Mechanism of the Cucumber Cotyledon Greening Induced by KC6361 in Darkness

암조건에서 오이자엽의 녹화를 유기시키는 KC-6361 화합물의 작용기구

This study was conducted to investigate how KC6361, a new type diphenylether compound inducing bleaching, increase the greening of cucumber cotyledon in darkness. Protoporphyrin IX formation, reaccumulation rate of protochlorophyllide(Pchlide) in darkness after phototransformation and Shibata shift were not affected. Whereas, aminolevulinic acid(ALA), protochlorophyll and chlorophyll were increased, and especially protochlorophyll was significantly accumulated. When KC6361 and phytol were applied alone or in combination with ALA, the transformation from Pchlide into protochlorophyll was accelerated in darkness. These results suggest that the greening of the etiolated cucumber cotyledon treated with KC6361 seems to be caused by the accumulation of phytol or/and Geranylgeranylpyrophosphate and their increased esterification with Pchlide in darkness.

새로 합성된 KC6361화합물은 기존 디페닐에 테르계 화합물에서 보였던 증상(회백색)과는 달리 식물체의 백화를 유기시킬 뿐만아니라 암조건에서 녹화를 유기시키는 생리현상을 가지는 바 본 연구에서는 암조건에서 녹화가 유기되었던 원인을 규명하고자 실험하였다. 1. KC6361은 암조건에서 PPIX의 축적, 광전환 후 Pchlide의 재축적 정도, Shibata shift 등에는 영향이 없었던 반면, ALA, Pchl, Chl은 증가되었으며 이중 Pchl의 축적이 현저하였다. 2. KC6361 또는 phytol을 단독처리하거나 KC6361, phytol, ALA 상호간 혼합처리하였을 때 Pchlide의 Pchl로의 전환이 촉진되었던 것으로 보아 KC6361에 의한 암조건에서 녹화는 phytol이 일부 축적되어 이들이 Pchlide와 에스테르화되었기 때문으로 보였다.