Sorting of Aged Seeds Using Leakage Substances of Crop Seeds

종자 누출물질을 이용한 노화종자의 선별

This study was conducted to identify leakage of fluorescent substances out of 56 crops and to develop sorting methods of nonviable seeds of Chinese cabbage. Fluorescent substances were detected from 36 species, Chinese cabbage, radish, broccoli, cauliflower, egg plant and rape seed etc. In Chinese cabbage, the germination rate of non-sorted seeds decreased rapidly with ageing of seeds at 45$^{\circ}C$ and 100％. After Chinese cabbage seeds soaked for 4hrs and coated with cellulose, the sorting ratio of non fluorescent seeds were decreased 91.3％ to 1.7％ by increasing ageing periods from control to 8 days, while fluorescent seeds were increased drastically from 8.7％ to 98.3％. Also, incubation of water soaked dead seeds of Chinese cabbage treated with 0.5-1.0％ ninhydrin and 0.01N sodium thiosulfate for 30~60 minutes at 35$^{\circ}C$ developed purple color.

본 실험은 노화종자를 비파괴적인 방법으로 선별하여 종자의 품질을 증진시키기 위한 것으로 주요 작물종자의 형광 누출을 확인하여 노화종자 선별기술개발 및 아미노산과 당 등의 누출물을 흡착, 시약에 의해 발색시켜 유색종자, 즉 노화종자를 선별하는 기술을 개발하고자 수행하였다. 1. 노화종자에서 형광물질 누출이 많은 작물은 배추, 무, 브로콜리, 콜리플라워, 유채, 박, 쑥갓, 범부채 등이었으며, 이외에도 28종 등 총 36종에서 누출물질을 확인하였다. 2. 배추 종자는 노화처리 기간이 무처리에서 8일까지 길어질수록 무형 광 종자 비율은 91.3%에서 1.7%로 저하되었으며 형광종자 비율은 8.7%에서 98.3%로 증가되었다. 3. 배추의 노화종자에서 sinapine이 누출되는 특성을 이용하여 종자를 수분침지 후 cellulose와 석회분말로 pelleting하여 누출물질을 흡착시킨 후 자외선 광하에서 형광종자(저활력 종자 혹은 노화 종자) 및 무형광 종자(건전종자)로 판별이 가능하였다. 4. 아미노산과 당 등 누출물질의 최적 발색조건은 0.5~l.0% 이상의 ninhydrin 용액과 sodium thiosulfate 용액을 살포 처리한 후 35$^{\circ}C$에서 30분~1시간 처리하는 것이었으며 이 방법으로 유색종자를 만들어 노화종자를 선별할 수 있었다.