토마토의 Allelopathy에 關한 硏究 = Studies on Allelopathic Effects of Tomato Plants
저자
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
1986
작성언어
Korean
KDC
520.000
자료형태
학술저널
수록면
1-36(36쪽)
제공처
토마토 식물의 allelopathy 效果를 究明하기 위하여 토마토 식물 기관의 물 추출액과 휘발성 물질이 다른 식물의 다른 식물의 발아와 생장을 억제함을 확인하고 그 원인을 Paper chromatography, High performance liquid chromatography 및 gas chromatography를 이용하여 검출 분리한 후 관계하는 물질의 標品으로 상치와 가지의 발아와 생장 억제를 확인함으로써 ferulic acid와 vanillic acid가 관계하는 것으로 나타났다. 실험결과를 要約하면 다음과 같다.
1. 토마토 식물의 잎 抽出液은 줄기나 뿌리의 抽出液보다 발아 억제 작용이 컸고 상치, 조, 참소리쟁이의 생장을 억제하였으나 무우와 배추는 큰 영향을 받지 않았고 맨드라미는 오히려 생장이 촉진되었다. 다만 추출시간이 길어짐에 따라 실험에 사용된 식물에게 억제효과가 크게 나탄났다.
2. 토마토 식물의 leachate는 가지와 상치의 伸張을 約 50% 억제하고 건중량도 감소시켰다.
3. U자관화분에서 토마토 식물과 다른 식물을 한쌍으로 組合하여 재배한 결과 토마토 식물의 뿌리에서 배추, 수수, 들깨 및 옥수수의 생장을 억제하는 물질을 분비하는 것이 관찰되었다.
4. Paper chromatography로 토마토 식물의 잎 추출물을 분석한 결과 gallic acid, ferulic acid. p-hydroxybenzoic acid 및 salicylic acid의 5종이 검출되었고 high performance liquid chromatography로 토마토 식물의 잎, 줄기 및 뿌리 추출물을 분석하면 tannic acid, hydroquinone, p-hydorxybenzoic acid, vanillic acid 및 ferulic acid의 5종이, gas chromatography로 추출물에서 hydroquinone과 tannic acid의 2종이 검출되었다.
5. 검출된 phenolic compounds로 상치와 가지의 발아와 생장을 측정한 결과, 5×10^3M 농도에서 두 식물이 모두 발아되지 않았고 5×10^(-4)M 농도에서도 생장이 억제되었다.
6. 화분 재배한 상치는 5×10^(-3)M의 hydroquinone과 p-hydroxybenzoic acid에서 전혀 발아되지 않았고, ferulic acid, vanilic acid 및 tannic acid에서 발아는 되었지만 枯死시키고, 5×10^(-4)M 농도에서도 생장억제가 크게 나타났다.
7. 토마토 식물 옆에 재배한 상치의 乾重量이 감소되고 포도나무는 伸張과 乾物量生長이 억제되었다.
8. 토마토 식물의 휘발성물질은 ferulic acid와 vanillic acid이며 특히 前者는 발아와 생장실험에 의하여 토마토의 allelopathy에 관계되는 原圖物質이라고 생각된다.
These studies were to verify allelopathy of tomato plant, that inhibits germination and growth of other plants than the tomato plant treated with the water extract and volatile substance from the tomato plants. The experiments were consisted of three steps: first, effects of the water extract from the tomato
plant on the germination and growth of another plants, second, phenolic compounds as allelochemicals of tomato plant were isolated and identified by procedures of paper chromatography (PC), high performance liquid chromatography (HPLC) and gas chromatography (GC), third, inhibition of the germination and growth of lettuce and egg plant were certified by treatment with phenolic compounds identified above.
Inhibition of the germination of lettuce seed is greater than those of another plants by treated with tomato leaf extract and the germination percentage is decreased by treatment with both stem and root extracts as extracting time elapses. The leaf extract more inhibits the germination of the seeds than both stem and root ones. The leaf extract decreases the growths of Setaria italica, Laduca sativa and Rumex japonicus but not Raphamus sativus var. hortensis and Brassica campestrtis subsp. napus var. pekinensts, opposirely, rather accelerates the growth of Celosia cristata. Leachate collected from the tomato plants decreases as much as 50 % of the growths in elongation as well as in dry weight of seedlings of lettuce and egg plant.
It is observed that with a paired-plants grown in U tube pot the tomato roots excrete allelochemicals to inhibit. the growth of Sorghum bicolor, perilla frulescens var. japonica, Zea mays and Brassica campestris subsp. napus var. pekinensis.
With the extract from tomato plant phenolic compounds such as gallic acid, ferulic acid, p-hydroxybenzoic acid, vanillic acid and salicylic acid are separated by procedure of the PC, tannic acid, hydroquinone, p-hydroxybenzoic acid, vanillic acid and ferulic acid by the HPLC and only the former two compounds by the GC. It is certified that such phenolic compounds with concentration of 5×10^ 3M inhibit the germination and growth of lettuce and egg plant grown in a Petri dish culture for short period. In contrast with the 5×10^-3M solution of hydroquinonc and p- hyd roxybcnzoic acid completely inhibit the germinations, of both plants and ferulic acid, vanillic acid and tannic acid with the same concentration are able to germinate the seeds but to wilt the seedlings in pot culture for long period.
Both lettuce and grape vine grown near the tomato plants in vinyl house were inhibited the growth in elongation as well as in dry weight. It would be due to volatile substances perfuming the tomato plants, 'which are both ferulic acid and vanillic acid to be detected by HPLC. It is possible that these volatile substances may be a par t of the allelochemicals of the tomato plants.
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