천연배지를 이용하여 담자균을 배양시킨 후 간단한 가공 공정을 거처 식이 가능한 기능성 음료를 개발하고자 대추추출액을 이용하여 균사체 배양조건을 확립하였다. Ganoderma lucidum의 경우 대추 추출액을 이용한 액체 배지의 최적 배양 당도와 pH는 5 Brix, pH 4이었으며, 균사체가 생장하는 데에 있어서 최적배양기간은 균사체 건물량, 색도의 변화를 조사한 결과 배양 10일째로 나타났다. Coriolus versicolor의 경우 최적 배양 당도와 pH는 5 Brix, pH 5이었으며, 최적배양기간은 10일이었다. Phellinus igniarius의 경우 최적 배양 당도와 pH는 5 Brix, pH 5이었으며, 최적 배양기간은 18일이었다. 항암 실험을 실시한 결과, Phellinus igniarius와 Ganoderma lucidum 배양액이 대추 추출액에 비하여 위암세포(Human stomach adenocarcinoma cell lines) 억제효과가 4배나 되었으며 백혈병 세포(Leukemic cell lines)억제 효과는 2배가 되었다.
Jo, Youn Sook;Park, Hye Bin;Kim, Ji Yun;Choi, Seong Min;Lee, Da Sol;Kim, Do Hoon;Lee, Young Hee;Park, Chang-Jin;Jeun, Yong-Chull;Hong, Jeum Kyu
The Plant Pathology Journal
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제36권4호
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pp.335-345
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2020
Tomato grey mould has been one of the destructive fungal diseases during tomato production. Ten mM of menadione sodium bisulfite (MSB) was applied to tomato plants for eco-friendly control of the grey mould. MSB-reduced tomato grey mould in the 3rd true leaves was prolonged at least 7 days prior to the fungal inoculation of two inoculum densities (2 × 104 and 2 × 105 conidia/ml) of Botrytis cinerea. Protection efficacy was significantly higher in the leaves inoculated with the lower disease pressure of conidial suspension compared to the higher one. MSB-pretreatment was not effective to arrest oxalic acid-triggered necrosis on tomato leaves. Plant cell death and hydrogen peroxide accumulation were restricted in necrotic lesions of the B. cinereainoculated leaves by the MSB-pretreatment. Decreased conidia number and germ-tube elongation of B. cinerea were found at 10 h, and mycelial growth was also impeded at 24 h on the MSB-pretreated leaves. MSB-mediated disease suppressions were found in cotyledons and different positions (1st to 5th) of true leaves inoculated with the lower conidial suspension, but only 1st to 3rd true leaves showed decreases in lesion sizes by the higher inoculum density. Increasing MSB-pretreatment times more efficiently decreased the lesion size by the higher disease pressure. MSB led to inducible expressions of defence-related genes SlPR1a, SlPR1b, SlPIN2, SlACO1, SlChi3, and SlChi9 in tomato leaves prior to B. cinerea infection. These results suggest that MSB pretreatment can be a promising alternative to chemical fungicides for environment-friendly management of tomato grey mould.
큰느타리버섯의 재배면적 및 생산량 증가에 따라 많은 양의 폐배지가 발생되고 있다는 사실을 염두에 두고 그 활용도를 높이고자 농가로부터 수거된 폐배지에 대해 성분분석 및 버섯균사에 대한 생육저해 여부를 확인한 뒤 버섯재배에 있어 폐배지의 적정첨가 비율을 결정하고 그에 따른 버섯의 배양특성 및 생육특성을 관찰하였다. 폐배지 성분 분석 결과 pH는 새배지에 비해 낮아지는 경향을 보였고 총 질소 함량은 폐배지 첨가비율 많아질수록 높아지는 경향을 나타내었다. 버섯의 배양 및 생육과정 중 배지로 분비된 대사산물에 의해서 일어 날수 있는 버섯 균사생육저해 현상을 조사하기 위해 폐배지 열수추출물을 이용하여 만들어진 고체배지에 버섯 균사를 접종한 결과 폐배지에 의한 버섯균사 저해현상은 확인되지 않았다. 폐배지 첨가에 따른 배양특성을 조사한 결과 첨가량이 증가할수록 균사 생장률은 약간씩 낮아지는 경향을 나타내었으나 50% 이내로 폐배지가 첨가된 조건에서는 일반적인 배양기간 (35 일) 내에 배양이 완료된다는 사실을 확인 할 수 있었다. 버섯의 발이특성을 조사한 결과에 있어서도 50% 이내로 폐배지가 첨가된 경우 평균 10일 이내에 발이가 완료되었으나 폐배지 100%로 제조된 배지에서는 정상적으로 발이가 되지 못하였다. 생육특성의 경우 평균 18일 이내에 수확이 완료되었으나 폐배지 첨가량이 30% 이상 일 경우 자실체 수량이 감소하였다. 이상의 결과를 요약하면 큰느타리버섯 재배농가에서 정상적으로 재배되고 발생되는 폐배지의 경우 버섯 잔재물이나 배지 덩어리 및 오염배지와 같은 이물질을 제거한 뒤 10-30% 수준으로 새배지에 첨가하여 재활용 할 경우 정상적인 버섯의 배양 및 생육이 가능하였으며, 이러한 사실은 버섯 재배농가의 재료비 절감에 도움을 줄 수 있을 것을 기대된다.
본 연구는 밀리타리스 동충하초의 교배형 유전자인 MAT1-1과 MAT1-2 두 종류에 특이적인 프라이머를 사용하여 multiplex PCR을 실시하였고, 그 결과 형성된 MAT1-1과 MAT1-2에 대한 233-bp와 191-bp에서 DNA 밴드를 통해 교배형 및 교배여부를 확인하였고 자실체 특성검정을 통해 품종특성이 우수한 새로운 동충하초 '도원홍초 2호'를 개발하였다. 신품종 '도원홍초 2호'의 자실체는 곤봉형이고 밝은 주황색을 띠었으며, 코디세핀 함량은 0.33%였고 자좌의 굵기와 길이는 각각 3.5 mm와 7.1 cm였다. '도원홍초'와 비교할 때, 새로운 '도원홍초 2호'의 수량은 7%가 증수되었고 경도가 높은 특징을 보였다. 균사생장의 적온은 $20{\sim}25^{\circ}C$였고 버섯 발생의 적온은 $18{\sim}22^{\circ}C$였으며, 접종에서부터 자실체 발생까지의 기간은 49.7일이 소요되었다. 신품종 '도원홍초2호'는 교배형 분자마커를 육종과정에 이용하여 효율성을 높였으며, 우수한 재배적 특성으로 동충하초 인공재배 및 산업적 생산에 기여할 것으로 판단된다.
'용아'는 목이버섯 국내 수집 자원인 JNM21008과 JNM21013의 단포자 교배를 통해 2014년 전남농업기술원에서 육성한 품종이다. 2011년부터 2014년까지 자실체 특성 및 생산력 검정을 실시하였으며, 그 결과 2014년 갓 모양은 파도형으로 진한 흑갈색이며 연락맥은 갈회색을 띤 흑목이버섯을 최종 선발하였으며 2015년 품종보호출원, 2018년 품종보호등록하였다(제169호). '용아'의 재배적 특성과 수량성은 다음과 같다. 배양기간은 대조품종보다 더 빠르며 초발이 소요일수 또한 10일로 대조품종보다 5일 정도 빨랐다. 톱밥 봉지재배 시 자실체 특성으로 갓색은 대조품종보다 더 진한 흑갈색이었으며 유효경수는 13개/0.9 kg로 많았고 갓 장경 9.7 cm, 단경 5.6 cm로 갓 크기는 큰 경향이었다. 배양기간은 $20^{\circ}C$에서 약 40일이며 발이 및 생육기간은 24일로 기존 품종보다 더 짧은 편이며 수량은 0.9 kg 봉당 291 g이었다. 교배모본과 대치선이 형성되었으며 모균주와 구별성을 보였다.
느타리버섯 재배시 현재 톱밥병종균을 대체할 수 있는 저비용 우량봉지제조기술을 개발하기위해 시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 재료의 산도 (pH)는 포플러톱밥이 pH 6.7, 미강은 pH 6.4에 비하여 비트펄프는 pH 4.9로 다른 배지재료에 비하여 산성을 나타내었다. T-C는 포플러톱밥 57.5%, 면실피 54.5%, 미강 52.4%로 나타났고, T-N는 포플러톱밥이 0.1%로 면실피 1.77%, 미강 0.94%로 나타났다. 2. 균사생장정도는 신농73호 2.5kg 규격 종균의 필터가 구비된 종균의 경우 15.7cm, 마개형 10.5cm, 필터가 없는 종균은 7.5cm로 필터구비종균이 생장이 우수하였고, 균사밀도의 경우에도 필터형이 밀도가 높았다. $CO_2$ 농도는 신농73호 2.5kg 규격 종균의 필터가 구비된 종균의 경우 1,400ppm, 마개형 2,200ppm, 필터가 없는 종균은 3,200ppm 로 필터구비종균이 농도가 낮음을 알 수 있다. 3. 배양소요일수를 측정한 결과, 신농 73호에서 2.5kg 필터종균의 경우 18일, 마개필터 18일, 필터가 없는 처리는 19일로 큰 차이는 없었다. 생산량의 경우 신농73호에서 2.5kg 필터종균의 경우 118g, 마개필터 112g, 필터가 없는 처리는 100g으로 필터처리 종균이 생산력 측면에서 우수하였다.
아위느타리(Pleurotus ferulae)의 품종 육성은 수량성이 높은 ASI 2803과 형태적으로 보기 좋은 외국 도입품종 ASI 2798의 단포자를 분리한 후 교배하여 13개의 교잡주를 우량계통으로 선발하였고, 수량성이 높은 ASI 2803보다 수량은 적으나 백색을 띄며 형태가 좋은 우량계통 GW10-68를 선발하여 농작물직무육성 신품종선정심의회에 상정하여 통과되어 '비산2호'로 명명되었다. 고유특성으로는 균사체 배양의 대선형성유무에서 모균주 ASI 2803, ASI 2798 및 비산1호와 대치배양하였을 때 뚜렸한 대선을 형성하였다. 유전적으로는 RAPD primer를 이용하여 신품종 '비산2호'의 DNA pattern는 ASI 2798 및 비산1호와는 DNA밴드 패턴이 구별되는 밴드양상을 보였으나 모균주 ASI 2803과는 유사한 밴드 패턴을 보여주었다. 가변특성은 균사생장 적온은 $25^{\circ}C$이며, pH의 범위가 pH5~8까지 넓게 형성되었다. 자실체 수량은 병당 $123.3{\pm}25.7g$으로 비산1호보다 수량이 적지만, 개체중에서는 오히려 높게 나타났다. 또한 대 길이는 비산1호보다 길고, 대의 색깔이 큰느타리보다 순백색을 나타내어 큰느타리와 차별화하여 재배하면 큰느타리 대체품종 뿐만 아니라 수출 품종으로도 기대된다.
큰느타리(Pleurotus eryngii)의 품종 육성을 위한 육성경위로는 ASI 2824(큰느타리2호)와 ASI 2887(애린이3)를 교잡하여 G09-21를 계통 선발하였다. 선발된 G09-21과 다수성을 보여주는 ASI 2844와 교잡하여 5계통을 우량계통으로 선발하였다. 선발된 우량계통 중에서 품질이가장우수한 Pe21-53을 '설송'으로 명명되었다. 고유특성으로는 균사체 배양의 대선형성유무에서 모균주 큰느타리2호, 애린이3 및 ASI 2844와 대치배양하였을때 뚜렸한 대선을 형성하였다. 그리고 유전적으로는 RAPD primer를 이용하여 신품종 '설송'이 모균주와는 같은 pattern를 가지면서 다른 밴드도 존재하였다. 가변특성은 균사생장 적온은 $25^{\circ}C{\sim}30^{\circ}C$이며 pH의 범위가 pH 5~8까지 넓게 형성되었다. 자실체 수량은 850 cc 병당 $131.4{\pm}43.1$로서 수량지수는 102였다. 또한 대길이는 큰느타리2호보다 길고 굵으면서 유효경수가 적었으며 특히, 발이 후 생육기의 습도가 90% 이상에서 내성을 보여주었다. 신품종 '설송'은 대가 길고 굵어 내습성이 강하며 유효경수가 적은 소발생형으로 솎음작업이 필요치 않은 적정 재배조건 확립으로 노동력 및 인건비절감으로 농가 소득증대에 기여할 것으로 기대된다.
한국에서 채집된 12개 꽃송이버섯 (Sparassis crispa) 균주들의 재배특성은 낙엽송 톱밥배지에서 조사되었다. 재배특성으로써 배양병에서 균사체 배양기간, 첫 수확에 이르는 재배기간, 버섯의 색깔과 생산량이 연구되었다. KFRI 723 균주는 균사체 배양기간이 59일로 가장 빨랐던 반면, KFRI 746 균주는 94일로 가장 느렸다. 가장 빠른 버섯 수확 기간은 KFRI 746 균주로 29일이 소요되었고, 가장 느린 것은 KFRI 691 균주로 63일이 걸렸다. 꽃송이버섯 자실체의 색은 세 가지 그룹으로 나눌 수 있었는데, KFRI 700 균주는 백색, KFRI 747 균주는 황갈색 그리고 나머지 균주들은 밝은 황색을 띄었다. KFRI 700 균주가 380 g 배지당 버섯 생산량이 163 g으로 가장 많았고 KFRI 746 균주와 KFRI 747 균주가 배지당 58 g과 35 g으로 가장 적었다. 꽃송이버섯의 재배특성 검정 결과, 3개 균주(KFRI 700, KFRI 723, KFRI 724)는 균사체 배양일수, 발생처리 이후 자실체 수확까지 걸린 기간, 생산량 등의 관점에서 낙엽송 톱밥을 배지로 한 꽃송이버섯 재배에 적합한 균주로 생각된다.
방선균을 대상으로 생물적 방제 균주를 선발한 결과 총 248개의 균주가 분리되었다. 분리된 균주의 셀룰로스 분해능력은 S11 균주와 S4 균주의 투명환의 크기는 약 1.2mm로 셀룰로스 분해 능력이 가장 좋은 것으로 나타났다. 키틴분해 능력을 검정한 결과 S12 균주의 투명환의 크기가 2.1mm로 가장 키틴분해 능력이 우수한 것으로 나타났다. Skim milk agar 배지를 이용하여 15개 균주의 단백질 분해 능력을 검정한 결과 S2 균주가 접종된 배지의 투명환의 크기가 7.5mm로 단백질 분해 능력 가장 우수한 것으로 나타났다. Chrome azurol S agar 배지를 이용하여 병원균에 대한 중요한 항균 기작으로 알려져 있는 siderophore 생성정도를 조사한 결과 S1 균주의 투명환의 크기가 0.6mm으로 가장 높게 나타났다. 선발된 4개 균주가 분비하는 휘발성 물질의 달라스팟과 라지패취 병원균에 대한 항균활성 능력 검정한 결과 달라스팟의 경우 S8 균주가 94.8% 억제하는 것으로 나타났다. Rhizoctonia solani AG2-2균사생장에 미치는 영향은 S8 균주가 72.9%로 가장 높게 억제하였으며 다음으로 S2 균주가 62.1%로 S5 균주가 37.8%로 S12 균주가 27% 억제하는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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