Growth and Physiological Adaptations of Tomato Plants (Lycopersicon esculentum Mill) in Response to Water Scarcity in Soil

Hwang Seungmi; Kwon Taekryun; Doh Eun-Soo; Park Mehea

추천

검색

질문

자료유형: 학술저널

저자정보: Hwang Seungmi (국립농업과학원) Kwon Taekryun (국립농업과학원) Doh Eun-Soo (중부대학교) Park Mehea (국립원예특작과학원)

저널정보: (사)한국생물환경조절학회 생물환경조절학회지 생물환경조절학회지 제19권 제4호

발행연도: 2010.12

수록면: 266 - 274 (9page)

이용수

📌

연구주제

📖

연구배경

🔬

연구방법

🏆

연구결과

초록· 키워드

오류제보하기

본 연구는 토마토의 토양 수분결핍조건에서의 생장과 생리적인 반응을 근본적으로 조사하기 위하여 수행되었다. 토양에 두가지 수분조건, 심한 수분결핍(-100㎪)과, 대조구인 약한 수분결핍 처리 (-25㎪)는 실시간 토양수분함량을 모니터링을 할 수 있는 토양센서와 관수 모듈을 갖춘 micro-irrigation 시스템을 고안, 온실에서 유지되었다. 토양수분함량은 30일동안 변동되었으며, -25㎪로 맞춰진 처리구는 평균 -47㎪, -100㎪ 처리구는 평균 -119㎪로 차이를 나타냈다. 이 두 가지 다른 토양수분상태에서 자란 식물체 사이의 생육을 비교해 본 결과 수분결핍상태(-100㎪)에서 자란 식물체가 대조구인 약한 수분결핍(-25㎪) 처리구에 비해 절간수의 차이없이 신장이 유의하게 감소하였으며 건물중의 축적은 더 높게 나타났다. 또한 건물중 당 엽면적의 차이 없이, 엽면적과 엽건중이 수분 결핍이 약한 처리구에 비해 수분결핍이 심한 처리구가 더 높게 나타났다. 이러한 생육상의 차이는 심한 수분스트레스가 엽두께의 변화없이 생체중의 증가와 엽면적 확보를 통해 토마토의 수분스트레스에 적응을 야기시킬 수 있음을 제시했다. 수분결핍에 따른 토마토 생육기간동안, 생리적변화를 조사한 결과, -100㎪ 처리구에서 자란 토마토가 대조구인 -25㎪ 처리구에 비해 엽의 상대수분함량의 증가와 잎의 삼투압이 낮게 나타났다. 이는 수분스트레스아래서 토마토의 더 나은 수분상태를 유지하기 위한 생리적인 적응을 설명해준다. 아울러 심한 수분스트레스는 대조구에 비해 PSII 활성과 수분활용도를 증가되었으며, 낮은 기공저항도를 나타내었다. 처리간의 광합성의 차이는 없었으며, 토마토 과실의 수와 생육량의 차이는 없었다. 이러한 결괴는 토마토 ‘Picco’가 엽형태의 변형과 삼투압, 수분활용도와 PSII의 활성을 통해 수분결핍상태에서 적응할 수 있게 만들 능력을 보여준다. 본 연구결과에서 나타난 토마토의 수분스트레스 적응 메커니즘은 토마토의 가뭄저항성 스크린에 있어서 고려되어져야 할 것으로 보인다.

This study aim to investigate fundamentally the growth and physiological responses of tomato plants in responses to two different levels of water deficit, a weak drought stress (-25 ㎪) and a severe drought stress (-100 ㎪) in soil. The two levels of water deficit were maintained using a micro-irrigation system consisted of soil sensors for the real-time monitoring of soil water content and irrigation modules in a greenhouse experiment. Soil water contents were fluctuated throughout the 30 days treatment period but differed between the two treatments with the average -47 ㎪ in -25 ㎪ set treatment and the -119 ㎪ in -100 ㎪ set treatment. There were significant differences in plant height between the two different soil water statuses in plant height without differences of the number of nodes. The plants grown in the severe water-deficit treatment had greater accumulation of biomass than the plants in the weak water-deficit treatment. The severe water-deficit treatment (-119 ㎪) also induced greater leaf area and leaf dry weight of the plants than the weak water-deficit treatment did, even though there was no difference in leaf area per unit dry weight. These results of growth parameters tested in this study indicate that the severe drought could cause an adaptation of tomato plants to the drought stress with the enhancement of biomass and leaf expansion without changes of leaf thickness. Greater relative water content of leaves and lower osmotic potential of sap expressed from turgid leaves were recorded in the severe water deficit treatment than in the weak water deficit treatment. This finding also postulated physiological adaptation to be better water status under drought stress. The drought imposition affected significantly on photosynthesis, water use efficiency and stomatal conductance of tomato plants. The severe water-deficit treatment increased PSII activities and water use efficiency, but decreased stomatal conductance than the weak water-deficit treatment. However, there were no differences between the two treatments in total photosynthetic capacity. Finally, there were no differences in the number and biomass of fruits. These results suggested that tomato plants have an ability to make adaptation to water deficit conditions through changes in leaf morphology, osmotic potentials, and water use efficiency as well as psn activity. These adaptation responses should be considered in the screening of drought tolerance of tomato plants.

#drought adaptation #osmotic potential #tomato #water deficit #가뭄적응성 #삼투압 #수분결핍 #토마토

참고문헌 (23)

참고문헌 신청

Anyia, A.O. / 2004 / Water-use efficiency, leaf area and leaf gas exchange of cowpeas under mid-season drought / Europ. J. Agron 20:327~339

Bajji, M. / 2002 / The use of the electrolyte leakage method for assessing cell membrane stability as a water stress tolerance in durum wheat / Plant Growth Regul 36:61~70

Bohnert, H. / 1995 / Adaptation to environmental stresses / Plant Cell 7:1099~1111

Bray, E.A. / 1997 / Plant responses to water deficit / Trends Plant Sci 2:48~54

Catsky, J. / 1960 / Determination of water deficit in discs cut out from leaf blades / Biol. Plant 2:76~77

함께 읽어보면 좋을 논문

논문 유사도에 따라 DBpia 가 추천하는 논문입니다. 함께 보면 좋을 연관 논문을 확인해보세요!

이 논문의 저자 정보

황승미

소속기관 국립농업과학원

주요연구분야 농수해양학 > 농학

논문수 1 이용수 192

권택륜

소속기관 국립농업과학원

주요연구분야 농수해양학 > 농학

논문수 1 이용수 192

도은수

소속기관 중부대학교

주요연구분야 자연과학 > 생활과학 농수해양학 > 농학

논문수 7 이용수 1,120

박미희

소속기관 국립원예특작과학원

주요연구분야 농수해양학 > 농학

논문수 57 이용수 3,253

이 논문과 함께 이용한 논문

저일조 조건에서 몇 가지 친환경농자재가 고추와 토마토의 유묘 생육에 미치는 영향

엄영철 , 서태철 , 장윤아 외 4명 생물환경조절학회지 2011 .12

난방 온실의 지중열 교환 특성에 관한 실험적 연구

신현호 , 남상운 시설원예·식물공장 2016 .09

청과용 파파야 무가온 생산시 육묘기간이 생육특성 및 수량에 미치는 영향

성기철 , 김천환 , 정영빈 외 2명 시설원예·식물공장 2016 .09

포도 ‘캠벨얼리’의 웨이크만과 개량일자형 수형에서의 노동력과 생장특성 비교

박서준 , 조은경 , 김수진 외 5명 시설원예·식물공장 2016 .09

최근 본 자료

전체보기

UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2012-520-004161308

구분	그룹	데이터 항목
AI 학습용 데이터	원문	원문 PDF 파일
AI 학습용 데이터	원문 + 메타 (기본/상세)	원문 PDF 파일 및 서지정보 CSV
대량 구매용 데이터	B2B 구독 방식	특정 자료 한정으로 원문 접근 권한 부여
대량 구매용 데이터	URL 전달 방식	바로 PDF 뷰어를 열람할 수 있는 URL 제공

구분	그룹	데이터 항목
AI 학습용 데이터	기본 메타	발행기관명, 간행물명, 권호명, 권(vol), 호(issue), 통권, 발행연도, 발행월, 논문명, 저자명, 시작페이지, 종료페이지, 전체페이지, 상세페이지URL
상세 메타 데이터	발행기관 메타	발행기관 이명, 영문명, 창립연도, 홈페이지URL, 발행기관 소개
	간행물 메타	부제목, 간행물 유형, ISSN, ISBN, 최초발행연도, 폐간연도, 간행빈도, 발행주기, 등재사항, 이용수, 피인용수, 권호수, 논문수, 표지이미지
	논문 메타	작성 언어, 부제목, 대등제목, 목차, 키워드, 초록, 이미지, 참고문헌, 이용수, 피인용수, 논문활용도, DBpia통합주제분류, KDC분류, DDC분류, 한국연구재단분류, UCI, DOI
	저자 메타	소속기관, 소속부서, 직급, 연구분야, 연구키워드, 이용수, 피인용수, 저자 논문활용도

구분	그룹	데이터 항목
※ 결합형/맞춤형 메타 데이터는 신청 내용에 따라 다양하게 제공 가능
이용순위 정보	주제분야별 많이 이용된 논문	“인문학”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	이용기관별 많이 이용된 논문	“중고등학교”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	세부기관별 많이 이용된 논문	“서울대학교”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	키워드별 많이 이용된 논문	“Chat GPT”에서 많이 이용된 논문 TOP100
키워드 정보	많이 이용된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 이용된 키워드
	많이 발행된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 발행된 키워드
	많이 검색된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 검색된 키워드
	연구 트렌드 키워드	특정 키워드 연관 연구동향 분석 데이터 키워드

논문 기본 정보

초록· 키워드

AI 요약

연구주제

연구배경

연구방법

연구결과

주요내용

목차

참고문헌 (23)

함께 읽어보면 좋을 논문

이 논문의 저자 정보

이 논문과 함께 이용한 논문

최근 본 자료

댓글(0)