포도의 기내 삽목방법을 이용하였을 때 액아의 신장에 미치는 생장조절제의 영향과 이들 유묘의 virus 이병 정도에 관해 검정한 결과를 요약하면 다음과 같다. 3/4 MS 기본배지에 BA 0.1 또는 0.5 mg/L와 NAA 0.05 mg/L를 혼용한 것이 액아로부터 신초의 신장에 적합하였다. 기외이식용 상토는 vermiculite와 peat moss를 3: 1 등량용적 비율로 혼합한 경우 활착률이 가장 높았다. 포장에서 재배되고 있던 'Schuyler'외 2품종을 ELISA 검정한 결과 3품종 모두 GLRV Ⅰ, GFLV, ArMV에는 음성반응을 나타내었으나 GLRV Ⅲ에는 감염되 어 있었으며, 이병률은 30∼75%로 품종 간 차이가 현저하였다. 경정배양에서 얻은 유묘의 virus 검정 결과, GLRV Ⅰ, GFLV, ArMV는 3품종 모두 음성반응을 나타내었으나 'Schuyler'와 'Muscat of Alexandria'는 GLRV Ⅲ에 양성반응을 나타내어 이병률은 각각 37.5 %와 12.5%였다.
노지 캠벨얼리(Vitislabrusca L.) 포도원에서 관비재배시 토양검정시비량을 이용한 칼륨관비가 수체의 생육과 수량에 미치는 영향을 알기 위하여 2008년부터 2009년까지 2년간 사양토 노지 포도원에서 시험을 수행하였다. 시험 처리를 위해 먼저 토양검정을 통한 칼륨시비량(125 kg/ha)을 산출 후 칼륨시비량의 30%(37.5 kg/ha)는 기비로 모든 처리구에 시용 후 나머지 추비 시용량에 대해 표층 시비구는 농가 관행 표층 시비하였으며 관비구는 기존과원의 점적시설을 이용하여 처리 수준별로 생육기간 중에 나눠서 추비하였으며, K0(K 0 mg/L, 0 kg/ha), K1/4(K 25 mg/L, 21.9 kg/ha), K 1/2(K 50 mg/L, 43.8 kg/ha, K 1(K 100 mg/L, 87.5 kg/ha)등 관행구를 포함한 5처리를 난괴법 3반복으로 배치하여 시험처리구별로 관비하였다. 칼륨 이외의 인산과 질소에 대해서는 관행적인 방법으로 시비하였다. 토양검정 칼륨시비량을 기준으로 칼륨관비 처리결과 기비 30% 시비 후 추비 시용량에 대해 1/2 수준에서 관비한 50 mg/L 칼륨 관비 처리구가 관행구 대비 신초경경, 신초장과 같은 신초 생육이 좋았으며 칼륨관비처리에 따른 엽내 무기성분에 있어서는 K0 처리구가 칼리 함량이 유의하게 낮았다. 수량에 있어서는 2008년에는 처리간 차이가 없었으나 2009년에는 표층시비에 비해 칼륨 50 mg/L 관비구인 K1/2 처리구가 유의하게 수량이 좋았다. 이상의 결과를 통하여 봤을때 포도 캠벨얼리 관비재배를 위해 칼륨 관비시 토양검정시비량을 기준으로 칼륨의 기비 30% 시비 후 추비시용량의 1/2수준에서 50 mg/L의 관비 농도로 관비를 한다면 적절한 수체관리와 수량 및 칼륨비료 절감효과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 우리나라 대표 수출 포도 품종인 '캠벨얼리'를 대상으로 에틸렌작용억제제인 1-methylcylopropene(1-MCP)과 에틸렌생합성 저해 효과를 지닌 salicylic acid(SA)를 단독 혹은 병행처리하여 과실의 저장 및 유통환경에서 발생하는 탈립, 갈변 및 부패 등 생리장해의 발생과 과실 품질에 미치는 영향을 에틸렌 발생물질인 에테폰과 비교하여 검토하였다. 1-MCP 1,000ppb 훈증 처리 후 SA $25{\mu}M$을 살포 처리하고 $19^{\circ}C$에서 16일간 저장한 후 조사한 과립경도 및 산함량 수준은 단용처리에 비하여 높게 나타났다. 탈립률은 $100{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ 에테폰 처리구 41.7%, SA 처리구 40.8%, 1-MCP 처리구 38.2%로 나타났으나 1-MCP 처리 후 SA를 처리한 경우는 18.7%로 탈립방지 효과가 월등하였다. 브러쉬의 길이를 측정한 결과, 에테폰 처리구는 1mm 미만의 비율이 74.3%로 매우 높게 나타났던 반면, 1-MCP 처리 후 SA를 처리한 경우는 2-4mm의 비율이 22.8%, 4-6mm 비율이 27.9%로 브러쉬 길이가 길게 조사되었다. 과축의 무게는 에테폰 처리구에서 2.3g으로 가장 낮아 감모율의 증가에 미치는 에틸렌의 영향과 1-MCP 및 SA의 감모 억제효과를 확인할 수 있었다. 또한 1-MCP와 SA는 저장 중 '캠벨얼리' 포도의 줄기갈변 억제 및 부패 경감에 일부 효과가 있음을 확인되어 추후 수출시 품질유지를 위한 기술 적용이 가능할 것으로 판단되었다.
Pseudocercospora vitis에 의한 포도나무 갈색 무늬병은 우리나라 포도 재배지에서 가장 문제가 되는 병의 하나로 잎에 부정형 또는 원형의 갈색 무늬를 형성하며 병반의 크기는 2${\sim}$20mm 정도이다. 우리나라에서 가장 많이 재배하고 있는 캠벨얼리 포도는 특히 이 병에 감수성이며 방제 상황에 따라서는 95%까지 심하게 발생하여 피해를 주는 포도의 주요 병이다. 심하게 병에 걸린 나무는 조기낙엽과 동화산물의 이동에 영향을 미쳐 생육과 이듬해 꽃눈형성이 억제되기도 하며, 과실의 당도를 저하시키는 원인이 되기도 한다. 갈색무늬병의 피해해석을 구명하기 위해 포도나무의 발병엽률을 누적하여 "누적 발병엽률"을 산출하고, 이를 3개 집단으로 구분한 뒤 각 집단에 속하는 나무에서 수확한 포도의 당도를 측정한 결과 '상대적 당도'로 환산한 결과를 분석하여 Y = 0.0009$X^2$ - 0.371X + 116.45 ($R^2$ = 0.98)의 고도로 유의한 회귀식을 유도하였고, 이 방정식에 대입하여 병 발생이 심했던 집단의 나무에서 수확한 포도와 상대적으로 발생이 적었던 집단과는 약 20%의 당도차가 있었음을 알 수 있었다.
수확 후 부패는 큰 경제적 손실과 포도의 품질을 낮추는 요인이다. 또한 이는 포도 수출의 중요한 제한 요인 중 하나이다. 본 연구에서는 칠레로부터 수입한 '레드글러브' 품종의 부패병과 원인 병원균을 동정하였다. 포도 수입항 근처의 저장창고로부터 부패병이 발생한 포도를 수집하였다. 수입포도 '레드글러브' 품종에서 melting decay, 잿빛곰팡이병, 푸른곰팡이병의 3가지 부패병이 관찰되었다. 전형적인 melting deay로부터 분리한 세균은 16S rDNA의 염기서열과 지방산 프로필을 기초로 Gluconobacter cerinus로 동정하였다. 건전한 포도에 접종에 의해 분리균은 melting decay의 특징인 포도 알 표피의 열과와 괴저를 유도하였다. 잿빛곰팡이병과 푸른곰팡이병 병징을 보이는 포도로부터 Botrytis cinerea와 Penicillium expansum을 분리하였다. 이 2가지 균류는 형태적 특징과 beta-tubulin 유전자의 염기서열을 기초로 동정하였다. 이들은 한국에서 가장 많이 생산되는 '캠벨얼리' 품종에서 강한 병원성을 보여 주었다.
본 실험은 29개 포도 품종(Vitis spp.)의 효율적 유전학적 유연관계를 분석함으로써 포도품종 육성을 위한 기초자료로 이용하고자 RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA) 방법을 이용하여 분석하였다. 총 60개의 프라이머를 이용하여 558개의 다형성 밴드를 얻었다. 획득된 다형성 밴드를 사용하여 UPGMA(unweighted pair-group method arithmetic average) clustering 분석 결과, 포도 품종은 유사도 0.588을 기준으로 나누었을 때 6개 그룹으로 분류되었다. 가장 높은 유사도 값(0.980)을 나타낸 것은 국내 육성 품종인 "흑보석"과 "수옥" 품종이었고, 가장 낮은 유사도 값(0.404) 을 나타낸 것은 프랑스 품종인 "S. 9110"과 일본 품종인 "Super Hamburg"로 나타났다. "Super Hamburg"는 첫 번째 그룹(I)에 구성되었다. 두 번째 그룹(II)은 "원교 라-23"과 "Muscat Hamburg" "Tano Red" 그리고 "탄금추"가 포함되어 있었다. 세 번째 그룹(III)은 "Alden" "원교 라-21", "원교 라-30" 그리고 "Dutchess" 품종이 속해있었다. 네 번째 그룹(IV)은 14개 포도 품종이 포함되었으며("흑구슬", "흑보석", "수옥", "원교라-29", "원교 라 -22", "거봉", "Pione", "홍이두", "Golden Muscat", "진옥", "두누리", "캠벨얼리", "Delaware", "Schuyler"), 거봉 계열의 5 품종과 캠벨얼리 계열의 4 품종 그리고 이들의 교배조합에 사용된 품종이 포함되어 있었다. 다섯 번째 그룹(V) 3개 품종으로 구성되었다(홍단', "탐나라", "홍이슬", "Himrod seedless"). 여섯 번째 그룹(VI)은 "청수"와 모본인 "S. 9110"이 포함되었다. 본 실험의 결과는 DNA 수준에서 포도의 교배육종에 이용할 양친의 선정이나 육종연구에 기초 자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 우리나라에서 가장 많이 재배되고 있는 캠벨어얼리 포도 품종에서 포도가지를 대상으로 산화방지, 항염증 및 항가려움증 효과를 검증하고 활성물질을 나타내는 지표물질을 추적 조사하였다. 그 결과 포도가지 추출물의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 각각 $201.42{\pm}4.16$과 $11.85{\pm}0.44mg\;GAE/g$으로 조사되었다. 또한 캠벨어얼리 포도가지 추출물의 ABTS와 DPPH 라디칼 소거 활성은 각각 $45.60{\pm}0.09$ ($IC_{50}$)과 $299.13{\pm}0.22$ ($IC_{50}$)으로 나타나 산화방지 활성이 우수하였다. 게다가 캠벨어얼리 포도가지 추출물은 지방질다당류로 활성화된 RAW 264.7 세포에서 전염증성 매개물인 산화질소와 프로스타글란딘 $E_2$를 iNOS와 COX-2 분자 발현 억제를 통하여 억제하였고, 전염증성 사이토카인인 인터류킨-1베타와 인터류킨-6를 농도 의존적으로 억제하는 효능이 있었다. 더욱이 phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA)와 calcium ionophore A23187로 활성화된 인간 유래 비만세포인 HMC-1 세포에서 종양괴사인자-알파와 인터류킨-6를 농도 의존적으로 억제하는 효능이 있었다. 마지막으로 Compound 48/80으로 유도되는 마우스 가려움증을 캠벨어얼리 포도가지 추출물은 효과적으로 억제하였다. 이러한 캠벨어얼리 추출물에서 활성을 나타내는 물질을 추적한 결과 레스베라트롤의 함량이 높게 검출되었다. 그러므로 본 연구의 결과를 종합해 볼 때 캠벨어얼리 포도가지 추출물은 아토피 질환에서 나타나는 염증과 가려움증을 효과적으로 제어할 수 있는 효과적인 소재임을 제시하였다.
본 연구에서는 노지재배 포도의 내한성을 증대시킬 수 있는 방법을 모색하고자 간이비가림시설 설치에 따른 식물체의 반응을 조사하였다. 간이비가림시설에서 월동한 식물체의 탄수화물 함량은 노지 처리구에 비해 높았으며, 'Muscat Bailey A'의 줄기보다 '거봉'과 '캠벨얼리' 품종에서 탄수화물의 함량이 높게 나타났다. 노지에 비해 간이비가림시설에서 발아율과 신초의 생장도 양호하였으나 방충망, 차광막을 처리한 구에서는 유의차가 나타나지 않았다. 포도 잿빛곰팡이병의 발생은 간이비가림시설에서 발생이 적었다. Stilbene 화합물 함량은 노지보다 간이비가림 처리구에서 함량이 약간 더 높게 나타났으며 가장 많이 함유된 stilbene은 배당체 형태인 t-piceid였으며, resveratrol, piceatannol, c-piceid에 비해 상당히 고함량을 나타내었다. Chalcone isomerase, manganese superoxide dismutase, proline rich protein 2, temperature induced lipocalin의 transcripts는 시간이 지날수록 유전자의 발현량이 더 많이 축적되었고, 대체적으로 간이비가림시설의 삽수에서 저온 스트레스에 더 강하게 발현되었다. 처리구별 온도차이는 없었으나 노지에 비해 간이비가림시설에서 풍속이 크게 감소하였으며, 간이비가림시설 내에서 차광막을 설치한 경우 풍속의 감소효과가 현저하게 나타났다. 겨울철의 간이비가림시설과 방충망을 설치함으로써 극저온에 의한 포도나무의 저온피해를 줄일 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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