Journal of Mushroom (한국버섯학회지)

The Korean Society of Mushroom Science (한국버섯학회)
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Growth-promoting effect of microorganisms from a fairy ring in Yangyang, Korea on Tricholoma matsutake mycelium

국내 양양 송이 자생지 내 균환 유래 토양미생물과 송이균사체 생장촉진 효과

  • Doo-Ho Choi (Mushroom Research Division, National Institute of Horticultural and Herbal Science, RDA) ;
  • Eunji Lee (Mushroom Research Division, National Institute of Horticultural and Herbal Science, RDA) ;
  • Kang-Hyo Lee (Mushroom Research Division, National Institute of Horticultural and Herbal Science, RDA) ;
  • Gi-Hong An (Mushroom Research Division, National Institute of Horticultural and Herbal Science, RDA)
  • 최두호 (농진청 국립원예특작과학원 인삼특작부 버섯과) ;
  • 이은지 (농진청 국립원예특작과학원 인삼특작부 버섯과) ;
  • 이강효 (농진청 국립원예특작과학원 인삼특작부 버섯과) ;
  • 안기홍 (농진청 국립원예특작과학원 인삼특작부 버섯과)
  • Received : 2023.11.14
  • Accepted : 2023.12.12
  • Published : 2024.03.31
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Abstract

Tricholoma matsutake is a traditional favorite food in East Asia, cultivated in fairy rings called "shiro," which are found near Pinus densiflora. For effective artificial cultivation of Tri. matsutake, microorganisms from symbiotic fairy rings are co-cultivated. In this study, one bacterial isolate (Y22_B35) and two fungal isolates (Y22_F64 and Y22_F68) displayed growth-promoting effects on Tri. matsutake mycelium (158.47, 125.00, and 122.26% enhanced growth, respectively). For identification, 16S rRNA or ITS regions from the microorganisms¡¯ genomes were sequenced. Other sequences, including BenA, CaM, and RPB2 were sequenced in the fungal isolates. The bacterial isolate Y22_B35 was identified as Bacillus cereus. Y22_F64 and Y22_F68 were identified as Umbelopsis nana and Aspergillus parvulus, respectively. To identify the effects of the dominant microorganisms on Tri. Matsutake cultivation, metagenomic analyses were performed. Discovery of these Tri. matsutake mycelium growth-promoting microorganisms and metagenomics analyses are expected to contribute to our understanding of Tri. matsutake fruiting body growth and construction of biomimicry.

본 실험은 송이버섯의 인공재배에 있어 기주식물에 대한 의존성을 줄이기 위한 일환으로 송이 균환의 토양 미생물을 활용하여 진행되었다. 이를 위해 송이 자실체가 발달하는 9월을 대상으로 송이 자생지 내 균환으로부터 토양 내 균주들을 분리하였으며, 1점의 세균과 2점의 진균을 대상으로 대조구 대비 생장한 송이 균사체의 크기 퍼센트를 이용한 생장 촉진 결과를 확인하였다. 또한 확보된 균주들에 대한 동정을 위해 NCBI blast 과정과 phylogenetic tree 제작 과정을 거쳤다. 다만 본 실험에서 확보한 미생물과 동일한 동정명의 균을 이용한 동일 조건의 실험 결과와 비교하였을 때, 본 실험에서 확보한 미생물에 의한 송이 균사에 대한 생장촉진 정도가 다소 낮게 나타남을 확인하였다. 그러나 실제 자연계에서 송이와 같은 외근균성 버섯과 작용하는 미생물의 사례가 매우 다양하기 때문에 송이에 대해 균사 생장을 촉진시키는 미생물 데이터베이스 축적에 있어 그 의의가 있다고 볼 수 있다. 또한 축적된 미생물 데이터베이스를 토대로 송이 균사의 생장촉진 나아가 송이 자실체의 발달촉진에 공통적으로 작용하는 미생물 유래 분비물질 고찰에 있어서도 본 실험의 결과가 기여하는 바가 크다고 볼 수 있다. 이에 더해 미생물 군집 내 촉진균 우점도 및 송이 발생지와 미발생지 사이에 있는 미생물 우점도 차이에 대한 추가적인 분석을 통해 향후 송이 발생에 활용할 수 있는 생태모방에 활용할 가능성 또한 존재한다. 추후 지속적인 연구를 통해 균환 유래 토양 미생물에 의한 송이 작용에 대한 실험이 계속 진행되어야 할 필요가 있다.

Keywords

Acknowledgement

본 연구는 농촌진흥청 국립원예특작과학원 시험연구사업(과제번호 PJ014766022023)에 의하여 수행된 결과의 일부로써 국립원예특작과학원 전문연구원 과정 지원사업에 의해 이루어진 것이며, 이에 감사드립니다.

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