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본 연구는 스트레스 종류가 벼 allelopathy 발현에 미치는 영향을 구명하기위하여 수행되었다. 스트레스 종류(UV, 저온 및 고온)별로는 벼 품종에 관계없이 고온 스트레스(heat-shock) 처리하였을 때 분비된 물질이 피의 생장을 가장 많이 억제시켰다. Allelopathy 효과가 높은 것으로 알려진 Kouketsumochi 벼와 낮은 것으로 알려진 Lemont 벼의 고온 처리 시 방출되는 뿌리분비물은 처리직후부터 48시간 동안에 피 초장에 미친 억제효과는 대조구에 비하여 각각 44.4% ~59.1%, 23.8%~56.9%로 나타났고, 피 뿌리 억제효과는 각각 38.8%~61.1%, 15.2%~59.1%, 피 건물중의 억제효과는 각각 54.7%~71.0%, 29.6%~70.6%로 나타나, Kouketsumochi 벼가 Lemont 벼보다 피의 생육억제에 미치는 allelopathy 효과가 더 크게 나타났다. 또한 고온 처리시 피의 초장이나 근장보다 건물중에 더 높은 억제율을 나타냈다. Kouketsumochi 벼에 고온 스트레스를 처리하였을 때 chromatogram상의 피크면적은 대조구에 비해 n-hexadecanoic acid 약 9배, octadecanoic acid 약 5배, bis(2-ethylhexyl) phthalate 3배, di-(2-ethylhexyl) phthalate 약 3배로 증가되었다. 그리고 Kouketsumochi 벼에서는 무처리구에서 검출되지 않은 phenol acetate, glycoside, pentadecanoic acid, DL-alanine 등도 검출되었다.


Heat-shock treatment to Kouketsumochi known as a high allelopathic rice high cultivar and Lemont known as a low allelopathic cultivar increased allelopathic effects on barnyardgrass growth. Root exudates of Kouketsumochi and Lemont after heat-shock treatment inhibited 44.4% and 23.8% of shoot growth, 38.8% and 15.2% of root growth, 54.7% and 29.6% of dry weight of barnyardgrass, respectively. Several compounds such as tetradecanoic acid, n-hexadecanoic acid and octadecanoic acid were detected in both Kouketsumochi and Lemont with or without heat-shock treatment by GC/MS. In Kouketsumochi, heat-shock treatment showed about 9-fold increase of n-hexadecanoic acid, about 5-fold increase of octadecanoic acid, about 3-fold increase of bis(2-ethylhexyl) phthalate and di-(2-ethylhexyl) phthalate in terms of peak area in chromatogram. The remarkable increase of some existing compounds with newly induced compounds by heat-shock treatment such as 1,2-benzenedicarboxylic acid, phenol acetate, glycoside, pentadecanoic acid, DL-alanine which were not present in the untreated Kouketsumochi, might be all together responsible for inhibitory effects on the growth of barnyardgrass.