수분장애(水分障碍) 및 염장애(鹽障碍)하에서 수도체(水稻體)중 효소수준(酵素水準) 및 유기대사산물(有機代謝産物)과 무기(無機)이온 함량의 변화

Changes in the Contents of Some Metabolites and Ions and in Some Enzyme Levels in Rice Plants Grown under Water-and Salt-stressed Condition

Pot에 재배(栽培)한 수도(水稻) 진주벼와 이리 348호(號)에 수분 결핍과 염장애를 유도한 다음 몇가지 유기대사산물(有機代謝産物)과 무기(無機)이온의 함량(含量)을 측정(測定)하고 관계되는 몇가지 효소활성(酵素活性)을 측정(測定)하여 비교검토(比較檢討)하였다. 비내염성(非耐鹽性)으로 알려진 이리 348호(號)가 부적환경조건(不適環境條件)에서 수분손실(水分損失)이 심하고 proline의 함량(含量)도 많았다. 2품종(品種) 모두 부적환경조건(不適環境條件)에서 조단백질, 총유리아미노산, proline, polypheonol화합물(化合物)이 증가(增加)됐으나 환원량(環元糧)은 수분장애구(水分障碍區)에서만 축적(蓄積)되었다. 조단백질에 대한 유기용질(有機溶質)의 비(比)는 진주벼의 부적환경구(不適環境區)에서만 증가한 반면 이리 348호(號)에서는 변화가 없었다. 부적환경구(不適環境區)에서 황성(活性)이 증가(增加)한 효소(酵素)로는 protease, ${\alpha}-amylase$, phosphorylase가 있으며, 특히 조단백질에 대한 총유리아미노산의 비(比)의 증가(增加)는 protease에 의한 단백질의 가수분해(加水分解)에 기인했다. $Na^+$과 $Cl^-$의 함량은 이리 348호(號)에서 진주벼에서 보다 높았다. $Na^+/Ca^{2+}$과 양이온의 일가(一價)/이가(二價)의 값들은 진주벼에서 항상 낮았고, $K^+/Na^+$은 진주벼에서 높았다. 그러므로 이러한 값이 염해(鹽害)와 한발(旱魃)에 대한 저항성과 어떠한 상관(相關)이 있는지 더욱 연구(硏究)할 필요가 있다고 본다.

Two rice cultivars, Jinju and Iri 348, were used to compare the changes in the contents of some organic metabolites and ions and in some enzyme levels under water-and salt-stressed conditions. The water loss and proline accumulation under water and salt stresses were accelerated more in the salt-sensitive cultivar Iri 348 than in the salt-tolerant Jinju. The contents of crude protein, total free amino acids, proline and polyphenols increased under water-or salt-stressed rice, but that of reducing sugar increased under water stress only. The water-and salt-stresses induced the high ratio of low molecular organic solutes to crude protein in Jinju but not in Iri 348. The ratio of total free amino acids to crude protein increased under the stressed conditions was likely due to high protease activity. The contents of $Na^+$ and $Cl^-$ were higher in Iri 348 than in Jinju. Iri 348 had higher values of $Na^+/Ca^{2+}$ and monovalent/divalent of cations, but lower of $K^+/Na^+$ than Jinju Rice. The further studies should emphasize to set the correlations between these ratios and tolerance to water and salt stresses among rice cultivars.