Response and Acetolactate Synthase Activity in Different Rice Cultivars(Oryza sativa L.) to Cinosulfuron

Cinosulfuron에 대한 벼 품종간의 생육반응과 Acetolactate Synthase 활성에 미친 영향

Acetolactate synthase(ALS) activity was determined in germinating seedlings of two rice cultivars treated with cinosulfuron [3-(4,6-dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl)-1-[2-methoxyethoxy)-phenylsulfonyl]-urea]. IR 74(Indica type) was more tolerant than Hwajinbyeo(Japonica type) under various rates of cinosulfuron applied at the pregermination stage. In vitro response of ALS activity in the two rice cultivars was similar to $I_{50}$ values(cinosulfuron concentration required for 50% inhibition of ALS activity) of about 23ppb. In vivo, ALS activity of IR 74 increased as the seedlings grew, but that of Hwajinbyeo dropped at 5 days after 10ppm cinosulfuron treatment and shoot growth of Hwajinbyeo lagged at 4 to 5 days after herbicide treatment. ALS activity and shoot growth of Hwajinbyeo was resumed from cinosulfuron-induced inhibition at 6 days after cinosulfuron treatment. The differential response of ALS activity in two different rice cultivars against cinosulfuron may not be due to difference of ALS sensitivity, but rather due to different metabolic inactivation rates of cinosulfuron.

제초제 cinosulfuron에 대해서 감수성이 각각 다른 두 품종을 선발해서 반응차이의 원인을 비교 검정하였다. 벼 어린식물체의 반응시험에서는 Indica type인 IR 74가 Japonica type인 화진벼보다 cinosulfuron에 대해서 높은 저항성을 보였다. 두 품종에서 추출한 ALS 효소의 활성은 cinosulfuron에 대해 비슥한 억제작용을 보였다. 10ppm cinosulfuron 처리에 대한 두 벼 품종간의 생육반응과 효소활성의 비교에서는 ALS효소 활성과 생육이 일치하는 경향을 보였다. IR 74의 효소활성과 생육은 시간이 지남에 따라 증가하는 경향이 있었으나, 화진벼에 있어서는 제초제 처리 후 5일째에 효소활성이 떨어졌으며 이시기에 유묘의 생육도 상당히 억제되었다. 두 벼 품종의 ALS효소는 cinosulfuron에 대해서 비슷한 감수성을 지닌 것으로 나타났으며 cinosulfuron을 처리한 유식물로부터 추출 가능한 효소의 양에서 차이가 나는 것으로 보아 다른 요인 즉 대사속도의 차이에 의해서 두 벼 품종의 생육반응이 다르게 나타난 것이 아닌가 사료된다.