Abscisic acid가 Cd2+에 의한 닭의장풀의 생리적 반응에 미치는 영향
The Effects of Abscisic Acid (ABA)on Cd2+-induced Physiological Responses in Commelina communis L.
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초록
3주간 정상적으로 생장한 닭의장풀을 oagland 용액 (대조구, 100 μM Cd2±, 100 μM Cd2±±100 μM ABA, 100 μM Cd2±±50 mM KCl)에서 1주간 수경재배 한 후 생장, 엽록소 함량, 엽록소 형광, 수분 스트레스와 Cd2±의 축적을 조사하여 Cd2± 축적과 식물의 생리적 반응과의 연관성을 찾고자 하였다. 식물의 생장에서 Cd2±과 Cd2± ±ABA 처리구는 대조구에 비해 각각 71%와 81% 생장이 감소하였고, Cd2±±KCl 처리구는 Cd2± 처리구와 생장에 큰 차이가 없었다. 엽록소 함량은 Cd2±, Cd2±± ABA, Cd2±±KCl 처리구에서 대조구에 비해 각각 32%, 41%, 29% 억제되었다. 엽록소 형광 측정의 경우 Cd2±처리구는 대조구에 비해 모든 광도에서 Fv/Fm 비율이 14~20% 감소하였다. Cd2±±ABA 처리구는 Fv/Fm 비율 이 23% 내외에서 감소하였으며, Cd2±±KCl 처리구는 Cd2± 처리구와 Fv/Fm 비율에 큰 차이가 없었다. 수분 스트레스에 대한 Cd2±과 ABA 처리 효과는 Cd2± 처리구에서 대조구에 비해 2.5배, Cd2±±ABA 처리구에서 3배, Cd2±±KCl 처리구에서 2.25배 각각 수분 스트레스가 증가하였다. Cd2± 수송에 대한 ABA의 효과를 살펴보면, Cd2±±ABA 처리구에서 ABA는 Cd2± 수송을 억제하거나 촉진시키지는 않았지만 Cd2±의 뿌리 축적을 약 13%심화시켰다. 반면에 KCl은 뿌리 내 Cd2± 축적을 약60% 억제시켰다. 따라서 대표적인 스트레스 내성 호르몬 ABA는 Cd2±축적으로 인해 발생된 식물의 생리적 독성을 완화시켜 주지 못했으며, 오히려 독성을 증가시켰다.
Abstract
- Three-weeks old Commelina communiswas transferred to Hoagland solution(Control, 100M Cd 2± , 100M Cd 2± ± 100M ABA, 100M Cd 2± ± 50mM KCl) and grown fora week in the solution and then a number of physiological activities were investigated. In cases ofCd2± and Cd 2± ± ABA treatments, the growth of the plants was inhibited to 71% and 81%,respectively, when compared with the control, but there were no significant difference of plant2± and Cd 2± ± KCl- treated plants. In the treatments of Cd2± , Cd2± ± ABAand Cd 2± ± KCl total chlorophyll contents were reduced to 32%, 41% and 29%, respectively. Inchlorophyll fluorescence experiments, Fv/Fm ratios were also reduced to 1420% and about23%, respectively, according to the light intensity by Cd2± and Cd 2± ± ABA-treated plants.Water stresses were increased by the treatment of Cd2± , Cd2± ± ABA and Cd2± ± KCl. In Cd2±2± transport into the plant by ABA was not affected, but theaccumulation of Cd2± into the roots was elevated to 13% when compared with the control. Cd2±transport into the root was markedly inhibited to 60% by KCl. Therefore, it could be concludedthat ABA did not reduce the toxicities of Cd2± , but enhanced Cd2± -showed no effect on Cd2± -induced toxicities.
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