논토양의 Indole Acetic Acid 생성능

서지정보

· 발행기관 : 한국토양비료학회
· 수록지 정보 : 한국토양비료학회지(Korean Journal of Soil Science and Fertilizer) / 39권 / 6호 / 386 ~ 391페이지
· 저자명 : 서장선, 노형준, 최수임

초록

토양의 질은 작물생산성 및 물과 공기의 질 그리고 인간과 자연의 건전성을 유지하는 토양의 능력으로(Papendick and Parr, 1992), 토양의 물리화학 및 생물학적 작용이 상호 긴밀하게 작용하여 생태계를 유지하는 기능이라 할 수 있다. 특히 토양의 생화학적 작용은 생태계 순환과 밀접히 관련된 중요한 기작으로 토양에서의 실제적인 생물적 특성이라 할 수 있다. 이들 특성 가운데 효소는 모든 생화학적 작용을 제어하는 기능을 가지고 있기 때문에 토양의 물질순환에 있어 핵심적인 주체라 할 수 있다(Benitez et al., 2005). 또한 생물학적 활성과의 연관성, 측정의 손쉬움, 환경변화에 대한 민감성 등의 장점을 가지고 있는 효소의 이러한 특징은 토양질 평가에 대한 잠재적 지표로 제안되어오고 있다(Pankhurst et al., 1997).
토양에는 효소에 의해 생성되는 화합물중 오옥신과 유사한 기능을 가지고 있는 화합물이 함유되어 있는데 indole 3-acetic acid (IAA)가 토양의 주요 오옥신이며, 토양의 IAA 생성능은 토양의 비옥도 및 유기물함량에 영향을 받는다고 보고되고 있다(Chandramohan and Mahadevan, 1968). 식물과 협생하고 있는 미생물에 의한 오옥신, 지베렐린 및 사이토키닌과 같은 식물호르몬 생성은 숙주식물과 미생물 간의 상호작용에 있어 매우 중요한 형태로 인식되고 있다. 특히 IAA는 식물세포와 조직의 분열, 증식, 분화와 밀접히 관련되어 있어 그 중요성이 높이 평가되고 있다(Tsavkelova et al., 2005). 토양의 IAA 생성능이 유기물함량과 관련되어 있다는 것은, 오옥신이 근 분비물질은 물론 유기물 분해작용 등에 의해 생성되는 트립토판을 전구물질로 하여 합성된다(Purushothaman et al., 1974)는 것을 설명하는 것이라 할 수 있다.
일반적으로 근권이나 근면에서 분리된 미생물의 오옥신 생성능이 비근권 토양에서 분리된 종류보다 높은 것은 근권 토양에서의 오옥신 생성이 기질과 미생물의 풍부성에 크게 의존하고 있음을 의미한다(Strzelczyk and Pokojska-Burdzeij, 1984). 따라서 토양에 존재하는 오옥신은 작물생육에 영향을 주는 미생물학적요인이라 할 수 있다(Sarwar et al., 1992). 한편 유기물시용에 의해 작물재배시스템을 조절할 수 있다는 보고와 같이(Benitez et al., 2005), 유기물 종류 및 시용방법 등 영농형태에 따라 토양의 생화학적 특성이 달라진다. 따라서 유기물분해와 식물호르몬 생성 등의 작용은 작물재배에 영향을 주는 토양의 생물학적 주요 요인이라 할 수 있다.
본 논문에서는 유기물분해와 작물생육촉진 호르몬과 관련된 미생물활성의 토양질 평가지표로서의 적용성을 확인하고자, 동일한 자재 특히 유기물이 장기간 연용된 영년동일 논토양을 대상으로 토양의 오옥신 생성능에 대한 분석방법의 적합성과 활용가능성을 살펴보았다.

참고자료

· 없음