아스코브산과 관련된 효소의 작용과 스트레스 적응성을 위한 항산화물질 생성 관련성을 확인하기 위해 저온에 노출되는 시간에 따른 아스코브산과 디하이드로아스코브산의 변화를 측정하였다. 저온에 노출되면서 아스코브산은 일정하게 증가하고, dehydroascorbate은 먼저 감소 후 다시 증가하는 경향을 보였다. 저온 스트레스에서 상추의 MDHA 환원효소 활성도는 증가하였지만, 스트레스 회복 후 다시 감소하였다. 이러한 변화는 아스코브산의 함량과 MDHA 환원효소의 활성도와 밀접한 관련성을 보여주었다.
<h2>아스코브산과 디하이드로아스코브산의 함량변화</h2> <p>아스코브산과 관련된 효소의 작용과 저온과 같은 스트레스에 적응하기 위하여 생성되는 항산화물질인 아스코브산과 그 환원형인 디하이드로아스코브산과의 관련성을 확인하기 위하여 저온에 노출되는 시간에 따라 생성되는 변화를 확인한 결과는 Fig. 2와 같다.</p> <p>아스코브산의 함량 변화는 Fig. 1A에서 보는 바와 같이 저온에 노출된 동안 거의 일정하게 증가하는 경향을 보였다. 그러나 dehydroascorbate의 함량은 저온에 노출되는 동안 급격히 감소하였다가 실온으로 회복되면 약간 증가하는 경향을 보였다. 식물에서 과산화수소를 무독화하는 과정은 아스코브산과 관련된 일련의 효소가 작용하는 메카니즘으로 발현된다. 식물은 변화하는 환경스트레스에 적응하기 위하여 아스코브산의 함량은 일정한 수준으로 유지되어야 하므로 아스코브산의 재생과 관련된 효소의 활성이 증가함에 따라 아스코브산과 디하이드로아스코브산의 비율이 일정해지는 것으로 추정할 수 있다. 상추식물의 경우 저온에 노출시켰을 때는 MDHA 환원효소의 활성도가 증가하다가 저온 스트레스를 회복시키면 MDHA 환원효소의 활성도는 다시 감소한다. 상추식물의 잎 내 아스코브산의 함량은 급격하게 증가되며, 이때 아스코브산의 재생과 관련된 다른 효소가 작용한 결과라고 생각된다. 따라서 아스코브산이 재생되는 속도가 증가하면서 다하이드로아스코브산의 함량은 상대적으로 감소하는 것으로 생각된다. 엽채소류 내 항산화물인 아스코브산의 함량을 증가시키기 위하여 일정기간 동안 저온에 노출시킨 후 적정온도로 회복시키면 그 함량을 다소 증가시킬 수 있을 것으로 생각된다.</p> <h2>MDHA 환원효소 활성도와 아스코브산, 디하이드로아스코브산과의 상관관계</h2> <p>아스코브산은 식물을 저온에 노출시켰을 때 이와 관련된 여러 효소들과의 상호작용으로 세포내 수준이 약간씩 증가하면서 식물이 저온에 대한 저항성을 획득하는 것으로 생각할 수 있다. 엽록체분획과 세포질분획에서 MDHA 환원효소의 활성도 증가와 상추식물의 잎 내 아스코브산 또는 디하이드로아스코브산의 함량 변화와의 상관관계를 확인한 결과는 Fig. 3과 같다.</p> <p>저온 처리를 한 상추의 잎 내 아스코브산의 함량은 \( 0.180 \) \( \mu \mathrm { mol } \cdot \mathrm { gfw } ^ { -1 } \) 에서 \( 0.199 \mu \mathrm { mol } \cdot \mathrm { gfw } ^ { -1 } \)범위 내에 있었으며, 엽록체분획과 세포질분획의 MDHA 환원효소의 활성도와의 상관관계는 각각 비슷한 정의 상관 \( \left ( \mathrm { R } ^ { 2 } =0.9240,0.9108 \right ) \)을 나타내어 식물체내에서 아스코브산의 함량과MDHA 환원효소의 활성도와 밀접한 관련을 가지는 것으로 생각된다. 그러나 환원형인 디하이드로아스코브산의 함량과 MDHA 환원 효소의 활성도 사이에는 각각 더 강한 부의 상관 \( \left ( \mathrm { R } ^ { 2 } =0.8638,0.8980 \right ) \)을 나타내었다. 이 결과는 상추식물이 저온과 같은 스트레스에 노출되었을 때 일차적으로 아스코브산 과산화효소의 촉매작용으로 중간생성물인 MDHA가 생성되며, MDHA 환원효소가 중간생성물을 아스코브산으로 재생을 촉진시키므로 MDHA 환원효소의 활성도와 아스코브산의 함량과는 정의 상관을 가지게 되는 것으로 생각된다. 이러한 경향은 엽록체분획과 세포질분획에서 비슷한 경향을 가지므로 이 효소는 엽록체와 세포질에 존재하는 것으로 생각된다. 반면 MDHA 환원효소의 활성도가 증가하면서 환원형인 디하이드로아스코브산으로 환원되는 양이 감소하기 때문에 MDHA 환원효소의 활성도와 DHA의 함량과는 부의 상관을 가지는 것으로 생각되며 이러한 경향은 아스코브산과의 상관관계와 연관을 가지는 것으로 생각된다.</p>