초록 |
본 논문은 해양 플랑크톤 규조류(marine planktonic diatoms)의 광합성 탄소 고정(carbon fixation) 능력과 빛세기(light intensity)의 관계를 연구하기 위해, 파에도닥틸룸 트리코르누툼(Phaeodactylum tricornutum)과 Thalassiosira weissflogii를 실험 재료로 하여 서로 다른 빛세기로 배양하는 조건에서 파에도닥틸룸 트리코르누툼과 Thalassiosira weissflogii의 생장, 광합성 특성, 탄산 무수화 효소(carbonic anhydrase) 및 리불로오스-1,5- 2인산카르복실화효소/산화효소(ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase/oxidase, RubisCO) 활성의 변화를 연구한 결과, 강한 빛세기는 2가지 규조류의 생장을 촉진하였는데 그 가운데서 Thalassiosira weissflogii에 미치는 영향이 더욱 뚜렷하였다. 강한 빛세기로 인하여 2가지 규조류 엽록소 a, c 함량, 광화학계 Ⅱ(photosystem Ⅱ)의 최대 광화학적 효율 그리고 실제 광화학적 효율이 뚜렷하게 감소되었고, 비광화학적 소멸 계수가 뚜렷하게 증가되었지만 광화학적 소멸 계수에 미치는 영향이 뚜렷하지 않았다. 강한 빛세기 조건에서 Thalassiosira weissflogii와 파에도닥틸룸 트리코르누툼의 세포외 탄산 무수화 효소 활성이 뚜렷하게 증가되었다. 강한 빛세기 조건에서 배양한 Thalassiosira weissflogii의 RubisCO 활성은 낮은 빛세기 조건에서 배양에 비하여 높았지만 파에도닥틸룸 트리코르누툼은 상반대였다. 강한 빛세기 혹은 약한 빛세기 조건에서 배양한 Thalassiosira weissflogii의 RubisCO 활성은 줄곧 파에도닥틸룸 트리코르누툼에 비하여 높았다. 상술한 결과는 서로 다른 규조류의 빛세기에 대한 응답은 차이가 존재하며, 해당 규조류는 광합성 생리 특성, 광합성 탄소 고정 핵심 효소 및CO 2 공급 조절을 통하여 빛세기의 변화에 적응한다는 것을 설명한다. |