Evolution of Nitrogenous and Non-Structural Carbohydrate Compounds in Remaining Tissues Following Shoot Removal of Alfalfa (Medicago sativa L.)

알팔파(Medicago sativa L.)의 예취후 잔여기관내 질소화합물과 비구조성 탄수화물의 변화

Nitrogenous and non structural carbohydrate compounds in the remaining tissues of 10 weeks old alfalfa (Medicago sativa L.) grown in hydroponic culture, were analysed during 24 days of regrowth following shoot removal. The dry weights of the remaining organs were not significantly changed for 10 days following shoot removal. Compared with uncut plants, defoliation drastically depressed root growth, in particular that of taproot. During 6 days of regrowth, nitrogen contents in all remaning organs significantly decreased. Nitrogen loss in this period was pronounced in root system. Nitrogen contents in each organ after 24 days of regrowth in defoliated plant were recovered completely or exceeded initial level. Amino acid-N was the most readily available form of nitrogen while protein-N was the largest storage pool. The tap root contained about 51.0% and 33.4%, respectively, of the total starch and total ethanol-soluble sugar contents. The starch content of tap roots initially exceeded 40.7 mg. plant$^{-1}$ (day 0), and then declined to the minimum level on day 14. This result clearly showed that the tap root is the major storage site for metabolizable nitrogen (protein-N and amino acid-N) and carbohydrate(starch), and that the degradation of these researves occur much actively in the early period of regrowth.

재생기간중 저장 질소와 탄수화물의 이용을 구명하고자 수경재배 조건하에서 재배된 10주령의 알팔파(Medicago sativa L.)의 예취 후 재생 24일 동안 잔여기관내의 질소화합물 및 비구조성 탄수화물을 분석하였다. 재생초기 10일 동안 잔여기관내의 건물량에는 유의적인 변화가 없었으며, 비예취구와 비교할 때 예취는 뿌리성장(특히 주근)의 심각한 억제를 초래하였다. 잔여기관내의 질소함량은 재생초기 6일동안 유의적인 감소를 보였으며, 이 시기의 질소함량 감소는 뿌리조직에서 특히 뚜렷하였다. 예취구의 재생 24일째 각 기관의 질소함량은 예취일의 수준보다 유의적으로 증가하였거나 같은 수준으로 회복하였다. 단백질태 질소가 아미노산태 질소보다 저장 질소화합물로서 양적인 우위를 보였으나, 재생 10일 동안 아미노산태 질소의 감소율이 유의적으로 높았다. 주근은 총 전분 및 총 에탄올-가용성 당 함량의 51.0% 및 33.4%를 각각 함유하였으며, 주근내의 전분함량은 예취일(0일)에 개체당 40.7 mg에서 재생이 진행됨에 따라 지속적으로 감소하여 재생 14일째에 최저수준을 보였다가, 이후 점차 증가하였다. 본 시험 결과는 알팔파의 주근은 저장기관으로서 중요한 역할을 하며 단백질태 질소와 전분이 질소 및 탄수화물의 주요저장 형태이고, 재생초기에 이들 저장물질의 이용이 활발하다는 것을 보여준다.