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식물의 알레로파시 효과 규명 및

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by

Jina Lee

on 28 November 2013

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Transcript of 식물의 알레로파시 효과 규명 및

연구결과
과일을 이용한 알레로 파시 효과 탐구 중 바나나실험의 결과 소나무와 달리 벚나무에는 타감물질이 존재하지 않으며, 오히려 생장을 촉진시키는 물질이 있다는 것을 알 수 있었다.
과일을 이용한 알레로 파시 효과 탐구 중 토마토실험의 결과 소나무와 상수리나무 추출액을 뿌린 토마토가 대조군과 달리
생장이 더디게 나타
나다가 마지막엔
먼저 썩어서 죽는 것을 관찰
할 수 있었다.
무씨를 이용한 알레로 파시 효과 탐구 결과 무씨의 발아와 생장 모두에 타감물질이 작용해
억제 작용을 한다
는 것을 확인할 수 있었다.
미생물을 이용한 알레로 파시 효과 탐구 결과 눈에 띠게 큰 결과를 얻지는 못했으나 대조군에 비해

주위에 균이 번식한 정도가 적은 것
을 확인할 수 있었다.

미생물을 이용한
알레로 파시 효과 규명

식물의 알레로파시 효과 규명 및 실생활에 적용
과일을 이용한
알레로 파시 효과 규명

무씨를 이용한
알레로파시 효과 규명

식물에서 알레로 파시 효과를 내는 타감 물질 추출하기
추출방법
① 소나무 뿌리껍질, 벚나무 뿌리껍질과 상수리나무 뿌리껍질을 채취한다.
② 소나무 뿌리껍질, 벚나무 뿌리껍질과 상수리나무 뿌리껍질을 물에 깨끗이
씻은 후 말린다.
③ 소나무 뿌리껍질, 벚나무 뿌리껍질과 상수리나무 뿌리껍질을 각각 잘게
잘라 비커에 담는다.
④ 메탄올 240ml와 물 60ml를 섞어 메탄올 수용액 300ml를 만든다.
(메탄올:물 = 4:1)
⑤ 메탄올 수용액 300ml에 소나무 뿌리껍질, 벚나무 뿌리껍질과 상수리나무
뿌리껍질을 각각 넣고 10분간 가열하면서 뿌리 성분을 추출한다.
⑥ 추출한 용액을 거름종이로 거른다.

식물의 알레로파시 효과 규명 및
실생활에 적용
알레로파시란?
식물들이 뿌리나 잎줄기에서 자신 나름의 해로운 화학물질을 분비하여, 이웃하는 같은 종이나 다른 종의 식물들의 생장 및 발생(발아), 번식을 억제하는 생물현상으로, 우리말로 타감현상이라 한다.

연구동기
학교 자습시간에
모의고사 지문
을 공부하던 중, 자신의 생존을 위해 뿌리나 줄기, 잎 등에서 특정한 화학물질을 분비하여 이웃하는

식물의 생장 또는 발생을 억제한다는 “
알레로 파시 효과
” 가 있다는 것을 알게 되고, 흥미를 느꼈다.

이후 조사를 하던 중, 알레로 파시 성분에 대해 설명하고 있는
인터넷 뉴스
를 보게 되었고 알레로 파시 성분이 특정 종류의 식물 뿐 아니라 길거리에서 쉽게 구할 수 있는 식물들에서도 분비된다는 것을 알게 되었다.
그 후, 소나무 자생지에서 잡초가 많이 자라지 않는 것을
눈으로 직접
보게 되었고,
이것을 활용할 수 있는 가능성
에 대해 생각하게 되었다.

이러한 이유로, 우리는 이런 알레로 파시 성분의 효과를
객관적이고 시각적인 방법으로 규명
하고자 한다.

연구목적
1. 식물의 생장을 억제한다고 알려져 있는 나무의 알레로 파시
효과를 규명한다.
과일을 이용한 알레로 파시 효과 규명
무씨를 이용한 알레로 파시 효과 규명
미생물을 이용한 알레로 파시 효과 규명

2. 토양오염의 심각성이 대두되고 있는 현재, 토양오염을 조장
하는 제초제의 친환경적인 대안을 찾아 토양오염 억제에
도움이 되고자 한다.

① 소나무 뿌리 추출물, 소나무 줄기
추출물, 벚나무 뿌리 추출물을 비커에
50ml씩 담는다.
② 수조에 바나나를 하나씩 둔다.
③ 하나의 수조를 대조군으로 나머지
수조에 각각 소나무 뿌리 추출물과
벚나무 뿌리 추출물을 담은 비커를
넣는다.
④ 수조를 랩으로 두 번 싸고 7일 동안
바나나의 변화를 관찰한다.
소나무 뿌리 추출물을 넣은 바나나가 소나무 줄기 추출물, 벚나무 뿌리 추출물을 넣은 바나나보다 더디게 익었다.

벚나무 뿌리 추출물을 뿌린 경우 바나나가 가장 많이 익은 것을 볼 수 있었다.
일주일 후
실험방법
① 설익은 토마토를 3개 준비한 후 각각 1000ml 비커에
나누어 담는다.
② 소나무 뿌리 추출물, 상수리나무 뿌리 추출물을
추출물:물=2:1 비율로 하여 추출물 수용액을 만든다.
③ 하나를 대조군으로 하나는 소나무 뿌리 추출물 수용액을,
다른 하나에는 상수리나무 뿌리 추출물 수용액을
하루 3번 3회 뿌려준다. 대조군에는 메탄올 수용액을
뿌려준다.
④ 7일간 위의 과정을 반복한 후 토마토의 변화를 관찰한다.
실험방법
실험결과

* 대조군에 메탄올 수용액을 뿌려주는 이유 : 메탄올이 화학약품이기 때문에 생장을 방해할 수 있다는 생각이 들어 추출물을 만들 때 사용했던 메탄올 수용액을 뿌려주었다.
실험결과
토마토에 해당하는 용액을 뿌려주었더니
소나무 뿌리 추출물, 상수리나무 뿌리
추출물을 뿌린 비커 속 토마토가 대조군에 비해 익는데 시간이 더 걸렸다.

이를 통해 소나무 뿌리, 상수리나무 뿌리 속의 타감 물질이 토마토의 성숙을 방해한다는 것을 알 수 있다.
실험방법
① 붉게 익은 토마토를 3개 준비한 후 각각 1000ml 비커에
나누어 담는다.
② 소나무 뿌리 추출물, 상수리나무 뿌리 추출물을
추출물:물=2:1 비율로 하여 추출물 수용액을 만든다.
③ 하나를 대조군으로 하나는 소나무 뿌리 추출물 수용액을,
다른 하나에는 상수리나무 뿌리 추출물 수용액을 하루
3번 3회 뿌려준다.
대조군에는 메탄올 수용액을 뿌려준다.
④ 7일간 위의 과정을 반복한 후 토마토의 변화를
관찰한다.
*대조군에 메탄올 수용액을 뿌려주는 이유 : 메탄올이 화학약품이기 때문에 생장을 방해할 수 있다는 생각이 들어 추출물을 만들 때 사용했던 메탄올 수용액을 뿌려주었다.
실험결과
1. 소나무 뿌리 추출물, 상수리나무 뿌리
추출물을 뿌린 토마토는 대조군에 비해
익어가는 속도가 느려
생장이 지연
되었
을 뿐 아니라
비교적 빨리 죽어가는 것
으로 나타났다.
2. 더 오랜 시간 추출액을 뿌리며 관찰한
결과 대조군에 비해 추출액을 뿌린
토마토가
훨씬 빨리, 심각하게 썩는

을 관찰할 수 있었다.
결론 및 전망
1. 알레로 파시 효과를 규명하기 위해 세 가지 다양한 방법으로 타감 물질이
어떤 상황에, 어떻게 작용하는지 알아보았다.
2. 타감 물질이
식물의 발아와 생장, 노화에 모두 영향을 주어 방해 작용
을 한
다는 것을 알 수 있었고, 미생물의 배양에도 영향을 주어
배양이 원활하게
이루어지지 못하게 한다
는 것을 관찰할 수 있었다.
3. 실험 후 우리는 식물의 생장에 악영향을 끼친다는 언뜻 보면 부정적으로
보일 수 있는 결과를 역이용하여 농작물 재배에 피해를 주는
잡초를 제거할
제초제로 사용하는 방안
을 생각하게 되었다.
4. 기존의 토양오염을 조장하는 제초제와는 달리 친환경적인 물질을 이용하여
잡초를 제거해 토양오염도 막고 농작물에도 악영향을 끼치지 않는
친환경적
인 대안으로 활용
할 수 있을 것으로 보인다.
실험방법
① 소나무 뿌리 추출물, 상수리나무 뿌리 추출물을
추출물:물=2:1 비율로 하여 추출물 수용액을 만든 후
각각 분무기에 담는다.
② 페트리 접시 4개에 솜을 깔고 무씨 16개(4×4)를
놓는다.
③ 2개를 대조군으로 하여 대조군에는 물을, 하나에는
소나무 뿌리 추출물 수용액을, 다른 하나에는 상수리
나무 뿌리 추출물 수용액을 하루에 3번 솜이 흠뻑
젖을 만큼 뿌려준다.
④ 7일 동안 무씨 발아 정도를 비교해본다.
실험결과

총 5회 실험하여 평균값을 내어 비교하였다.
7일 후 무씨를 관찰해보았더니 확실히
추출액을 뿌린 무씨와 대조군 무씨의 발아량과 성장속도에 차이가 나타났다.
추출액을 뿌린 무씨가 발아량이 적고 성장속도도 더딘 것으로 관찰된다.

추출액을 뿌린 무씨의 솜은 나무의 색깔 때문에 갈색 빛을 띠는 것을 볼 수 있었다.

실험방법
① 소나무 뿌리 추출물, 상수리나무 뿌리 추출물을
2:1비율로 하여
추출물 수용액
을 만든 후
분무기에 담는다.
② 페트리 접시 4개에 솜을 깔고 무씨 16개를 놓는다.
③ 7일 동안 하루에 3번 솜이 흠뻑 젖을 만큼 물을
주어
무씨를 발아
시킨다.
④ 대조군에는 물을, 하나에는 소나무 뿌리 추출물
수용액을, 다른 하나에는 상수리 나무 뿌리 추출물
수용액을 하루에 3번 솜이 흠뻑 젖을 만큼 뿌려준
다.

실험결과
물만을 뿌려 충분히 생장시켰다고
판단한 후 각각 해당하는 추출액을
뿌린 결과

→추출물 수용액을 뿌려준 무씨가
대조군에 비해 생장이 덜 되었다.

무씨의 발아에 미치는 영향
무씨의 생장에 미치는 영향
S.mutans균
대장균
실험방법
① 냉장고에서 특수 세균 배양용 배지를 꺼낸 후 상온에
1~2시간 놓아둔다.
② 특수 세균 배양용 배지에 S. mutans균을 한 방울
떨어뜨린다.
③ 스프레더를 에탄올로 소독한 후 에탄올이 날아가면
균을 배지 위에 고르게 편다.
④ 배지의 뚜껑을 닫고 날짜를 적은 후 31.1℃의
배양기에 넣어 24시간동안 배양한다.
⑤ 거름종이로 지름이 1cm 정도인 원을 잘라 배지에
삼각형 모양으로 3개씩 놓는다.
⑥ 앞서 추출한 타감 물질을 거름종이 위에 한 방울씩
떨어뜨린다.
⑦ 3일 후의 S. mutans균의 변화를 확인한다.

실험결과
1. 배양은 성공적으로 나타났으나, 처음부터 추출액을
뿌려준 것이 아니어서 알레로 파시 효과에 대한
명확한 데이터를 얻을 수 없었다.
2. 거름종이를 이용해 추출액을 떨어뜨린 두 번째 실험
에서 거름종이가 멸균되지 않아 곰팡이가 함께 나타
났다.
3. 메탄올 수용액을 뿌려준 것에 비해
소나무 추출액과
상수리나무 추출액을 뿌려준 것 주변에 S.mutans균
과 곰팡이가 번식한 정도가 작았다.
이를 통해 추출액
의 영향으로
거름종이 주변의 균과 곰팡이의 번식이
억제
된 것으로 추정된다.

실험방법
① 냉장고에서 특수 세균 배양용 배지를 꺼낸 후 상온에
1~2시간 놓아둔다.
② 특수 세균 배양용 배지에 대장균(E.Coli)을 한 방울
떨어뜨린다.
③ 스프레더를 에탄올로 소독한 후 에탄올이 날아가면 균을
배지 위에 고르게 편다.
④ 배지의 뚜껑을 닫고 날짜를 적은 후 31.1℃의 배양기에
넣어 24시간동안 배양한다.
⑤ 거름종이로 지름이 1cm 정도인 원을 잘라 배지에 삼각형
모양으로 3개씩 놓는다.
⑥ 앞서 추출한 타감물질을 거름종이 위에 한 방울씩 떨어
뜨린다.
⑦ 3일 후 대장균의 변화를 확인한다.

실험결과
상수리
대조군
소나무
소나무
대조군
상수리
상수리
대조군
소나무
상수리
대조군
소나무
메탄올
소나무
상수리
메탄올
소나무
상수리
식물의 알레로파시 효과 규명 및
실생활에 적용
4조
20901 김남주
20911 박현영
21017 이진아
목차
Ⅰ 연구 동기
Ⅱ 연구 목적
Ⅲ 연구 내용
소나무, 벚나무, 상수리나무 뿌리에서 타감물질 추출
과일을 이용한 알레로파시 효과 규명
무씨를 이용한 알레로파시 효과 규명
미생물을 이용한 알레로파시 효과 규명
Ⅳ 연구 결과
Ⅴ 연구 결론 및 전망


*제초제 : 잡초를 제거하는 데 사용되는 화학약제로 , 제초제를 사용하면 노동력과 시간이 크게 절감될 뿐만 아니라 한 번만 뿌려도 잡초가 자라지 않기 때문에 제초제의 사용이 날로 증가하고 있으나, 작물재배 중 제초제를 잘못 사용하면 작물에 약해를 초래할 수 있다.
4일 후
소나무
대조군
대조군
1. 대장균을 배양시키는 데에는 성공하지 못했지만
대장균 대신 거름종이의 영향으로 보이는 곰팡이가
피었다.
2. 메탄올을 떨어뜨린 거름종이를 중심으로 곰팡이가
약 2.5cm 피었고, 소나무 추출액을 떨어뜨린 거름
종이를 중심으로 1.5cm 피었으며, 상수리 추출액을
떨어뜨린 거름종이를 중심으로는 자라지 않았다.
3. 메탄올 수용액을 뿌린 것에 비해

소나무 추출액과
상수리나무 추출액을 뿌려준 것 주변에 곰팡이가
적게 퍼진 것
으로 보아 소나무 추출액과 상수리나무
추출액에
곰팡이의 생장을 방해하는 타감 물질

존재한다는 것을 알 수 있다.
상수리 나무 뿌리 추출
소나무 뿌리 추출
완성된 추출액
상수리
배양된 S.mutans균
수정사항 보낸거
그거 엄청 심사숙고해서 보낸
거라서 나는 결론이랑 결과 정리
하면되.
너네도 이상한 거 있음
말해줘~
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