만가닥버섯은 일본에서 가장 중요한 식용버섯이다. 그러나 배양기간이 약 85~120일로 길어서 국내에서 다른 버섯에 비해 배양이 어려운 실정이다. 이 연구에서는 만가닥버섯 표준유전체 염기서열분석을 위하여 '해미'품종으로부터 원형질체를 분리하고 재생하여 모균주의 단핵균주를 얻었다. MCM배지 및 MYG배지에서 배양되고, 균질화된 균사체는 원형질체를 얻기 위하여 Novozyme효소를 처리하였다. 원형질체 분리의 가장 높은 효율은 MCM 배지에서 이차배양이 3일된 균사체에 2.5시간 효소처리 조건이었다. 분리된 원형질체는 재생배지에서 2주 동안 배양되어 재생되었다. 재생체는 클램프로 단핵균주를 확인하고 '해미'의 모균주의 단핵균주와 클램프 유무로 친화성을 확인하였다. 분리된 모균주의 단핵균주는 짧은 배양기간을 가진 품종을 개발하기 위한 유전적 기초자료를 완성하는 표준유전체 염기분석 재료로서 사용될 예정이다.
본 연구는 표고 재배방식의 변화와 함께 톱밥재배가 증가됨에 따라 재배과정에서 발생 가능한 다양한 진균류를분리, 동정하고 이들에 대한 다양성 분석하고자 시험을 수행하였다. 경남지역 5개 농가로부터 수집된 시료에서 405균주를 분리하고 이들에 ITS 염기서열 분석을 통해 24속 42종을 확인하였다. 분리된 진균들에 대한 동정결과 Penicillium 속이 11종, Trichoderma속 4종이 확인되어 높은 다양성을 보여주었다. T. harzianum 의 경우 5개 농가에서 수집된 모든 시료에서 확인되었으며, Penicillium brevicompactum의 경우 3개 농가에 확인되었다. 2개 농가에서 확인되어진 Scytalidium cuboideum의 경우 표고 톱밥배지 조기부후 및 버섯 발생 저해 등의 피해증상이 확인됨에 따라 주의가 필요할 것으로 사료되었다. 또한 표고 톱밥재배의 경우 다양한 진균류이 존재가능하기 때문에 재배사 내부의 환경관리 및 예방이 필요할 것으로 판단되었다.
본 연구는 양송이 배지의 관행 발효기술을 개선하고자 실험을 실시하였다. 양송이 볏짚 배지 발효단계에서 우점하는 Bacillus strain CY-24 균주를 순수분리하여 16S rDNA 염기서열을 통한 동정 결과 Bacillus licheniformis로 밝혀졌다. B. licheniformis 최적 생육 온도는 30℃, 최적 생육 pH는 6.0에서 가장 생육이 활발한 것을 확인하였으며, B. licheniformis CY-24 균주는 glycerol, glycogen, L-arabinose, D-ribose, D-xylose, D-galactose, D-glucose, D-fructose, D-mannose 등의 탄소원을 잘 활용하였고, 효소활성 측정 결과 esterase, leucine arylamidase, acid phosphatase, β-glucosidase 등에서 양성반응을 나타내었다. CMCase 활성 온도는 50℃, PGase는 60℃에서 가장 효과가 극대화되었으며, CMCase, PGase 두 효소는 60℃ 이상에서도 안정성이 유지되는 것을 확인하였다. 금속이온의 촉매 효과는 CoCl2 1mM에서 가장 활성이 높은 것으로 나타났다. B. licheniformis CY-24의 효소학적 특성은 매우 우수하였으며, 양송이 재배에 사용되는 배지를 생산하는 과정에 효소의 작용은 볏짚의 발효 촉진과 연화 작용에 밀접한 관계가 있으므로 유용생물자원으로써 발효기술에 대한 기초자료로 이용될 수 있을 것으로 판단된다. 추후 다양한 미생물과 버섯균의 상호작용에 대한 면밀한 연구가 이루어진다면 유용한 자원으로 이용 될 수 있을 것으로 생각된다.
표고버섯균의 균사생육에 적합한 배지로는 PDA 배지, MYA 배지로 조사되었으며 배양환경 조사로 균사생육에 적합한 온도는 $25^{\circ}C$를 나타났다. 영양원 선발 결과 탄소원은 2%의 농도에서 Malt extract를 사용하였을 때 균사생장 및 밀도가 높게 나타났다. 질소원은 0.2%의 농도에서 Yeast extract를 사용하였을 때 균사생장 및 밀도가 높게 나타났다. 표고버섯(산조701호)의 수종별 추출액 배지를 이용한 결과, 신갈나무, 굴참나무, 상수리나무, 밤나무에서는 PDA(대조구)와 같이 생장이 우수하였다. 배양기간에 따른 버섯 생산성을 조사 해본 결과, 배양 110일에서 120일에서 우수한 수확량을 보였다. 재배수종에 따른 생산성은 굴참나무에서 가장 좋은 결과를 보였다.
전라북도농업기술원이 육성한 꽃송이버섯 '너울'의 표준 생육배지 구명을 위해 톱밥과 첨가물의 종류, 배합비를 달리하여 재배특성과 수량을 조사하였다. 톱밥 종류에서는 낙엽송 처리가 재배일수 97일로 가장 짧았으며 수량 역시 143.6 g으로 우수함에 따라 꽃송이버섯 재배에 적합한 수종으로 판단된다. 첨가물 선발시험에서는 수량이 밀기울 처리에서 116.6 g으로 가장 많았고, 수율 역시 밀기울 처리에서 53.1%로 가장 높음에 따라 꽃송이버섯 생산에 적합한 첨가물로 밀기울이 적합하다고 판단된다. 낙엽송 톱밥:비트펄프:밀기울을 이용한 배합비 조성에 따른 시험 결과, 수량은 80:15:5와 85:10:5 처리에서 각각 114.4 g, 111.4 g이었고, 수율은 85:10:5 처리에서 52.5%, 80:15:5 처리에서 51.8%였으나 수량과 수율에서 두 처리간의 통계상 유의성이 없었다. 따라서 꽃송이버섯 생산에 적합한 표준 생육배지로는 낙엽송 톱밥:비트펄프:밀기울을 이용한 80:15:5 또는 85:10:5 배합비가 유리한 것으로 판단되며, 이를 통해 꽃송이버섯 재배에 적합한 C/N율은 184~223 수준임을 추측할 수 있었다. 또한, 배지의 C/N율이 105 이하일 때는 발이가 어려움에 따라 꽃송이버섯 재배에 있어서 배지 pH 외에 배지의 C/N율 역시 발이에 중요한 요인이라는 것을 알 수 있었다.
팽이의 신품종을 개발하기 위하여 모균주 ASI 4216(한솔)과 4217(백중)으로부터 단포자를 분리하여 단핵균주를 얻고 이들의 교잡을 통해서 꺽쇠연결체가 확인된 교잡주총 129점을 선발하였다. 교잡주를 대상으로 3회에 걸쳐 재배시험 결과, 고온에서 배양이 가능하며 수량성이 우수한 계통 'Fv14a51'을 최종선발되었으며, 생산력검정 시험을 통해 2017년 농작물 직무육성 품종 심의회에서 '백이'로 명명되었다. 주요 특성은 균사생장이 $30^{\circ}C$의 고온에서도 균활력을 유지할 정도로 강한 온도적응성 품종이고 대조품종에 비해 갓이 두껍고 대가 얇는 형태를 띠는 것 외에는 갓색깔이 순백색이며, 갓모영은 반구형, 수량은 $257.4{\pm}13.5g$으로 대조품종과 비교해서 대체적으로 유사하였다. RAPD primer을 통해 유전적 다형성을 검정한 결과, 대조구인 '오키노메구미', 2016년에 육성된 '백승'과 신품종이 유전적으로 구별되는 것을 확인하였다. 전반적으로 '백이'는 수량과 품질이 외국품종과 거의 유사하였으며, 버섯의 균일한 형태로 상업적 가치가 있었다. 신품종의 현장실증을 확대하여 국산품종이 국내에 확산되기를 기대한다.
본 연구는 농촌진흥청에서 육성한 백승과 국외 수집자원(KMCC02260)을 모본으로 하여 단핵균주를 분리 후 mon-mon교잡을 통해 '백운' 품종을 육성하였다. 균사배양 특성은 25℃에서 두 품종의 균사생장이 가장 좋았으며 15, 25℃에서 백운의 균사생장 속도가 대조품종보다 더 빨랐으며 배지별 시험에서도 모든 배지에서 백운의 균사생장이 우수하였다. 톱밥 병에 접종 후 균사 배양기간은 백운이 2일, 초발이일수도 1일 더 빨라 전체적인 생육기간을 단축시켰으며 수량은 228.0±10.9 g/병(850 ml)으로 대조품종 대비 8.3% 증수하였다. 백운의 형태적인 특성은 갓이 크고 대가 굵으며 갓이 순백색이었다. 대치배양과 유전적 다형성 검정 결과, 백운이 두 모본과 대조품종과 유전적으로 다르다는 것을 확인하였다.
검은비늘버섯 병재배용 다수성 톱밥 배지 조성을 구명하고자 5종의 혼합배지 조성에 대하여 재배적 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 전체 재배기간은 참나무톱밥에 비트펄프, 면실박이 포함된 배지에서 배양일수는 다소 길고, 초발이 소요일수는 짧고 생육일수는 긴 경향을 보여, 포플러톱밥+쌀겨(8:2) 처리에 비해 3-5일 길었다. 유효경수와 병당 수량이 높은 참나무톱밥+비트펄프+면실박(5:3:2)와 참나무톱밥+비트펄프+면실박+콘코브(3:2:2:3) 처리에서 참나무톱밥+쌀겨(8:2, 대조구)에 각각 33%, 12% 증수되었다. 전체 재배기간과 수량을 고려할 때 검은비늘버섯 병재배용 다수성 배지로 참나무톱밥+비트펄프+면실박(5:3:2)이 가장 적합하였다.
표고버섯(Lentinus edodes)은 원목이나 톱밥배지를 사용하여 재배한다. 이 배지에 푸른곰팡이(Trichoderma)가 감염되면 표고버섯의 생장을 크게 억제한다. 버섯은 신선식품이기 때문에 푸른곰팡이를 방제하기 위한 항생제와 화학약품의 사용은 허용되지 않는다. Pseudomonas tolaasii에 의해 분비되는 펩티드 독소인 톨라신과 톨라신 유사체들은 항진균 활성을 가져 푸른곰팡이병 방제에 성공적이었다. 푸른곰팡이 Trichoderma harzianum H1에 톨라신 펩티드를 처리하였을 때 곰팡이의 성장은 효과적으로 억제되었고, 실제 톱밥배지에서 균주 배양액을 푸른곰팡이 균사에 분사하였을 때, 균사 성장은 완벽하게 억제되었다. 특히, P. tolaasii 6264와 HK11 균주의 배양 추출액을 혼합하여 처리하였을 때에 항진균 활성이 크게 증가하였다. 따라서 이러한 균주들과 펩티드 독소들은 푸른곰팡이의 성장을 억제할 수 있고, 표고버섯 재배에서 푸른곰팡이병을 방제하기 위한 좋은 후보가 될 수 있다.
팽이버섯 생산비용을 절감하기 위하여 한번 사용한 배지의 적정 혼합비율을 구명하고자 시험한 결과는 다음과 같다. 팽이버섯 재배 배지재료로 미송톱밥, 1회 팽이버섯 재배에 사용한 톱밥, 콘코브 그리고 영양원으로 미강과 밀기울을 이용하여 14가지로 배지를 조성하여 균사배양기간, 자실체 수량과 품질을 조사하였다. 두 가지 영양원에 따라 배양기간은 큰 차이가 없었지만 유효경수, 자실체 수량과 품질은 밀기울보다 미강이 좋았다. 폐배지를 20% 혼합한 처리 즉 미송톱밥 60%+폐배지 20%+ 미강 20% 배지가 관행처리 미송톱밥 80%+미강 20% 배지와 품질은 비슷하며 수량은 142.2g 으로 관행의 130g 대비 10% 증수하였다. 그러나 폐배지 혼입량이 증가함에 따라 자실체의 품질과 수량이 현저하게 감소하였다. 따라서 폐배지의 적정 혼합량은 20%이며 수량도 10% 증가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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