Changes in Carbohydrate, Phenolics and Polyamines of Pepper Plants under Elevated-UV-B Radiation

고추 유묘기에 탄수화물 합성, 페놀화합물 및 폴리아민에 대한 자외선의 영향을 알아보기 위하여 수행하였다. 고추 유묘는 1.2 W m-2 강도의 자외선 하에서 0부터 9시간까지 조사되었다. 수용성 당과 전분은 자외선 처리에 의해 크게 영향을 받았다. 수용성 당은 처리 전 (6.7 mg g-1 fw)에서 자외선 9시간 처리 후에 5.2 mg g-1 fw으 로 약 22% 감소하였다. 전분은 자외선 처리 후 3시간 만에 30%까지 급격히 감소한 후 처리기간에 상관없이 변화가 없었다. 자외선 흡수물질에 대한 흡광도 분석을 한 결과, 처리 3시간 이후에 최고 흡광도를 나타내었으 며 이를 토대로 하여 페놀화합물과 안토시아닌을 조사하였다. 흡광도 분석결과와는 다르게 안토시아닌 함량은 자외선 처리가 증가함에 따라 감소하였으며, 총 페놀화합물 함량은 자외선에 영향을 받지 않았다. 그러나 주요 단순 페놀산 함량은 크게 영향을 받았는데, cinnamic acid, ferulic acid, sinapic acid 및 syringic acid는 자외선 처리 후 2~8배 증가하였다. 식물체내 주요 항산화물질의 하나인 폴리아민도 자외선에 의해 70~15% 증가하였 다. 위의 결과로 볼 때, 자외선은 식물체의 탄수화물의 합성을 억제하며, 식물체는 스트레스에 저항하기 위하여 방어물질인 페놀화합물 및 폴리아민의 합성을 촉진하였다. Pepper plants (Capsicum annuum, cv. Manitta) were subjected to different intensities of UV-B radiation to understand alterations of primary- and secondary-metabolism such as carbohydrates, phenolic compounds and polyamines. UV-B doses with a UV-B lamp (1.2 W m-2) were adjusted between 0 to 9 hr. The soluble sugars and starch contents in pepper leaves were highly influenced by UV-B treatment. The soluble sugars altered from 6.7 mg g-1 fw to 5.2 mg g-1 fw after 9 hrs of UV-B exposure. The starch contents after 3 hrs of UV-B exposure changed from 17.7 mg g-1 fw to 12.3 mg g-1 fw and then remained unchanged. The absorbance of UV-absorbing compounds reached initially maximum at all wavelengths read. On the basis of this result, we analyzed total phenolics, anthocyanin and simple free phenolic acids. Anthocyanin and free phenolic acids responded sensitively with a steady increase during UV-B treatment, although anthocyanin contents declined highly after 3 hrs of treatment. Whereas, there is no alteration of total phenolics (as gallic acid equivalent) caused by UV-B. Free polyamine levels in leaves increased rapidly and highly when UV-B was treated. The most prominent changes in polyamine induction were putrescine and spermidine (+ 70 %) after 3 hrs and spermine (+ 150 %) after 6 hrs. KCI Citation Count: 1