본 연구는 계란을 이용한 눈꽃 동충하초 재배방법을 확립하기 위해서 실시되었다. 계란에서의 눈꽃 동충하초의 자실체는 22~26$^{\circ}C$에서 성장하였다. 접종 후 60일째의 배양기간중 계란 한개에서 건물기준으로 5.1g(평균길이 7.2cm, 199.6개 자실체)의 인공 눈꽃 동충하초 자실체가 생산되었다. 생산된 눈꽃 동충하초 자실체내의 영양소 함량 비교를 위해서 시판용 누에 동충하초도 동시에 이용되었다. 계란과 누에에서 생산된 각각의 눈꽃 동충하초의 자실체중의 코디세핀(Cordycepin)의 함량은 유의한 차이는 인정되지 않았다. 계란에서 생산된 눈꽃 동충하초의 자실체중에는 조지방의 함량이 누에에서 생산된 것보다 유의하게 많았다(P<0.05). 눈꽃 동충하초 자실체중의 Mn 과 Cu 함량은 누에에서 생산된 눈꽃 동충하초에서 높았지만(P<0.05), Na, Mg, Fe 및 Zn 함량은 계란에서 생산된 눈꽃 동충하초에서 많았다(P<0.05). Glycine, Arginine 및 Proline 함량은 누에에서 생산된 눈꽃 동충하초 자실체에서 높은 경향이, Serine, Cysten, Menthionine, isoleucine 및 Phenylalanin의 함량은 계란에서 생산된 눈꽃 동충하초에서 높아지는 경향이 인정되었다. 본 연구는 계란에서 인공적으로 눈꽃 동충하초의 대량생산을 가능하게 하였다.
국내의 다양한 지역에서 수집한 19 야생버섯균주를 이용하여 배지조성인 참나무 톱밥과 밀기울을 부피비율 7:3으로 병재배 650 g/1,100 ml에서 자실체를 생산하였다, 시험한 19균주중 14균주가 원기를 형성하였으며 자실체를 생산 할 수 있었으며 대조품종 노루1, 2호의 병당 75 g보다 KFRI349, KFRI1091, KFRI1093은 병당 120 g 이상으로 높은 수확량을 나타내었다. 자실체 색형은 백색과 핑크색으로 나눌 수 있었으며 침의 형태에 따라 고드름형과 산호형으로 구분할 수 있었다. 전자현미경(SEM)에 의한 노루궁뎅이버섯의 담자기, 포자, 침의 형태를 포함한 자실체 미세구조를 관찰 하였으며 UFP-PCR분석으로 균주간의 PCR다형성밴드가 검출되어 4 그룹으로 분류 할 수 있었으며 높은 유전적 다양성을 확인 할 수 있었다.
한국 및 일본산 잣버섯 수집균주(21균주)를 소나무 톱밥배지에서 배양하여 그 재배 특성 (균사체 배양기간, 자실체 발생기간, 버섯의 생산량, 자실체의 색상과 형태)을 조사하였다. 잣버섯의 균사체 배양기간은 40~65일, 자실체 발생기간은 6~22일로 나타났다. 자실체 생산성을 조사한 결과, 톱밥배지 600 g당 생중량과 자실체 발생 수는 각각 약 48.3 g과 8.7개였으며, 자실체의 색과 형태는 균주별로 다양하게 관찰되었다. 균긁기 처리군은 미처리군(대조군)에 비해 자실체 발생기간이 길었으며, 생중량과 갓 직경은 감소하였다. 잣버섯의 재배 특성을 비교한 결과, 소나무 톱밥 재배용으로 3균주(KFRI 1199, 1302, 1331)가 가장 적합한 것으로 평가되었다.
느타리버섯(Pleurotus ostreatus)'흑타리'의 기본배지 조성에 농산물 부산물 유래 첨가용 배지를 추가하였을 경우 기억력 증진물질 중인 하나인 GABA(Gamma-amino butyric acid)함량을 증가시킬 수 있는 배지재료와 첨가수준을 구명한 결과는 다음과 같다. '흑타리'는 5% 녹차가루 처리에서 발이율과 수량이 현저히 떨어졌고, 다시마가루는 첨가된 전체 처리구에서 생육이 불량하였으며, 10% 녹차박과 오미자박 처리구에서는 생육이 가장 양호하였으나 녹차박 처리구보다는 오미자박 처리구에서 기능성물질 함량이 더 우수한 것으로 분석되었다. 또한, 첨가 수준에 따른 자실체의 GABA 함량은 무처리 대비 녹차가루는 2%, 녹차박은 10%, 다시마가루는 1% 정도 증가되었으나, 오미자박은 5%, 10%, 15%, 미강은 1%처리구에서 1.2~2.1배 수준까지 증가되는 양상을 보였다. 결론적으로, 느타리버섯 '흑타리'의 발이율과 생육 뿐만 아니라 GABA 함량 증가를 고려한 적합 첨가 배지로는 오미자박과 미강처리시 가장 양호했으며, 자실체 GABA 함량은 오미자박 10% 처리구에서 2.1배, 미강 1% 처리구에서 12%정도가 증가됨을 알 수 있었다.
본 연구에서는 새송이버섯 병재배방식과 느타리버섯 봉지재배방식의 재배단계별(최초 배지 단계, 균사체 배양 후 배지 단계, 자실체 수확 후 폐배지 단계)로 배지의 화학 성분의 흐름을 추적 구명하고, 독성 중금속(Cd, Pb, As)과 잔류 농약으로부터의 안전성을 평가하였다. 양 재배방식 공히 최초 배지와 비교해서 자실체 수확 후의 영양소의 양적 감소 정도에 있어서 총무게는 평균 29%, 건물과 유기물은 공히 21~25%, 섬유소는 19~22% 감소하였다. 재배단계에서 분해 이용된 유기물 량의 2/3~3/4은 섬유소(NDF)였으며, 이용된 섬유소의 주된 성분(50~70%)은 hemicellulose이었다. 균사체 성장이 배지의 화학적 성분에 미치는 효과는 새송이버섯의 병재배 시에는 미미하였으나(P>0.05), 느타리버섯의 봉지재배 시에는 ADF 성분을 제외한 거의 모든 유기물과 무기물이 분해 소실되는 것으로 나타났다(P<0.05). 자실체는 봉지재배 시보다는 병재배 시에 배지내의 영양소를 매우 활발하게 흡수하였다(P<0.05). 수확한 자실체는 폐배지보다 조단백질, 비섬유성탄수화물, 조회분 성분이 훨씬 높고(P<0.05), NDF 성분은 훨씬 낮아서(P<0.05), 폐배지의 화학적 조성에 바람직하지 못한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 폐배지는 독성 중금속과 잔류농약의 오염이 거의 없어 위생적으로 안전하였다. 결론적으로 최초 배지와 비교해서 폐배지는 난분해성 섬유소 성분이 증가하고, 조단백질 중 순수단백질이 줄고, 비소화성단백질이 느는 등 질적으로 떨어져서 사료영양적 가치는 상대적으로 하락하는 것으로 나타났다.
과피가 녹색이고 배의 길이가 $250{\mu}$인 미성숙 과정을 거쳐 발아시까지 배 및 배유세포의 미세구조 변화를 관찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 배의 길이가 $250{\mu}$인 미성숙 종자의 배세포는 세포질이 비교적 충실하나 mitochondria의 Cristae 및 plastid는 미분화상태이고 가끔 dictyosome이 관찰되었다. 액포안에는 전자밀도가 높은 globoid 를 함유하는 것도 있었다. 소포체는 대부분 한면소포체이고 외형질에는 spherosome을 많이 함유하고 있었다. 배유세포는 spherosome과 이들로 둘러싸인 전자밀도가 높고 균질성인 protein body로 충만되었고 이들로 인하여 세포기관은 관찰되지 않았다. 2. 과피가 홍색인 종자의 배세포는 cristae가 발달한 mitochondria가 관찰되었으며, 전자밀도가 높은 globoid가 증가하였고 액포는 확장되었다. 배유세포에는 spherosome이 증가하고 있었으며 protein body는 확장되어. 그 내부에는 전자밀도가 높은 globoidal crystal이 분산되어 있었다. 3. 종피가 열개한 종자의 배축의 전형성층과 유아세포에서는 Golgi vacuole과 vesicle이 발달되었으며 mitochondria의 cristae는 매우 분화되었다. spherosome은 매우 많이 나타났고 유근세포, 배축의 주변세포 및 자엽세포의 액포는 매우 분화되었다. 배유세포는 spherosome으로 충만되어 있고 그 내질에는 전자밀도가 높고 작은 입자를 지니고 있었다. Protein body는 단일막으로 둘러싸여 있음이 확인되었다. 세포질내에는 구형체와 spherosome 주변의 세포질에 acid phosphatase의 활성을 나타냈다. 4. 파종시 자엽의 외면부 세포는 spherosome이 급격히 증가하였고 protein body도 관찰되었다. 세포기관들은 분화되어 있었고 전분을 함유하는 색소체가 출현하였다. 5. 파종시킨 후 발아할 때까지 자엽의 외측 $2{\sim}3$열세포, 배축의 주변세포, 유근부 세포에서는 spherosome이 증가하였고 전분립을 함유하는 plastid 도 증가하였다. 배를 구성하는 세포의 내형질의 액포부근에는 mitochondria와 microbody 가 혼재하고 있음이 관찰되었다. 발아시기가 가까워 질수록 배와 연접하는 배유세포에는 액포가 매우 분화되고 spherosome은 감소되는 반면 액포내에는 무정형의 전자밀도가 높은 물질이 증가하였다. 그밖의 배유세포에는 spherosome이 감소됨에 따라 mitochondria는 증가되고 전자밀도가 높은 소구체가 형성되어 증가되었다. Protein body의 외질은 감소되고 전자밀도가 낮은 부위는 확장되며 이는 서로 융합하여 외연부는 없어지고 기질속에 소입자들이 형성되었다. 6. 발아기의 배유세포안에는 spherosome이 감소되고, protein body는 서로 융합되어 한 세포내에 $2{\sim}3$개로 충만되어 있었다.
Improper disposal of herb residues in China has caused severe problems to the surrounding environment and human safety. Three herb residues, i.e., compound Kushen injection residues (CKI) and part one and part two of Qizhitongluo Capsule residues (QC1 and QC2, respectively), were used for the cultivation of Pleurotus ostreatus. The effect of the supplementation of corncobs (CC) with different herb residues on yield, nutritional composition, and antioxidant activity of P. ostreatus was investigated. Compared to the control, the higher mycelial growth rate was observed on substrates CC +30% CKI and CC +30% QC1, while the higher yield was obtained from substrates CC +30% QC2 and CC +30% CKI. Moreover, chemical analysis of fruit bodies revealed that the addition of herb residues to CC significantly increased proteins, amino acids, ashes, minerals (Na and Ca), and total phenolic contents but significantly reduced carbohydrates and $IC_{50}$ values of DPPH radicals. In addition, no heavy metals (Pb, Cd, and As) were detected in the fruiting bodies harvested from different substrate combinations. These results demonstrated that mixtures of CC with herb residues might be utilized as a novel, practical, and easily available substrate for the cultivation of P. ostreatus, which is beneficial for the effective management of herb residues.
2000년 6월부터 2001년 10월까지 식재지별로 외생균근성 버섯을 조사한 결과는 다음과 같았다. 조사기간 동안 총 3강 3아강 8목 22과 41속 72종 (2변종 포함)의 버섯이 조사되었다. 버섯은 주름버섯목에 9과 21속 48종, 민주름버섯목에 5과 11속 13종, 이형담자균강에 3과 3속 4종, 복균아강에 5과 6속 7종이었다. 외생균근성 버섯은 총 7과 11곡 30종 2,451개체가 조사되었다. 버섯 개체수는 색시졸각버섯(1,225) 긴골광대버섯아재비(179), 자주졸각버섯(130)의 순으로 조사되었다. 외생균근성 버섯 발생은 기후환경요인과 밀접한 관계가 있는 7월과 8월에 집중하였다. 외생균근성 버섯의 종수 및 개체수 분포는 조사구별로 큰 차이가 있었으며, 이는 각 조사구별 입지환경 및 기주 수종 구성 등의 차이 때문인 것으로 사료되었다. 색시졸각버섯은 참나무속에서만 발생하여 기주선택성이 매우 좁고, 긴골광대버섯아재비, 수원무당버섯, 땀버섯속은 침엽수 및 활엽수 모두에서 버섯이 발생되어 기주선택성이 넓은 것으로 나타났다. 외생균근성 버섯의 분포에 영향을 주는 환경은 토양환경 중 토양 pH, 유기물함량 및 전질소함량과 기후환경인 상대습도가 중요한 인자로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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