통일품종이 가지는 도열병 저항성의 요인을 구명하기 위하여 수도체내에 함유하는 질소, 규산 및 Flavonoid함량을 분석하고 시비수준을 달리하여 재배한 풍광에서 이들 성분함량이 도열병 발병율에 미치는 영향을 조사하였다. 1. 수도체내 규산과 Flavonoid 함량은 질소 시비량과 반비례하고 규산 시비량과는 정비례하여 증가하였다. 2. 도열병 상습답에서의 도열병 발병율은 체내 질소함량에 정비례하고 규산함량에 반비례하였다. 3. 도열병에 대하여 저항성인 통일에서는 저항성의 요인이 되는 규산 및 Flavonoid의 체내함량이 이병성인 풍광에 비하여 현저히 높았다. 4. 규화세포의 수는 고엽일수록 많고 생육의 진전에 따라 증가하였으며 풍광에서 보다는 통일에서 현저히 높았다. 5. 이들 체내 성분의 함량은 통일이 갖는 도열병 저항성의 한 요인인 것으로 보였다.
흰가루병과 뿌리혹선충병은 박과작물에 발생하는 매우 중요한 병이다. 본 실험은 시판된 국내 주요 박과작물(오이 21품종, 수박 9품종, 참외 7품종, 멜론 2품종)을 이용하여 흰가루병과 뿌리혹선충병에 대한 저항성을 평가하기 위하여 수행하였다. 흰가루병 조사는 정식 60일 후 조사하였다. 21개의 오이 품종 중 '강력삼척'과 '선호백침 다다기'는 중도저항성을 나타냈고 나머지 오이 품종은 모두 감수성이었다. 수박 품종은 모두 감수성을 나타냈다. 참외 품종에서는 저항성을 나타내는 품종은 없었으나 'PMR터보'와 'PMR빅토리' 2개 멜론 품종은 저항성을 나타냈다. 뿌리혹선충병은 유묘에 접종 45일 후 병 발생을 조사하였다. 오이 품종 '백봉다다기'가 중도저항성을 나타냈고 다른 20개의 오이 품종은 모두 감수성이었다. 수박 품종은 '달고나꿀'이 저항성이었으며 다른 품종은 중도저항성이거나 감수성이었고, 조사된 모든 참외와 멜론 품종은 뿌리혹선충병에 대하여 감수성이었다. 이상의 결과를 근거로 흰가루병 및 뿌리혹선충에 저항성인 품종은 박과작물의 유기재배에 이용할 수 있을 것이다.
벼 도열병은 안정적인 쌀 생산을 위협하는 대표적인 병으로, 도열병 방제에는 저항성 품종의 육종이 가장 효과적으로 이용되었다. 병원균의 꾸준한 수집과 이들을 이용한 저항성 검정 테스트는 신품종 육성 프로그램에서 중요한 과정이다. 1985년 이래 우리나라의 도열병균은 8개의 판별품종을 이용한 레이스 판별시스템을 구축하여 분류하였다. 그러나 기존의 판별품종은 유전자형이 연구된 바 없어 새로운 레이스 출현이나 병 저항성 붕괴 등에 대하여 과학적으로 분석하여 신속하게 대처하기가 어려웠다. 따라서 이 연구에서는 유전자형이 밝혀진 단인자 저항성 계통과 우리나라에서 수집된 200개 균주의 병원성 반응을 분석하여, 새로운 판별 품종 시스템의 필요성을 제시하였다. 또한, 24개의 단인자 저항성 계통의 병원성 반응을 통해 9개의 대표 저항성 유전자를 선발하였으며, 이에 따른 10개의 대표균주 그룹과 그 저항성 반응을 인덱스화 하고 30개의 한국형 대표균주를 선발하였다. 이 연구는 향후 도열병 저항성 검정 및 벼 신품종 육종에 기초자료로서 활용될 수 있을 것이다.
1. 마렉 감염계는 환경을 오염한다. 3. 감염원인 병독은 오랫동안 생존한다. 3. 따라서 감염성계는 오염환경에서 직접, 간접 간염한다. 이 병의 감염경로는 아직 확정되어 있지 않으나 주로 기도감염일 것으로 인정되고 있다. 4. 본 병의 감염은 병독 보유계의 우모근이 각화하여 탈각하는 상피세포중에 함유되는 병원성 병독이 야기 한다는 것은 확정적이다. 또 이 방법이 마렉병 감염을 반복하는 유일의 원인으로 생각하고 있다. 5. 본 병의 개란전파에 대해서는 거의 없는 것으로 알고 있으나 Sevoian은 전달의 가능성이 있다고 한다. 6. 임파종증일때와 마찬가지로 저항성품종과 감염성품종을 선택 도태를 함으로써 만들어져 있다. 이들은 마렉병에 대하여 저항성품종은 5$\%$의 발병성을 나타내고 감염성 품종은 90$\%$의 발병성을 나타내고 있다.
국내에서 Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis에 의한 궤양병은 토마토 농가에 심각한 피해를 주고 있다. 이에 병 발생의 감소와 방제를 위해서는 저항성 품종이 최선의 해결책으로 제시되고 있다. 따라서 국내에서 시판되고 있는 완숙토마토 39품종, 방울토마토 20품종, 대목토마토 13품종에 대한 궤양병 저항성 품종을 선별하기 위해 저항성 검정을 실시하였다. 시판되는 72품종 중 선명, 스위트, 다다끼, 아기꼬, 매치, 마그네트, 프렌즈, 그린파워, 품종이 궤양병에 대해 저항성을 나타내었다.
점무늬병은 콩에서 최대 50% 정도의 수량감소가 보고된 병으로 최근 한국 콩 재배포장에서 큰 문제로 대두되고 있어 최근 6년간의 보급 품종을 대상으로 콩 점무늬병에 대한 저항성 검정을 실시하였다. 표준화된 검정방법을 적용하기 위해 가장 효과적인 포자 형성 배지 조건을 탐색하고 저항성 검정 평가 기준을 확립하였다. 포자형성은 $25^{\circ}C$, 12시간 광 조건과 암 조건에서 V8 juice를 이용한 배지의 포자 형성이 가장 효과적임을 알 수 있었다. 접종은 $10^5spores/ml$로 준비하여, 제 5 복엽 완전전개기인 V6 stage까지 키운 건강한 콩 식물체에 실시하였고 병 반응은 28일 동안 관찰하였다. 그 결과 대풍은 8개 균주 모두 저항성을 보였고, 신팔달2호는 7개 균주에, 연풍, 청아는 6개 균주에 저항성을 보였다. 반면에 황금, 태광, 대원, 천상, 신화 등은 평가한 8개 균주에 모두 감수성 반응을 나타내었다. 콩 점무늬병에 대한 저항성 품종을 육종하기 위해 표준화되고 정밀화된 저항성 검정방법과 판정 체계를 갖추는 것은 매우 중요하며 이 방법은 차후 포장 저항성 검정에도 적용할 수 있을 것이라 기대한다.
고시히카리는 도열병과 쓰러짐에 약하지만 밥맛 좋은 쌀로 유명하고, 육성된 지 60년이 넘은 지금까지도 일본에서 가장 많이 재배되는 품종이다. 고시히카리에 도열병에 강하면서 생육이 빠른 백일미를 교배한 RIL집단(KBRIL)에서 도열병 저항성에 대한 유전분석을 수행하여 저항성 유전자의 염색체 상 위치를 규명하고, 고시히카리의 우수한 미질을 보유하면서 도열병에도 강한 계통을 선발하기 위해 본 연구를 수행하였다. 주요 결과는 다음과 같다. 1. 고시히카리×백일미 RIL 394계통과 모·부본의 도열병 저항성(전주, 남원) 및 주요 농업형질을 조사하고, 유전 분석을 위해 사용된 142계통으로 총 130개 SNP 마커, 1,272.7cM의 유전자지도를 작성하였다. 도열병 저항성 QTL 분석 결과 전주에서는 1번 염색체의 qBL1.1이, 남원에서는 전주와 동일한 qBL1.1과 추가로 2번 염색체의 qBL2.1이 탐지되었다. 2. RIL 394계통의 qBL1.1과 qBL2.1 유전자형을 도출하고 각 QTL의 백일미 대립인자 집적에 의한 도열병 저항성 강화 효과를 관찰하였다. 전주에서는 qBL1.1의 경우에만 백일미 대립인자 집적에 의하여 도열병 저항성이 강화되었다. 반면 남원에서는 qBL1.1, qBL2.1 모두 백일미 대립인자가 집적될 때 도열병 저항성이 강화되었다. qBL1.1, qBL2.1은 출수기, 간장, 수장, 수수를 포함한 주요 농업형질에는 영향을 미치지 않았다. 3. 고시히카리×백일미 RIL 394계통 중에서 출수기와 간장을 기준으로 고시히카리와 유사하면서 도열병에 약/강한(KS/KR) 계통과 백일미와 유사하면서 도열병에 강한(BR) 계통을 각 15계통씩 선발하였다. KR 그룹은 완전 미율이 가장 우수하여 밥맛 검정, 수량성 등 추가조사를 통해 고시히카리의 우수한 밥맛을 지니면서 도열병 저항성을 보유한 고품질 밥쌀용 품종개발에 활용할 계획이다. 또한 BR그룹은 미질이 우수하면서 출수가 빠른 고품질 품종 개발에 유용할 것으로 기대된다.
1988년 Reaven이 인슐린저항성증후군(insulin resistance syndrome)의 개념을 처음 소개한 후 전세계적으로 관심이 증가하고 있다. 인슐린저항성증후군은 대사성증후군 (metabolic syndrome), X 증후군(syndrome X)이라고도 하며, 인슐린 저항성에 따른 고인슐린혈증, 내당능장애(impaired glucose tolerance)와 2형 당뇨병(인슐린 비의존형 당뇨병), 이상지질혈증(dyslipidemia), 고혈압 등 일련의 질환은 동일인에서 흔히 병발하고, 이들은 모두 죽상경화증(atherosclerosis)의 위험인자라는 관점에서 상호연관성을 갖는 질환군이라는 개념이다. 2형 당뇨병은 인슐린에 대한 말초조직의 저항성과 상대적으로 감소된 인슐린 분비능의 결과라고 할 수 있다. 또한 상당수의 2형 당뇨병은 비만, 특히 복부비만을 동반하고 있으며, 비만은 그 자체로 인슐린 저항성을 유발한다. 결국 인슐린 저항성이 장기간 개선되지 못하게 되면 2형 당뇨병이 유발되게 된다. 따라서 2형 당뇨병에 대한 최선의 치료는 혈당조절 뿐만 아니라 인슐린 저항성과 관련된 심혈관계 위험인자를 개선시키는 것을 목표로 해야 한다. 그 증거로 당뇨병 조절과 관련한 대규모 전향적 연구인 UKPDS(United Kingdom Prospective Diabetes Study)의 결과를 보면, 2형 당뇨병에서 설폰요소제(sulfonylurea)나 인슐린으로 10년동안 혈당조절을 했을 때 미세혈관 합병증은 의미있게 감소시켰으나 대혈관 합병증의 발생률은 의미있는 감소를 보이지 못하였다. 반면 대혈관 합병증이 미세혈관 합병증보다 사망에 기여하는 비율이 70배 이상이라는 사실은 당뇨병의 치료가 혈당조절에만 초점이 맞추어져서는 안 되며 심혈관계 위험인자를 개선시키는 치료가 동시에 진행되어야 한다는 점을 시사한다.시료에서 매우 드물게 관찰된다. 음극선발광(cathodoluminescence) 영상의 해석을 통해 저어콘 결정의 성장사를 유추하였으며, 이를 바탕으로 이온현미분석 점(spot)을 정하였다. U-Pb-Th 자료는 퍼스(Perth) 저어콘 스탠다드 (CZ3, 564 Ma, $^{206}$Pb/$^{238}$U=0.0914)를 사용하였다. 아래에 기술하는 연대는 모두 $^{206}$Pb/$^{238}$U 연대에 해당된다. 두 개의 화강암질 편마암 시료로부터 구한 U-Pb 저어콘 연대는 각각 812 $\pm$ 14 Ma(1006-8)와 822 $\pm$ 17 Ma(1006-9)로 분석오차 내에서 서로 일치한다. 이 결과는 춘천 및 전곡 지역의 석류석 각섬암에서 보고된 Sm-Nd 전암연대(852 $\pm$ 24 Ma 및 824 $\pm$ 143 Ma; Lee and Cho, 1995; Ree et al., 1996)와 잘 부합한다. 따라서 후기 원생대 기간 중 화성활동이 한반도에서 광범위하게 일어났음을 시사한다. 한편, 1006-9 시료에서는 예외적으로 한 개의 저어콘 입자 주변부(rim)에서 매우 얇은 과성장띠가 관찰되었으며, 두 개의 점 분석으로부터 구한 U-Pb 저어콘 연대는 약 235 Ma이다. 이 띠는 또한 변성기원의 저어콘에서 흔히 관찰되는 작은 W (<0.05) 비를 보인다. 1006-5 시료는 위 두 시료로부터 수 km 떨어진 지점에서 채집하였으나, 저어콘 연대는 상이한 기록을 보여준다. 즉 매우 작은 Th/U (<0.01) 값을 갖는 저어콘의 주변부에서 223 $\pm$ 5 Ma의 연대가 잘 정의되며, 이는 1006-9 시료에서 관찰된 결과와
국내에서 Ralstonia solanacearum에 의한 풋마름병은 토마토 재배에 심각한 피해를 주고 있다. 이에 풋마름병 발생의 감소와 방제를 위해서는 저항성 품종이 최선의 해결책으로 대두되고 있다. 따라서, 저항성으로 개발된 품종이 풋마름병 방제에 사용되어 지고 있다. 국내에서 시판되고 있는 완숙토마토 39품종, 방울토마토 21품종, 대목토마토 13품종에 대하여 저항성 품종을 선별하기 위해 Ralstonia solanacearum을 이용하여 저항성 검정을 실시하였다. 그중 37품종이 61-100%의 발병율로 감수성임을 알 수 있었고, 접종 10일안에 대부분 시들다가 고사되었다. 또한 24품종은 중도 저항성, 12품종은 풋마름병에 대해 저항성품종으로 확인되었다. 시판되는 73품종중 릴리앙스, TP-7, 초이스, 다다끼, 아끼꼬, 레드스타, 매치, Bblocking, 마그넷, 써포트, 프렌즈, 스페셜 품종이 풋마름병에 대해 높은 저항성을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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