URP primers of 20 mer derived from repetitive sequence of rice were used to assess genetic variation of oyster mushroom consisting of 10 cultivars of Pleurotus ostreatus, two cultivars of P. florida and two cultivars of P. sajor-caju which were registered in Korea. URP2F and URP38F primers produced cultivar-specific PCR polymorphic bands in the Pleurotus species. UPGMA cluster analysis using the URP-PCR data showed that 14 Pleurotus cultivars are genetically clustered into large three groups. The URP-PCR data provided important information for more efficient breeding strategies of Pleurotus cultivars.
일반 느타리(P. ostreatus) 59품종, 사철느타리(P. florida) 2품종, 여름느타리(P. sajor-caju) 1품종, 전복느타리(P. abalonus) 1품종, 큰 느타리(P. eryngii) 2품종을 포함 하는 국내 등록된 총 65느타리버섯 품종이 URP-PCR다형성 분석에 적용되었다. 12종류의 URP primer 중 6종류의 URP primer가 품종간의 PCR 다형성 분석에 유효하였으며, URP2F primer는 높은 PCR 다형성 밴드를 형성하면서 품종간 PCR 다형성을 15 type으로 분류할 수 있었다. URP2F, URP6R, URP4R, URP2R에 의해 생성된 느타리 품종의 PCR다형성 밴드가 유전적 유사도 산출에 이용되어 UPGMA cluster분석을 적용 dendrogram을 작성하였다. P. ostreatus의 품종군은 group 1에서 group 5까지를 포함하고 있었으며, 그룹간에 70% 이상의 유전적 유연관계를 보였으며 기 장려품종으로 보급된 원형느타리 1, 2, 3호와 춘추 1, 2호 농기2-1, 농기201, 농기202 등 8품종은 group 1에서 4에 포함되어 있었다. group 5는 수한 및 신농 품종군이 밀접한 유전적 유사도를 보여 특징적인 품종군을 이루고 있었다. outside group으로서는 전복느타리, 큰 느타리, 여름느타리, 백송이가 group 6과 group 7에 포함되었다.
This study was conducted to investigate physiological characteristics of Trichoderma spp. isolated from Pleurotus spp. Damage tests of Pleurotus spp. and mycotoxins tests of Trichoderma spp. were also done. The optimal growth temperature of Trichoderma spp. was $27{\sim}30^{\circ}C$. Although, T. longibrachiatum was able to grow at $37^{\circ}C$ and grew $30{\sim}40$ times faster than Pleurotus. The colony colour on PDA medium of T. cf. virens was yellowish green, T. longibrachiatum was yellow, and T. harzianum was turning to bright green. In damage tests of Pleurotus by Trichoderma, T. cf. virens caused the most severe damage to Pleurotus. T. longibrachiatum and T. harzianum caused less damage on Pleurotus but were able to cause greater damage to P. eryngii. One of the mushroom cultivars, P. ostreatus 8 was the most resistant to all Trichoderma spp.. Chitinolytic mycotoxin released by Trichoderma spp. caused 52.7% damage to Pleurotus. Mycotoxins released by T. longibrachiatum caused the greatest damaged(78.6%) on P. eryngii.
국내의 주요 산느타리 품종인 호산47(일핵, 산타리 배우자), GB19(일핵, 산타리 배우자), 호산, 여름느타리1호, 삼복, 강산, 약산, 자산, 향산, 여름느타리2호의 유전체를 Hiseq을 이용하여 해독하였고 이 서열 정보에서 SSR을 분리하여 특성구명을 하였다. 일핵균사인 호산 47, GB19의 유전체의 크기는 각각 37.3와 37.2 Mbp이고, 이핵균사인 나머지 산느타리 품종의 유전체 크기는 47.1~61.1 Mbp인 것으로 밝혀졌다. 품종별 총 SSR의 수는 HS47이 711개로 가장 적고, 강산이(GS)이 1.5배 많은 1,106개로 최다를 기록하였다. SSR의 repeat motif 중에서 hexanucleotide와 octanucleotide가 가장 많은 빈도로 관찰되었고, 가장 많이 관찰되는 반복서열은 CGA/TCG, A/T, CTC/GAG이었다. SSR의 길이는 모든 품종에서 변이가 많아 유용성이 높은 20~30 nt가 가장 높은 비중인 70%를 차지하였다.
큰느타리 품종구분을 위한 마커의 개발을 위하여 큰느타리 전체 유전자 염기서열을 바탕으로 제작한 484개의 SSR마커를 사용하여 다형성 분석을 실시하였다. 그 결과 각 275개의 primer에서 다형성이 관찰되었다. 이 중 품종간에 다양한 패턴을 나타내는 5개의 마커를 최종 선발하였다. 이들 마커의 PIC 값은 0.6627에서 0.6848로 나타났고, 평균값은 0.6775였다. 이 결과를 밴드 이미지 인식 방법으로 dendrogram을 작성하였다. UPGMA 집괴분석 결과, 큰느타리 품종은 크게 Cluster 1과 Cluster 2로 구분되었다. SSR primer를 이용한 PCR 결과 나타나는 품종별 고유의 DNA 밴드를 품종특이적 마커로 개발하기 위하여, 선발된 마커중에서 SSR312과 SSR366, SSR178과 SSR 277 마커를 조합하여 초위성체 유래 다중 표지 세트를 개발하였다. Multiplex-SSR 마커의 사용을 통해 두번의 PCR 반응만으로 본 연구에서 사용된 12개의 큰느타리 품종을 구분할 수 있었다.
느타리 품종구분을 위한 마커의 개발을 위하여 곤지7호의 어버이 일핵 균사중의 하나인 MT07156-97의 전체 유전자 염기서열을 바탕으로 제작한 251개의 SSR 프라이머를 제작하였다. 우선적으로 수한1호, 곤지7호, 흑타리 품종에 다형성 여부를 관찰하여 20개의 SSR을 선발하고, 이를 10개 품종에 적용하였다. 단일의 프라이머로는 일부 품종이 구분되지 않았으므로, 선발된 프라이머 간의 다양한 조합(multiplex 방식)을 적용한 결과 모든 품종을 판별할 수 있는 분자마커 다형성을 보인 프라이머 "166+115" 조합을 선발하였다. 별도로 프라이머 115와 166가 만들어 낸 산술적인 유전자좌(loci) 31개보다 12개 많은 40개의 유전자좌가 증폭되어 다양한 품종에 특이적인 분자마커를 제공할 수 있었다. 개발된 분자마커는 종균의 품질관리, 품종의 판별, 신품종 보호에 활용될 수 있을 것이다.
We developed and characterized 36 polymorphic microsatellite markers for the oyster mushroom (Pleurotus ostreatus). In total, 169 alleles were identified with an average of 4.7 alleles per locus. Values for observed ($H_o$) and expected ($H_E$) heterozygosities ranged from 0.027 to 0.946 and from 0.027 to 0.810, respectively. Nineteen loci deviated from Hardy-Weinberg equilibrium. Significant (P<0.05) excess heterozygosity was observed at nine loci. Linkage disequilibrium (LD) was significant (P<0.05) between pairs of locus alleles. Cluster analysis revealed that five species of genus Pleurotus made a distinct group, and the individual cultivars were grouped into major five groups from G-1 to G-5. The diverse cultivars of P. ostreatus were discriminated and the other four species revealed a different section in the UPGMA tree. These microsatellite markers proved to be very useful tools for genetic studies, including assessment of the diversity and population structure of P. ostreatus.
생육이 빠르고 중형인 큰느타리버섯 품종을 육종하기 위하여 육종모본 $24{\times}46$과 KNR2539를 단교배하여 소규모 시험재배하여 생육소요일수(15.4일)와 수량(81.5 g/850 cc), 품질(7.5)을 기준으로 $17{\times}15$계통을 선발하였다. 선발된 계통을 '애린이6'라고 명명하고 대량재배로 큰느타리2호와 생육특성을 비교하였다. 병당수량은 '애린이6' 가 76.0 g으로 대조품종 61.4 g의 113% 수준이었다. 품질의 경우 '애린이6'는 6.8, '큰느타리2호'는 5.7로 나타났다. 생육소요일, 수량, 품질은, 독립 t test로 분석한 결과 통계적으로 유의성을 보였다. 갓의 명도(L)에 있어서 '애린이6'는 61.7로 대조품종의 58.3보다 높아서 밝은 색을 띄었다. 고유성에 있어서는 URP2와 URP11에서 대조품종과 신품종이 다형성을 보였고, 대치배양에서도 뚜렷한 대선이 관찰되었다.
국내에서 육성된 산느타리버섯 8품종을 병재배 방식으로 재배특성을 조사하였다. 8품종의 자실체 형태는 전체적으로 갓직경이 크고 대는 짧은 형태였다. 대는 편심생으로 갓에 결합되어 있다, 자실체의 길이가 가장 긴 품종은 여름2호(72.8mm)이고 가장 짧은 품종은 여름1호(33.8mm)이다. 대의 두께는 여름2호, 호산의 순서로 두겁고 15.5mm, 12.8mm 였다. 갓의 직경은 45.8-62,3mm로 약산이 가장 작고 여름2호가 가장 큰 갓을 지닌 것으로 나타났다. 전체 무게(수확량)은 여름2호가 80.7g으로 가장 많은 생산량을 보였고 여름1호가 35.5g으로 가장 낮은 수치를 보였다. 가장 갓색이 밝은 품종은 여름2호로 55.6이었고 호산도 54.1이었다. 특징적으로 갓색이 가운데 부분은 엷은 편이었으며 가장자리가 더 진하게 착색되었다. 평균적 발이소요일과 생육소요일은 각각 4.6일과 8.0일이어서 발이 후 3.4일 만에 수확을 완료하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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