URP-PCR 분석에서 유사품종으로 분류된 품종들을 이용하여 AFLP 방법과 체세포불화합성(VCG)으로 품종간 다형성을 조사하였다. AFLP로 분석 한 결과 원형 유사품종군에서는 ASI 2595와 2183이 차이를 보였으며, 수한 유사품종군에서는 ASI 2829만이 차이를 보이고 다른 균주간에는 차이를 볼 수 없었다. 그 차이는 8개의 primer 조합 중 P + AG/M + AAG와 P + GT/M + ATG primer 조합에서만 나타났다. 31개 느타리 품종에 대한 AFLP분석은 80~1000bp에서 총 330개 밴드를 나타내었다. UPGMA 유연관계 분석에서는 유사도 0.96에서 4개의 분리된 집단으로 구분되었으며 각 집단은 유사품종들로 구성되었다. 균주간 화합성 검정을 하여 버섯 품종 판별을 시도한 결과 대치배양에 의한 이질핵화는 품종간 차이가 있는 것으로 나타났으나. 유사품종간에는 대치선이 나타나지 않았다. 유사품종들의 대부분이 구별성이 인정되지 않는 것으로 나타나 품종육성에 이용된 교배모본의 계보가 아주 가깝거나 혹은 동일한 품종이 복제되어 다른 이름으로 유통되는 것으로 추정할 수 있었다.
버섯의 편중재배 현상을 줄이고 경쟁력있는 품목을 육성하기 위해 재배기간이 짧고, 발이가 안정적이며, 수량이 높은 꽃송이버섯을 개발하고자 하였다. 2016년부터 국내외에서 유전자원을 수집하고 교배하여, 특성검정 및 생산력 검정, 농가실증을 통해 육성된 꽃송이버섯 신품종 '한여울'의 주요 특성은 다음과 같다. 균사생장적온은 22~25℃, 발이 및 생육온도는 19~21℃로 대조품종(너울)과 유사하였다. 재배일수는 생산력 검정(병재배)에서 125일로 대조품종 대비 39일, 농가실증(봉지재배)에서 98~102일로 대조품종 대비 9~12일 짧게 나타났다. 갓 색은 연황백색으로 대조품종과 유사하였고, 갓 끝부분의 형태는 수국형으로 갓의 굴곡 간격이 대조품종 대비 넓었다. 발이율은 생산력 검정(병재배)에서 93.7%, 농가실증(봉지재배)에서 90.2~90.9%로 대조품종 대비 안정적이었다. 수량은 생산력 검정(병재배)에서 1,100 cc(Ø75 mm)병 기준으로 79.1 g 대조품종 대비 22.6%, 농가실증(봉지재배)에서 2.6 kg봉지 기준으로 641.1~689.5 g로 대조품종 대비 5.8~10.4% 높았다. 모본 및 대조품종과 대치배양 시 대치선이 뚜렷하고, 균사체 DNA PCR반응 결과 밴드패턴이 모본 및 대조품종과 다른 양상을 보여 서로 다른 품종임을 확인하였다. 본 연구를 통해 발이율이 높고 재배기간을 단축할 수 있는 꽃송이버섯 품종을 육성하였으며, 맞춤형 재배기술 개발에 대한 지속적인 연구와 관심, 그리고 농가보급이 이어지길 기대한다.
일부 버섯품목의 편중재배 해소를 목적으로 경쟁력이 있고 상품성 있는 백령느타리를 육성하고자 하였다. 국내 외에서 유전자원을 수집하고 교배하여, 특성검정 및 생산력 검정, 농가실증의 과정을 통해 육성된 백령느타리 신품종 '보람'의 주요 특성은 다음과 같다. 균사생장적온은 26~29℃, 발이 및 생육온도는 15~18℃이고, 병재배 기준으로 재배일수는 95일로 대조품종(우람)과 유사하였고, 형태는 둥근형으로 주걱형인 대조품종(우람)과 구별되었다. 병재배에서 자실체 갓의 직경과 두께, 대굵기는 각각 73.5 mm, 15.7 mm, 37.0 mm로 대조품종에 비해 갓 직경이 작지만 갓 두께와 대 굵기는 두꺼웠다. 병당 수량은 1,100 cc(∅ 75 mm)병 기준 181.1 g으로 대조품종(180.4 g)과 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 경기도 여주 소재 병재배, 봉지재배 농가에서 실증한 결과, 재배방법과 배지량의 차이가 자실체 크기와 형태, 수량에 영향을 미치는 것으로 추정되었다. 신품종 '보람'을 대상으로 대치배양 하였을 때 대치선이 뚜렷하고, 균사체의 PCR 증폭 결과 밴드패턴이 모본 및 대조품종과 다른 양상을 보여 교배종임을 확인하였다.
Fabrea salina는 광염성의 크기가 작고 부유성인 섬모충으로 번식률이 높아 rotifer를 대치할 수 있는 새로운 동물먹이생물로 기대되어 왔다. 그러나 본 섬모충의 먹이효율에 대한 보고는 rotifer와 비슷하였다는 긍적적인 결과와 어류자어가 섭취하지 않았다는 부정적인 보고가 있다. 본 연구에서는 이와 같은 상반된 결과를 확인하기 위하여 경기만 염전에서 자연산 F. salina를 채집하여 6 종의 식물먹이생물과 쌀, 보리, 밀 등의 곡식을 이용하여 대량배 양한 후 은어자어에 공급하였다. F. salina의 성장은 식물먹이생물 중에서는 Heterosigma sp.,곡류 중에서는 쌀에서 가장 높은 성장을 보였다. F. salins의 최적 배양 수온은 $33^{\circ}C$이며 $35\~95ppt$ 염분에서의 성장은 차이를 보이지 않았다. Heterosigma sp를 공급할 경우의 적정 먹이농도는 $5\times10^6$cells/mL였고 쌀의 경우는 2.8g/L였다. F. salina를 Heterosigma sp.와 쌀로 각각 배양하여 부화 후 6일이 된 은어 자어에 공급한 결과 사육 3일만에 $96\%$ 이상의 사망률을 보였고 유지효모로 배양한 rotifer, Brachionus plicatilis를 공급한 대조구에 비하여 유의적으로 낮은 생존율을 보였다. 본 연구의 결과 F. salina는 대량배양은 용이하였으나 어류 자어의 먹이생물로 활용하기에는 부적합한 것으로 판단되었다.
참깨 시들음병과 역병에 대한 괄항균(括抗菌) Streptomyces spp.의 길항현상과 생물학적 방제 효과를 구명코져 참깨 시들음병(F. oxysporum f. sp. vasinfectum)과 역병(P. nicotianae var. parasitica)이 발생한 포장에 이병주로 부터 병원균을 순수분리(純粹分離)하였고 괄항균(括抗菌)은 충북일원의 고추, 참깨포장의 72점의 흙으로 부터 공시 병원균에 효과있는 괄항균(括抗菌)을 대치배양법(對峙培養法)으로 선발하였다. 선발된 괄항균(括抗菌) St-11 과 St-20 을 공시하여 병원균에 대한 균사저지원, 괄항균(括抗菌) 배양 여액에서의 병원균의 생육저지, 발아억제 빛 lysis 를 관찰 조사하였고 괄항균(括抗菌) 현독액(縣獨液 )(St-11) 을 종자에 처리할 경우 참깨생육에 아무런 영향이 없었다. 온실에서 괄항균(括抗菌)의 토양접종에 의한 참깨시들음병과 역병에 대한 방제효과는 병원균 단독 접종구에 비하여 40-78% 의 방제효과를 보였다.
본 실험은 음식물류 폐기물을 돼지발효사료로 만들기 위해 공기주입과 보조용양원으로 돼지혈분의 이용에 대해 알아보았다. 발효용 종모균주로는 돼지의 내장에서 분리한 유산균인 Lactobacillus brevis와 딸기에서 분리한 효모인 Saccharomyces cerevisiae가 이용되었다. 배지원료로는 당밀과 유청이 효모엑스와 함께 사용되었다. 실험결과 공기주입은 생균수를 높여주었고 사멸기를 저지하는 효과를 보였다. 보조 영양원으로 돈혈분이 효모엑스를 대치할 경우에도 생균수의 변화는 거의 없었다. 종모발효액은 상온에서 저장할 경우 1주일간 Lactobacillus brevis와 Saccharomyces cerevisiae생균수가 모두 8 log cfu/mL대를 유지했다. 종모발효액이 음식물류 폐기물과 혼합될 경우 이틀 뒤부터는 잡균이 증가되기 시작했으나 5일 이내에는 E.coli가 검출되지 않았다.
최근 단일클론항체의 상업적 이응가치가 증대하면서 그 수요량 또한 급격히 증가, 이를 뒷받침할 수 있는 대량생산 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 쥐 하이브리도마 Alps 25-3의 대량배양을 위해 우선적으로 무혈청 배지 (serum-free media)의 개발을 시도하였다. 동물세포 배양액 IMDM과 Ham's F-12를 1:1로 혼합한 배지를 기본으로하여 ITES 용액 (insulin 10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$, transferrin 10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$, ethanolamine 10$\mu$M and selenium 30nM)을 첨 가하여 일차적으로 결정한 EBM(enriched basal medium)에 steroid hormones, vltamins, lipid, mineral 및 여러성분들을 각각 첨가하여 혈청과 대치될 수 있는 성분들의 최적농도를 조사하였다. 각 성분들의 개별효과와 함께 그들을 혼합하였을 때의 상호효과를 통해 혈청배지와 거의 동일한 성장을 보이는 무혈청배지 KM3(EBM with BSA 100$\mu\textrm{g}$/$m\ell$, mineral solution and 0.05% PEG)를 결정할 수 있었으며 이 배지에서의 최고 항체 생성량은 혈청배지의 약 80% 로 나타났다. 또한 무혈청 배지에서 여러 cell line의 성장과 그들의 항체 생성을 조사함으로써 다른 쥐 하이브리도마 세포배양에도 적응시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.
율무 잎마름병을 일으키는 Bipolaris coicis의 완전세대를 배양기내에서 형성하도록 유도하였다. 국내 17개 지역에서 1994년부터 1996년까지 89개의 균주를 수집하였다. 이들을 $25^{\circ}C$에서 볏짚을 위에 올려놓은 Sach's nutrient agar 배지에서 대치배양하였다. 위자낭각은 특정 친화적인 균주의 조합일 때만 형성되었다. 위자낭각은 대체로 배양 2주 후에 볏짚 위에 형성되었으나, 일부 위자낭각에서만 자낭과 자낭포자가 관찰되었다. 위자낭각은 흑색이며 구형이었고, 돌출한 ostiolar beak을 가지고 있었다. 그 내부는 무색이고, 사상형민 위측사로 채워져 있었다. 자낭은 원통형내지 곤봉형이었고, 직선형이거나 약간 굽은 것도 있었다. 자낭벽은 이중격막으로 둘러싸여 있었고 짧은 stipe가 있었다. 자낭포자는 사상형이고 무색이었으며, 자낭의 장축과 평행하거나 약간 나선형으로 굽어 있었다. 자낭포자의 크기는 $146-166.4{\times}2.6-3.8\;{\mu}m$이었다. 이러한 형태적 특징에 기초하여 이 곰팡이의 완전세대는 Cochliobolus nisikadoi (Tsuda, Ueyama & Nishihara Alcorn)으로 동정되었다.
본 연구는 국내에서 소비되는 약용작물 중 경제적 가치가 높은 백출의 조직배양체계 확립을 위해 수행되었다. 공시재료로는 중국백출(A. macrocephala)과 한국자생백출(A. japonica)의 교잡종인 '다출' 품종의 뿌리와 액아를 이용하였다. 뿌리배양을 위해 BAP, 2-iP, IBA, NAA를 혼용 처리한 결과, 캘러스 유도율은 BAP 처리군에서 다소 높았으나, 캘러스 증식 및 뿌리의 유도에는 2-iP 처리가 효과적이었다. 뿌리조직은 낮은 싸이토키닌의 농도와 높은 옥신의 농도에서 캘러스 유도 및 증식이 원활하였으나 식물체 재분화에는 적합하지 않았다. 백출의 액아배양 시 BAP와 NAA의 혼용처리가 2-iP와 NAA 혹은 IBA 처리보다 재분화식물체 생산에 효과적이었다. 1.0 mg/L BAP와 1.0 mg/L NAA 조건에서 액아 당 신초 출현 수가 3.8개로 가장 많았고, 경직경이 5.0 mm 이상으로 양호하였다. 그러나 BAP를 2-iP로 대치하는 경우 재분화 식물체의 초장은 큰 경향을 보이나 액아 당 재분화 식물체의 수가 적은 것으로 조사되었다. 또한 Sucrose 농도를 70 g/L로 하는 경우 액아로부터 재분화한 식물체의 뿌리 비대에 효과적이었다. 본 실험 결과, 백출의 기내 대량증식을 위한 조직으로는 뿌리보다 액아조직이 효율적이며, 식물의 재분화에는 1.0 mg/L BAP와 1.0 mg/L NAA 적합하고, 고농도의 sucrose가 뿌리 비대에 유용한 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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