[자연과학]제초제의 작용기작

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1. 광합성 저해 제초제
1-1. 광 계
1-2 제 2광계에서의 저해

본문내용

제초제의 작용기작
‘작용기작(code of action)`이란 식물에 장해를 일으키는 일련의 모든 과정이라고 정의할 수 있는데, 제초제와 작물 또는 시험대상 식물간에 이루어지는 모든 상호작용을 포함한다. 잡초의 방제가 성공적으로 이루어지는 데는 여러 가지 요인들이 관여하는데, 제초제의 흡수, 이동, 대사 등의 영역으로 나누어 볼 수 있다.
작용점(primary or target site)이란 말은 일반적으로 제초제가 주요 대사과정을 강력하게 저해할 수 있는 생화학적인 위치를 나타내는 것으로 사용된다. 작용점은 제초제에 대한 반응이 가장 빠르게 나타나야 하며 상업적으로 유용한 효과를 일으킬 수 있는 가장 민감한 부분이어야 한다. 그러므로 제초제 작용의 정확한 위치는 대상잡초를 죽게 하는 일련의 이차잘용을 일으키는 분자의 상호작용이 일어나는 곳이다. 이러한 작용점의 예로 엽록체의 틸라코이드막에 있는 D1단백질을 들 수 있다. 많은 제초제들이 이 단백질에 결합하여 틸라코이드막에서 이루어지는 광합성과정의 전자전달을 저해하는데, 그 결과로 광산화작용에 의해 식물체에 손상을 일으켜 죽게 하는 활성산소가 생성된다. 이러한 D1단백질은 생체막에서의 제초제 작용점으로 특별한 전략적 위치를 지니고 있는 것으로 잘 알려진 예이다. 제초제의 작용점으로 알려진 또 다른 예로는 식물생장조절물질의 수용체와 지질 및 아미노산 생합성에 관여하는 특정 효소들을 들 수 있다.
제초제의 작용점을 밝혀내기 위한 일련의 실험과정은 다음과 같다.
(1) 대상식물에서의 증상진전
(2) 감수성조직의구조적 분석
(3) 주요 생리과정의 변화조사
(4) 생화학적 연구
제초제 처리에 의해서 식물체에 나타나는 증상의 진전과정을 면밀하게 관찰하는 것이 제초제 작용기작 연구의 시발점이 된다. 작용기작 연구는 많은 제초제에 의해 나타나는 선택성을 설명할 수 있게 해주며, 여러 경우에 있어서는 완벽한 설명을 가능하게 해준다. 실제로 감수성, 내성 및 저항성은 대사작용의 수준에서 대부분 해석하고 있다..
인축독성이 없는 가장 성공적인 제초제는 식물에만 독특하게 나타나는 대사과정을 선택적으로 저해하는 제초제들이다.

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