Physiological and Proteomic Responses of Barley Seedlings to Salt Stress

This study was conducted to obtain basic information on physiological and proteomic responses of barley seedlings to salt stress. Shoot dry weight decreased significantly as the level of soil salinity increased. Salt stress-induced decrease of relative shoot dry weight was lower in cv. "Sanglok" than in cv. "Sunwoo". Under the salt stress, SPAD value decreased, and the value was higher in cv. "Sanglok" than in cv. "Sunwoo". Sodium ion content in the leaves increased as NaCl concentration increased, and the content was higher in cv. "Sunwoo" than in cv. "Sanglok". The K⁺/Na⁺ ratio was higher in cv. "Sanglok" than in cv. "Sunwoo". Salt stress-induced alterations in protein expression of the leaves were detected by two dimensional electrophoresis, and 47 protein spots showing altered expression were selected. Among the selected protein spots, 17 protein spots were up-regulated and 28 spots down-regulated in cv. "Sanglok". In cv. "Sunwoo", 14 protein spots were up-regulated and 27 spots down-regulated. Out of 47 deferentially expressed protein spots, 18 protein spots were identified using mass spectrometry and NCBI protein database. Among the identified proteins, ten proteins are known to be involved in various stress responses, but the others are not directly involved in stress responses.

보리의 생육초기 염 스트레스에 따른 생리적 반응과 프로테옴 변화

본 연구는 간척지에서 재배가 가능한 내염성 보리 품종육성을 위한 기초정보를 얻고자 겉보리 두 품종을 대상으로 생육 초기 염 스트레스에 따른 생리적 반응과 잎 프로테옴의 발현 양상 변화를 분석한 결과는 아래와 같다. 1. 토양의 염 농도가 증가함에 따라 보리의 건물중은 무처리구에 비해 유의적으로 감소하는 경향이었으며, 상록보리는 무처리구에 비해 건물중 감소가 작았으며, 선우보리는 컸다. 2. 염처리에 따른 잎의 엽록소 함량을 나타내는 SPAD 값은 상록보리가 57.6으로 47.6인 선우보리보다 높았으며, Na⁺의 함량은 선우보리에서 유의적으로 높았고, K⁺/Na⁺의 비율은 상록 보리에서 높은 경향을 보였다. 3. 이차원전기영동에 의하여 염 스트레스에 의한 잎 프로테옴의 발현양상을 분석한 결과 47개 단백질 spot이 발현양의 차이를 나타냈다. 품종별로 발현양이 증가한 단백질 spot은 상록보리와 선우보리에서 각각 17개와 14개로 나타났고, 발현양이 감소한 단백질 spot은 상록보리와 선우보리에서 각각 28개 및 27개로 확인되었다. 4. 염처리에 따른 발현양의 차이를 보이는 18개 단백질을 동정한 결과 ribosomal protein 등 기능과 스트레스와의 관련성이 보고된 10개의 단백질과 ankyrin repeat domain protein 등 스트레스 조건에서의 역할이 명확하지 않은 4개의 단백질 및 Os02g0753300 등 기능 및 스트레스와의 관련성을 알 수 없는 2개의 단백질이 동정되었다.