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.
이화명충(Chilo suppressalis Walker)에 대한 벼 품종별 저항성을 알기 위하여 통일(수원 21교, 진흥, IR747, 수원 229호 등 58개 품종을 공시하여 시험을 하였다. 실내시험에서 유충기간은 품종간 대차없었다. 유충체중은 감수성 품종에서는 34.4mg이었으나 저항성 품종은 18.0mg이었으며 용화율도 저항성 품종에서 높았다. 산난선호성 시험에서는 수원 240호 천추락 등이 낮은 선호성을 보였고 포장조사에서는 Tetep, 망게스 찰 IR747등이 낮은 피해경률을 나타내었다.
최근 국내에 발생해 큰 문제를 일으키는 토마토황화잎말림바이러스(TYLCV)는 매개충인 담배가루이와 함께 토마토의 안정생산을 위협하는 치명적인 바이러스다. 병이 발생하면 악제나 다른 방법으로 방제가 어려우므로 내병성 풍종, 특히 TYLCV 저항성 유전자 Ty-1,2,3(부분우성)의 한 개체 내 집적을 통해 저항성을 높인 품종의 육성이 시급하다. 이런 목적으로 국립원예특작과학원에서는 TYLCV에 저항성 품종인 '티와이썬'을 개발하였다.
전국적으로 발생하며 대두에 많은 피해를 주고 있는 콩씨스트 선충의 방제에 보다 능률적인 효과를 얻기 위하여 본선충의 피해를 구명하고 저항성 대두 품종을 선발하여 품종육성에 기여코자 장려품종 8품종을 포함 한 64품종을 공시 저항성을 검정하였다. 1. 장단백목을 공시하여 콩씨스트선충에 대한 피해(감수율)를 조사한 결과, 접종시험(Pot)에서 $y=36.2-0.63\times(r=-0.74)$이었고, 포장시험에서는 $y=10.3-0.32\times (r=-0.56)$ 으로서 선충의 밀교와 대두 수양과는 부의 상관관계가 있었다. 2. 장려품종은 모두 저항성에 약 하였고 PI-84751, PI-90763, Southern-Proripic, 금강소입, 백태등은 비교적 강하였으며 그외의 모든 공시 품종들은 중간성일 감수성으로 나타났다. 3. 저항성 품종과 감수성 품종 間에 선충의 발육에 차가 있었고 특히 여성충수에 있어서 차가 많았다
전 세계적으로 국화에 큰 피해를 야기하는 국화왜화바이로이는 단일나선형의 감염성 RNA 병원체로, 1997년 국내에서 처음 발견된 이후 전국적으로 빠르게 전파되고 있다. 그러나 이러한 심각성 에도 불구하고, 국화왜화바이로이드는 재배적, 화학적 방제가 불가능하기 때문에 예방 이외에는 방제할 수 있는 방법이 거의 없는 실정이다. 따라서 국화 재배에 있어 국화왜화바이로이드병을 방제하기 위해서는 저항성 품종의 육성이 절실하다. 이에 본 연구에서는 국화왜화바이로이드 저항성 품종 육성을 위한 기반 구축을 위해 유전자원을 선발하고자 하였다. 스프레이 167 품종과 스탠다드 25품종 등 총 192 품종을 공시하여 접목즙액접종법을 통해 병 저항성 검정을 실시한 결과, 대부분의 품종에서 초장이 감소하는 전형적인 왜화 증상을 나타냈으며, 화경이 감소하고 화색이 퇴화되는 증상을 보였다. 그러나 일부 품종에서는 이와 같은 병징이 나타나지 않거나 지연되는 경향을 보였다. 192 품종 가운데 5% 이하의 초장 감소율을 보인 'Chiwerel'과 'Jeongheungdaesin'은 저항성, 20% 미만의 초장감소율을 보인 'Inga' 등 6 품종은 중도저항성, 그리고 그 외 184품종은 감수성으로 평가되었다. 저항성 발현이 안정적으로 나타나는 'Chiwerel' 등의 품종들은 국화왜화바이로이드병 저항성 품종을 육종하는 교배모본으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
품종 저항성 조사방법별로병원균과 버섯품종을 다르게 하여 품종간의 차이점이 있는지를 검토하였다. 푸른곰팡이 균과 품종별 대치배양시험에서 대치라인 형성, over growth, Lysis 증상이 나타났으며, 공시품종 중에 ASI 2183, ASI2504, ASI 2477 균주가 병저항성이 있을 것으로 판단되었다. 배양여액을 이용한 방법에서는 ASI 2240, ASI 2479, ASI 2181들이 저항성을 나타냈으며, 대치배양에서는 다른 경향을 보이는 경우도 있었으나, ASI 2479, ASI 2240 균주는 대치배양, 배양여액 시험결과에서 모두 저항성을 보였다. 배양후 접종법에서는 저항성을 보이는 버섯균주는 ASI 2479, ASI 2333, ASI 2181 등이었으며, 가장 감수성 품종은 큰느타리버섯인 ASI 2302 균주로 나타났다. 푸른곰팡이균주 같은 균주에서도 품종에 따라 각기 다른 특성을 나타냈으며, 동일품종에서 푸른곰팡이균주에 따라 각기 다른 병원성을 나타냈다. 느타리버섯과 푸른곰팡이균의 상호관계에서 다양한 증상이 발생하며 느타리버섯 품종에 대한 저항성 유무를 판단할 수 있다고 판단된다. 하지만 처리량이 많은 경우 동일 처리 내의 반복처리에서도 병징의 차이가 발생하는 경우가 있으며, 이는 시험에 사용한 버섯균과 병원균의 접종원의 활력의 차이에 의해 발생하는 것으로 추정되므로 주의해야하며, 저항성 균주로는 붉은느타리종, 감수성균으로 ASI 2302 균을 대조균으로 적용하면 효과적으로 저항성 검정을 수행할 수 있을 것으로 판단된다.
통일형품종을 침해하는 도열병 균계에 대한 저항성 품종의 저항성 유전현상과 그들 저항성 유전자와 표식유전자와의 연관관계를 구명하기 위하여 7개 저항성 품종과 유묘식별이 용이한 4개 이병성 표식유전자간 조합 F_2집단의 유묘 4~5 엽기에 T-2$^{+t}$ , N-2$^{+t}$ 및 C-8$^{+t}$ 균계를 각각 주사접종하여 저항성의 분리를 조사하고 표식유전자들과의 연관관계를 검토하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Semi-dwarf 검정친들은 Indica 저항성 품종들과 교배되어 평균 74% 정도의 임성을 나타내었다. Carreon 조합은 예외였다. 2 도열병 저항성은 품종이 따라, 균계에 따라 분리양상이 달랐는데 어느 경우에도 저항성이 우성으로 표현되었으며 육성계통보다는 모본품종들에서 더 복잡한 분리를 보였다. 3. Tadukan, Tetep 및 IR 747 품종에서는 균계에 따라 3:1, 9:7, 13:3 및 37:27 등 4가지의 분리비를, Carreon 품종에서는 3:1, 13:3 및 15:1 등 3가지의 분리비를 상정할 수 있었고, Suweon287, Suweon 208 및 Iri 34002 품종에서는 3:1과13:3 두 가지의 분리비를 상정할 수 있었다. 4. 균계에 따른 저항성의 분리는 T-2$^{2t}$ 에 대하여는 조합에 따라 3:1, 13:3 및 15:1의 분리비를, N-2$^{2t}$ 와 C-8$^{+t}$ 에 대하여는 각각 3:1, 13:3, 9:7 및 37:27 의 분리비를 상정할 수 있었다. 5. Suweon287, Suweon288 및 Iri 34002 품종들은 1개의 단순우성 유전자를 가지고 있으며 조합에 따라 억제유전자가 관여하고 있는 것으로 나타났고, Tadukan, Tetep 및 IR 747품종들은 1~3개의 저항성 유전자를 가지고 있으며 조합에 따라 단순우성, 억제, 중복 및 보족작용을 나라내었다. 6 본실험에 공시된 T-2$^{+t}$ 및 C-8$^{+t}$ 균계에 대하여 Tadukan, Tetep, Carreon , Suweon 287 Suweon 288 및 Iri 342 품종들이 가지는 도열병 저항성 유전자는 II(1g), VII(la), XI(be) 및 XII(gl) 연관군과는 상호착립적으로 나타났다.
흰등멸구(Sogatella furcifera Horvath)에 대한 IRRl 선발 및 국내장려품종의 저항성정도를 검정하고 나아가 몇 가지 저항성기작을 검토코저 시험을 실시하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 1) IRRI 선발품종 13개 중 저항성반응을 보인 품종은 Columbia, Muthumanikam, Pankhari-203등 3품종이었고 그밖에 H-105 외 9개 품종은 감수성반응을 나타내었다. 2) 국 내품종 20개에 대한 검정결과는 모두 감수성반응을 나타내었다. 3) 저항성반응을 나타낸 Muthumanikam과 Pankhari-203에서 흰등멸구의 약충기간은 각각 14.7일과 16.0일 이었고, 감수성반응을 보인 품종들에서는 10.1-10.6일이었으며 중도감수성품종 Mudgo는 11.6일 이었다. 4) 약충의 사충율은 저항성품종에서 높고 감수성품종에서 낮았으며 우화율은 저항성품종에서 낮고 감수성품종에서 높았다. 5) 우화율은 저항성품종 Muthumanikam에서는 $20\%$ 이었으나 Pankhari-203에서는 한 마리의 우화도 볼 수 없었다. 중도감수성품종 Mudgo에서는 $60\%$의 우화율을 보였고 감수성품종 T(N)-1과 Suweon 214는 $73\%$, Suweon 213-1은 $87\%$, Paltal은$93\%$, Jaekun과 Suweon 82는 $100\%)$의 우화율을 보였다. 6) 이상의 결과로 보아 흰등멸구에 대하여 저항성을 나타내는 벼 품종은 높은 Antibiosis 현상이 있음을 알 수 있었다.
담배 각종병해저항성 품종육성의 기초자료를 얻기 위하여 우리나라 재래종에 대한 몇가지 병해에 대한 저항성검정을 하였다. (1) 역병에는 우방초, 오심엽초만이 중정도의 저항성이 있으며 수안초, 우설초, 광초 등이 그 다음이고 그 외품종은 모두 나병성이였다. DB 101, $H_2$, BY 4 등은 재래종보다 저항성이였다. (2) 흑근병에는 목기초, 우방초, 오심엽초가 중정도의 저항성이며 우설초, 수안초, 회초가 다음이며 향초는 BY 4만은 못하나 재래종중에서 가장 나병율이 높았다. (3) 야화병에는 대부분 나병율이 높은 편이나 흑초, 회초, 우방초가 약간 저항성이 인정되고 그 외품종은 거의 나병성이다. (4) 적성병에는 오심엽초가 고도의 저항을 엿보이며 우방초, 향초, 목기초 등이 중정도이고 광초, 우설초는 나병성이였다. 대조품종인 BY4나 Beinhart 1,000-1보다는 모두 나병율이 낮았다. (5) CMV-Y에 대하여서는 향초가 고도의 저항성이 인정되고 회초, 가자초가 저도이기는 하나 저항성이 있는 듯하다. (6) Blue mold병에 대에 하여는 공시품종 모두가 고도의 나병성임으로 이에 대한 저항성품종의 발굴이 절실히 요망된다.
대두 자반병에 대하여 저항성인 계통 선발을 위한 Mass-screening technique를 확립하고 이 종자잡종법을 이용하여 수집재내종 및 각 품종의 저항성검정을 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 조숙성인 수집재내종 50계통의 자반병 자연감염률과 종자접종에 의한 자주빛 색소 형성률간에 나타난 정의 상관관계는 r=0.121로서 고도의 유의성이 인정되었으며 이 종자접종법은 효과약인 Mass-screening technique으로서 방사선을 이용한 돌연변이육종에서 자반병저항성 계통선발에 이용가능성이 높았다. 2. 자반병 자연감염률이 극히 낮은 만숙성 수집재내종 85계통은 종자접종에 의하여 대부분이 이병성 반응을 보였으며 이는 포장에서의 만숙계통의 저항성이 유전적인 특성이기 보다는 병해도피 현상에 기인한 것으로 생각되었다. 3. 대두품종의 저항성검정에서 우리나라 대두 36품종을 비롯하여 일본과 대만의 각 16품종, 베트남 11품종, 필리핀 8품종 및 미국 38품종 등 대부분이 이병성이였고 미국품종인 Sac, Hill, Harosoy등이 비교적 저항성 이었다. 4. 각 지역에서 분리한 대두 자반병균 244 isolates 중에서 배지에서 자주빛 색소를 형성하지 않는 두 균주를 제외하고는 모두가 암조건에서는 감자한천배지에서, 광조건에서는 오트밀한친배지에서 자주빛 색소형성이 잘 되었으며 배지에서의 색소형성 정도는 종자에서의 병원성과 밀접한 상관이 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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