AMF의 특징 및 접종 효과를 확인하기 위해 경기 지역에서 토양 시료를 채집하고 AMF 포자를 분리하여 포자 및 감염 구조의 특징을 관찰하였으며 고추에 접종 후 생육 비교 조사를 실시하였다. 각 토양 시료에서 분리된 AMF 포자들은 대체적으로 원형, 타원형의 형태였으며 다양한 포자 색깔 중에서는 연노란색의 포자가 많은 분포를 나타냈다. 포자의 크기는 평균 $48.4{\mu}m$였으며 낭상체의 크기는 평균 $99.7{\mu}m$였다. 옥수수에 접종 배양한 AMF의 뿌리 감염률은 13.3~83.3%의 범위를 나타냈으며 옥수수를 기주로 하는 토양 시료를 접종 후 배양했을 때 평균 75% 이상의 높은 감염률을 나타냈다. AMF를 고추에 처리했을 때 무처리구에 비해 생체중과 건물중, 초장은 다소 증가했지만 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 하지만 3회에 걸친 수량 조사에서는 각각의 수확시기와 전체 평균 누적 수확량에서 모두 2배 이상 차이를 보여 AMF를 고추에 처리했을 때 수량성면에서는 뚜렷한 효과를 나타냈다. 이러한 결과를 바탕으로 밭작물을 중심으로 분리된 AMF 포자를 다른 작물에 적용했을 때 효과의 가능성을 기대할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 AMF가 식물 생육을 촉진할 수 있는 친환경 균근균 비료 자원으로서 다양한 작물과 재배지에서 적용할 수 있는 AMF의 접종원 대량 생산 시스템 및 제품 개발을 위한 기초 자료로의 활용이 가능할 것으로 사료된다.
완도의 동백나무 자생지역에서 동백나무의 근권과 주변 일반 식물의 근권 토양을 수집하여 토양 내 수지상균근균(AMF)의 다양성 및 군집 구조를 확인하였다. 분석 결과 두 근권은 모두 Acaulospora mellea 포자로 우점되어 있지만 동백나무 근권에 비해 일반 기주식물의 근권에서 AMF종 다양성 지수와 종 수 및 포자 수가 더 높게 나타나는 경향을 확인하였다. 기주식물의 종류에 상관없이 A. mellea가 높은 빈도로 출현하는 것으로 보아 A. mellea가 다른 AMF종에 비해 산림 토양 및 목본 식물에 특이적으로 적응된 것으로 생각된다. 두 근권에서 발견된 AMF 군집간의 유사도를 분석한 결과 동백나무의 근권에서 발견된 AMF 군집간의 유사도가 동백나무 근권 AMF 군집 일반 기주식물 근권 AMF 군집 간의 유사도나 일반 기주식물 근권 AMF 군집간의 유사도에 비해 더 높은 것으로 나타났다. 이는 동백나무 근권이 다른 일반 기주식물의 근권과는 다른 독특한 AMF 군집 구조를 형성하고 있으며, 식물의 근권 주변의 AMF 군집은 기주식물에 의해 유의미한 수준으로 달라질 수 있음을 보여준다.
충북 제천의 폐광산 지역의 근권 토양과 인근 일반 산림 지역의 근권 토양을 수집하여 토양 내의 수지상균근균(AMF)의 다양성 및 군집 구조를 확인하였다. 폐광산 지역의 근권 토양은 Acaulospora mellea, 일반 산림 지역의 토양은 Ambispora leptoticha가 우점하는 것을 확인하였다. 군집 구조를 분석한 결과, 폐광산 지역의 근권 토양에서 일반 산림 지역의 근권 토양보다 AMF 포자 수가 많은 것을 확인하였고, 두 지역의 종 다양성 지수에는 유의미한 차이가 존재하지 않았으나 일반 산림 토양의 군집 내 유사도 지수가 폐광산 지역의 근권 토양보다 유의미한 수준으로 높게 나타나는 것을 알 수 있었다. 따라서 본 연구는 교란의 차이에 의해 AMF의 군집이 달라질 수 있음을 보여준다.
퇴비 등의 유기물 시용은 화학적, 생물적 토양 특성을 변화시킬 수 있으나 그 성분함량과 시용량에 따라 다를 수 있다. 고추 주산지인 경북 영양의 미사질 양토에서 퇴비 0, 30, 60 Mg $ha^{-1}$를 시용하였을 때 토양의 미생물상의 변화를 인지질지방산 분석을 통해 분석하였다. 퇴비 시용량 30과 60 Mg $ha^{-1}$ 을 무처리와 각각 비교하였을 때 세균, 사상균, 균근균 지표지방산의 양은 유의성있는 증가를 보였으며 사상균/세균의 지방산 비와 불포화/포화지방산의 비도 각각 증가하였다. 그러나, 퇴비 시용량의 증가는 그람$^-$/그람$^+$ 세균 지방산의 비는 증가시켰으나 불포화/포화지방산의 비는 감소시켰다. 퇴비는 토양의 화학성과 미생물 군락을 부분적으로 증가시킬 수 있으나, 퇴비량의 증가는 미생물 군락의 구조만을 변화시킬 수 있었다.
접합내생균근 균(AMF)이 있는 토양을 이용하여 여러 종류의 비료를 주면서 식물을 재배하여, AMF포자 증식에 대하여 관찰하였다. 식물뿌리에서 AM화된 뿌리는 여러가지 형태가 현미경 관찰을 통하여 확인되었으며, 정상적인 Vesicles, Arbuscles 및 sporulation 과정도 관찰되었으며, 꽃송이와 같은 특수한 형태도 관찰되었다. 포자증식에 있어서의 80일간의 관찰과 뿌리염색을 통한 뿌리감염도의 관찰결과, 40일 주기로 포자의 생산에 증감이 주기적으로 일어나는 것을 관찰하였다. 비료를 첨가한 토양에서 수수, 파, 고추 및 차풀의 순으로 포자 증식에 좋은식물로 나타났으며, 그 포자 증식이 조건에 따라 다양하게 나타났다. 비료의 첨가에서는 인산이 없는 비료에서 포자증식이 크게 일어났으며, 21-17-17 비료에서는 포자증식 적었다. 식물별로 본다면, 수수, 고추, 파등의 순으로 포자증식이 많이 되었다.
내생균근 균이 포함된 토양을 이용하여 4종류의 식물인 수수, 돌콩, 차풀 및 참깨를 재배하여, arbucular mycorrhizae의 감염도 및 포자 증식을 조사 하였다. 감염율의 변화는 계속하여 50일까지 증가하고 있는 반면에 포자생성은 30일 이후에 증가율이 감소하는 것이 관찰되었다. 이로써, AM 감염도는 포자생성과 상관관계를 갖지 않은 것으로 나타났다. 또한, 다양한 지역의 토양을 포트배양하여 포자의 증식을 조사하였으며, 다음과 같은 결과를 얻었다. 다양한 토양을 이용하여 포트배양한 결과 많은 양의 새로운 포자를 얻을 수 있었으며, 82개 토양 중 43개 토양에서 포자의 증식이 관찰되었으며 4속 15종의 포자가 동정되었다. 포트배양한 토양의 pH를 조사한 결과 pH에 따라 포자의 생성이 일정한 경향을 보였으며, 대체로 낮은 pH에서 많은 포자 증식을 관찰하였다.
순천시(順天市), 승주(昇州), 보성지역(寶城地域)에 분포(分布)하는 시설원예지(施設園藝地)의 오이, 고추, 상추, 토마토 및 가지 등의 근권토양(根圈土壤)에서 분리(分離)된 VA균근균(菌根菌)의 동정(同定)한 결과(結果)는 다음과 같다. 시설재배(施設栽培) 토양(土壤) 중(中)의 속(屬), 종(種)의 동정결과(同定結果)는 Glomales 목(目), Glomineae 아목(亞目)에 속하고 Acaulosporaceae과(科)의 Acaulospora속(屬) 그리고 Glomaceae과(科)에 속하는 Glomus속(屬)와 Sclerocystis속(屬)가 확인(確認)되었고, 아목(亞目) Gigasprineae의 Gigasporaceae과(科)에 속하는 Gigaspora속(屬)와 Scutellispora속(屬) 등의 5개속(個屬) 15개종(個種)이 확인(確認)되었다. Acaulospora속(屬)에서는 6개종(個種) 즉 A. denticulata Sievering and Toro, A. elegans Trappe & Gerd., A. bireticulata Rothwell & Trappe, A. foveata Trappe & Janos, A. rehmii Sieverding & Toro, A. appendiculata Spain, Sievering & Schenck 등이 동정(同定)되었고, Glomus속(屬)는 3개종(個種) G. ambisporum Schenck & Smith(Type II), G. hoi Berch & Trappe, G. caledonium(Nicol. & Gerd.) Trappe & Gerd. 등이 Gigaspora 속(屬)는 G. gigantea (Nicol.& Gerd.) Gerd.& Trappe, G. decipiens Hall & Abbott, 그리고 Scutellispora 속(屬)는 S. aurigloba (Hall Walker & Sanders, S. calospora (Nicol.& Gerd.) Walker & Sanders, S. coralloidea (Trappe, Gerd. & Ho) Walker & Sanders 등 3개종(個種)과 Sclerocystis속(屬)에서는 S. pachycaulis Wu & Chen의 포자낭과(胞子囊果)가 동정(同定)되었다.
1996년 4월1일 부터 1998년 3월 31일까지 지리산의 국립공원에서 많은 고등균류를 채집하였다. 그것들을 생태적 자원면에서 분류한 결과는 다음과 같다. 희귀 균류는 진균문에서는 줄솔밭버섯(Omphalina ericetorum)을 포함하여 15종이고 변형균문에서는 아재비털먼지(Trichia affinis), 청황색자루먼지(Physarum viride var. aurantium)을 2종을 확인하였다. 그리고 식용가능한 균류는 135종, 재배가능한 버섯은 16종, 독버섯은 35종, 항암버섯(약용포함)은 68종, 균근형성균은 51종, 목재부후균(낙엽분해균포함)은 177종이었다.
대량 배양된 송이 균사를 배양병 안에 있는 소나무에 접종한 접종묘를 실시하였는데, 접종묘 내 소나무 뿌리내로 송이 균사가 침투하여 감염이 되었는지를 판별하는 방법으로 ITS (Internal transcribed spacer) 영역에서 특이 primer set인 ITS1-ITS4 (TCCGTAGGTGAACCTGCGG/TCCTCCGCTTATGATATGC)를 선택하여 정하고, 그를 바탕으로 홍천 시험지(강원도 홍천군 동면 노천리)와 홍릉수목원(서울시 동대문구 청량리 2동) 내에서 수집한 다른 균근과 비교하고자 RAPD (Rapid Amplified Polymorphic DNA) 기법으로 각 6종, 10 종의 균근을 동정하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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