표고 육종 소재를 개발하기 위하여 톱밥봉지재배용 품종의 2핵균사체와 단핵균사체를 한천배지와 톱밥배지에서 배양적 특성을 조사하였다. 품종은 산조 701호, 산조 705호, 참아람, 추제 2호를 사용하였다. 공시 표고 품종의 균사생장은 산조 705호를 제외한 품종 모두 PDA에서 가장 양호하였으나 산조 705호는 MCM에서의 균사 생장이 가장 양호하였다. 품종에 관계없이 표고 균사는 MEA에서 가장 안정적인 균사생장을 보였다. 톱밥배지에서 공시균주의 균사생장은 품종 간의 큰 차이는 보이지 않았으나 산조 701호와 705호보다 약 10%정도 빠르게 생장하는 것으로 나타났다. 산조701호와 참아람의 단핵균사체는 2핵 균사체보다 균사생장이 저조하였다. 2핵균사체는 참아람이 산조 701호보다 균사생장이 양호하였으나 단핵균사체는 전체적으로는 산조 701호가 참아람보다 균사생장이 양호하였다. 선발된 단핵 균사체는 균사생장이 매우 다양하고, 형성된 균총의 형태도 매우 다양하여 유전적으로 매우 다양한 단핵 균사체가 선발된 것으로 추정할 수 있고, 이들 단핵 균사체는 교배육종을 위한 좋은 육종 소재로 기대된다.
4가지 물질의 분말을 10배액, 100배액, 500배액, 1000배액, 1500배액, 2000배액을 농도별로 처리하여 목이버섯 균사생장과 균사밀도를 조사한 결과는 다음과 같다. Senna은 대조구에 비하여 10배액, 100배액, 500배액, 1000배액, 1500배액 2000배액의 6가지 처리 모두가 균사생장과 밀도가 좋았으며 그중 100배액이 가장 좋았다. L-citrulline 분말은 처리농도 500배액이 대조구에 비해 같은 기간 내에 7.86mm/15일이 더 빨리 자랐으며 균사밀도도 좋아 최적 희석배수를 나타내었다. L-carnitine 분말은 100배액은 대조구에 비해 균사생장이 3.4 mm/15일로 촉진되었으며 균사밀도도 촉진되었다. Garcinia cambogia 분말은 대조구에 비해 6가지 희석배수 모두 균사생장이 억제되는 경향을 나타내었다. 10배액의 가장 진한 희석배수에서 가장 균사생장이 억제되었고 1000배액은 거의 대 조구와 비슷한 경향을 나타내었다. 따라서 L-citrulline, L-carnitine, Senna, Garcinia cambogia 순으로 균사생장과 균사밀도에 촉진적으로 작용하였다.
외생균근성 버섯균인 송이(Tricholoma)속 균은 현재 인공 재배가 이루어지지 않고 있으며, 성공적인 자원이용을 위해서는 다양한 환경조건에서 균사생장 특성을 규명하는 연구가 선행되어야 한다. 이에 따라 본 연구는 야생버섯 자실체로부터 순수 분리한 4종의 Tricholoma bakamatsutake (가송이), T. fulvocastaneum (구실잣밤나무송이), T. matsutake (송이), T. terreum (땅송이)로부터 물리적, 화학적 환경조건에서 균사생장 특성을 조사하였다. 4종 모두 균사생장에 적합한 물리적 환경으로서 최적 배양 환경 조건은 온도가 $20{\sim}25^{\circ}C$, pH가 4~7, 암 배양 조건인 것을 확인하였다. T. matsutake는 $30^{\circ}C$에서 균사생장이 멈추는 매우 민감한 특성을 보였다. 균사생장에 미치는 화학적 요소 조사 결과, NaCl 농도조건에서 4종의 Tricholoma 모두 1.0% 농도수준 까지 생장이 가능하였다. T. matsutake는 2.0% 농도에서도 균사생장이 가능하였다. 중금속인 카드뮴(50 ppm 농도)과 농약인 emamectin benzoate이 첨가된 배지에서 네 가지 송이속 균의 균사생장이 가장 많이 저해된다는 것을 확인하였다. 중금속구리(Cu) 이온(50 ppm 농도)이 함유된 배지에서는 4종 송이속 균주 모두 균사생장이 거의 저해되지 않았다. T. matsutake는 emamectin benzoate 외에 다른 세 가지 살충제에 대해선 균사생장 억제가 거의 나타나지 않았다. 세포외효소는 T. bakamatsutake와 T. fulvocastaneum만 발색배지에서 Amylase, ${\beta}$-glucosidase 등의 효소활성을 보였다. 본 연구 결과는 4종 송이속 균주의 균사배양에 적합 또는 유해한 환경조건을 구분 할수 있어서 향후 응용 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.
곤충을 기주로 하여 자실체를 형성하는 곤충기생균(entomopathogenic fungi)의 일종인 풍뎅이동충하초(Cordyceps scarabaeicola Kobayasi)는 풍뎅이상과(Scarabaeoidea)의 성충을 기주로 하여 자실체를 형성한다(Evans, 1982; Evans and Samson 1982; Humber(unpublished); Kobayasi, 1940). 풍뎅이동충하초(C. scarabaeicola)는 자낭균아문(Ascomycotina), 핵균강(Pyrenomycetes)의 맥각균목(Clavicipitales), 동충하초과(Cordycipiteae), 동충하초속(Cordyceps)에 속하며 한국을 비롯하여 중국, 일본 등 전 세계적으로 분포한다(Dennis, 1981; Sung, et al, 1997; 청수. 1981). 또한 이(1996)는 풍뎅이동충하초의 불완전세대는 Beauveria속의 분생포자를 형성한다고 보고하였다. 풍뎅이동충하초는 MCM에서 잘 생장하나 균사밀도는 PDA배지가 가장 적합한 것으로 나타나 다른 버섯균과는 별다른 차이를 보이지 않았으며 온도는 $25^{\circ}C$가 가장 좋았으며 pH는 $7.5{\sim}9.0$으로 균주에 따라 차이를 보였다. 이러한 결과는 이(1996)의 연구결과인 PD배지와 $24^{\circ}C$에서 우수한 균사생장을 보였고 $30^{\circ}C$에서는 약간의 균사생장이 억제되었고, pH $8{\sim}9$의 알카리성 범위에서 우수한 균사생장을 보였다는 보고와 거의 일치함을 보였다. 풍뎅이동충하초는 탄소원을 첨가하지 않은 것에서 균사생장이 가장 높게 나타났지만 균사밀도는 가장 낮게 나타났다. 균사생장과 밀도는 lactose가 적합한 탄소원으로 나타났으며, 질소원은 ammonium phosphate에서 높은 균사생장을 보여 모두 무기태 질소원에서 우수함을 보였다.
Phytophthora cactorum으로부터 분리된 유주자(遊走子)는 균사 생장이 상대적으로 균일하고 균사 생장분포가 모체(母體) 균주(菌株)와 유사하였으나, 분리된 난포자(卵胞子)는 균사생장분포가 매우 다양하였다. 또한, 균총의 특징은 난포자에서 크게 다양한 반면, 유주자에서는 균일하였다. 이 결과는 P. cactorum의 균사생장과 균총의 모양을 결정하는데 있어 다양한 유전자가 관여하고 있으며, 몇몇 역병균이 생장하는 동안에 이배체성 생식을 나타낼 수 있다는 점을 시사한다.
수종 곤충기생균의 균사생장 및 포자형성에 미치는 탄소원 (dextrose, starch, sucrose, sorbitol)과 실소원(Yeast extract 농도별) 배지 및 pH의 영향을 조사하였다. Metarrhizium ftavoviride var. minus와 Hirsutella strigosa는 dextrose, starch, sucrose 원배지에서 균사생장이 많은 반면 한국에서 발견된 Hirsutella sp.(Korea)는 dextrose률 제외한 배지에서 좋은 생장을 보였다. 사용한 실소원은 균사의 생장에 필수적이나 기생균의 종류에 따라 생장의 차이가 있었다. 그러나 Nomurea riteyi는 배지원에 관계없이 까다로운 균사생장을 나타냈으며 공시균 모두 pH 부근의 배지에서 균사생산량이 많았다. 한편 2종 기생균을 공시하여 포자형성을 조사한 결과, M. flaνoviride var. minus는 공시실소원과 dextrose원 배지에서 포자생산이 많아 기생균별 배지 선택성의 차이를 나타냈다.
NSM으로 무살균 재배를 여러 가지 배지를 혼합하여 균사생장과 밀도, 오염율을 실험한 결과는 다음과 같다. 첫째, 방울솜을 주재료로 하여 옥수수강과 비트, 미강을 각각 10, 20, 30, 40%를 혼합하였을 때 옥수수강, 미강, 비트 순으로 균사생장과 밀도가 양호한 결과를 보였으며 방울솜:옥수수강을 80 : 20(V/V)으로 혼합한 경우가 가장 양호하다. 특히 방울솜에 비트를 10% 이상 혼합하면 균사생장과 밀도가 현저히 불량한 특징이 있다. 둘째, 면자각을 주재료로 하여 옥수수강과 비트, 미강을 각각 10, 20, 30,40%를 혼합하였을 때 비트, 미강, 옥수수강 순으로 양호한 것으로 나타남에 따라 방울솜과 반대의 경향을 나타내었다. 특히 면자각에 미강을 20%이상 혼합하면 잡균오염도 높아질뿐만 아니라 균사생장과 밀도도 현저히 낮아지는 특징이 있다. 셋째, 방울솜을 주재료로 하여 옥수수강과 비트를 각각 혼합한 경 우 방울솜:옥수수강:비트를 70:20:10(V/V)로 혼합한 배지가 가장 양호 하였다. 넷째, 면자각을 주재료로 하여 옥수수강과 비트를 각각 혼합한 경우 면자각:옥수수강:비트를 70:20: 10(V/V)로 혼합한 배지가 가장 양호하였다. NSM의 적정 약제 농도별로는 500배가 가장 좋았으나 2,000배액에서도 균사생장은 비교적 좋은 결과를 나타내었으나 잡균오염율은 희석을 많이 하면 오염율이 높았다. NSM 배지의 적정수분함량은 77%가 적당하였으며, $25^{\circ}C$에서 배양하였을 때 균사밀도와균사속도가 양호하였다. NSM에 배지를 침지한 시간별로 조사한 결과 침지한 즉시 꺼내어 접종한 것이나 32시간 동안 침지한 것이나 동일한 효과가 있었으며 48시간 이상 침지하면 균사속도와 균사밀도가 약간 나빠지는 경향이 있었다. 따라서 NSM에 침지한 즉시 꺼내어 접종하면 균사생장과 균사밀도가 양호하였다. 즉 N.S.M을 이용하여 느타리버섯 폐면재배에 있어서 방울솜을 주재료로 하여 옥수수강, 비트, 미강을 혼합하여 균사생장, 균사밀도, 잡균오염도를 조사한 결과, 방울솜에 옥수수강을 20~30% 혼합하였을 때 균사생장이 76mm/10일 정도로 가장 양호하였고 균사밀도도 양호하였다.
노랑느타리버섯의 인공재배를 위한 우량균주 선발 및 균사배양적 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1) 노랑느타리버섯균의 적정배지는 MCM에서 87.8mm/10일로 균사생장과 균사밀도가 가장 좋았으며, 그 다음은 PDA, YM, MEA, Czapek 순이었다. 2) 노랑느타리버섯의 균사생장과 밀도에 가장 적정한 온도는 $25^{\circ}C$이었으며 $5^{\circ}C$에서는 균사가 사멸하였다. KNAC2003 균주는 $25^{\circ}C$에서 87.8mm/10일로 균사생장과 밀도가 가장 양호하였으며, 온도별로는 25, 30, 20, 35, 10, $5^{\circ}C$ 순으로 균사생장 속도와 밀도가 좋았다. 3) 노랑느타리버섯의 균사생장과 밀도에 가장 적정한 산도(pH)는 6.0에서 88.3mm/10일이며 이보다 높거나 낮으면 균사생장과 밀도에 저해를 받는다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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