• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권3호
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• pp.155-170
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• 2018

본 논문은 현재까지 개발된 유전자편집 기술들의 작용기작 및 장 단점 등을 비교하고 이들 기술로 개발된 유전자편집(site-directed mutagenesis, SDN)작물들의 안전성 평가를 위한 분류 기준 등을 살펴보았다. 또한 2016년부터 2018년 5월 현재까지 발표된 유전자편집 식물 개발과 관련된 논문들을 조사하여 ZFN, TALENS, CRISPR기술별 발표 논문 추세를 조사한 결과 CRISPR기술을 적용한 연구건수가 절대적으로 많았다. 또한 애기장대와 벼를 대상으로 수행한 연구건수가 가장 많았으며, 담배와 토마토, 밀, 옥수수 등이 그 뒤를 이었다. 하지만 발표건수는 아직 1~2건에 해당하지만 대상 식물들은 주곡작물을 포함하여 화훼, 채소, 과수 등으로 다양하게 그 응용 범위가 확대되고 있는 것으로 조사되었다. 특히 실용화 또는 향후 상업화를 목표로 한 연구건수도 해마다 증가하는 추세에 있으며 그 응용 범위도 유용단백질 또는 물질의 대량생산을 위한 대사공학 연구와 바이러스, 세균, 곰팡이 등에 대한 병저항성 작물의 개발, 가뭄 등의 무생물적 환경스트레스 저항성 작물, 수량이 증대된 작물 등의 개발에 집중되었다. 이 외에도 단위결실 토마토, 웅성불임성 이용 hybrid벼, 탈립 저항성 증진 등으로 응용 범위가 점점 다양화되어 가고 있음을 알 수 있었다. 또한 미국 농무성의 동 식물 검역소에서 허가를 득한 CRISPR유전자편집 작물의 건수도 해마다 증가하여 조만간 이들이 국제 종자시장에 출시될 것으로 전망된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제3권1호
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• pp.11-16
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• 1970

추락(秋落)에 $SiO_2$와 Mn을 시용(施用)하고 K를 시용(施用)치 않으면 수도(水稻)의 생육(生育)이 조해(阻害)되며 분얼 수가 현저히 감소 된다. K를 시용(施用)치 않은 수도(水稻)는 엽(葉)에 작은 적갈색(赤褐色)의 반점(斑點)이 발생(發生)하였고 엽색(葉色)은 농록색(濃綠色)이 였다. 간장(稈長)은 건전도(健全稻)보다 짧으나 출수(出穗)는 건전도(健全稻)보다 빨렀다. K를 시용(施用)한 수도(水稻)의 근(根)은 굴고, 길고 새뿌리가 나오나 K를 시용(施用)치 않은 수도(水稻)의 근(根)은 생육(生育)이 불량(不良)하고, 가늘고 근부(根腐)가 심(甚)하였다. K를 시용(施用)치 않은 수도(水稻)의 근부현상(根腐現狀)은 "농림육호(農林六號)"보다 "진흥(振興)"이 더 심(甚)하였다. K를 시용(施用)치 않은 수도(水稻)의 생육(生育)은 불량(不良)하나 N, P, $SiO_2$, Fe 및 Mn 함량(含量)은 K를 시용(施用)한 수도(水稻)보다 높다. 추락도(秋落稻)의 Fe 함량(含量)은 $Mn+SiO_2$의 시용(施用)으로 현저히 감소되나 K의 시용(施用)으로도 감소된다. 따라서 $Mn+SiO_2$를 시용(施用)한 무가리(無加里)의 추락답(秋落畓)에 생육(生育)한 수도(水稻)의 근부(根腐)는 K 결핍(缺乏) 때문이며 $Mn+SiO_2$나 K의 시용(施用)은 추락도(秋落稻)의 Fe 함량(含量)을 감소시킨다.

• 한국작물학회지
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• 제36권5호
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• pp.445-458
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• 1991

유지작물의 안전 생산과 품질향상을 위해 지금까지 유지작물에 발생되는 주요 기상재해에 대한 국내외 문헌을 종합 고찰하였다 유지작물에 발생되는 주요 기상재해는 타작물에서와 같이 냉해나 한해와 같은 온도에 의한 장해, 습해나 도복과 같은 풍수해, 그리고 기타재해 등 각종 재해가 발생되고 있는 것으로 보고되있다. 그러나 유지작물은 국내외를 막론하고 주요작물에 비해 비중이 낮고 재배면적도 적어 비중이 낮게 취급된 관계로 각종 재해에 대한 정확한 피해정도나 재해경감 대책이 밝혀지지 많은 부분이 많은 것으로 고찰되었다. 지금까지 조사 보고된 결과들 중에서는 참깨와 땅콩에 대한 결과들이 많고 그 중에서도 침관수해, 한충해, 도복피해 등 풍수해에 대한 연구결과가 많으며 이 같은 재해들은 피해정도도 매우 큰 것으로 보고되어 심한 경우는 90%이상의 수량감소를 초래하는 것으로 보고하였다. 이와 같은 재해에 대한 피서를 최소화하기 위해서는 우선 품종개량 면에서 각종 재해에 대한 내성을 가진 품종이 개발되어야 할 것이며, 재배기술적인 측면에서도 재해를 분산시킬 수 있는 방법이나 비닐멀칭재배법 등과 같이 기상재해의 사전예방 기술도 적용되어야 할 것으로 고찰되었다. 그러나 최근의 농산물유입 개방화에 따른 다품목 소량재배 추세와 다양한 식품의 안정적 생산공급 측면에서 점차 비중이 높아가고 있는 유서 작물의 안전생산과 품질향상을 위해서는 품종개량과 재배기술 면에서 보다 적극적인 기상재해 경감대책 연구와 노력이 필요한 것으로 전망되었다.

• 한국작물학회지
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• 제20권
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• pp.63-68
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• 1975

(1) 진흥에 방사선을 처리하여 얻은 고단백돌연변이계통(1974년에 M$_4$세대, 종자는 M$_{5}$)들에 대해 3개지역에서 특성조사, 단위면적당단백질수량, 종자의 수량조사등을 실시하였고, 한편 (2) 호광에서 얻은 고단백이면서 단간, 조열인 변이계통 398(1974년에 M$_{10}$ , 종자는 M$_{11}$)에 대해 변이형질들을 지배하는 인자와 이의 다발성(또는 연관)여하를 구명하기 위해 이를 모품종과 교잡하여 F$_1$mF$_2$세대에 있어서 변이형질들의 발현 및 분리를 조사하였다. 1. 진흥유래의 고단백변이계통들의 단배질함량은 년차 및 지역간에 변이는 있으나 모품종에 비해 모두 높고 종자수량은 모품종과 비슷하거나 증가되었다. 2. 이들의 열기는 5-10일 단축되었고, 간장은 1계통을 제외하고는 단간화되었고 엽 및 수수도열병의 저항성은 비교적 강한 편이었다. 2. 이들의 숙기는 5-10일 단축되었고, 간장은 1계통을 제외하고는 단간화되었고, 엽 및 수수도열병의 저항성은 비교적 강한 편이었다. 3. 고단백변이계통 398과 모품종 호광과의 F$_1$에서 간장, 숙기는 양친의 중간형으로 나타났다. F$_2$에서 단간, 조숙이면서 저단백인 것이 분리되어 고단백인자와 기타 변이형질과는 독립적으로 유전되는ㄱ서 같으나 F$_2$세대와 F$_3$종자가 비정상적 환경하에서 생육 및 성숙했기 때문에 확실치 않고, 정확한 것은 비상환경에서 자란 F$_2$세대에서 밝혀질 것이다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제20권3호
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• pp.173-175
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• 1981

멸구류에 대한 수도품종 저항성 검정방법을 개발하고저 방사성 동위원소 $^{32}P$를 이용하여 본 시험을 수행하였다. 전편에서 얻어진 결과를 활용하여 멸구별, 멸구충태별, 접종시간별 벼멸구 흡즙량 차이와 품종별 벼멸구 흡즙량을 조사한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 가. 벼멸구, 흰등멸구, 애멸구 순으로 $^{32}P$ 흡즙량이 많았으며 암컷이 숫컷보다 공시멸구류 모두 흡즙량이 많았다. 나. 벼멸구의 각태별 흡즙량은 성충, 5령충, 성충), 4령 순으로 많았으며 충접종시간은 접종 24시간$\~$48시간에서는 일정한 흡즙령을 나타냈다. 다. 벼멸구의 벼품종별 흡즙량은 저항성 품종인 밀양 47호에서는 839 CPM인 반면 감수성 품종인 TN 1에서는 88,603 CPM을 나타 내었다. 따라서 본시험에서의 검정방법과 유묘집단검정방법과는 일치하였다.

• 한국육종학회지
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• 제40권4호
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• pp.474-478
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• 2008

"건강보리"는 내도복, 양질 다수성 품종육성을 목표로 1992년 단간 내도복성인 밀양55호를 모본으로 하고 단간이며 양질인 수원 260호를 부본으로 인공 교배하여 잡종3세대까지 집단육종법으로 양성하였고 잡종 제 4세대부터는 계통육성법에 의해 우량계통을 선발 고정해 오던 중 내재해성 및 재배적 특성이 우수한 YMB3855-3B-14-1-1-1 계통을 선발하였다. '98~'99까지 2년간 생산력 검정시험을 실시하였던 바 내도복성이고 양질 다수성이 인정되어 "밀양110호"의 계통명으로 '00~'02년까지 3년간 전국 5개 지역에서 지역적응시험을 실시한 결과 조숙, 내재해성, 양질 다수성이 인정되어 2002년 12월에 국가품종목록에 신품종으로 등록하고 농가에 보급하게 되었다. 1. 건강보리는 올보리에 비해 출수기는 늦었으나 성숙기는 비슷하였으며 간장이 66 cm로 올보리에 보다 17 cm 짧으며 수장이 길고 수당립수는 많으며 m2당 수수는 적었다. 천립중은 34.1 g으로 올보리와 비슷하며 용적중은 다소 가벼웠다. 2. 건강보리는 단간으로 도복에 강할 뿐 아니라, 호위축병에도 강하며 내한성과 흰가루병 저항성은 올보리와 비슷하였다. 3. 건강보리는 올보리보다 회분함량이 약간 많고 정맥율과 조단백 함량은 올보리보다 낮았으며, 취반특성은 올보리와 비슷하였다. 4. 건강보리는 재배적응지역인 답리작 3개소에서는 ha당 4.22톤으로 올보리 보다 7% 증수 하였다.

• 한국작물학회지
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• 제14권
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• pp.1-40
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• 1973

수도의 다수확을 위하여 근래 다비재배의 경향이 높아가고 있는 반면에 등숙률의 저하가 증수저해요인으로 크게 문제되고 있다. 특히 최근 육성된 통일품종은 이점이 더 심각한 바 있어 등숙의 향상책을 모색하고저 1970년부터 1972년까지 3개년간에 걸쳐 수원 작물시험장포장과 인공기상실에서 주로 진흥과 통일을 공시하여 증숙에 관한 일련의 실험을 시행한 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 통일의 곡립은 발아등 종래품종에 비하여 세장하고 곡립의 폭 및 두께가 작으며 비중과의 상관관계는 진흥에 있어서는 곡립의 무게, 두께, 폭 및 길이의 순으로 낮으나 통일은 무게, 폭, 두께 및 길이의 순으로 낮았다. 2. 비중별 립수분포에 있어서 종래의 Japonica도는 비중 1.18을 정점으로 대부분 1.12이상에 분포하고 있으나 통일계통에서는 1.12이하의 곡립도 상당수 분포하였고 진흥이 비중 1.06이하에서 정현비율이 급감하고 있으나 통일에 있어서는 비중 1.20에서 0.96까지의 곡립의 정현비율이 별로 차이가 없으므로 1.06을 등숙립의 선별기준으로 삼는 것은 불합리한 것으로 인정된다. 3. 출수후의 등숙속도는 품종간차이가 현저하며 대체로 한랭지 재배품종일수록 느렸으며 통일은 원래 등숙이 빠른 편이나 등숙후기에는 기온의 저하로 인하여 그 속도가 떨어졌다. 4. 지발분얼 또는 약세분얼은 수당영화수도 적을 뿐 아니라 등숙률도 낮은데 통일은 지발분얼이 많고 이들은 저온하에서 출수하여 수전일수가 연장되고 등숙률이 떨어졌다. 5. 통일의 엽신은 짧고 넓으며 엽신전개력은 다비조건에서는 진흥만큼 크고 또 엽의 경사각도는 적어 수광태세가 양호하였다. 통일 엽신의 단위동화능력은 고온하에서는 비교적 크나 저온하에서는 떨어졌다. 6. 통일은 단간이며 하위절간이 짧고 굵어서 도복저항성이 크고 출수전 저장탄수화물이 많았으며 인산, 규산, 석회, 망간 및 마그네슘 등의 체내함유율이 높았다. 7. 통일은 비교적 많은 영화수를 가지고 있고 진흥이 영화수와 등숙률간에 유의적인 역상관이 있음에 비하여 통일은 고온다조하에서는 영화수가 많아도 등숙률은 떨어지지 않고 영화수증가에 비례하여 수량이 많아졌다. 8. 진흥에 비하여 통일의 뿌리는 천근성이며 고온하에서는 그 활력이 컸으나 저온시에는 엽신이 황갈색으로 변하고 그 변색정도에 비례해서 뿌리의 활력도 떨어졌다. 9. 통일은 수광태세가 좋고 동화일호흡균형상 유리한 생산구조를 갖어 진흥보다 이상적인 모형이었다. 10. 수원지방의 수도보통기재배에 있어서 수량생산기간의 일사량은 비교적 풍부한 편이나 8월25일이후에 출수할 때에는 평균기온이 22$^{\circ}C$이하로 빠르게 하강하므로서 기온이 보다 등숙의 제한요인으로 인정된다. 11. 진흥이 저온하에서도 등숙율이 비교적 높은데 통일의 등숙적온은 $25^{\circ}C$이상이며 21$^{\circ}C$이하에서는 완전등숙이 거의 불가능하였다. 12. 진흥은 감광성이 비교적 크고 감온성은 중정도인데 비하여 통일은 감광성은 작으나 기본영양생장성과 저온하의 출수지연도가 컸었다. 13. 진흥은 질소의 후기중점시비에 의하여 등숙율이 향상되고 증수되었으나 통일에 있어서는 기비중점으로 질소를 시용하여 영화를 많이 확보하여도 등숙율저하가 적고 오히려 증수되였다. 14. 진흥은 만식적응성이 비교적 크나 통일은 조식효과가 크고 만식하면 출수가 지연되고 등숙온도가 낮아져서 등숙율과 수량이 떨어졌다. 15. 통일은 내비성과 밀식적응성이 커서 다비밀식조건에서 그 다수성을 발휘하는 특성을 가졌으며 주수 및 묘수증가에 의하여 수전일수가 단축되고 등숙률이 향상되었다. 16. 재식거리를 좁히고 어느 정도 주당묘수를 늘리면 강세분얼비율이 높아졌다. 17. 인산은 저온시에는 등숙율을 상당히 향상시켰다. 이상을 요약해보면 종래품종들의 등숙향상을 꾀하자면 8월20일이전에 출수시켜야 하며 10a당 질소 7.5kg 이상의 과다한 기비를 억제하고 후기중점으로 시비하여 동화효율을 높여야할 것이다. 한편 통일은 곡립이 세장하고 식물체가 작고 뭉툭한 등 종래품종과 판이한 외부형태와 더불어 그 생리생태적 특성도 상이한 점이 많으므로 등숙립선별, 도정 및 재배법상에도 종전품종과 다른 고려가 있어야 할 것이다. 즉 등숙립 선별기준에 대하여는 통일의 비중별 입수분포 및 정현비율로 보아 종래의 등숙립 선별기준인 비중 1.06 보다는 0.96을 적용하는 것이 합리적이고 도정상으로는 통일의 곡립이 세장하고 폭 및 두께가 작다는 것을 고려하여야 한다. 재배법에 있어서 통일의 등숙률이 낮은 원인이 주로 약세분얼이 많고 저온하에서는 출수가 지연되고 뿌리와 엽신의 기능이 저하되며 불임이 증가되는 것으로 판명되었고 그 외에 통일은 다비밀식적응성이 크므로 등숙향상과 수량 증대를 위해서는 적극적인 방법으로서 우선 견실하고 큰 묘를 가능한 한 조식하고 다비밀식상태로 재배하되 충분한 기비를 시용하고 묘수를 3본 내외로 심고 인산 및 규산등을 충분히 시용하여야 할 것이다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제33권2호
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• pp.81-86
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• 2013

'목우'는 총체사료용 벼 품종을 육성할 목적으로 1999년 하계에 다산벼를 모본으로 하고 수원 431호와 IR71190-45-2-1을 교배한 $F_1$을 부본으로 삼원교배하여 계통육종법으로 전개 후 2009년 총체사료용 벼로 육성하였다. 주요 농업적 특성은 중부와 영남평야지 보통기 재배에서 출수기가 평균 9월 2일로 녹양보다 17일 늦은 만생종이고 벼 키 (간장)는 92 cm로 장간이며, 주당수수는 11개, 천립중은 21.7 g으로 녹양보다 가볍다. 만생종 품종으로 숙기가 늦기 때문에 생육후기 기상이 불량할 경우 출수가 지연될 수 있는 산간지, 냉수용출답 및 만식재배는 피하는 것이 좋으며 충분한 생육일수를 확보하는 것이 총체수량성을 높이고 충실한 종자를 생산하는데 유리하다. 또한 주당수수가 적기 때문에 $m^2$당 27주 이상 밀식재배가 필요하며 내비성이 있으므로 질소 시비량을 180 kg/ha 수준으로 유지하는 것이 유리하다. 재해저항성은 잎도열병, 흰잎마름병, 바이러스병에 복합저항성이나 목도열병과 벼멸구에는 약하다. 총체벼 품종으로서 사료가치는 조단백질 5.4%, 가소화양분총량 61.6%으로 양호한 편이나 녹양보다 낮은 경향이며 총체수량성은 건물기준으로 10 a당 평균 1,956 kg으로 녹양보다 38% 증수되는 경향을 보였다. 이 품종의 재배에 알맞은 지역은 중부평야, 영남평야지가 적합하며 후기 기상이 좋은 지역이 안전하다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제14권3호
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• pp.111-131
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• 1975

한국에 있어서 벼 흰빛잎마름병의 방제 대책을 강구하기 위하여 피해, 병원균의 성질, 발병환경, 품종의 저항성, Bacteriophage에 의한 발생예찰 및 약제방제에 관하여 1965년부터 1975년까지 얻은 시험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 피해 우리나라에 있어서 흰빛잎마름병은 거이 전국적으로 분포하여 피해를 주고 있으며 매년 발생이 증가하는 경향이다. 본병발생면적과 이병성품종인 진흥 및 전남풍의 재배면적 증가 사이에는 $5\%$ 수준의 유의성이 있었다. 지역별 피해상황은 남해안지대인 전남, 경남을 비롯하여 서해안지대에서 심하며 또 지대 별로 보면 저위 침수지역이 심하다. 피해 해석 결과 출수기의 병반 면적율과 수량과는 고도의 부(일)의 상관이 있었으며 병반면적율이 $20\%$ 이하에서는 수량에 미치는 영향이 적었으나 $60\%$이상되면 약 $50\%$ 내외의 감수를 초래하였다. 2. 병원균 공시한 10균주 모두 glucose, galactose를 분해하였고 lactose, dextrin, starch는 분해하지 못하였으며 saccharose, raffinose, manitol, manitol, esculin, salicin등의 탄소원에 대하여는 균주 간에 다소 차이가 있었다. 또 균주에 따라 gelatin 액화 정도에 차이가 있었다. 전국 72개 지역에서 채집 분리한 106균주를 4가지 Bacteriophage의 용균 반응에 따라 분류한 결과 1965년의 2계통에서 1971년에서 9계통으로 점차 다양화되었다. 또 진흥에서는 주로 A, B, C, I등이 분리되었고 김남풍에서는 A, B, H, I가 분리되었으며 통일에서는 D, E를 제외한 거의 모든 계통이 분리된 반면 E계통은 아끼바레에서만 분리되었다. 3. 발생환경 7-8월 중에 평년보다 기온이 낫고 습도가 높으며 강우량이 많고 일조시수가 적을 때 발병이 많았다. 출수기를 전후하여 태풍과 침수는 본병을 유발 및 만연시키는 가장 큰 원인이 되었고 이앙기가 빠를수록 발병이 많았다. 4. 저항성 검정 흰빛잎마름병에 대한 저항성 검정방법 가운데서 가위 접종법이 발병 진전이 빠르고 가장 효율적이었다. 우리나라 주요 장려 품종 중에서는 저항성 품종은 없었고 백금, 농림 6호가 중도 저항성이었다. 5. 발생예찰 전년에 발병했던 논에 설치한 못자리에서 병원균이 검출되었고, 관계수중의 Bacteriophage의 발생량과 병발생과는 높은 상관이 있었다. 관계수 1cc당 50개 내외의 Phage가 검출되면 초발을 예견할 수 있었고 Phage의 발생소장 곡선과 15일후의 발병 곡선이 거의 일치됨에 따라 관개수중의 Phage. 발생소장을 조사함으로서 2주일 앞서 발생예찰이 가능하였다. 6. 약제방제 발병 초기부터 1주간격으로 3회 약제 살포하였을 때 훼나진, 상케루 수화제 살포구는 발병율이 떨어졌으며 수량도 $20\%$ 정도 증수되었다. Bacteriophage 발생소장을 이용해서 약제방제할 때에는 Phage가 50개 내외 정도 나타날 때 살포하는 것이 가장 효과적이다.

• 식물병연구
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• 제13권3호
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• pp.131-136
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• 2007

2005년부터 2007년까지 국내 여러 지역에서 오디균핵병 발생을 조사하였다. 병든 과실은 회백색으로 변색되었고, 지상부로 떨어진 후 월동기간 동안 딱딱하고 검은색 균핵으로 변하였다. 뽕나무포장 내 월동균핵으로부터 형성된 자낭반은 5월 상순에 관찰되었으며, 컵 또는 곤봉모양의 두 가지 형태의 자낭반이 형성되었다. 컵 모양의 자낭반을 가진 균은 Ciboria shiraiana, 곤봉모양의 자낭반을 가진 균은 Scleromitrula shiraiana로 동정되었다. 조사된 포장에서 C. shiraiana와 S. shiraiana는 약 6:4의 비율로 발생하였다. 본 병의 발생은 조사년도, 조사지역 및 품종에 따라 차이가 있었다. 뽕나무포장에서 품종간 병 발생을 조사한 결과, 백하형상, 다호조생, 하수상, 재래종 및 사원뽕 22는 본 병에 대해 저항성이었으며, 청일뽕, 대성뽕, 국상20호 및 터키-D는 다소 감수성이었고, 카테네오, 모레지 및 상과는 매우 감수성이었다. 비닐이나 부직포로 지표면을 피복한 포장에서는 피복하지 않은 포장에 비해 병 발생이 훨씬 낮았다. 볏짚으로 피복된 포장에서의 병 발생은 피복하지 않은 포장과 유사하였다.