• 제목/요약/키워드: Mesocotyl elongation

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Effects of Seed-Soaked $GA_3$ and Inorganic Salts on Mesocotyl and Coleoptile Elongation in Rice

  • Nam, Taeg-Su;Lee, Byun-Woo
    • 한국작물학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.50-54
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    • 2000
  • The elongation of mesocotyl and coleoptile plays important roles in the seedling emergence and stand establishment of dry direct-seeded rice. Experiments were carried out to elucidate the effects of seed-presoaking treatments of GA$_3$ and some inorganic salts on the mesocotyl, and coleoptile elongation of rice. Seed-soaked GA$_3$ promoted the elongation of mesocotyl, but little effect on the coleoptile elongation. The stimulation effects of GA$_3$ were found to be enhanced by addition of CaCl$_2$ However, the sole treatment of CaCl$_2$ showed no stimulating effect on the mesocotyl and coleoptile elongation. Mesocotyl elongation was most prominent in the combined treatments of 50ppm GA$_3$ with 100 mM CaCl$_2$. The synergistic effects of GA$_3$ and CaCl$_2$ on mesocotyl elongation varied with varietal groups. The stimulating effects of GA$_3$ were enhanced significantly by the addition of CaCl$_2$ in japonica varieties, Dongjinbyeo, Ilpumbyeo and Milyang 95, and tall indica variety, Labelle, but not in semidwarf Tongil type varieties, Tongilbyeo, Milyang 23, and Nampungbyeo, and semi-dwarf indica, Short Labelle. The promoting effects of GA$_3$ on the mesocotyl elongation were decreased in proportion to the lowered osmotic potential by PEG 6000 on the contrary to CaCl$_2$ This implies that the synergistic effects of CaCl$_2$ with GA$_3$ on mesocotyl elongation was not caused by osmotic potential lowered by CaCl$_2$ addition but by the salt itself. Salts such as Ca(NO$_3$)$_2$, MgCl$_2$ BaCl$_2$, NaCl, KCl and KNO$_3$ showed the synergistic effects with GA$_3$ on mesocotyl elongation as well. The degree of synergistic effects showed no differences among salts tested, implying that there is no specificity of ions constituting the salts.

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수도 중배축 종근 생장의 형태.생리학적 연구 II. 종자처리와 토양수분이 유묘의 중배축 신장에 미치는 영향 (Morpho-Physiological Studies on Elongation of Mesocotyl and Seminal Root in Rice Plant II. Effects of Seed Treatment and Soil Moisture Content on Mesocotyl Elongation)

  • 김진호;이성춘;송동석
    • 한국작물학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.325-330
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    • 1989
  • 전보 10)의 경과 품종, 종자숙도의 차이에 따라 중배축 신장성 정도가 다르게 나타난 것이 유전 또는 생리적 특성의 차에 기인한 것인지를 구명하기 위해 수행하였던 바 실험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 습윤.고온처리에 의한 중배축 신장 효과는 처리구가 무처리구보다도 7배 이상 크게 신장하여 그 효과가 현저하였다. 2. 토양수분 함량에 따른 중배신장은 수분함량 8%구에서 최고치를, 16%구에서 최저치를 나타내 토양수분함량이 높을수록 작아지는 경향이었다. 3. 식물 Hormone중 중배축신장 효과는 cis-ABA 처리구가 GA$^3$, IAA 및 Kinetin 처리구보다도 그 효과가 현저하게 컸다. 4. 중배신장과 분리근장과는 어떠 뚜렷한 경향을 찾을 수 없었으나 중배축장과 분리근의 건물중간에는 중배축장이 클수록 건근중이 크게 나타났다.

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GWAS analysis and selection of useful resources for direct-seeding related mesocotyl elongation in rice

  • Park, So-Yeon;Lee, Ah-Rim;Wang, Heng;Son, Tae-Soo;Ryu, SuNoh;Kwon, Soon-Wook
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.151-151
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    • 2017
  • In Asia, rice production has some difficulties with reduction of farm household population and increase of elderly population. As a result, it has resulted in inefficiency and we needs to reduce labor force and improve labor productivity. Direct-seeding in rice could reduce labor and production costs, the area of direct seeding is increasing in japonica rice production in Asia. In direct seedling cultivation competition against weeds is one of most important concern. So, low temperature germinability and mesocotyl elongation should be considered. In this study, we evaluated the mesocotyl length and low temperature germination conducted association analysis using 137 korea core collections. An average length of mesocotyl among 137 core collections was skewed range from 0mm to 43mm. we searched candidate gene around target SNP. Such related traits, genome-wide association study (GWAS) analysis was carried out using GAPIT. Also, average mesocotyl length of 394 korea landrace cultivars was measured ranging from minimum 0 mm to maximum 34mm. 30 out of 394 Korea landrace cultivar conducted re-sequencing, and haplotype analysis of candidate gene. we searched these related resources, which including germination of low temperature and mesocotyl elongation. This could be used for the development of direct-seeding cultivars. The valiated accession of core collection and landrace cultivars will be used development of direct-seedling cultivar in the future.

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수도 중배축 및 종근 생장의 형태.생리학적 연구 I. 중배축 신장의 품종간 차이와 종자숙도 및 저장조건의 영향 (Morpho-Physiological Studies on Elongation of Mesocotyl and Seminal Root in Rice Plant I. Varietal Differences and Effects of Seed Maturity and Storage Condition on Mesocotyl Elongation)

  • 김진호;정병관;이성춘
    • 한국작물학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.296-302
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    • 1989
  • 수도의 직파재배에 있어서 가장 취약점인 출아.입묘율을 향상시키는데 많은 영향을 미치는 중배축 신장에 대하여 검토하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 품종의 기원별 중배축장은 다수형 품종이 9.6mm로 재래종과 일본형 각각 4.4, 3.2mm 보다도 훨씬 컸다. 2. 생태형별 중배축 신장은 tjereh, aman, aus, boro 및 bulu 순으로 tjereh가 29.3mm로 buld의 5.4mm에 비해 약 5배나 컸다. 3. 품종간 중배축장은 재래종에서 백경조, 다다조 및 해조가, 일본형은 상풍벼, 팔달 및 간량도가, 다수형 품종에서는 원풍벼, 가야벼, 밀양30호 및 수정벼가 컸다. 4. 종자 숙도별 중배축장은 개화 1주후 채종 종자가 39.3mm로 가장 컸고, 성숙일수가 길어짐에 따라 중배축장은 점차 작아졌다. 5. 종자 저장기간이 길어질수록 종자숙도와 관계없이 중배축장은 점차 감소하는 경향이었고, 저장온도 5$^{\circ}C$구가 15$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$에 비하여 중배축장의 감소정도가 작았다.

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Genetic analysis of photoblastism and mesocotyl elongation

  • Lee, Hyun-Sook;Kang, Ju-Won;Jeon, Yun-A;Ahn, Sang-Nag
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.26-26
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    • 2017
  • Seed germination stimulated by light is said to be photoblastism. Photoblastism has not been reported in cereal crops, especially in the rice, but Korean weedy rice was reported to have photoblastism and longer mesocotyl than cultivar. Photoblastic weedy rice (PBR) was used to identify QTLs for photoblastism and mesocotyl length. In previous works, QTLs for photoblastism, pbr1 and pbr12 were identified on chromosomes 1 and 12 using 124 F4 lines from a cross between Ilpum and PBR using bulked segregant analysis. Two QTLs for mesocotyl elongation, qMel-1 and qMel-3 were mapped on chromosomes 1 and 3 120 F8 lines from the same cross. Of interest, the RM8260-RM246 region of pbr1 overlapped with a region of qMel-1. To know whether these two QTLs are functionally related, 110 F3 lines were developed from a cross between Ilpum and CR7124. CR7124 having photoblastism and long mesocotyl was selected from 120 F8 lines. 95 F3 lines were measured for germination rate in a light and dark condition and mesocotyl length. Mesocotyl length and germination rate in the dark condition in F3 lines showed significant correlation (r = 0.7, P < 0.0001). 95 $F_3$ lines were genotyped with RM7419 on chromosome 1. ANOVA showed that RM7419 was tightly linked to QTLs for photoblastism as well as mesocotyl length on chromosome 1 (P < 0.0001) indicating the tight linkage of two QTLs. Fine mapping of the two QTL is underway to analyze their functional relationship.

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건답직파에서 토양수분조건에 따른 벼 품종의 출아특성 (Seedling Emergence of Dry-seeded Rice Varieties under Two Soil Moisture Regimes)

  • 이변우;명을재
    • 한국작물학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.502-511
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    • 1994
  • 벼 건답직파에서 벼 품종들의 출아·입모 특성과 유아의 신장 특성과의 관계를 검토하고자 국내의 재래종, 육성종 및 샤레벼, 미국 직파재배품종, 이태리 품종 등 98개 품종을 토중 4.5cm에 파종하여 적습과 과습조건하에서 출아율, 입모율, 평균출아일수, 중배축장, 하위절간장, 초엽장, 불완전엽장 등을 조사하여 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 적습조건에서 입모율은 9∼92.5%, 평균출아일수는 12∼25일 범위였고, 과습조건에서의 출아율은 0∼90%, 평균출아일수 27∼34일로 양조건 모두 품종간 변이가 매우 컸으며, 대부분의 품종은 과습조건에서 출아율이 낮아지고 출아속도가 늦어졌다. 2. 출아·입모율과 유의한 정의 상관을 보인 형질은 적습조건에서는 중배축장, 초엽장, 불완전엽장이었고, 과습조건에서는 중배축장, 제1, 2절간장, 초엽장, 불완정엽장이었다. 3. 평균발아일수는 중배축장, 초엽장, 불완전엽장과 유의한 부의 상관을 나타내었다. 4. 표준편회귀분석결과 출아·입모의 품종간 차이에 가장 유의적으로 기여하는 형질은 적습조건에서는 중배축장과 초엽장, 과습조건에서는 중배축장과 제2절간장이었다. 5. 평균출아일수의 품종간 차에 유의적으로 기여하는 형질은 적습조건에서는 중배축장, 불완전엽장으로 회귀계수는 부의 방향이었으며, 제1,2절간장은 정의 방향이었다. 과습조건에서는 중배축장만이 유의적 기여를 하였는데 회귀계수는 부의 방향이었다. 6. 본 실험의 결과로 볼 때 건답직파조건에서 출아율이 높고 출아속도가 빠른 품종을 육성하기 위해서는 중배축, 초엽 및 불완전엽의 신장이 잘되는 특성의 선발이 바람직한 것으로 사료된다.

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Fusarium moniliforme의 Strain 별(別) 육묘상(育苗床)과 본답(本畓)에서 병(病) 발생(發生)과 피해(被害) 해석(解析)에 관한 시험(試驗) (Pathogenicity in Nursery Box and Symptom Appearance and Yield Damage in Paddy Field by Each Strain of Fusarium moniliforme)

  • 성재모;양성석;이은종
    • 한국균학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.65-73
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    • 1984
  • Fusarium moniforme의 4가지 Strain중 Strain IV가 가장 병원성(病原性)이 강(强)하면서 유묘(幼苗)를 도장시키면서 고사(枯死)시키었다. 이병주(罹病株)는 Strain에 관계없이 밀양 23호와 남풍벼는 mesocotyl를 형성하였으나 삼남벼와 진주벼는 mesocotyl를 형성하지 않았다. Mesocotyl를 형성하는 밀양 23호와 남풍벼는 포장에서 건전화(健全化)되었으나 mesocotyl를 형성하지 않는 삼남벼와 진주벼는 대부분 고사(枯死)하였다. 이병(罹病)된 부위(部位)에서 병원균(病原菌)을 분리(分離)한 결과(結果)가 Strain IV가 가장많이 분리(分離)되었으며 분리부위(分離部位)는 벼전체에서 분리(分離)되었다. 키다리병출현(病出現)은 Strain IV에 이병(罹病)된것이 가장많이 본답(本畓)에서 키다리증상(症狀)을 보였으며 주당(株當)분얼수와 수량도 Strain IV에 이병(罹病)된 것은 상당히 감소 되는 경향이었다.

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파종심도(播種深度)에 따른 벼와 피의 생장(生長), 중경(中莖) 신장(伸長) 및 제초제반응(除草劑反應) 차이(差異) (Effect of Seeding Depth on the Growth, Mesocotyl Elongation and Herbicidal Response of Rice and Barnyardgrass)

  • 천상욱;구자옥
    • 한국잡초학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.19-29
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    • 1995
  • 파종심도별(播種深度別) mesocotyl신장(伸長) 차이(差異)에 의한 벼와 피의 생장(生長) 및 제초제(除草劑) 반응차이(反應差異)을 구명(究明)하여 직파재배시(直播栽培時) 잡초방제체계구축(雜草防除體系構築)을 위한 기초자료(基礎資料)를 삼고자 온실내(溫室內) pot 시험(試驗)으로 수행(遂行)되었다. 식물재료(植物材料)로서 자포니카형(型) 품종(品種) 동진벼와 피중강피가 공시(供試)되어 파종심도별(播種深度別), 담수심별(湛水深別) 생장반응(生長反應)이 검토되었다. 또한 건답조건(乾畓條件)에서 파종심도(播種深度) 0cm, 1cm, 2cm 및 3cm 깊이로 파종(播種)하여 파종(播種) 후(後) 5일째 butachlor를 1800g, thiobencarb를 2100g 및 4200g ai/ha로 각각 처리(處理)하여 처리후(處理後) 10일째 벼와 피의 생장(生長) 및 제초제(除草劑) 반응(反應)을 측정(測定)하여 LSD검정(檢定)에 의해 비교(比較) 해석(解析)하였다. 무처리(無處理)된 파종심도별(播種深度別) 벼의 초장(草長)은 파종심도(播種深度)가 깊을수록, 근장(根長)은 1cm 깊이에서, 지상부생체중(地上部生體重)은 3cm 깊이에서 가장 컸으며, mesocotyl신장(伸長)은 거의 이루어지지 않았다. 한편 피의 초장(草長)은 파종심도(播種深度) 및 담수심(湛水深)과 무관한 생장(生長)을 보였고, 근장(根長), 지상부(地上部) 및 지하부생체중(地下部生體重)은 건답조건(乾畓條件)에서 1cm 깊이에서 가장 컸고 근장(根長)은 담수심(湛水深)이 클수록 감소(減少)하였고 mesocotyl신장(伸長)은 건답조건(乾畓條件)에서만 파종심도(播種深度)가 클수록 컸으나 담수심(湛水深)과는 무관하거나 큰 차이(差異)가 없었다. 건답직파재배조건(乾畓直播栽培條件)에서 두 약제(藥劑)에 대한 벼의 지상부(地上部)경우 0cm 파종심도(播種深度)에서 약해발생(藥害發生)이 불가피하나 1cm 이상 파종심도(播種深度)에서와 지하부생장(地下部生長)은 무처리(無處理)보다 큰 생장(生長)을 보였으며 파종심도(播種深度)가 클수록 큰 생장(生長)을 보였고, 배량(倍量)에서도 큰 차이(差異)가 없었다. 한편 피의 mesocotyl 신장(伸長)은 약량(藥量) 및 파종심도(播種深度)가 클수록 감소경향(減少傾向)이 뚜렷하게 인정되었으나 제초제(除草劑)에 대한 지상부(地上部), 지하부생육(地下部生育) 및 엽신장(葉伸長) 반응(反應)은 파종심도(播種深度)와 파종심도(播種深度) 차이(差異)에 다른 mesocotyl 신장(伸長) 차이(差異)와는 무관하게 무처리(無處理)에 비해 급격히 감소(減少)하였으며 지하부(地下部)보다는 지상부생장(地上部生長)의 감소(減少)가 더 크게 나타났다.

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벼의 발아후(發芽後) 생육(生育), 세포형태(細胞形態) 및 근세포막(筋細胞膜) 투과성(透過性)에 미치는 BUTACHLOR 와 1,8-NAPHTHALIC ANHYDRIDE 의 영향(影響) (Butachlor and 1,8- Nphthalic Anhydride Effects on Post - Germination Growth, Anatomy and Root - Cell Membrane Permeability of Rice)

  • 전재철;황인택;한민숙
    • 한국잡초학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.56-62
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    • 1985
  • 벼의 발아후(發芽後) 생육(生育), 중경(中徑)과 근(根) 세포형태(細胞形態) 및 근(根) 세포막(細胞膜) 투과성(透過性)에 대한 butachlor와 1, 8 - naphthalic anhydride(NA)의 상호작용력(相互作用力)을 검토(檢討)하였다. Butachlor와 NA의 단일처리(單一處理)는 독도(獨度)의 증가(增加)와 함께 벼의 중경(中莖) 및 유근(幼根) 신장(伸長)을 현저히 억제(抑制)시키지만 엽초에 대해서는 영향(影響)을 미치지 않았다. Butachlor + NA 처리(處理)로 엽초 신장(伸長)을 증대(增大)되었지만 중경(中莖) 신장(伸長)은 감소(減少)되었다. Butachlor를 단일처리(單一處理)하면 중경(中莖) 근(根) 세포(細胞)의 피층세포(皮層細胞)가 부분적(部分的)으로 파괴된 세포간공극(細胞間空隙)이 형성(形成)되지만, NA를 동시(同時)에 처리(處理)하면 피층세포(皮層細胞)가 파괴된 세포간공극(細胞間空隙)은 더욱 확대(廓大)되었다. 벼의 근(根) 세포막(細胞膜) 투과성(透過性)은 butachlor와 NA의 처리농도(處理濃度) 증가(增加)로 확대(擴大)되지만, butachlor + NA의 처리(處理)로 감소(減少)되는 경향이었다.

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옥수수 중배축으로부터 분리한 원형질체에서 IAA와 Aeatin에 의한 세포질 $Ca^{2+}$ 노도의 변화 (Changes of Cytosolic $Ca^{2+}$ by IAA and Zeatin in Protoplasts Isolated from Maize Mesocotyl)

  • 송재진
    • Journal of Plant Biology
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    • 제34권3호
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    • pp.239-244
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    • 1991
  • Ca2+ is implicated as a second messenger in coupling various stimuli such as hormone, gravity and light. The determine whether or not plant hormones mobilize calcium with different action, we investigated the cytosolic Ca2+ changes by IAA and zeatin in the protoplasts isolated from elongating mesocotyl of maize. IAA increased the influx of Ca2+ due to the calcium channel opening, which was confirmed by using verapamil, calcium channel blocker. On the other hand, zeatin increased the cytosolic Ca2+ by promoting the efflux of Ca2+ derived from cellular organelles. These results suggest that different calcium flux induced by IAA and zeatin plays a role in appropriate response resulting in increase of cell elongation or repression cell elongatoin.

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