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오존에 노출(露出)시켰을 때 저항성(抵抗性)을 갖는 잡종(雜種)포플러의 생장(生長), 광합성(光合成) 그리고 Rubisco 활성(活性)에 관(關)한 연구(硏究): 수목(樹木)의 보상전략(補償戰略)과의 관계(關係)
Growth, Photosynthesis and Rubisco Activity of Resistant Hybrid Poplar(Populus trichocarpa×P. deltoides) to Ozone Exposure: A Link with Compensatory Strategy

우수영    (임목육종연구소 육종과 내공해연구실  );
  • 초록

    잡종(雜種)포플러가 어떻게 오존 stress에서 피해(被害)를 최소화하는가를 알아보기 위해서 생장(生長), 광합성율(光合成率), 그리고 초기(初期) Rubisco의 활성(活性)을 조사(調査)하였다. 이 연구(硏究)에서는 Populus trichocarpa ${\times}$ P. deltoides 삽목묘(揷木苗)를 재료(材料)로 사용(使用)하였다. 오존처리농도(處理濃度)는 90-115 ppb으로, 하루에 6-9시간씩, 126일 동안 처리하였다. 이 연구에서는, 오존에 저항성(抵抗性)을 가지는 포플러는 광합성율(光合成率)과 Rubisco의 활성(活性)을 증가(增加)시켜서 그 물질(物質) 생산량을 유지(維持)하여 stress를 보상(補償)한다는 가설(假說)을 검정(檢定)하였다. 생장(生長), 물질생산량(物質生産量), 광합성율(光合成率), 그리고 초기(初期) Rubisco 활성(活性)이 일반적으로 오존에 의해서 감소(減少)하였다. 뿌리의 생장량은 지상부(地上部)의 피해(被害)를 보상하기 위한 탄소(炭素)의 불균등(不均等)한 분배(分配)때문에, 가장 피해가 심한 부위(部位)였다. 저항성을 가지는 포플러는 오존에 대해서 수체내(樹體內)의 광합성율(光合成率)과 초기 Rubisco 활성을 높여 생산량(生産量)을 유지(維持)하는 생물적(生物的)인 보상(補償)을 하는 것으로 밝혀졌다.


    The objective of this study was to investigate how resistant poplar hybrid makes compensation to ozone stress. Growth, net assimilation rate and initial Rubisco activity were investigated. This study elucidates the physiological mechanisms associated with ozone sensitivity and resistance in 3 selected $F_2$ hybrids, a family originating from a cross between Populus trichocarpa ${\times}$ P. deltoides. Open-top chambers were used. Ozone concentrations varied from 90 to 115 ppb for 126 days, 6 to 9 hours in a day. This study tested the hypothesis that resistant poplar hybrid maintains the biomass production to ozone exposure via increased net assimilation rate and Rubisco activity. Growth, biomass, net assimilation rate and initial Rubisco activity were generally reduced by ozone treatment. In the tree parts, root under ozone stress was the most sensitive part. Reduced allocation of photosynthates to root growth might be due to increased respiratory demands for maintenance and repair of aboveground tissue damaged by ozone stress. Maintenance or increases remaining leaves in photosynthetic rates and Rubisco activity in resistant clone in response to ozone treatment were the results of biological compensation to ozone stress.


  • 주제어

    ozone .   poplar .   net assimilation rate .   rubisco .   compensation.  

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