• 농약과학회지
• /
• 제7권4호
• /
• pp.264-270
• /
• 2003

토마토 양액재배시 심각한 피해를 주는 역병균에 대한 간편하고 효과적인 방제방법을 확립하기 위하여 역병 방제 효과가 높은 metalaxyl copper oxychloride 수화제 (15% metalaxyl+35% copper oxychloride) 및 dimethomorph dithianon 수화제 (8% dimethomorph+30% dithianon) 2종에 대하여 유묘검정을 통하여 약제 처리농도를 12,500배, 25,000배, 50,000배로 설정하였다. 토마토를 암면에 정식하고 40일 후에 역병균을 접종하였으며, 접종 5일 후 시험약제를 설정된 농도수준으로 양액탱크에서 혼합한 양액을 토마토 뿌리에 공급하였다. 약제처리 후 metalaxyl copper oxychloride 수화제는 처리당일, 1, 3, 7, 15일 간격으로 양액중 metalaxyl의 농도를 조사한 결과 25,000배와 50,000배 처리구의 농도는 15일 후에도 처리당일과 비슷한 농도수준을 유지하였다. Dimethomorph dithianon 수화제의 처리구중 dimethomorph는 모든 처리구에서 metalaxyl과 유사한 경향을 보였지만, dithianon은 처리후 농도가 급격히 감소하는 경향을 보였다. Metalaxyl copper oxychloride 수화제를 처리한 토마토중 metalaxyl의 잔류량은 1회 처리구를 제외한 모든 처리구에서 $0.02\sim0.04$ mg/kg 수준으로 검출되었다. Dimethomorph dithianon 수화제 처리구의 토마토중 dimethomorph는 12,500배 처리구 $0.012\sim0.021$ mg/kg, 25,000배 처리구는 $0.001\sim0.006$ mg/kg, 50,00베 처리구 $0.001\sim0.003$ mg/kg이 각각 검출되었으나 dithianon은 12,500배 3회 처리구에서 0.005, 50,000배 2회 처리구에서 0.003 mg/kg이 검출되었다. 역병 방제효과시험에서 모든 처리구에서 높은 방제가를 나타냈으나, 12,500배 처리구에서는 모두 약해가 관찰되었다. 따라서, 양액재배 토마토의 역병 방제를 위해서는 25,000배와 50,000배로 조제된 metalaxyl copper oxychloride 50% 수화제는 15일 간격 $1\sim3$회, dimethomorph dithianon 38% 수화제는 10일 간격 $1\sim3$회 혼합처리하는 것이 역병 방제효과와 생산물의 안전성 측면에서도 만족스러운 것으로 확인되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제19권11호
• /
• pp.1431-1438
• /
• 2009

The role of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) in the phytoremediation of heavy-metal-contaminated soils is important in overcoming its limitations for field application. A plant growth-promoting rhizobacterium, Serratia sp. SY5, was isolated from the rhizoplane of barnyard grass (Echinochloa crus-galli) grown in petroleum and heavy-metal-contaminated soil. This isolate has shown capacities for indole acetic acid production and siderophores synthesis. Compared with a non-inoculated control, the radicular root growth of Zea mays seedlings inoculated with SY5 can be increased by 27- or 15.4-fold in the presence of 15 mg-Cd/l or 15 mg-Cu/l, respectively. The results from hydroponic cultures showed that inoculation of Serratia sp. SY5 had a favorable influence on the initial shoot growth and biomass of Zea mays under noncontaminated conditions. However, under Cd-contaminated conditions, the inoculation of SY5 significantly increased the root biomass of Zea mays. These results indicate that Serratia sp. SY5 can serve as a promising microbial inoculant for increased plant growth in heavy-metal-contaminated soils to improve the phytoremediation efficiency.

• 한국환경농학회지
• /
• 제38권4호
• /
• pp.225-236
• /
• 2019

인공광 식물공장에서는 작물을 생산하기 위하여 일반적으로 화학비료 유래 무기성분을 포함하는 배양액을 시용하여 수경재배한다. 본 연구에서는 광질이 상이한 식물공장에서 관행의 무기배양액 일부 또는 전량을 유기배양액으로 대체할 수 있는 폐기 농업부산물 유래 유기배양액을 시용하여 수경재배하고 작물의 생장에 미치는 영향을 검토하였다. 청색, 적색 및 백색 LED를 1:2:1의 비율로 혼합한 혼합LED 및 관행의 형광등 조사 조건에서 적치마와 청치마 상추 실생묘를 35일간 수경재배한 결과, 적치마와 청치마 상추의 생체중 및 전개엽수 증가는 형광등을 조사한 Y구에서 통계적으로 유의하게 증가하였다. 그러나 유·무기 혼합배양액 처리구인 YK 및 YTJ에서는 오히려 혼합LED 조사구에서 증가하였다. 유기배양액 단용 또는 유·무기 혼합배양액 처리시 엽내 SPAD치는 두 실생묘 모두 Y구와 유사하거나 증가하는 경향을 나타내었다. 관행의 무기배양액인 Y구에서 배양액내 구성성분 중 가장 많은 양을 차지하고 있는 무기성분인 NO₃-N은 재배 개시일에 약 97 mg/L으로, 적치마와 청치마 상추 실생묘에서 모두 재배기간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 적치마의 경우 재배종료시 각 처리구별 NO₃-N 농도는 형광등 조사시 약 29 mg/L, 혼합LED 조사시 24 mg/L였으며, 청치마의 경우 형광등 조사시 약 26 mg/L, 혼합LED 조사시 47 mg/L로, 초기 투입량 대비 25~48% 정도의 양이 재배종료시까지 흡수되지 않고 남아 있었다. 재배개시일 NH₃-N 농도는 Y구3-N 잔여량은 약 13%로 최대값을 나타내었다. 관행의 무기배양액내 질산태질소는 작물체에 흡수되어 생체중, 엽수 증가와 같은 지상부 생장을 좌우하는 주요 성분이지만 재배종료시까지 전량이 흡수되지 않고 남아 있는 것으로 보아 상추 수경재배시 배양액내 질산태질소의 초기 투입량을 조절할 필요성이 대두되었다. 연구결과 농업부산물 유래 유기배양액을 활용하여 적치마와 청치마 상추를 수경재배할 경우 유기배양액 단용보다 유·무기 혼합배양액 시용으로 유기배양액내 부족한 질소 성분을 무기질소로 보충할 수 있어 무기성분 사용량 저감이 기대된다. 또한 상추 실생묘의 양적생장 추이와 달리 엽내 색소합성이 관행 무기배양액보다 특정 유기배양액 단용 또는 혼용에 의해 유의하게 증가하는 것으로 보아 작물체내 물질합성량, 유기배양액 사용기간 및 재이용 등 유기배양액의 화학적 특성 변화에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
• /
• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
• /
• pp.127-127
• /
• 2017

Aluminum is the most abundant metallic element in the Earth's crust and considered as the most limiting factor for plant productivity in acidic soils. The inhibition of root growth is recognized as the primary effect of Al toxicity. Seeds of wheat cv. Keumkang (Korean cultivar) were germinated on petridish for 5 days and then transferred hydroponic apparatus which was treated with $0{\mu}M$ $AlCl_3$ (control), $100{\mu}M$ $AlCl_3$ and $150{\mu}M$ $AlCl_3$ for 5 days. The length of roots, shoots and fresh weight of wheat seedlings were decreased under aluminum stress. The concentrations of $K^+$, $Mg^{2+}$ and $Ac^{2+}$ were decreased whereas $Al^{3+}$ and $P_2O_5{^-}$ concentration was increased under aluminum stress. Using confocal microscopy, the fluorescence intensity of aluminum was increased with morin staining. In this study, a proteome analysis was performed to identify proteins, which is responsible to aluminum stress in wheat roots. In 10-day-old seedlings, proteins were extracted from roots and separated by 2-DE, stained by CBB. Using image analysis, a total of 47 differentially expressed protein spots were selected, whereas 19 protein spots were significantly up-regulated such as s-adenosylmethionine, oxalate oxidase, malate dehydrogenase, cysteine synthase, ascorbate peroxidase and 28 protein spots were significantly down-regulated such as heat shock protein 70, o-methytransferase 4, enolase, amylogenin by aluminum stress following protein spots analyzed by LTQ-FTICR mass spectrometry. The results provide the global picture of Al toxicity-induced alterations of protein profiles in wheat roots, and identify the Al toxicity-responsive proteins related to various biological processes that may provide some novel clues about plant Al tolerance.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.197-203
• /
• 2011

고구마 재배농가에서 무병묘를 손쉽게 자가증식할 수 있는 간편한 수경재배 시스템을 도입하기 위하여, 점적호스를 이용한 순환식 자루재배 시스템을 시설하여 배지 혼합비율 및 삽수종류에 따른 무병묘의 생육을 조사하였다. 연황미와 맛나미 모두 15일경까지는 배지 종류에 따른 생육에 유의한 차이를 보이지 않았으나, 20일경부터는 원예용상토(TKS-2)와 펄라이트 함량이 높은 혼합배지(코코피트 : 펄라이트, 3 : 7 v/v)에서 생육이 양호하였다. 품종 간에는 연황미의 생육이 맛나미보다 양호하였으며, 1마디 삽수보다 정단 삽수로 증식하는 것이 효과적이었다. 연황미와 맛나미의 줄기생육은 정단 삽식에서 1마디 삽식보다 10cm 및 2cm 이상 신장하였으며, 코코피트와 펄라이트 3 : 7(v/v) 혼합배지에서의 건물중과 생체중은 원예용 상토 또는 코코피트와 펄라이트 7 : 3(v/v) 혼합배지에서보다 유의한 증가를 보였다. 따라서 코코피트와 펄라이트(3 : 7, v/v) 혼합배지를 이용한 자루재배는 고구마 무병묘 증식에 성공적으로 적용할 수 있었으며, 고구마 종순농가에서도 큰 경제적 부담없이 적용할 수 있을 것으로 기대되었다.

• 원예과학기술지
• /
• 제31권6호
• /
• pp.726-731
• /
• 2013

저온암흑처리가 국내 육성 신품종 딸기의 화아분화에 미치는 영향을 구명하고자 실험을 수행하였다. 3월 29일에 모주를 정식하여 8월 2일에 런너를 절단하여 육성시킨 자묘를 7일간, 14일간, 그리고 21일간 $13^{\circ}C$ 저온저장고에서 저온암흑처리를 하였는데, 정식일인 2010년 9월 20일을 기준으로 역산하여 8월 21일에 3주간 처리, 9월 5일에 14일간 처리, 9월 12일에 7일간 처리를 각각 개시하였다. 처리 후에는 각각의 처리구별로 실체 현미경을 사용하여 형태적인 화아분화를 확인하였다. 또한, 저온암흑 처리한 딸기묘를 9월 20일에 고설수경재배 시스템에 일제히 정식하고 야마자키 조성딸기배양액을 EC $0.8dS{\cdot}m^{-1}$로 공급하여 재배하면서 처리별로 출뢰 및 개화를 조사하였다. 현미경으로 화아분화를 검경한 결과, 7일간의 저온암흑처리에서 '싼타'와 '매향'이 현저하게 빠른 화아분화를 나타내었다. 14일간의 처리구에서는 '설향'을 제외한 '싼타', '대왕', 그리고 '매향'은 현저하게 화아분화가 촉진되었다. 21일간의 처리구에서는 품종간에 유의성 있는 차이가 없었으며 다른 처리구에 비하여 화아분화의 진행이 늦었다. 정식 후의 개화율은 '설향'과 '매향'은 대조구인 무처리구와 큰 차이를 나타내지 않았다. 그러나, '싼타'와 '대왕'은 대조구에 비하여 현저하게 빠른 개화와 높은 개화율을 나타내어서 저온암흑처리 방법이 이들 두 품종에서는 조기수확 및 수량증대에 기여할 수 있는 기술로 기대된다.

• 농업생명과학연구
• /
• 제44권5호
• /
• pp.129-135
• /
• 2010

기존의 타이머제어법과 일사량제어법 (ISR), 수분장력이나 수분함량센서를 사용하는 방법이 아닌 새로운 저가 정밀 급액관리법을 개발하고자 수행하였다. 본 논문은 배액전극제어법 (집액용기 안의 배액 높이에 따라 설정된 센서에 의해 급액)의 급액제어 기술을 개발하여 경제성과 환경문제를 고려할 수 있는 효율적인 급액관리 시작기를 개발하고자 하였다. 제작된 고형배지경 급액관리기 시작기의 특징은 재배틀과 수위센서 및 간단한 제어반에 의해 구성되어지며 암면, 펄라이트, 피트, 코이어 등 모든 고형배지경 수경재배에 적용할 수 있다. 장점은 저렴하고 제어원리가 간단하며 식물체와 직접적으로 연계되어 있어서 배지의 수분관리에 최적이며 유지보수가 용이하다는 점이다. 기계의 구성은 센서가 총 4개이며 4군데의 서로 다른 구역을 정하여 급액 제어할 수 있다. 센서의 형태는 2접점의 간단한 수위센서 이며 외부 배액수 위에 의한 On/Off 접점식이다. 급액단계를 3단계로 나누어 급액시간과 량을 조정할 수 있다.

• 한국작물학회지
• /
• 제48권3호
• /
• pp.191-195
• /
• 2003

심지재배방법을 이용하여 감자 상위급종서의 대량생산기술을 개발하고자 경삽플러그묘를 SP2, PP2 2종류의 배지와 5종류의 심지수(폭 1.5cm, 길이 40cm)를 처리한 스치로폼 베드(길이 51${\times}$폭 31.5${\times}$높이 20cm, $0.032\textrm{m}^3$)에 정식, 재배하여 배지의 물리성과 생육형질을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 수확직후 총공극량은 SP2배지와 PP2배지간에 차이가 없이 83-85% 수준이었다. 가비중은 배지별로는 Jeju scoria가 혼용된 SP2배지가 0.27g$.$$\textrm{mL}^{-1}$로 높은 비율을 나타내었으며 심지수간에는 일정한 경향을 보이지 않았다. 2. 수확직후 배지내의 수분함유량은 SP2배지보다 PP2배지가 높았으며 심지수간에는 심지수가 많아질수록 55%에서 70%까지 함량이 많아지는 추세를 보였다. 3. 감자 지상부의 생육형질은 심지수가 많아질수록 증가하는 것으로 나타났다. 4. $1\textrm{m}^2$당 총서중과 괴경평균수량은 SP2배지와 PP2배지 모두 심지수 6개에서 가장 높았다.

• 한국작물학회지
• /
• 제48권3호
• /
• pp.160-168
• /
• 2003

본 연구에서 간편 고효율 습해 저항성 검정법을 개발하기 위한 연구의 일환으로 동계습해와 춘계습해의 주요 유발요인의 조절이 용이한 수경재배 조건을 이용하여 산소, 양분 및 유기산의 농도가 보리 유묘의 생육에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 배양액의 질소가스 통기처리에 의해 유도되는 혐기조건이 보리 유묘의 생육을 저하시키며 생육감소정도는 근장 그리고 근생체중 순으로 크게 나타났다. 2. 조사시기에 따라 양분 결집 처리에 따른각 조사형질의 반응이 다르나. 지상부 길이와 생체중이 양분결핍처리에 의해 감소하는 경향이었다. 양분결핍조건에 대한 반응은 지상부 형질이 지하부 형질보다 더 민감한 경향이였으나, 그 감소 정도는 크지 않았다. 3. 보리의 생육은 CA 처리에 의해 감소하였으며 CA 농도 가 높을수록, 처리기간이 길수록 감소정도가 컸다. 4. 생육은 혐기 및 양분결핍복합처리 조건에서 감소하였는데, 그 경향은 처리 7일 후에 가장 뚜렷하였으며 처리일수가 경과할수록 복합처리효과는 감소하는 경향이었다. 혐기 및 양분결핍처리에 의한 생육감소정도가 가장 큰 형질은 근장이었다. 5. 혐기와 양분결핍복합처리에서 생육저하효과는 혐기처리 효과가 양분처리효과보다 큰 경향이었다. 혐기와 양분결핍처리의 상호작용효과는 처리 14일 근생체중과 근건물중에서만 인정되었다. 6. 인위적 혐기조건에 대한 각 조사형질의 품종별 평균 감소율의 차이는 l1-19%이었으며, 올쌀보리의 감소율이 가장 낮고, 올보리가 가장 높은 경향이었다. 보리의 생육반응으로 보아 품종간 반응차이가 가장 민감하게 나타나는 것으로 평가된양분부족 +$\textrm{N}_2$ 척리 +CA 3mM 조건에서의 각 품종별 유묘형질의 평균 감소율은 올쌀보리＞내한발보리=흰찰발보리＞찰발보리＞두원찰발보리＞올보리 순으로 낮았다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제6권4호
• /
• pp.205-212
• /
• 2004

The objectives were to compare the salt tolerance levels in the parental rice cultivar, Dongjinbyeo, and induced mutagenesis derived its lines for plant height, MDA, ATPase, POD, and 2-dimensional protein electrophoresis pattern in NaCl-containing hydroponic nutrient solutions. Rice plants isolated from a population of rice (Oryza sativa L. cv. Dongjinbyeo) mutation lines, which were generated in combination with in vitro selection and gamma-ray, exhibited salt tolerance. Line No. 18 had the longest plant, whereas NaCl-sensitive line (No. 25) had the shortest plant. The parent, and the sensitive line showed severe damage from salt stress. Tolerant lines (No. 18, 50) had a lower malonaldehyde (MDA) content than the sensitive one (Dongjinbyeo, No. 25) during salt stress. Several proteins showed significant quantitative variation through 2DE; phosphoribulokinase, peroxidase, oxygen evolving enhancer 1 and the $H^+-ATPase$, which are known to be involved in salt tolerance. The effect of salt on peroxidase and $H^+-ATPase$ activity in the seedlings of two groups with contrasting genotypes of rice was studied. A greater activity was recorded in the tolerant lines as compared to the sensitive ones (P<0.05, Duncan's test). The results indicate that salt tolerant lines expressed more salt stress-inducible proteins associated with salt tolerance than the sensitive lines during salt stress.