• 제목/요약/키워드: Photosynthetic Characteristic

검색결과 22건 처리시간 0.029초

염생식물 나문재의 염농도에 따른 생장 및 생리적 특성 (Growth and Physiological Characteristics in a Halophyte Suaeda glauca under Different NaCl Concentrations)

  • 김지영;성필모;이덕배;정남진
    • 한국작물학회지
    • /
    • 제64권1호
    • /
    • pp.48-54
    • /
    • 2019
  • 본 연구는 염 농도 별 나문재의 생장과 식물체 내의 무기 이온과 아미노산 함량, 광합성 효율 등을 조사하여 염농도에 따른 나문재의 생리적 특성을 구명하고자 실시하였다. 나문재의 초장, 분지수, 건물중을 조사하였을 때, 50 mM에서 최적의 생육 상태를 보였고 50~100 mM의 염농도 범위에서 생육이 양호하였다. 식물체 내 무기이온의 함량은 염농도가 높을수록 Na 이온의 함량은 증가하였고, K, Ca, Mg 이온의 함량은 감소하였다. 식물체 부위별 무기이온의 함량은 Na 이온의 함량은 지하부보다 지상부에서 더 높게 나타났다. 염농도에 따른 식물체의 유리아미노산 함량을 보면, proline을 제외한 glycine 등의 16종의 아미노산은 공통적으로 생육에 최적 염농도인 50 mM에서 함량이 가장 낮게 나타났으며, proline은 정반대로 50 mM에서 현저히 높은 함량을 보였다. 염농도에 따른 광합성 효율은 50 mM에서 가장 높았으나 400 mM의 높은 염농도에서도 광합성효율의 저하는 크지 않았다. 결론적으로, 나문재의 생육에 최적 염농도는 50 mM이었지만, 염농도 변화에 따른 식물체 내의 무기이온, proline 등의 아미노산 함량의 변화, 그리고 고염조건에서도 광합성 효율을 유지할 수 있는 생리적 특성으로 0~400 mM의 넓은 범위의 염농도에서도 생육이 가능하여, 염농도의 변이가 큰 신간척지에 적합한 염생식물로 판단된다.

우리나라에 분포하는 오미자과 2속 3종의 잎 형질 및 광합성 특성 (Foliar Characteristics and Photosynthetic Efficiency of Three Species of Schisandraceae Trees Distributed in Korea)

  • 김판기;이갑연;김세현;한상섭
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제1권2호
    • /
    • pp.90-96
    • /
    • 1999
  • 우리나라에 서식하는 오미자과 2속 3종의 종간 및 종내 변리정도와 생장 특성을 구명하기 위하여, 낙엽 활엽성인 Schisandra속의 오미자와 흑미자(자웅동주, 숫그루, 암그루), 상록활엽성인 Kadsura속 남오미자의 엽형질과 생리적 특성을 조사하였다. 잎의 길이 및 폭은 변이의 폭이 커서 종간의 큰 차이를 볼 수 없었으나, Schisandra속이 Kadsura속보다 짧고 넓은 형태를 하였다. 엽병의 길이는 Schisandra속이 Kadsura속보다 길었으며, 특히 흑오미자의 암그루는 남오미자에 비교하여 2배 이상 길었다. 그러나 엽병의 직경은 Kadsura속이 Schisandru속보다 두꺼웠다. 기공의 크기(폭, 길이)는 Schisandra속이 Kadsura속에 비하여 켰으며, 기공밀도는 Kadsura속이 Schisandra속보다 높은 밀도를 나타냈다. 생육환경에 따른 잎의 형태적 변화는 크게 두드러지지 않았으나, 표고가 높아짐에 따라서 흑오미자의 잎이 길어지는 경향을 나타냈다. 엽록소 함량은 종간 및 종내의 변이 폭이 켰으며, 흑오미자가 남오미자 또는 오미자보다 높았다. 광합성 특성은 Schisandra속이 Kadsura속보다 광보상점 및 광포화점이 낮고, 광포화점에서의 광합성속도도 낮았다. 그러나 Schisandra속은 Kadsura속보다 낮은 호흡률을 나타내어 낮은 광도조건에서 더욱 효율적인 생장활동을 영위함을 알 수 있었다. 그리고 임내의 어두운 곳에서 생장한 개체는 높의 광도에서 생장한 개체에 비교하여 낮은 광도조건에서 더욱 효율적인 광합성작용을 하고 수행하였다.

  • PDF

보리 유식물에 처리한 수은의 분포 및 독성 연구 (Toxic Effects and Distribution of Mercury in Barley Seedlings)

  • 이춘환;장호식
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.13-21
    • /
    • 1992
  • The inhibitory effects of mercury ions on the growth of barley seedlings were studied and the distribution of metal elements in the organs of treated plants was investigated by using synchrotron radiation induced X-ray emission (SRIXE). Although the treatment of mercury ions caused growth inhibition, the mercury-specific increase in variable fluorescence and the abolishment of energy-dependent quenching in broken barley chloroplasts as shown by Moon et at. (1992) were not observed in the leaves of growth-inhibited seedlings. Instead the treatment of mercury decreased Fmax and Fo values. However, Fmax/Fo ratio and photochemical and nonphotochemical quenching coefficients were not affected significantly. By SRIXE analysis of $10\mu\textrm{m}$ mercury chloride treated seedlings, accumulation of mercury in roots was observed after 1 hour of treatment and similar concentration was sustained for 48 hours. Relative contents of mercury was high in roots and underground nodes where seeds were attachedl but was very low in leaves. Iron and zinc were also distributed mainly in the lower parts of the seedlings. However after 72 hours of treatment the contents of these metals in roots decreased and their distribution became more uniform, which may lead to death of the plants. These results suggest that the observed inhibitory effects on barley seedlings upto 48 hours after the treatment is not due to direct damages in the photosynthetic apparatus, but due to its accumulation in roots and the consequent retardation of the growth of barley seedlings. The decrease in Fmax and Fo is probably due to the decrease in chlorophyll and protein contents caused by the retardation of growth. The observed slow expansion of primary leaves could be also explained by the retardation of growth, but the fluorescence induction pattern from the leaves did not show characteristic symptoms of leaves under water stress.

  • PDF

선택적 광 투과에 따른 상추 생육특성 (Study of Lettuce Growth Characteristic on Selective Light Transmitting Filter Film Covered Greenhouse)

  • 강동현;홍순중;이종원;김동억
    • 현장농수산연구지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.55-63
    • /
    • 2020
  • 필터 부착에 따른 모형온실 내에서 스펙트럼은 필터에 따른 파장 폭은 넓지만 각 파장대에 따른 피크치는 나타나는 것으로 조사되었다. 각각의 모형온실 내에서 조도 및 광량자속밀도를 측정한 결과 조도는 Blue필터를 부착한 온실이, 광량자 속밀도는 Red필터를 부착한 온실이 가장 높은 것으로 나타났다. 투과율을 조사한 결과 필터를 부착한 온실이 대조구에 대비하여 약 30~40% 낮은 것으로 조사되었다. 적축면상추의 생육기간별 생체중과 건물중을 측정한 결과 대조구온실에서 정식 30일 후에 약 148g으로 가장 높았고, 다음으로 Red필터 부착온실에서 약 143g으로 높았다. 재배기간에 따른 광합성속도는 상추가 성장할수록 낮아지는 경향이었으나, Blue필터 온실은 높아지는 것으로 나타났다. 수분이용효율은 큰 차이는 없었으나 Green영역에서 높은 것으로 조사되었고, 기공전도도는 대조군 온실이 가장 높은 것으로 조사되었다. 안토시아닌 함량은 모든 시험구에서 생육 후기로 갈수록 크게 감소하는 경향이었다.

염화칼슘 농도에 따른 복자기의 생장 및 생리적 반응 특성 (The responses of Growth and Physiological traits of Acer triflorum on Calcium Chloride ($CaCl_2$) Concentration)

  • 권민영;김선희;성주한
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.500-509
    • /
    • 2014
  • 겨울철 눈이 내린 도로의 동결을 방지하기 위해 염화칼슘을 제설제로 사용하는데 이것은 용해되어 도로주변의 수목에 피해를 줄 수 있다. 본 연구는 겨울철 제설제로 이용되는 염화칼슘 처리에 따른 복자기의 생장과 생리적 반응을 알아보기 위해 생장 특성, 광색소함량, 광합성 효율, 엽록소형광반응을 측정하고 식물체 및 토양 분석을 하였다. 실험구는 무처리(대조구), 9mM(0.5%), 18mM(1.0%), 54mM(3.0%)의 총 4개의 처리구로 나누어 용해액을 신초가 나기 전, 일주일 간격으로 2회 500ml씩 살포하였다. 염화칼슘 처리 결과, 처리 후 30일째 염화칼슘 농도가 증가함에 따라 0.5% 처리구부터 총엽록소함량, 광합성율, 증산율, 기공전도도, 광계 II활성이 감소하였고 특히 3.0% 처리구에서 두드러졌다. 반면, 엽록소a/b는 염화칼슘 농도가 높아짐에 따라 증가하였고 수분이용효율은 1.0% 처리구에서부터 증가하였다. 처리 후 50일째 3.0% 처리구는 고사하여 측정할 수 없었고, 모든 처리구에서 대조구에 비해 엽록소a, 엽록소b, 총엽록소함량, 광계II활성, 광계II광화학효율이 감소하였다. 이러한 결과는 $Ca^{2+}$$Cl^-$이 잎과 토양에 축적되어 수분의 흡수와 전자전달의 방해에 기인한 것으로 염화칼슘 처리구에서 수고생장율의 50% 이상 저하를 가져왔다. 염화칼슘의 처리 농도와 시기에 따른 차이는 있었지만 모든 염화칼슘 처리구에서 생장율은 감소하고 생리적 활성은 둔화되었고 이는 시간이 경과함에 따라 심해졌다.

Rhodocyclus gelatinosus KUP-74의 분리 및 ${\delta}-aminolevulinic$ acid 생산의 특성 (Isolation of Rhodocyclus gelatinosus KUP-74 and its characteristic in ${\delta}-aminolevulinic$ acid production)

  • 황세영;최경민;임왕진;홍범식;조홍연;양한철
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제35권3호
    • /
    • pp.210-217
    • /
    • 1992
  • 토양으로부터 ${\delta}-aminolevulinic$ acid(ALA)의 생산성이 우수한 광합성세균 KUP-74f주를 분리하여 균학적 성질을 검토한 결과 이 균주는 Rhodocyclus gelatinosus로 동정되었다. 균의 배양은 $30^{\circ}C$, pH 6.8, 4Klux 텅스텐 광조도하에서 혐기적 정치배양하였으며, 배양 10일 후의 균체외 ALA 생산량은 5mg/l이었다. L-Glutamic acid를 제외한 Lascelles의 기본배지에 glycerol 0.5%(v/v)를 첨가 배양함으로써 ALA는 8 mg/l까지 증가하였으며, glycine과 succinic acid를 각 10 mM 첨가 배양함으로써 12 mg/l의 ALA가 생산되었다. 30 mM glutathione(redo-cod)의 첨가배양에 의하여 ALA 생산은 저하 되었으며, D,L-glutamic acid 및 D,L-glutamine에 의하여 ALA 생산이 late induction 되어 최고 21 mg/1에 이르렀다. ALA의 최대 생산량에 소요되는 배양시간은 ALA 생합성에 관한 $C_4$, $C_5$ pathways의 precursors 첨가시 각각 107 시간과 262시간이었다. 기본배지에 10 mM levulinic acid(LA)와 10 mM glycine을 동시에 첨가 배양함으로써 ALA 생산량은 40mg/l로 증가하였다.

  • PDF

온주밀감에서 유엽과와 직과의 생장과 당산 특성 (Fruit Growth, Sugar, and Acid Characteristic in Leafy and Leafless Fruits of Satsuma Mandarin)

  • 김샛별;오은의;박재현;윤수현;오현우;강종훈;고상욱;오현정;송관정
    • 원예과학기술지
    • /
    • 제30권6호
    • /
    • pp.642-649
    • /
    • 2012
  • 본 연구는 온주밀감에서 유엽과와 직과의 착과 형태에 따른 과실의 생장과 당산 특성을 구명코자 수행하였다. 과실의 종경, 횡경, 과형지수(횡경/종경), 과중 및 크기 분포를 포함하는 수확기 과실의 생장에 있어서 유엽과와 직과에 따른 차이는 없었다. 만개 후 100일부터 수확기까지 과실 발육과 더불어 지속적으로 과즙의 총가용성고형물의 농도는 증가하고 산도는 감소하여 당산비는 증가하였다. 유리당은 지속적으로 증가한 반면 유기산은 감소하였다. 이들 경향은 각각 자당의 증가와 구연산의 감소와 관계되었다. 그러나 착과 형태가 과즙의 총가용성고형물, 산도, 당산비, 유리당 및 유기산 조성에 미치는 영향은 나타나지 않았다. 또한 유엽과와 직과에 가장 인접한 잎에서의 광합성율과 SPAD 값에 의한 엽록소 지수 간에도 차이가 없었다. 본 연구결과는 온주밀감에서 유엽과와 직과의 착과 형태에 따른 과실의 생장과 당산 특성에 차이가 없음을 나타내었다.

상토 조성이 활엽수 용기묘의 생장특성에 미치는 영향 (Effect of Raw Material Properties on Growth Characteristics of Broad-Leaved Container Seedlings)

  • 이수원;최정호;유세걸;김석권;배종향;한석교
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.244-249
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 활엽수 대상 용기묘의 적정 상토를 개발하기 위해 상토의 원료 조성에 따른 노각나무, 찰피나무, 이팝나무 등 활엽수 용기묘의 생장 특성을 4개월간 시설온실에서 실시하였다. 사용된 상토중 코코피드나 피트모스 등이 상대적으로 많은 상토에서 노각나무, 찰피나무, 이팝나무 등 활엽수 용기묘의 수고생장과 근원경 생장이 높게 나타났으며 지상부와 지하부의 건물생산량 또한 뚜렷하게 증가한 경향을 보였다. 또한 생리적 특성에 있어서도 활엽수 용기묘의 광합성률이 상토내 코코피드와 피트모스가 많을수록 높아지는 경향을 보였다. 활엽수 용기묘의 생장에 대한 상토의 영향은 생장특성과 물질생산량 및 광합성과 같은 생리적 특성과 함께 관수 및 시비 체계도 지속적으로 연구해야 할 것이다.

Reduction of quality of rice due to submergence during ripening stage and identification of its physiological cause

  • Lee, Hyeon-Seok;Back, Jung Seon;An, Sung Hyun;Jeong, Jae-Heok;Jeong, Han-Yong;Hwang, Woon-Ha;Yoon, Jong Tak;Lee, Gun-Hwi;Choi, Kyung-Jin
    • 한국작물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
    • /
    • pp.227-227
    • /
    • 2017
  • This study was conducted to analyze the reduction of quality and ripening rate of rice due to submergence during ripening stage and identify the physiological cause. Korean japonica type rice cultivars, Nampyeong was used in the experiment. The following 7, 14 day after heading, they were then moved into submergence treatment facility and we conducted the tests under three different submergence conditions - T1(clear water and overhead submergence), T2(Muddy water and exposure of Flag leaf end ), T3(Muddy water and overhead submergence), and the treatment lasted for 4days. The decrease of ripening rate was most severe in T3 treatment at 7days after heading, and the decrease of head rice ratio was most severe in T3 treatment at 14days after heading. Meanwhile the starch synthesis was inhibited, as the supply of assimilation products was inhibited in grain during the submergence treatment. And in stem, sucrose content was increased because the soluble carbohydrates accumulated before heading were decomposed. These changes may be due to the consumption of respiratory substrate in anaerobic conditions and the inhibition of the production of photosynthetic products by light interception. In order to see what kind of reaction occurs at the molecular level, we examined the degree of RNA expression in grain, stem and leaf. First, the expression of rna associated with starch synthesis in grain was decreased in all submergence treatment. and especially Ospul(DBE) was more decreased in 14days after heading treatment than 7days after heading treatment. This difference can explain the result that the decrease of head rice ratio was more severe at 14days after heading. And in stem, the expression of rna associated with the supply of assimilation products was decreased in submergence treatment. Finally in leaf, the expression of rna(ADH, ALDH) associated with anaerobic respiration was increased, while the expression of rna associated with photosynthesis was decreased. These results of physiological analysis can used to develop the cultivation technique and to offer the information for breeding the cultivars with tolerant characteristics to submergence stress during ripening stage in rice.

  • PDF

고해상도 위성영상 모자이크를 위한 NDVI 특성을 이용한 접합선 추출 기법 (A Seamline Extraction Technique Considering the Characteristic of NDVI for High Resolution Satellite Image Mosaics)

  • 김지영;채태병;변영기
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제31권5호
    • /
    • pp.395-408
    • /
    • 2015
  • 고해상도 위성영상 모자이크는 두 장 이상의 위성영상을 공간적으로 합성하여 보다 넓은 단일 영상을 만드는 영상 처리 과정으로 원격탐사 분야에서 그 중요성이 날로 커지고 있다. 본 연구에서는 영상 모자이크 작업 시 요구되는 접합선 자동 추출기법과 이를 기반으로 한 모자이크 영상 제작 방법을 제시하였다. 대용량인 고해상도 위성영상에서 보다 빠르고 효율적인 접합선 추출하기 위해서, NDVI의 특성을 활용하여 빠르게 경계선을 추출하는 NDVI 기반 접합선 추출 알고리즘을 개발하였다. NDVI는 식생의 분포량 및 활동성을 나타내는 정규화 식생지수로 이를 활용하여 인공지역과 자연지역을 분리하여 초기 접합선을 추출하였다. Canny 에지 연산자를 적용하여 비용범위이미지를 생성하고, 초기 접합선을 기준으로 버퍼링 기법을 사용하여 범위 비용 이미지를 생성하였다. 다익스트라 알고리즘을 사용하여 접합선을 추출하고, 획득시기가 다른 인접영상간의 방사 왜곡을 줄이기 위하여 히스토그램 매칭을 수행하였다. KOMPSAT-2/3 위성영상을 이용한 실험결과, 두 영상의 기하학적 차이로 인한 시각적 불연속 특징이 감소됨을 확인할 수 있었고, 접합선 추출시 소요되는 연산시간이 감소되는 것을 확인할 수 있었다.