공변세포 크기 및 기공 전도도가 기공 폐쇄 속도에 미치는 영향

변동하는 환경에서 기공 개폐 속도는 탄소 흡수와 수분 손실 균형에 중요한 영향을 미칩니다. 작은 공변세포는 세포 부피 대비 삼투질 유동 표면적이 넓어 환경 변화에 더 빠르게 반응할 수 있다는 가설이 있습니다. 또한, 기공 전도도가 이론적 최대치보다 낮은 이유는 공변세포의 부피가 작은 팽압 변화에도 빠르게 변할 수 있는 상태이기 때문일 수 있습니다. 본 연구는 29개 야생 토마토(Solanum 속) 개체군에서 증기압 부족(VPD)의 급격한 증가에 대한 기공 폐쇄 속도 추정치 2,125개를 분석했습니다. 이를 통해 공변세포 크기와 초기 기공 전도도(gs,initial)가 기공 폐쇄 역학에 미치는 영향을 평가했습니다. 작은 공변세포를 가진 잎과 낮은 초기 기공 전도도를 가진 잎은 더 빠르게 기공을 닫는 경향을 보였습니다. 그러나 이 두 요인은 서로 다른 생물학적 조직 수준에서 운동 매개변수의 변동을 설명했습니다. 공변세포 크기는 계통 발생학적 유전율이 높고 개체군 내 변이가 적었지만, 초기 기공 전도도는 주로 개체 간 및 광도 처리 간에 변동했습니다. 결론적으로, 작은 기공은 더 빠른 반응 속도를 가질 수 있지만, 잎의 현재 생리적 상태 또한 기공 전도도의 변동에 대한 반응성에 영향을 미칩니다. 기공 속도에 대한 선택은 공변세포 크기와 같은 해부학적 특성뿐만 아니라 초기 기공 전도도에 대한 생리적 제어에도 영향을 미칠 수 있습니다.