접합내생균근은 세 식물군락(차풀, 솔새, 억새)의 토양에서 분리되었다. 분리된 포자는 형태학적으로 분류 동정한 결과 4속 8종이었다. 우리나라에서 새롭게 기술하는 종(種)은 2속 6종이다 ; Glomus aggregatium, Gl. ambisporum, Gl. geosporum, Gl. mosseae, Scutellospora coralloided, and Sc. heterogama.
Soil sieving을 통하여 4종(種)의 간석지식물(干潟地植物)들 (산조풀, 벌노랭이, 비쑥 및 띠등(等))과 관련되어 있는 Glomus속(屬)의 6종(種)과 Acaurospora 속(屬)의 1종(種)등 7종(種)의 vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi를 분리(分離)하였다. Glomus속(屬)의 6종(種)은 G. albidum Walker & Rhodes, G. pulvinatum (Henn.)Trappe & Gerd., G. constrictum Trappe, G. sp. (4th type), G. caledonicum (Nicol. & Gerd.) Trappe & Gerd. (5th type) 및 G. sp. (6th type) 등이었으며, Acaulospora의 1종(種)은 A. scrobiculata 이었다. 7종(種)의 VA균(菌)가운데 G. mosseae (1st type), G. pulvinatum (2nd type) 및 G. sp.(4 type)의 3종(種)의 Glomus spp.가 가장 흔한 type들이었다. 산조풀과 비쑥의 근계토양(根系土壤)중에는 공(共)히 G. sp.(4th type)가, 벌노랑이와 띠의 근계토양(根系土壤)중에는 공(共)히 G. pulvinatum (2nd typc)이 가장 풍부(豊富)하게 존재(存在)한다는 사실(事實)을 알수 있었다. 본 연구(硏究)를 통(通)하여 토양(土壤)중 VA균종(菌種)의 다양성(多樣性)은 숙주식물에 달려있음을 확인(確認)할 수 있었다.
The ecological distribution of endomycorrhizas in evergreen woody species native to the evergreen forest ecosystem of Tadohae-haesang National Park in southern Korea in February, 1989 was studied. The abundance and diversity of vesicular-arbuscular (VA) mycorrhizal fungi were also determined. The spore densities ranged from 14 to 326 per 100 g of soil. Most of the spores of mycorrhizal fungi collected from 25 soil samples belonged to the genera Glomus and Gigaspora. The frequency and number of spores in Camellia japonica varied with location. Spores belonging to the genus Gigaspora were not found in Camellia japonica in Yesongri evergreen forests adjacent to the sea. Glomus sp. was the major constituent of the spore assemblage at this site. The most abundant species in Camellia japonica in the Yesongri evergreen forests in Pogildo was Glomus borealis. In the soil of a mountain at Buwhangri, in the central location of the island at an elevation of 250 m, Gigaspora sp. was present and Glomus sp. was a major constituent of the spore assemblage. In the urban area of Haenam spore densities were much higher than in the Pogildo area. The most abundant species in Camellia japonica in the urban area of Haenam was Gigaspora sp..
VA균근균(菌根菌)은 식물(植物)의 성장(成長)을 증가(增加)시킬 뿐만 아니라 염류장해(鹽類障害) 경감(輕減)에도 과(果)가 있다고 알려져 있다. 균근균(菌根菌)의 염류경감(鹽類輕減) 효과(效果)를 규명하기 위해서 관주용(灌注用) 염류용액(鹽類溶液) 농도(濃度) 3 수준(水準)(0.5, 2.0, $6.0dS\;m^{-1}$) 인산비료(燐酸肥料) 4 수준(水準)(0, 200, 400, $600kg\;ha^{-1}$)과 VA균근균(菌根菌)을 접종(接種)과 무접종(無接種)으로 비닐하우스 내에서 Pot 시험(試驗)으로 수행(遂行)된 결과(結果)는 다음과 같다. 초장(草長)은 이식(移植) 후 4주 및 7주일 조사시(調査時) 인산비료(燐酸肥料) $400kg\;ha^{-1}$ 수준의 EC $6.0dS\;m^{-1}$ 처리(處理)까지는 대체로 VA균근균(菌根菌) 접종효과(接種效果)가 나타났으며, 인산(燐酸) $600kg\;ha^{-1}$ 수준에서는 감염효과가 미약하거나 그 반대(反對)의 결과(結果)를 보였다. 엽면적(葉面積)은 인산(燐酸) 무시용(無施用)처리의 3개 EC수준(水準)과 EC $0.5dS\;m^{-1}$ 수준(水準)의 인산(燐酸) $200kg\;ha^{-1}$ 수준까지 VA균근균(菌根菌) 접종효과(接種效果)가 인정(認定)되었다. 접종처리(接種處理) 4주와 7주 후의 건물중(乾物重)은 EC수준(水準)에서 고도(高度)의 유의성(有意性) 있는 영향(影響)을 미친 것으로 나타났고 인산수준(燐酸水準)과 EC수준(水準) 그리고 인산수준(燐酸水準)과 VA균근균(菌根菌)의 상호작용(相互作用)에서 특히, 지하부(地下部) 건물중(乾物重) 증가(增加)에 고도(高度)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. R/S비율(比率)은 대부분의 VA균근균(菌根菌) 접종처리(接種處理)에서 감소(減少)하는 경향(傾向)이였다. 특히 인산(燐酸) 0, 400, $600kg\;ha^{-1}$ 수준(水準)의 EC $6.0dS\;m^{-1}$ 처리(處理)에서 VA균근균(菌根菌) 효과(效果)가 뚜렷하였다. 이식처리(移植處理) 후 7주째의 염록소(葉綠素) 함량(含量)은 인산수준(燐酸水準)과 염류용액(鹽類溶液) 농도(濃度)가 낮을 수록 높았으며, VA균근균(菌根菌) 접종은 엽록소(葉綠素) 함량(含量)을 더욱 증가시켰다. 청과(靑果)의 수량(收量)은 일정(一定)한 경향(傾向)을 얻을 수 없었으나, 대체로 VA균근균(菌根菌)의 효과(效果)는 인산함량(燐酸含量)이 낮고 염류농도(鹽類濃度)가 높지 않은 조건(條件)에서만 인정(認定)되었다. 고추의 균근(菌根) 의존성(依存性)은 이식처리(移植處理) 4주, 7주 후 조사 모두에서 인산(燐醱) 무시용(無施用)과 인산(燐酸) $200kg\;ha^{-1}$ 수준의 EC 0.5, $2.0dS\;m^{-1}$ 처리(處理)의 경우만 의존성(依存性)을 보였고, 그 외의 처리(處理)에서는 균근균(菌根菌) 의존성(依存性)을 보이지 않았으며 높은 의존성(依存性)을 보인 처리(處理)는 인산무시용(燐酸無施用)의 EC $6.0dS\;m^{-1}$, 인산(燐酸) $200kg\;ha^{-1}$ 수준의 EC 0.5, $2.0dS\;m^{-1}$ 처리(處理)였다. 고추의 균근(菌根) 감염율(感染率)과 포자밀도(包子密度)에서 균근균(菌根菌) 감염율(感染率)은 3.3-43.3% 범위(範圍)를 보였고 인산수준(燐酸水準)이 낮고 염류농도(鹽類濃度)가 낮았을 경우에 높은 감염율(感染率)을 나타냈다. 포자밀도(胞子密度) 역시 VA균근균(菌根菌) 감염율(感染率)과 비슷한 경향(傾向)으로 건토 100 g당 47.7-198.3개(個)의 범위(範圍)로 감염율(感染率)과 포자밀도는 고도(高度)의 유의성(有意性) ($r=0.858^{**}$)을 보였다. 인산(燐酸)의 시용수준(施肥水準), 염류용액(鹽類溶液)의 농도(濃度) 및 VA균근균(菌根菌) 접종(接種)에 따른 고추의 무기(無機)이온의 흡수(吸收)에 있어서 인산수준(燐酸水準)이 낮고 염류수준(鹽類水準)이 높지 않은 처리(處理)에서 VA균근균(菌根菌) 접종효과(接種效果)가 인정되었다.
딸기 모주(母株)로부터 얻은 포복경(匍匐莖)과 조직배양(組織培養)으로 얻은 딸기 묘(苗)에 가식시(假植時)와 순화처리(馴化處理) 전후(前後)의 시기에 딸기 근권토양(根圈土壤)에서 분리증식(分離增殖)한 VA균근균(菌根菌)을 접종(接種)시켜, 그 이후의 딸기 묘(苗) 생장반응(生長反應)을 조사(調査)하기 위하여 pot 실험(實驗)으로 비닐하우스에서 수행(遂行)하여 얻은 결과(結果)는 다음과 같다. VA균근균(菌根菌)이 감염(感染)된 딸기 묘(苗)들이 총엽수(總葉數), 엽장(葉長), 엽폭(葉幅) 및 엽병장(葉柄長)에서 고도(高度)의 유의적(有意的)인 증가(增加)를 보여 생육이 증진(增進)되었다. 포복경(匍匐莖)에서 얻은 딸기 묘(苗)의 건물중(建物重), 화수(花數) 및 영화수(穎花數)에서도 균근접종효과(菌根接種效果)가 인정되었으나, 개화시기(開花時期)에는 영향하지 않았다. VA균근균(菌根菌)을 접종하지 않은 조직배양(組織培養) 딸기 묘(苗)의 순화처리(馴化處理) 후 4주경부터 잎의 가장자리가 적갈색(赤褐色)(7.5R 4/8)으로 변하였고, 순화처리(馴化處理) 전후(前後)의 균근감염(菌根感染)된 딸기 묘(苗)에서 균근협생(菌根協生) 혜택이 확인되었는데 순화처리(馴化處理)와 동시에 접종처리하는 것이 생육(生育)과 생장량(生長量)이 많았다. 처리별 균근의존도(菌根依存度)는 포복경(匍匐莖)의 경우 162.7%, 순화처리(馴化處理) 전후(前後)의 접종처리에서 각각 116.4%, 106.0%였다. 균근감염(菌根感染)은 식물생장(植物生長)과 함께 증가(增加)되었고 실험(實驗) 종료시(終了時)의 감염율은 조직배양(組織培養) 묘(苗)와 포복경(匍匐莖)으로 번식된 묘(苗)에서 각각 47.5%와 56.4%였으며, 식물체(植物體)의 화학분석(化學分析) 결과(結果)는 인산, 칼리 및 석회가 균근(菌根) 접종처리(接種處理)에서 더 높은 함량(含量)을 보이고 마그네슘 함량(含量)은 그 반대였다. 본 실험결과(實驗結果)에서 확인(確認)되는 점은 딸기 묘(苗)에 VA균근균(菌根菌)을 접종하는 것이 초기생육(初期生育)을 증진(增進)시키기 때문에 가식기간(假植期間)을 포함한 딸기의 육묘단계(育苗段階)에서 이용(利用)이 기대된다.
VA 내생균근이 뽕나무의 생장과 뽕잎증의 양육물질, 효소에 미치는 영향을 조사하고 뽕나무에 알맞는 균근을 선발하기 위하여 전국 6개 잠업주산지 뽕밭과 2개소의 산뽕나무 자생지에서 VA 내생균근을 모집, Bio-assay를 실시하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. VA 내생균근을 접종한 뽕나무는 접종하지 않은 뽕나무에 비하여 황토에서는 97%의 생장촉진 효과가 있었고 Vermiculite에서는 35%의 생장억제가 있었다. 2. VA 내생균근의 형성은 인산 60ppm 수준에서 가장 왕성하고 30ppm과 480ppm에서는 억제 됐으며 Vesicle은 인산 240ppm 이상 수준에서만 형성되었다. 3. VA 내생균근에 접종된 뽕나무는 인산 60ppm 수준 이상에서 생장이 가장 왕성하였으며 균근의 형성도 가장 왕성하였으므로 가장 알맞는 인산수준은 60ppm으로 생각된다. 4. VA 내생균근은 토양 중의 Fe-bound phosphate를 가장 잘 흡수하고 Ca-ound phosphate도 일부 흡수하였으나 Al-bound phosphate와 Al-Fe occuded phosphate는 흡수하지 못하였다. 5. VA 내생균근은 뽕잎의 인산은 약 10%, 실소는 15% 증가시켰으며 탄수화물은 22%, 단백질은 15% 증가시켰다. 6. 단백질의 전기영동상은 접종하지 않은 것은 16개의 band가 나타났으나 접종한 것은 19개의 band가 나타났다. 7. VA 내생균근은 뽕잎의 Peroxidase와 Anylase zymogram pattern을 변화시켰으며 특히 Amylase zymogram은 균근을 처리하지 않은 것과 큰 차이가 있었다. peroxidase zymogram은 균근을 접종한 것은 접종하지 않은 것에 비하여 주요 band가 한 개 더 적었고 amylase zymogram은 균근을 접종하지 않은 것은 band가 한 개이고 (-)극에 가까운 곳에 나타났으며 접종한 것은 band가 2개이었으며 (+)에 가까운 곳에 나타났다. 8. 우리나라 잠업 주산단지와 산뽕나무 Gigaspora속 3종과 Glomus속 1종을 선발하였으며 Bioassary를 한 결과 Gigaspora tricalipta와 Gigaspora Calospora가 뽕나무 생육에 가장 큰 생장촉진효과가 있었다.
Bradyrhizobium sp. R938과 VA 내성 균근균인 Glomus mosseae의 동시 접종이 영호 땅콩의 질소고정력에 미치는 영향을 포트 실험을 통하여 조사하였다. 땅콩에 Glomus mosseae와 Bradyrhizobium을 동시에 접종한 처리에서 질소고정력이 Bradyrhizobium만을 접종한 것보다 1.5배 증가되는 결과를 얻었다. 땅콩을 69일 동안 생육시킨 결과 근류의 크기도 내생균근균의 동시 접종으로 인해 증가되었다. 동시접종처리구에서 근류 하나의 평균 중량은 6.7mg으로, Bradyrhizobium만을 접종한 것보다 1.5배 증가되는 결과를 보였다. 이상의 결과로 Bradyrhizobium과 Glomus mosseae의 동시 접종은 양분 흡수의 증진을 통한 질소고정력 증진효과 이외에도 VA 내생균근균으로 인한 호르몬 효과가 있으리라는 점을 추정할 수 있었다.
콩과(科)식물 주변의 토양에서 발견되는 VA-mycorrhizae를 동정(同定)하기 위하여 공주대학교 주변에 서식하는 10종(種)의 콩과(科)식물들을 대상으로 토양시료를 채취하였다. 채집된 뿌리를 염색한 결과, 10종(種)의 콩과(科)식물 모두에서 균근(菌根) 구조를 관찰할 수 있었다. VAM 포자(胞子)의 현미경적 형태와 포자벽 구조 및 부착 균사의 특징을 중심으로 포자를 동정(同定)한 결과, 4속(屬) 12종(種)의 포자를 확인하였으며 다음과 같다 ; Acaulospora denticulata, A. scrobiculata, Gigaspora margarita, Glomus australe, Gl. constrictum, Gl. convolutum, Gl. diaphanum, Gl. flavisporum, Gl. glomerulatum, Gl. manihotis, Gl. tortuosum, Sclerocystis microcarpus. 이들 중 3속(屬) 7종(種)은 국내에서 미보고된 종(種)으로 새로이 기재하는 바이다 ; A. denticulata, Gl. australe, Gl. constrictum, Gl. convolutum, Gl. diaphanum, Gl. flavisporum, S. microcarpus.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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