판에 250 mL씩 하루에 한번, 10일 동안 식물체의 선단으로부터 50 cm 높이에서 분무기로 분무하여 주었다.
파종 후 45일이 경과하여 성숙한 애기장대에 3가지 인공산성비 용액을 각 육묘판에 250 mL씩 하루에 한번, 10일 동안 식물체의 선단으로부터 50 cm 높이에서 분무기로 분무하여 주었다. 종자 발아율 측정을 위하여 종자를 2% sodium hypochloride 용액으로 약 5분간 표면살균하고 멸균수로 5번 세척한 후, 인공산성비, 인공 질산비, 인공 황산비 3가지 종류의 인공산성비와 증류수 5 ml으로 적셔진 여과지가 들어있는 각각의 petri dish에 50개의 종자를 파종한 후 parafilm으로 밀봉하여 항온항습 배양기에서 배양하였다.
애기장대를 실험재료로 사용하여 인공산성비의 주요 성분인 황산과 질산 중 어느 성분이 식물 생장과 종자 발아에 영향을 미치는가를 조사하였다. 질산과 황산성분이 모두첨가된 인공산성비를 처리한 애기장대는 정상식물에 비하여 줄기와 뿌리 생장이 각각 28%, 30% 정도 감소되었고, 잎 표면에는 많은 괴사반점이 관찰되었다.

대상 데이터

애기장대 생태형(ecotype) Col-0 종자는 미국 Ohio State University의 Arabidopsis Biological Resource Center (ABRC)에서 분양 받아 실험재료로 사용하였다.

성능/효과

인공산성비를 처리한 식물의 줄기 생장이 정상식물보다 평균 약 14%-28% 정도 감소되었다. 황산과 질산성분이 모두 포함된 인공산성비에서는 약 28% 정도의 줄기 생장감소를 나타내었고, 인공질산비를 처리한 식물에서는 약 14%의 생장감소를 나타낸 반면 인공 황산 비에서는 약 24%의 생장감소를 나타내었다.
식물 생장과 종자 발아에 영향을 미치는가를 조사하였다. 질산과 황산성분이 모두첨가된 인공산성비를 처리한 애기장대는 정상식물에 비하여 줄기와 뿌리 생장이 각각 28%, 30% 정도 감소되었고, 잎 표면에는 많은 괴사반점이 관찰되었다. 인공질산비를 처리한 식물은 정상식물에 비하여 줄기와 뿌리 생장이 각각 14%, 17% 정도 감소된 반면인공황산비를 처리한 식물은 각각 24%, 25% 정도 감소되었다.
질산과 황산성분이 모두첨가된 인공산성비를 처리한 애기장대는 정상식물에 비하여 줄기와 뿌리 생장이 각각 28%, 30% 정도 감소되었고, 잎 표면에는 많은 괴사반점이 관찰되었다. 인공질산비를 처리한 식물은 정상식물에 비하여 줄기와 뿌리 생장이 각각 14%, 17% 정도 감소된 반면인공황산비를 처리한 식물은 각각 24%, 25% 정도 감소되었다. 종자의 발아율은 인공산성비 배지에서는 80%, 인공황산비 배지에서는 88%, 인공질산비 배지에서는 93%로 나타났다.
인공질산비를 처리한 식물은 정상식물에 비하여 줄기와 뿌리 생장이 각각 14%, 17% 정도 감소된 반면인공황산비를 처리한 식물은 각각 24%, 25% 정도 감소되었다. 종자의 발아율은 인공산성비 배지에서는 80%, 인공황산비 배지에서는 88%, 인공질산비 배지에서는 93%로 나타났다. 이와 같이 성분이 다른 3 종류의 인공산성비를 애기장대에 처리하였을 때 식물 생장과 종자발아율은 질산보다 황산성분에 의해서 더 큰 영향을 받는 것을 확인하였다.
종자의 발아율은 인공산성비 배지에서는 80%, 인공황산비 배지에서는 88%, 인공질산비 배지에서는 93%로 나타났다. 이와 같이 성분이 다른 3 종류의 인공산성비를 애기장대에 처리하였을 때 식물 생장과 종자발아율은 질산보다 황산성분에 의해서 더 큰 영향을 받는 것을 확인하였다.
황산과 질산성분이 모두 포함된 인공산성비에서는 약 28% 정도의 줄기 생장감소를 나타내었고, 인공질산비를 처리한 식물에서는 약 14%의 생장감소를 나타낸 반면 인공 황산 비에서는 약 24%의 생장감소를 나타내었다. 3 종류의 산성비를 처리한 모든 식물에서 잎 표면에 괴사반점과 황화현상이 관찰되었다.
황산과 질산성분이 모두 포함된 인공산성비에서는 약 28% 정도의 줄기 생장감소를 나타내었고, 인공질산비를 처리한 식물에서는 약 14%의 생장감소를 나타낸 반면 인공 황산 비에서는 약 24%의 생장감소를 나타내었다. 3 종류의 산성비를 처리한 모든 식물에서 잎 표면에 괴사반점과 황화현상이 관찰되었다. 황산과 질산성분이 모두 포함된 인공 산성비를 처리한 식물의 잎에서 가장 많은 괴사반점과 황화현상이 나타났고, 그 다음으로는 황산비를 처리한 식물 잎과 질산비를 처리한 식물의 잎 순으로 괴사반점과 황화현상이 관찰되었다.
3 종류의 산성비를 처리한 모든 식물에서 잎 표면에 괴사반점과 황화현상이 관찰되었다. 황산과 질산성분이 모두 포함된 인공 산성비를 처리한 식물의 잎에서 가장 많은 괴사반점과 황화현상이 나타났고, 그 다음으로는 황산비를 처리한 식물 잎과 질산비를 처리한 식물의 잎 순으로 괴사반점과 황화현상이 관찰되었다. 질산과 황산 성분이 모두 포함된 인공산성비를 처리한 식물의 뿌리는 약 31%정도 생장이 감소되었으나, 질산비를 처리한 식물의 뿌리 생장은 약 17%가감소되었으며 황산비를 처리한 식물에서는 약 25%의 뿌리 생장 감소가 관찰되었다.
황산과 질산성분이 모두 포함된 인공 산성비를 처리한 식물의 잎에서 가장 많은 괴사반점과 황화현상이 나타났고, 그 다음으로는 황산비를 처리한 식물 잎과 질산비를 처리한 식물의 잎 순으로 괴사반점과 황화현상이 관찰되었다. 질산과 황산 성분이 모두 포함된 인공산성비를 처리한 식물의 뿌리는 약 31%정도 생장이 감소되었으나, 질산비를 처리한 식물의 뿌리 생장은 약 17%가감소되었으며 황산비를 처리한 식물에서는 약 25%의 뿌리 생장 감소가 관찰되었다. 3가지 종류의 인공산성비가 애기장대의 종자발아에 미치는 영향을 조사한 결과, 인공산성비 배지에서는 파종 4일 후 63% 발아되어 7일 후에는 80%의 발아율을 나타내었고, 황산비 배지에서는 4일 후 67% 발아되어 7일 후에는 88%의 발아율을 나타내었으며, 질산비 배지에서는 4일 후 70% 발아되어 7일 후에는 93%의 발아율을 나타내었다.
질산과 황산 성분이 모두 포함된 인공산성비를 처리한 식물의 뿌리는 약 31%정도 생장이 감소되었으나, 질산비를 처리한 식물의 뿌리 생장은 약 17%가감소되었으며 황산비를 처리한 식물에서는 약 25%의 뿌리 생장 감소가 관찰되었다. 3가지 종류의 인공산성비가 애기장대의 종자발아에 미치는 영향을 조사한 결과, 인공산성비 배지에서는 파종 4일 후 63% 발아되어 7일 후에는 80%의 발아율을 나타내었고, 황산비 배지에서는 4일 후 67% 발아되어 7일 후에는 88%의 발아율을 나타내었으며, 질산비 배지에서는 4일 후 70% 발아되어 7일 후에는 93%의 발아율을 나타내었다.

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