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조생 온주밀감의 과실발육 중 건조 스트레스 시기가 과즙의 당 농도와 당 관련 효소 활성에 미치는 영향
채치원(Chi-Won Chae),송관정(Kwan-Jeong Song),문두길(Doo-Khil Moon) 한국원예학회 2007 원예과학기술지 Vol.25 No.3
화분에 심은 탱자대목 ‘흥진조생’ 온주밀감(Citrus unshiu Marc. cv. Okitsu Wase)을 이용하여 과실 횡경 30㎜ 정도인 7월 21일부터 수확일인 11월 20일까지 전 기간 최고 잎수분포벤살(Ψmax) -0.3~-0.4㎫ 정도의 적습(WW), 전 기간 Ψmax -0.6~-0.7㎫ 정도의 건조(DD), 7월 21일부터 9월10일까지 50일 간 건조(DW), 10월 1일부터 11월 20일까지 50일 간 건조(WD) 등 4처리를 두어 과실의 생장과 더불어 과실 성숙기에 과즙의 유리당 농도와 당 관련 효소인 sucrose synthase(SS)와 sucrose phosphate synthase(SPS) 활성을 분석하였다. 건조처리는 과실의 비대를 억제하였지만 건조 후 적습 조건에서 비대가 왕성하여 수확시 과경은 DW구에서 가장 컸다. 과즙의 과당과 포도당 농도는 건조에 의하여 증가하였으며 그 증가량은 건조기간이 길어도 변하지 않았으며 건조에서 적습으로 바뀌면 건조에 의한 증가 효과가 없어졌다. 자당 농도도 건조에 의하여 증가되었는데 그 증가량은 건조기간이 길수록 커졌으며 적습으로 바뀌어도 일단 증가된 효과는 없어지지 않았다. 건조에 의해 SS와 SPS 활성이 증가되었는데 그 변화 양상은 자당보다 과당이나 포도당과 비슷하였다. SS의 활성 차이는 건조에 의한 수용부위 강도 증가량을, 육탄당의 증가량은 삼투조절 기작의 작동 정도를 나타내주며, 자당 축적의 증가는 건조에 의한 수용부위 강도 증가의 결과가 축적된 것이라고 생각되었다. Sixteen uniform potted 7-year-old ‘Okitsu Wase’ satsuma mandarin (Citrus unshiu Marc.) grafted on trifoliate orange stock in a glass house were randomly assigned to four groups; conventional soil water supply at level of Ψmax of -0.3~-0.4 ㎫ during the whole period from July 21 (fruit diameter about 30㎜) through Nov. 20 (WW), mild drought stress at level of Ψmax of -0.6~-0.7 ㎫ during the whole period (DD), drought stress during 50 days from July 21 through Sept. 10 (DW), and drought stress during 50 days from Oct. 1 through Nov. 20 (WD). Drought stress inhibited the fruit growth, but the growth became most vigorous in response to supply of water after drought, resulting in the largest fruit in DW. The concentration of fructose and glucose in fruit juice was increased by drought stress, and the difference between fruits with and without stress did not changed during the prolonged drought, but disappeared in response to supply of water after drought. The concentration of sucrose was also increased by drought, but the difference between fruits with and without stress steadily increased during the prolonged drought and maintained even under the condition without drought. The activity of sucrose synthase (SS) and sucrose phosphate synthase (SPS) was increased by drought, and the pattern of change was similar to that of fructose or glucose rather than that of sucrose. It was suggested that the increase in the activity of SS by drought represents the increase in sink strength, the increase in the concentration of hexoses accounts for the degree of active osmoregulation, and the accumulation of sucrose is the accumulated results of the increased sink strength.