몇 가지 식물 및 식물병원균에 대한 왕도깨비가지 추출물의 알레로패시 효과

Abstract

본 연구는 왕도깨비가지(Solanum viarum Dunal) 군반 형성에 따른 하부식생에 미치는 영향을 파악하기 위해 연접식생법(belt-transect)을 이용한 종 다양성 변화와 제초제와 항균제에 대한 자원화방안의 기초자료로 제공하고자 왕도깨비가지의 수용성 추출액에 대한 알레로패시 효과를 조사하였다. 왕도깨비가지 군반에 근접할수록 1번 조사구(7.7±2.0종, 1.5±0.2), 2번 조사구(5.3±1.2종, 1.2±0.2), 3번 조사구(4.0±1.7종, 0.9±0.1)순으로 출현종수, 종 다양도가 감소하는 경향을 보였다. 왕도깨비가지의 수용성 추출액에 대한 수용체식물의 상대발아율, 평균발아일수, 상대신장율, 생중량, 건중량은 추출액 농도가 증가할수록 전반적으로 감소되었고 수용체 식물의 종류에 따라 다소 차이를 보였다. 수용성 추출액 동일 농도에서는 시료의 처리상태에 따라 생전초, 건전초, 종자의 수용성 추출액 순으로 감소되었고 수용체식물의 지하부가 지상부보다 억제의 경향이 높았다. 따라서 뿌리털의 발생도 농도가 증가함에 따라 현저하게 뿌리털의 길이와 단위면적당 뿌리털 수가 감소되었다. 건전초 수용성 추출액에 대한 생장실험결과 추출액의 농도가 증가할수록 생장이 억제되었으며 종류에 따라 다소 차이를 보였다. 미생물 생장 또한 추출액의 농도가 증가함에 따라 억제되는 경향을 보이고 왕도깨비가지 시료의 처리상태와 미생물 종류에 따라 억제의 정도 차를 보였다. 부위별 왕도깨비가지의 총 페놀함량은 줄기(生 0.56±0.02mg/g, 乾 1.58 ±0.08mg/g), 뿌리(生 1.77±0.07mg/g, 乾 2.64±0.06mg/g), 잎(生 6.01±0.14mg/g, 乾 7.04±0.29mg/g), 종자(生 6.21±0.17mg/g, 乾 9.08±0.73mg/g) 순으로 증가하고 유식물의 발아율, 유식물의 생장이 반비례함을 보였다. 조사지역의 토양 내 총 페놀 함량은 1번 조사구(0.16±0.01mg/g), 2번 조사구(0.17±0.01mg/g), 3번 조사구(0.22 ±0.02mg/g) 순으로 증가되었고 토양 내 총 페놀 함량과 조사지역의 종 다양도는 부의 상관(r=-0.692, P＜0.05)을 보이는 것으로 분석되었다. 이들 결과를 종합하면 왕도깨비가지는 자생식물과의 경쟁함에 있어 알레로패시 효과를 나타내는 페놀 화합물을 수관 내 토양으로 방출하여 하부식생에 대한 발아 및 생장 등에 영향을 주기 때문에 경쟁적 우위를 점하는 것으로 판단된다.

In order to survey the competitive dominant and antifungal effect of Solanum viarum Dunal, In this study species diversity change for belt-transect method in patch of S. viarum and allelopathic effects of the aqueous extracts on S. viarum were investigated. Number of species and species diversity for close to patch of S. viarum was decreased gradually 1site(7.7±2.0, 1.5±0.2), 2site(5.3±1.2, 1.2±0.2) and 3site(4.0±1.7, 0.9±0.1). It was generally decreased the relative germination ratio, the mean germination time, the relative elongation ratio, the fresh weight and the dry weight of receptor plants by concentration of the aqueous extracts from S. viarum. But they were different from the growing regions, the kind of receptor plants and the treatment of the aqueous extracts. Especially, it was differently effected among growing regions that inhibited more radicle than shoot by the aqueous extracts concentration of S. viarum. Generally, antifungal activity was appeared by increased the concentration of the aqueous extracts from S. viarum but it differed from species of microbes and treatment of aqueous extracts. The total phenolic compounds on region of S. viarum was gradually increased in stems(fresh 0.56±0.02mg/g, dry 1.58±0.08mg/g), roots(fresh 1.77± 0.07mg/g, dry 2.64±0.06 mg/g), leaves(fresh 6.01±0.14mg/g, dry 7.04±0.29 mg/g), seeds(fresh 6.21±0.17 mg/g, dry 9.08±0.73mg/g). Total phenolic compounds of soil in survey area was increased gradually 1site(0.16± 0.01mg/g), 2site(0.17±0.01 mg/g) and 3site(0.22±0.02mg/g). The negative correlation on germination and on growth of receptor plants were shown by total phenolic compounds on region of S. viarum. And the number of species and species diversity(r=-0.692, P＜0.05) were negative correlated with increased total phenolic compounds of soil in the survey area. Therefore, it suggested that S. viarum may hold a dominant position by phenolic compounds and have allelopathic effects in ecosystem of Jeju Island.