| 초록 |
적색광 LED로 조사하는 조건에서 광합성 측정 시스템(CIRAS-2) 및 광섬유 분광기(QE65)를 이용하여 펄스 광선 주파수(pulsed light frequency)가 토마토 잎사귀의 순광합성속도(net photosynthetic rate, P n ), 기공 유통성(stomatal conductance, G s ), 세포 내 이산화탄소 농도(intercellular CO 2 concentration, C i ) 및 염록소 형광 신호(chlorophyll fluorescence, F)에 미치는 영향을 측정하였다. 펄스 광선 주파수가 0.01Hz로부터 10.00Hz로 증가되는 조건에서 P n 의 변화폭은 감소되었고, 펄스 광선 주파수가 0.25Hz 이상으로 증가되었을 때 P n 의 변화폭의 변화는 뚜렷하지 않았으며, 광합성 과정에서 광 에너지 전환 효율 LCE'는 펄스 광선 주파수가 0.25Hz 이상으로 증가되었을 때 제일 컸으며, 또한 광 시스템 Ⅱ에서 광화학 활성 초기 퀴논 수용체(quinone acceptors)의 암기(dark period) 재환원 수준 및 감광기(photosensitive stage) 재환원 수준과 관련된 펄스 광선 형광의 상대 변화량 F pcr 는 비교적 높은 수준으로부터 신속하게 감소되는 것으로써 펄스 광선 주파수가 0.12Hz일 때 최저치에 도달한 후 신속하게 증가되었고, 펄스 광선 주파수가 0.50Hz 이상에 도달하였을 때 안정한 상태인 것으로써 중등 수준에 접근하였다. 이것은 ATP 풀(ATP pool)과 ADPH 풀(ADPH pool)은 비교적 강한 완충 기능(buffer capacity)이 있다는 것을 설명한다. 펄스 광선 조건의 광합성 과정에서 G s 는 지속적으로 비교적 높은 수준을 유지하였으며, 또한 펄스 광선 조건에서 외계의 CO 2 가 세포에 진입하는 것은 C i 에 뚜렷한 영향을 미치지 않았다. 펄스 광선→암기 단계의 광합성 탄소 흡수 감소→감광기 단계의 광합성 탄소 흡수 증가 과정에서 상대 동화작용(assimilation) 변화량 ΔAC r 는 펄스 광선이 0.10Hz이상에 도달하였을 때 감소되어 0에 접근하는 추세였다. 이것은 리불로오스-1,5-2인산(ribulose-1,5-bisphosphate, RuBP)의 소모와 재생은 평형 상태를 유지하며, RuBP 풀(RuBP pool)의 완충 기능은 아주 강하다는 것을 설명한다. 종합적으로 분석한 결과, 펄스 광선 조건에서 ATP 풀(pool), NADPH 풀, RuBP 풀은 결합하여 완충 작용을 하는 것을 통하여 펄스 광선 조사 후의 암기 및 암기 후의 감광기 단계에서 RuBP의 지속적인 재생 혹은 재생 회복을 유지하는 효과가 있었다. 그러므로 펄스 광선 주파수를 증가하고 암기와 감광기를 감소하는 것은 광합성 과정의 암기에서 P n 의 감소를 억제시키고 감광기에서 P n 의 증가를 억제시키는 작용이 있으므로 P n 변화폭이 감소되어 안정한 상태를 유지하는 현상이 나타났다. |
