| 초록 |
□ 연구개요 기후 변화에 따른 작물의 생산성 저하, 특히 가뭄 피해에 대한 대책 마련으로 활성산소종 중 하나인 과산화수소를 내건성에 대한 경화 유도물질로 처리하여 그 효과를 확인하고자 하였다. 과산화수소 처리에 따른 경화 효과 검정을 종자, 유묘는 물론 포장에서의 초기 생육 단계부터 수확시기까지 수행하여 작물 생육 전반에 걸쳐 연구를 수행하였다. 인위적 내성 부여의 수단으로 활성산소의 처리는 수수 유묘의 내건성을 증진시켰으며 초기 생육은 물론 수량 관련 형질의 개선에도 효과를 보였다. □ 연구 목표대비 연구결과 1. 발아 단계에서는 화학적으로 안정한 물질인 PEG6000을 이용하여 수분스트레스를 조절하였다. 이에 과산화수소 처리에서 수수의 발아율과 유근, 유아의 생장이 높았다. 그리고 한발 조건 1일차 수수 종자 배에서 과산화수소 처리로 인하여 스트레스 저항성 단백질 및 항산화 효소, 저장 물질 분해 및 에너지 대사 관련 단백질 등이 과산화수소 무처리의 경우보다 높은 것으로 확인되었다. 2. 유묘 단계에서는 온실에서 2주 동안 키워진 유묘에 과산화수소를 농도별로 처리하였을 때, 항산화 능력(ORAC assy)에서 30mM 과산화수소 무처리와 10mM H 2 O 2 보다 30mM H 2 O 2 처리가 높았고 엽령에 무처리보다 과산화수소 처리가 높은 것으로 나타났다. 3. 포장 단계에서는 자연 강우가 완전히 차단된 비가림 하우스에서 수수의 초기 생육부터 수확기까지 조사했다. 온실에서 2주간 키워진 수수 유묘에 10mM H 2 O 2 를 1회 엽면처리 했을시, 과산화수소 처리가 한발 조건에서 수수의 초기 생장에 긍정적인 영향을 주었고 30mM H 2 O 2 를 5회 엽면처리 한 경우는 과산화수소 처리가 한발 조건에서 수수의 초기 생장부터 수확기까지 수수의 건물량과 수확량 증가를 가져왔다. 그리고 지하부 형질 조사에서 한발 조건에서 과산화수소 처리가 수수 뿌리 전체 길이, 표면적은 물론 분지된 뿌리 끝수의 증가를 보였다. □ 연구개발결과의 중요성 본 연구를 통하여 활성산소종 중 하나인 과산화수소 처리가 수수 종자의 발아부터 전 생육기까지 긍정적인 것으로 나타났다. 따라서 발생 빈도가 높아지는 이상 기후, 특히 가뭄에 의한 내건성 증진을 위한 조치로써 활성산소종의 인위적 처리 효과가 확인되었다. 과산화수소 처리는 적은 비용으로 한발에 따른 문제를 해결할 수 있는 재배적 방법으로서 높은 가능성이 확인되었다. 본 연구는 수수 발아 단계부터 유묘 단계, 포장 단계에 걸쳐 각 단계별로 최적의 처리 방법을 구명하였으며, 이를 토대로 실제 재배 포장에서 합리적인 처리 방법 개발에 중요한 기초 자료를 제공할 수 있는 것으로 판단된다. 그리고 향후 본 연구의 결과는 한발 피해 극복 뿐만 아니라 염해, 저온해 등 환경 재해에 대한 대응책으로 활용할 수 있는 가능성의 근거가 될 수 있다. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
