수박 종자의 Solid Matrix Priming(SMP) 처리가 발아 및 유묘활력에 미치는 영향 = Effect of Solid Matrix Priming (SMP) on Germination and Seedling Vigor in Watermelon Seed

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 수분스트레스 조건에서도 고품질 유묘를 생산하고 균일한 발아를 위해 수박(Citrullus lanatus) 종자의 Solid Matrix Priming(SMP) 처리 효과를 검정하기 위해 수행되었다. SMP의 효과를 평가하기 위해 종자의발아공의 위치를 달리 치상하여 산소조건에 따른 발아율과 유묘활력을 조사 하였다. 실험에 사용된 SMP 물질은Micro cel-E였으며, 종자: 고형물질: 수분 비율 10:5:10(w/w)로 하여 25°C에서 3일 동안 처리하였다. Osmotic priming(OP)는 200mM KNO₃용액으로 25°C에서 4일간 처리하였다. 산소공급이 원활하게 발아공을 위로 향하거나 수평으로 치상하면 ‘현대꿀’은 90% 이상의 발아율을 보였으나, 산소공급을 부분적으로 차단하기 위해 발아공위치를 아래쪽으로 치상하면 발아온도에 관계없이 발아율이 20% 이하로 감소되었다. 그러나 SMP 처리종자는 품종에 관계없이 주공을 아래로 향하게 하여 산소공급이 제한되더라도 무처리 종자에 발아력이 70% 이상 향상되었다. 품종에 관계없이 priming 처리된 종자는 모든 발아온도에서 무처리보다 발아율이 증진되는 경향이었고, 발아촉진에 유효하였다. 특히 priming 처리된 종자는 발아율 증진보다는 발아를 촉진하는 효과가 컸다. 또한 전반적으로 priming 처리된 종자는 무처리에 비해 정상묘 비율이 높은 경향을 보였다. SMP 및 OP 처리간 발아율에는 뚜렷한 차이는 없었으나 발아촉진 측면에서는 SMP 처리가 좋았다. 따라서 수박종자의 발아촉진을 위한 종자처리는SMP가 OP 보다 좋은 것으로 판단되었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study aimed to evaluate the effects of Solid Matrix Priming (SMP) on watermelon (Citrullus lanatus) seeds to ensure high-quality seedling production and uniform germination even under adverse conditions.
To assess the effects of SMP, germination rates and seedling vigor were tested under moisture stresses as well as in germination mediums with varying oxygen levels. The SMP material used in the experiment was Micro cel-E, with a seed:materials:water ratio of 10:5:10, treated for 3 days at 25°C. For OP, seeds were treated with a 200 mM KNO3 solution for 4 days at 25°C. Germination rates under SMP were assessed under oxygen deficit conditions which varied based on the orientation of micropyle in comparison with untreated ones. SMP significantly improved germination rates and shortened germination time, especially under low temperature and water-stress conditions. Under base-stress and reduced oxygen supply as well, SMP showed enhanced germination. Additionally, SMP-treated seeds showed rapid water absorption and stable induction periods, leading to faster germination compared to OP. Although both SMP and OP effectively enhanced germination, SMP was superior in reducing germination time.