국내의 주요 산느타리 품종인 호산47(일핵, 산타리 배우자), GB19(일핵, 산타리 배우자), 호산, 여름느타리1호, 삼복, 강산, 약산, 자산, 향산, 여름느타리2호의 유전체를 Hiseq을 이용하여 해독하였고 이 서열 정보에서 SSR을 분리하여 특성구명을 하였다. 일핵균사인 호산 47, GB19의 유전체의 크기는 각각 37.3와 37.2 Mbp이고, 이핵균사인 나머지 산느타리 품종의 유전체 크기는 47.1~61.1 Mbp인 것으로 밝혀졌다. 품종별 총 SSR의 수는 HS47이 711개로 가장 적고, 강산이(GS)이 1.5배 많은 1,106개로 최다를 기록하였다. SSR의 repeat motif 중에서 hexanucleotide와 octanucleotide가 가장 많은 빈도로 관찰되었고, 가장 많이 관찰되는 반복서열은 CGA/TCG, A/T, CTC/GAG이었다. SSR의 길이는 모든 품종에서 변이가 많아 유용성이 높은 20~30 nt가 가장 높은 비중인 70%를 차지하였다.
팽이버섯의 야생 갈색 균주에서 유래한 단핵 계통 ASI 4019-20과 상용 품질에서 유래한 백색 단핵균주 M3를 교잡하여 분리집단을 만들고 그 특성을 조사하여 육종의 기초 자료를 작성하였다. 4019-$20{\times}M3$ 교잡으로 육성된 $F_1$인 M3-Sn 계통으로부터 단핵균주 94개를 분리하고 다시 교배 모본의 하나인 M3와 교잡하여 $BC_1F_1$인 M3-n 집단을 육성하여 생장특성을 조사하였다. 분리된 단핵균주는 형태상으로는 균사의 생장 형태가 불규칙한 것이 있었으며 톱밥 생장이 늦은 것이 많았다. 그 반면 이핵균주인 $BC_1F_1$(M3-n) 계통의 균사는 생장형태가 대부분 균일하며 톱밥에서 생장이 양호하였다. 갈색 야생 균주와 백색 상용 품종 유래의 단핵균주간 교잡으로 육성된 $F_1$의 자실체 갓색은 연갈색으로 나타나 유색이 백색에 우성이었으며, 백색 회보친을 교잡하여 육성한 $BC_1F_1$ 분리집단에서 색깔이 분포는 진갈색 7%, 갈색 25%, 연한갈색 27%, 아이보리 16%, 흰색 25%로 나타나 전체 유색에 백색의 비율은 3:1이었다.
느타리(Pleurotus ostreatus)의 이핵-단핵 계통간(di-mono) 교잡주의 DNA 유전에 관한 특성을 구명하기 위하여 느타리 6계통 및 사철느타리 1계통으로 이핵-단핵 계통간 12조합 48교잡주를 얻어 교잡율, 교잡주의 핵 DNA 패턴 양상과 유연관계도, 자실체의 형태, 갓 색깔을 분석하였다. 이핵-단핵 계통간 교잡에서 느타리와 느타리간, 느타리와 사철느타리간 교잡은 모두 교잡율 100%로 나타났다. 이핵-단핵 계통간 교잡주는 공여체(donor) 이핵체의 핵이수용체(recipient) 단핵체로 전이되었다. 이핵-단핵 계통간 교잡주의 DNA 패턴은 이핵체와 유사하거나 동일한 것이 87.5%, 양친의 중간 패턴이 12.5%였다. 즉, 느타리 이핵주와 느타리 단핵 계통간 교잡주는 이핵체와 유사한 DNA 패턴이 70.9%, 양친의 핵이 공존하는 중간 패턴이 12.5%였으며, 사철느타리와 느타리간 이핵-단핵 계통간 교잡주는 16.6%로 모두 사철느타리 핵 DNA 패턴과 유사하거나 동일하였다. 교잡주의 핵 DNA 패턴은 교잡조합에 따라 차이가 나타났는데 12교잡조합 중에서 4조합에서만 단핵주와 유사하거나 중간 형태를 나타내었고 나머지는 이핵주와 동일한 양상이었다. 교잡주의 자실체 형태는 이핵주 형태가 79.2%, 양친의 중간형태 또는 단핵체 모군주의 형태가 20.8%였다. 하지만 이핵체 형태라 하더라도 자실체 색깔은 다소 달랐다. 사철느타리 이핵-느타리 단핵주간 교잡주의 자실체 갓 색깔은 모두 이핵체 사철느타리와 유사하거나 동일하였다. 느타리 이핵-사철느타리 단핵 계통간 교잡주는 양친의 중간 갓 색깔로 모두 나타났으며 다소 이핵체와 유연관계가 가까운 색깔이었다. 따라서 사철느타리가 다소 우성으로 나타나는 경향이었다. 이러한 결과로 보아 교잡주는 3종류의 핵이 모두 공존하는 세포가 많을 것으로 생각되며, 이핵-단핵 계통간 교잡 방법은 우수한 계통을 육성하는 훌륭한 방법으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 감마선이 새로운 품종의 버섯을 개발하는데 이용 될 수 있는지 평가하기 위하여 수행하였다. 본 연구를 한국, 일본, 대만 등의 느티만가닥버섯 20종류, 한국 잿빛느티만가닥버섯 5종류, 일본 땅지만가닥버섯 등의 3품종과 돌연변이체의 유전적 변이를 분석하였다. 50~2,000 Gy의 감마선을 느티만가닥버섯 포자에 조사하였다. 포자를 이용한 돌연변이 유발의 감마선 적정선량은 50~500 Gy의 저준위선량이었다. 돌연변이 단핵균사를 교배하여 이핵균주를 만들었다. 돌연변이 균주와 재래종의 버섯들로부터 DNA를 추출하여 16S ribosomal DNA, ITS의 전부분 28S ribosomal DNA의 일부분이 포함된 ITS서열을 분석을 하였다. 분석한 ITS서열의 길이는 1,052~1,143 뉴클레오티드였다. Nei-Li's 방법에 의해 유전적 유연 관계계를 분석하였다. 느티만가닥버섯 품종들간의 비유사도는 0~3.5%였다. 또한 Neighbor-Joining (NJ)방법에 의해 계통수를 작성하였다. 그 결과 느티만가닥버섯의 품종간의 비유사도는 0~3.5%였다. 또한 23품종과 5 돌연변이 이 그룹의 ITS서열을 바탕으로 한 계통순는 12 cluster를 나타내었다. 돌연변이 균주들은 서로 다른 cluster를 형성하였다. 무작위적인 돌연변이가 발생하였음을 알 수 있었다. 이상의 연구결과들을 감마선이 버섯의 품종개량을 위한 수단이 될 수 있음을 보여주었다.
본 연구의 목적은 느타리버섯과 큰느타리버섯의 균사체 계대배양에 따른 유전적 변이 양상을 조사하고, 각각의 이핵체와 단핵체를 RAPD 방법으로 계대배양 횟수에 따른 변이를 조사하는 것이다. 또한, 유전적 변이와 생장력과의 관계를 추적하기 위하여 계대배양 횟수 및 종에 따른 생장력을 조사하였다. 그 결과, 균사생장력은 대체적으로 3회와 4회째 계대배양 때의 생장속도가 가장 빨랐으며, 5회째 이상부터는 감소하였다. 느타리버섯 이핵체는 가장 빠른 생장속도를 보였으며, 느타리버섯 단핵체와 큰느타리버섯 이핵체, 단핵체는 거의 비슷한 속도로 생장하였다. 또한, 느타리버섯의 이핵체와 큰느타리버섯 이핵체 간의 생장속도는 동일한 조건에서 약4배의 차이기 났다. 유사성 조사에서는 느타리버섯 이핵체는 57.5%, 단핵체 85.7%, 큰느타리버섯 이핵체는 71.8%, 단핵체 72.2% 이상의 유사성을 나타내었다. 균주의 변이는 생장속도와 균주의 type과 관계가 있는 것으로 생각된다. 생장속도가 빠른 균주가 느린 균주보다 변이가 많이 나타난다는 것을 알 수 있었으며, 이핵균주보다는 단핵균주가 유전적으로 안전한 것으로 판단된다. 그러나, phylogenetic tree에서는 종, 균주 type, 균주 생장속도 및 계대배양 횟수와는 무관하게 branch가 분기되고, grouping 되었다. 결론적으로, 균사체의 많은 계대배양은 생장속도를 저하시키고, 유전적 변이를 야기시키는 요인으로 작용하며, 동일한 조건의 배양에서 이핵균주로 배양 보존하는 것보다는 단핵균주로 배양 보존하는 것이 종균제조와 육종에 유리한 것으로 사료된다.
신품종 '백중'는 국내 고유 갈색품종과 백색품종의 여교잡에 의해 육성된 고온성 국내 백색 품종이다. '백중'의 주요특성으로 균사배양 최적온도는 $30^{\circ}C$이며, 자실체 발생 온도는 $14^{\circ}C$, 자실체 생육온도는 $7^{\circ}C$로 기존 재배조건과 동일하다. 균긁기 후 발이까지 7일 정도 소요 되며 병당(1,100 ml) 수량은 $277{\pm}11.2$ g 으로 '우리1호'와 대등한 수량성을 갖고 있으며, 발이 후 $4^{\circ}C$ 억제처리 및 봉지씌우기를 하지 않고 $10^{\circ}C$에서 생육했을 때 '우리1호'보다 상품수량이 높아 고온성 백색 팽이 품종으로 활용할 수 있을 것이다.
Pleurotus ostreatus 'Miso' is a mutant strain showing white color in pileus from the known parent strain 'Wonhyeong 1'. Shape and several other characters also vary with culture conditions. Mating experiments were performed to understand interstrain mating relationship using monokaryons of the parent and the mutant strains. All monokaryons were grown from single spores isolated from freshly collected fruit bodies. Pairings were performed in 90 mm petri dishes on PDA. They were allowed to grow at 25 until two fronts of the advancing mycelia met and developed a conspicuous contact zone. The contact zone and the outer edges of paired colonies on each plate were examined for clamp connections. The parent and the mutant resulted in tetrapolar incompatibility in intrastrain crosses. In interstrain crosses, each monokaryotic tester strain of the parent strain was out-crossed to monokaryotic tester strains of the mutant. As a result of these crosses it was found that both strains share the same A and B incompatibility factors yielding 25% compatibility.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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