발아중인 무(Raphanus sativus L.) 자엽의 microbody 효소 활성도 변화에 대한 nitric oxide의 효과

• 발행기관: 강원대학교 기초과학연구소
• 저자명: 김이슬 김민영 진창덕
• 간행물 정보: 『기초과학연구』제22집, 125~138쪽, 전체 14쪽
• 주제분류: 자연과학 > 자연과학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2011.12.17

국문 초록

무(R. sativus L. cv Daibaik) 유식물의 자엽 발달에 미치는 산화질소(nitric oxide : NO)의 생리적 역할을 규명하기 위해 빛 조건 하에서 발아중인 자엽의 생장 및 microbody 효소 활성도 변화에 대한 NO 공여체 화합물인 sodium nitroprusside(SNP)의 효과를 조사하였다. 종자 발아율은 Hoagland용액 대조구에 비해 50 μM SNP 처리구에서 파종 후 18 시간째에 39%까지 촉진되었으며, 또한 자엽의 크기와 생체량은 파종 후 5일째까지는 큰 차이가 없었으나 6일 이후 각각 최대 14%와 26% 증가하였다. 동시에 자엽 내 광합성 색소인 엽록소, 카로티노이드와 수용성 단백질 함량 변화에서도 자엽의 최대 생장기인 6일째까지 대조구와 처리구 모두 현저히 증가하다가 이후 자엽의 노쇠에 따라 감소하였는데 이 때 특히 50 μM SNP로 처리된 초기 생장기의 자엽에서 이들 함량 증가가 촉진되어 파종 6일째에 각각 대조구에 비해 최대 32%, 26% 및 18% 증가되었다. 파종 후 7일간 무 유식물의 자엽세포 내 microbody의 효소 활성도 변화를 조사한 결과, 파종 후 1일에서 3일 사이의 종속영양상태에 있는 자엽에서 glyoxysome 지표 효소인 isocitrate lyase(ICL) 활성도가 대조구 자엽에 비해 빠르게 증가하면서 3일째에 최대값을 보였으며, 이 때 대조구에 비해 16% 촉진되었다. 이후 ICL 활성도는 모든 처리구에서 다시 감소하였다. 반면에 peroxisome 지표 효소인 glycolate oxidase(GO) 활성도는 ICL 활성도가 감소하는 파종 3일 이후의 자엽에서 녹화(greening) 과정의 진행과 함께 대조구 자엽에 비해 SNP 처리구 자엽에서 현저하게 증가하여 5일째에 90% 촉진된 값을 보이면서 계속 높은 값을 보였고, catalase(CAT) 활성도 역시 SNP 처리구 자엽에서 대조구 자엽에 비해 최대 67% 증가하였다. 이상의 결과로부터 빛 조건하에서 발아중인 무 유식물의 자엽에서 산화질소는 자엽세포의 microbody 내 효소의 조성 및 활성도 조절을 통해 glyoxysome에서 peroxisome으로의 기능 전환을 촉진하여 자엽의 분화 및 생장을 유도하는 것으로 생각되었다.

목차

요약

1. 서론

2. 재료 및 방법

3. 결과 및 고찰

4. 참고문헌