Effects of Copper and Zinc on Germination, Chlorophyll and Organic Compounds in Seedling of Rice (Oryza sativa L.)

구리와 아연 처리가 벼의 발아, 유묘의 엽록소와 유기산 함량에 미치는 영향

The experiment was conducted to elucidate the growth response of rice seedling to heavy metals, copper and zinc. The copper and zinc concentration in rice seedling was 50mg/l and 100mg/l, respectively. Germination. chlorophyll and organic compounds were investigated in seedling of rice with or without heavy metals. Root growth and germination were inhibited at 50mg/l Cu and at 100mg/l compared to control and such reduction in growth was more remarkable at 100mg/l Zn than at 50mg/l Cu. Chlorophyll content was slightly reduced at both 50mg/l Cu and 100mg/l Zn. Malic acid was remarkably increased at 50mg/l Cu compared with that at Zn 100mg/l regardless of rice cultivars. The content of organic acids such as succinic, citric, and malic acid and free proline was increased with treatment of copper and zinc.

본 실험은 벼 종자에 구리 50mg/l과 아연 100mg/l을 처리하여 발아중 중금속에 대한 생육반응, 엽록소 함량, 유기산 함량 및 유리 proline농도 등의 변화를 일품벼와 남천벼를 실험재료로하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 구리 및 아연처리에 따른 벼 품종간 근장과 발아율은 일품벼에 있어 무처리구의 근장은 구리 50mg/l과 아연 100mg/l처리에서 억제현상을 보였고 발아율 역시 품종과는 무관하게 중금속 처리구에서 낮았다. 엽록소 함량은 일품며, 남천벼 모두 무처리보다 중금속 처리구에서 낮은 함량을 보였다. 중금속 처리에 따른 유기산 함량변화는 품종과는 특이하게 반웅하지 않은 반면에 중금속 종류와는 상이한 차이를 보였으며, 특히 malic acid의 경우 중금속 처리와는 무관하게 가장 높았다. 유리 proline의 농도는 구리 50mg/l 처리시 $3.239{\mu}g\;mole$로 가장 높게 나타나 벼 초기생육에 대해 중금속의 독성은 아연보다 구리의 독성이 심하게 작용하였다. 벼 발아의 초기 생장에 대해 중금속가운데 아연보다는 구리가 독성정도가 높아 뿌리 생육을 억제하면서 유기산 함량이 증가하였다.