종자 프라이밍(Seed Priming) seed treatment

종자 프라이밍(Seed Priming)


프라이밍은 파종 전에 수분을 가하여 종자가 발아에 필요한 생리적인 준비를 갖추게 함으로써발아의 속도와 균일성을 높이려는 처리기술이다.

즉, 종자품질 향상을 위한 특수처리라 할 수 있다.

종자를 정선한 후 여러 가지 다른 목적으로 종자처리(種子處理)를 실시한다. 종자처리의 목적으로중요한 것으로는 ①종자전염병균이나 해충을 방제하기 위한 종자소독 ②토양 또는 공기를 통하여전염하는 병균이나 해충으로부터 유식물(幼植物)을 보호하기 위한 처리 ③종자의 발아속도 및균일성을 향상시키거나 병원균을 방제하는 것이다.

프라이밍(priming)처리는 주로 polyethylene glycol(PEG)과 같은 화학적으로 불활성이고 물에 잘용해되는 물질을 물과 혼합하여 수분퍼텐셜을 낮게 한 후 종자와 혼합하여 일정 온도와 기간동안 처리한다.

이처럼 프라이밍(priming)에 처리되는 물질의 조제방법이나 종류에 따라 삼투용액프라이밍(osmotic priming), 고형물질처리(solid matrix priming, SMP), 및 반투성막프라이밍(membrane priming)이있으며, 주로 수분퍼텐셜이 낮은 PEG(polyethylene glycol)용액 등으로 처리한다. 주로 프러그육묘를하는 채소류를 중심으로 그 연구와 이용이 증가하고 있다.

종자프라이밍(seed priming) 중에 종자는 수분을 흡수하게 되는데 일반적으로 종자발아를 위한 흡수는3단계로 나누어진다.

흡수 1단계는 물리적인 방법으로 인하여 흡수가 이루어지며, 또한 이 단계에서는 수분장력과 종피의수분흡수장력에 의하여 촉진된다.

흡수 2단계는 삼투용액과 종자사이에 수분장력의 차이가 없어졌기 때문에 물의 이동이 거의 없으며,2단계가 계속되는 동안에 유근출현을 위해 종자내에서 활발한 신진대사가 일어난다. 그러나 2단계에서종자에 priming 처리를 실시하면 priming 용액의 삼투압 때문에 종자의 수분흡수는 2단계에 머물러있게 된다.

유근출현은 종자발아의 마지막 3단계에서 이루어진다. 단지 살아있는 종자와 비휴면 종자가 3단계에도달하게 된다. 종자의 유근출현은 세포의 신장과 팽창에 의하여 일어난다.

프라이밍(priming)처리온도는 10~35도 이지만 주로 15~20도에서 실시한다. 그리고 프라이밍에 이용되고 있는 수분퍼텐셜은 주로 -0.5~-2.0 MPa이며, PEG는 분자량이 많은 PEG 6000용액이나 PEG 8000용액을 주로 이용한다.

프라이밍 처리물질로는 PEG외에도 NaCl, KNO3, K3PO4, KH2PO4, MGSO4 등의 무기염류용액을 이용하며,vermiculite 분말이나 leondardite shlae, diatomaceous silica 등의 고체분말에 약간의 물을 가하여수분퍼텐셜을 낮게 만든 후 종자와 혼합해 둠으로써 동일 효과를 얻기도 하는데, 이를SMP(solid matrix priming)처리라고 한다.

용액을 이용한 종자프라이밍은 용액에 공기를 계속 공급해 주어야 하는데, 무기염용액에서는 종자가해를 입을 수도 있다. 반면, SMP처리에서는 공기를 공급해 주지 않아도 되는 장점이 있다.


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