식물생장조절제의 종류와 농도를 모색하여 할미꽃의 발근 최적 조건을 조사하여 정상적인 재분화체를 획득하고자 하였다. 지금까지의 선행연구를 토대로 최적조건에서 shoot를 유도시킨 후 발근 유도 생장조절제에 바로 옮기면 shoot가 너무 작아 재분화체가 성장하지 못하고 고사되었다. 1/2 MS에서 키운 shoot를 3.0 mg/L NAA를 첨가한 배지에서 3일간 생장시킨 후, 1/3 MS로 옮겨 치상 한 경우, 약 10일 전후에 뿌리의 유도가 관찰되었다. 이렇게 뿌리가 유도된 재분화체는 염의 농도와 설탕의 농도를 동시에 순차적으로 낮추어 순화처리되었다.
미국자리공의 뿌리로 부터 추출한 분획물에 대한 생물활성을 관찰하였다. 그 중 에틸아세테이트 추출 분획물에서 분리한 $\alpha$-spinasterol가 식물의 초기생육에 있어서는 $10{\mu}g/ml$의 낮은 농도에서도 뿌리의 괴사를 유발시킴으로서 식물체 전체에 대한 고사까지 초래하였다 미생물에 대한 생장 억제 효과로서는 Mucor racemosus에 대하여는 그 값이 $200{\mu}g/disk$ 정도로 높은 억제력을 보였다. 그러나, 두종류의 공시된 동물 암세포에 대한 세포독성은 미약하였다.
야콘의 국내 새로운 소득 작목으로 도입하고자 재배 면적, 농가 수 등의 재배 동향을 조사 분석하였다. 야콘은 국화과의 다년생 초본식물로서 땅속에서 붉은 구슬 모양 관아로 번식한다. 땅속의 덩이뿌리인 괴근은 고구마와 비슷하고 잎줄기는 해바라기와 흡사하다. 다년생 초본으로 분류되지만 우리나라처럼 초겨울에 동상해가 자주 발생하는 곳에서는 식물체가 고사하기 쉬우므로 일년생으로 재배하기도 한다. 야콘은 배처럼 아삭아삭 씹히며 단맛이 있고 수분이 많아 시원함을 주는데 열을 가하여 조리하면 연근 같은 맛이 난다. 우리나라의 야콘은 농촌진흥청에 의해 1985년에 처음으로 도입되어 1986년과 1987년에 시험연구를 거쳐 강원 충북 경북 등의 농가에 최초로 보급되었다. 야콘이 도입된 초창기에는 재배 방법이 확립되지 않아 널리 재배되지 못하였다. 최근 10년간 야콘의 재배 면적과 재배 농가 수는 급격하게 늘어났다. 1999년에는 상주 영주 강릉 강화 등의 일부 지역의 10여 농가에서 8ha정도 재배하였으나, 2009년에는 447농가, 166ha로 각각 약 45배, 20배씩 증가하였다. 지역별 재배 면적은 경북 59ha(35%), 강원 30ha(18%), 경기 20ha(12%)로 경북, 강원, 경기의 순이었다. 재배 농가 수는 서울에서 가까운 경기도 지역이 117개 농가(26%)로 가장 많았고, 강원 69개 농가(15%), 경북 54개 농가(12%)로 경기, 강원, 경북의 순이었다. 야콘 재배농가의 경력은 평균 7년이었으며, 특히 2000년 이후 재배를 시작한 농가가 전체의 68%로 야콘 재배가 최근 들어 증가하고 있음을 알 수 있었다. 단위면적당 수량은 5,506kg/10a으로서 감자나 고구마보다 2~3배 많았다. 소득은 2,041천 원/10a으로 감자와 고구마에 비해 두 배 이상 높은 것으로 조사되었다.
최근 박과류 재배 주산단지에서 발생이 증가하고 있는 검은점뿌리썩음병의 방제에 필요한 기초자료를 얻기 위해서 지역적인 발생분포와 발생소장을 조사하고 병원성을 검정하였다. Monosporascus cannonballus 에 의한 검은점뿌리썩음병은 멜론, 참외, 수박 및 오이에서 발생하였으며, 발생포장 수는 \\`97년 10개 포장에서 \\`98년 32개 포장으로 확대되었고, 발생지역은 김해, 진주, 남해, 광양, 광주, 여주, 이천 등이었다. 경남 남해 멜론 재배포장에서 발생소장을 조사한 결과, 생육중기까지는 발병을 관찰할 수 없었으나, 과실 성숙기에 급격히 발병이 증가하여 50%이상의 식물체 덩굴이 시들어 고사하였다. 시들은 증상을 나타내는 기주에서 M. cannonballus의 분리비율은 36.7%이었고, Fusarium oxysporum과 Rhizoctonia solani도 높은 비율로 분리되었다. 물한천 시험관법에 의한 박과류 유묘에 대한 병원성은 접종후 7∼14일 사이에 대부분의 식물체가 시들고 21일후에는 뿌리에 자낭각이 형성되었다. 특히 오이품종 중에서 백봉과 은화는 저항성 반응을 나타내었다.
2009년 전남 해남 지역의 논에서 벼 키다리병과 유사한 병징을 나타내는 피를 채집하여 병원균을 분리하였다. 이병 식물체는 줄기가 고사하여 하얗게 말라 죽고, 줄기 표면에 흰가루 모양의 포자가 형성되었다. 분리균은 균학적 특성과 분자생물학적 특성에 따라 Fusarium fujikuroi로 동정되었다. Translation elongation factor 1-alpha 유전자의 염기서열 분석 결과, GenBank에 등록된 F. fujikuroi와 상동성을 나타내었다. 벼와 피를 대상으로 침지접종에 의해 병원성을 확인하였으며, 이는 피가 벼 키다리병의 전염원으로서의 역할을 할 수 있음을 의미한다. 따라서 벼 키다리병의 방제와 건전종자의 채종을 위해서는 논에 발생한 이병식물체뿐 아니라 전염원으로 작용할 수 있는 피를 제거해야 할 것으로 생각된다.
모자이크 증상의 과꽃(Callistephus chinensis L.)으로부터 Cucumber mosaic virus (CMV)의 한 계통(Cas-CMV)를 분리하고, Fny-CMV와 As-CMV를 대조로 기주반응, dsRNA, RT-PCR 및 RFLP분석을 통하여 바이러스를 동정하였다. Cas-CMV의 특징적인 기주반응의 차이는 박과 식물에서 발현되는 강한 병정이었으며, 특히 쥬키니호박에 접종하였을 때에는 접종 15-20일 후에 심한 모자이크 증상과 함께 어린 식물이 고사되는 괴저현상을 나타냈다. DsRNA분석과 RT-PCR실험의 결과는 Cas-CMV가 서브그룹 I의 CMV에 속하는 것으로 나타났으며, 더욱이 HindIII를 이용한 RFLP 분석은 Cas-CMV가 서브그룹 IA 구분되었다.
토마토반점위조바이러스(TSWV)는 토마토 식물체에 가장 심한 피해를 주는 바이러스들 중의 한 종이다. 2015년에 선단 부위가 고사되는 토마토 식물체의 잎에서 분리한 TSWV-GT를 토마토 품종들에 대한 내병성 검정에 활용하였다. 우리나라에서 시판되고 있는 토마토 51품종 중 'TY 스마트사마'와 '마놀리아'는 내병성, '티티찰', 'TY 센스큐' 및 '베네키아'는 중간내병성이었다.
식물생장억제제 처리시 대조구에 비하여 초장이 짧아지는 것으로 나타났으며 uniconazole 처리가 B-9 처리보다 초장억제에 더욱 효과적이었으나 Thymus vulgaris 2,500mg/L B-9 처리시는 uniconazole 처리보다 초장이 짧은 결과를 보였다. 5,000mg/L B-9처리시 공시한 3종 모두의 삽수가 고사하였다. 신초수는 대조구에서 가장 많이 발생하였으며 B-9 처리시는 uniconazole 처리에 비하여 신초발생이 많았다. 잎에 대한 생장억제제의 처리 효과는 공시식물 모두 유의차가 적었으며 절간장은 초장과 같은 결과를 나타내었다. Mentha piperita, Origanum vulgare와 Thymus vulgaris 지하부 생육은 B-9이나 uniconazole에 의해 현저하게 영향 받지 않았다.
본 연구는 고사리삼과에 속하는 제주고사리삼 잎의 생장 패턴 및 식물계절학적 특성을 파악하기 위하여 실시하였다. 제주고사리삼은 지하경을 이용하여 무성번식 하는 종으로서 한 클론의 길이는 52 cm까지 자랐으며, 뿌리가 생장하는 동안 새로운 근경과 잎이 형성되었다. 제주고사리삼 잎은 7월에 출현하기 시작하였으며, 생장은 기온이 높고 강수량이 많은 7월 ~ 9월 동안에 활발하게 이루어졌다. 잎은 10월까지 생장을 마치고 이후 성숙된 포자낭에서 포자가 방출되기 시작하였으며, 11월부터 잎의 노화가 시작되어 이듬해 2월이 되면 대부분의 포자엽과 영양엽이 노화되고 4월 이후에는 잎 전체가 시들어 없어졌다. 이와 같이 제주고사리삼 잎의 생육기간은 7월에서부터 이듬해 4월까지 10개월이었으며, 노화의 시기는 자생지 마다 다소 차이를 나타냈다. 이는 자생지의 미세 환경의 차이에 의한 것으로 생각되며 이에 대한 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.
가시박(Sicyos angulatus)은 대표적인 외래 생태계교란식물로 전국적으로 확산되어 발생하고 있다. 국내에서 기주선택성이 있으면서 균핵을 형성하는 Sclerotinia trifoliorum BWC98-105 균주의 균사 배양체와 구형 펠렛으로 가시박에 대한 병원성을 실내, 온실 및 현장실험에서 확인하였다. 온실실험에서 균사 배양체는 접종 후 익일부터 균사생장이 관찰되었고, 5일부터 시들기 시작하였고, 7일부터 특징적인 표징(sign)인 균핵의 형성이 관찰되었고, 14일 시점에서는 식물체가 고사되고 대부분의 균핵이 성숙한 갈색으로 변했다. 이러한 현상은 현장실험에서도 확인되었다. 따라서 S. trifoliorum BWC98-105의 가시박에 대한 줄기마름병(stem blight) 증상을 보고하고자 한다. 또한 균핵형성균 S. trifoliorum BWC98-105의 균핵으로 제조된 구형 펠렛은 향후 가시박 관리를 위한 바이오제초제로써 가능성이 높다고 사료되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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