Sulfate uptake by plants 식물에 의한 황산염(유황발효액비) 섭취(번역)

[유기농해바라기]

발효 유황(유황발효액비, 유황누룩)을 분석하면 황산염과 메티오닌, 시스테인(유기황) 등을 함유하고 있습니다. 유황은 발효를 통하여 황산염으로 전환시키고 그러면 뿌리는 황산염과 아주 친화적으로(affinity) 흡수를 잘 합니다. 그리고 운송체에 의하여 줄기와 잎, 과일로 이동하여 생육과 맛 향상의 기작을 발현하게 됩니다.

Sulfate uptake by plants 식물에 의한 황산염 섭취

Sulfate is taken up by the roots that have high affinity. The maximal sulfate uptake rate is generally

already reached at sulfate levels of 0.1 mM and lower. The uptake of sulfate by the roots and its

transport to the shoot is strictly controlled and it appears to be one of the primary regulatory sites

of sulfur assimilation.

황산염은 높은 친화력을 가진 뿌리에 의해 흡수됩니다. 최대 황산염 흡수율은 일반적으로 0.1 mM 또한 그 이하의

황산염 수준에서 이루어진다. 뿌리에 의한 황산염의 흡수 그리고 새싹으로의 수송은 엄격하게 통제되며 황 동화의

주요 통제 장소 중 하나인 것으로 보인다.

Sulfate is actively taken up across the plasma membrane of the root cells, subsequently loaded into

the xylem vessels and transported to the shoot by the transpiration stream. The uptake and transport

of sulfate is energy dependent (driven by a proton gradient generated by ATPases) through a

proton/sulfate co-transport. In the shoot the sulfate is unloaded and transported to the chloroplasts

where it is reduced. The remaining sulfate in plant tissue is predominantly present in the vacuole,

since the concentration of sulfate in the cytoplasm is kept rather constant.

황산염은 뿌리 세포의 원형질막을 가로 질러 능동적으로 흡수되고,이어서 목질부 물관부에 적재되고 증산작용

흐름에 의해 새싹으로 운반된다. 황산염의 흡수 및 수송은 양성자 / 황산염 공동 수송을 통한 에너지 의존적

(ATPase에 의해 생성 된 양성자 기울기에 의해 구동 됨)이다. 새싹에서 황산염은 언로드되어 엽록체로 옮겨져

환원된다. 세포질 내 황산염의 농도가 다소 일정하게 유지되기 때문에 식물 조직의 나머지 황산염은 액포에 주로

존재한다.

Distinct sulfate transporter proteins mediate the uptake, transport and subcellular distribution of

sulfate. According to their cellular and subcellular gene expression‎, and possible functioning the

sulfate transporters gene family has been classified in up to 5 different groups. Some groups are

expressed exclusively in the roots or shoots or expressed both in the roots and shoots.

뚜렷한 황산염 수송체 단백질은 황산염의 섭취, 수송 및 세포 내 분포를 매개한다. 그들의 세포 및 세포 내 유전자

발현 및 가능한 기능에 따라 황산염 수송체 유전자 군은 최대 5 개의 다른 그룹으로 분류되었다. 일부 그룹은 뿌리

또는 새싹에서만 독점적으로 발현되거나 뿌리와 싹의 양자에 발현되기도 한다.

• Group 1 are 'high affinity sulfate transporters', which are involved in the uptake of sulfate by the
• roots
• 구룹1은 뿌리에 의한 황산염 흡수 관여하는 '고 친환성 황산염 수용체'이다.
• Group 2 are vascular transporters and are 'low affinity sulfate transporters'.
• 그룹2는 관다발(물관부와 체관부) 전달체이며 '낮은 친환성 황산염 전달체'이다.
• Group 3 is the so-called 'leaf group', however, still little is known about the characteristics of this
• group.
• 그룹3은 소위 '잎 그룹'이지만 이그룹의 특성에 대해서는 알려진바가 없습니다.
• Group 4 transporters are involved in the efflux of sulfate from the vacuoles, whereas the function
• of Group 5 sulfate transporters is not known yet, and likely function only as molybdate transporters.
• 그룹4 수송체는 액포로 부터 황산염의 유출에 관여하는 반면에, 그룹5 황산염 수송체 기능은 아직 알려지지
• 않았으며 단지 몰리브텐 수송체로서 기능을 하는 것 같습니다.

Regulation and expression‎ of the majority of sulfate transporters are controlled by the

sulfur nutritional status of the plants. Upon sulfate deprivation, the rapid decrease in root sulfate is

regularly accompanied by a strongly enhanced expression‎ of most sulfate transporter genes

(up to 100-fold), accompanied by a substantially enhanced sulfate uptake capacity.

대부분의 황산염 수송체의 조절과 발현은 식물의 황 영양상태에 의해 조절됩니다. 황산염 결핍시,

뿌리 황산염의 급격한 감소는 규칙적으로 대부분의 황산염 수송체 유전자가(최대 100 배) 강하게 증가된 발현에

의하여 수반된다. 대부분의 황산염 수송체 유전자는 실질적으로 강화된 황산염 흡수 용량을 동반하다. 

The nature of these transporters is not yet fully solved, whether sulfate itself or metabolic products

of the sulfur assimilation (O-acetylserine, cysteine, glutathione) act as signals in the regulation of

sulfate uptake by the root and its transport to the shoot, and in the expression‎ of the sulfate

transporters involved.

황산염 자체 또는 황동화의 대사 산물(O- 아세틸 세린, 시스테인, 글루타티온)이던 간에 뿌리에 의한 황산염 섭취

조절 및 싹으로의 수송에, 관련된 황산염 수송 체의 발현 신호로 작용하는지 여부에 관계없이 이러한 수송 체의 본

질은 아직 완전히 해결되지 않았습니다.

자료 출저: From Wikipedia, the free encyclopedia  번역: 한국발효농업연구소 김현남