| 초록 |
본 논문에서는 셀레늄(Se) 스트레스에 대한 식물 내성을 유도하는 에틸렌디아민 디숙신산([S,S']-ethylenediamine disuccinic acid, EDDS)의 생리적 메커니즘을 이해하고자, 콜리우스(Coleus blumei)를 재료로 하고 영양액 배양 방법으로 하였다. 푸리에 변환-감쇠 전 반사 흡수 분광법(Fourier transform infrared spectroscopy-attenuated total reflectance, FTIR- ATR)과 주사전자현미경-X-선 에너지 분산형 분광법(scanning electron microscopy-X-ray energy dispersive spectroscopy, SEM-EDXS) 및 생리적 지표(Physiological characteristics)의 변화에 의해서 1.0 mg/L의 셀레늄 스트레스 조건에서 0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.5, 5.0 mmol/L를 첨가할 때, EDDS가 콜리우스 뿌리의 화학 성분 변화에 미치는 영향을 연구하였다. FTIR- ATR 스펙트럼을 이용하여 분석한 결과, EDDS의 처리 농도가 향상될수록, 콜리우스 뿌리의 투과 피크(transmission peak)에 상응하는 피크 모양(peak shape)은 대체로 변하지 않았으며, 셀레늄 흡착 과정에 참여한 기능 집단(function group), 예를 들어 히드록시기(hydroxyl group), 산아미드(acid amide)와 지문 지역 등의 투과 피크는 서로 다른 정도의 이동이 나타났다. FTIR-ATR의 특징은 셀레늄 스트레스에 응답하는 피크와 콜리우스 뿌리의 각 생리적 지표 변화 추세가 대체로 일치하는 것이며, 또한 FTIR-ATR가 전통적인 생리적 지표 측정보다 민감하고, 편리하다는 것이다. 또한 SEM-EDXS 스캐닝으로 발견한 결과, EDDS 처리 농도의 향상에 따라, 뿌리의 K, Mg, Fe, Si 등 원소 함량이 향상되었으며, 영양원소 Ca 함량이 낮아졌다. 본 연구 결과는 EDDS 처리에서 셀레늄 스트레스에 대한 콜리우스의 응답 메커니즘을 깊이 이해하는데 과학적 근거를 제공할 수 있다. |
