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문제 정의
- 또한 이들 계통은 앞으로 감자 육종의 중요한 교배 모본으로 사용 될 수 있고 다양한 교배 조합을 통해서 좀더 우수한 품종을 개 발할 수 있는 토대를 마련하게 될 것이다. 본 논문에서는 국내 기후에 적응된 우수한 감자 유전자원을 소개 하고 이들 자원에 대한 개 략적 인 데이터 만을 제공하였다. 좀더 자세한 내용은 품종별로 발표를 하게 될 것이다.
- 본 연구는 국내 적합한 식용 및 가공용 감자 품종을 개발하기 위해 다년간의 다양한 특성 분석을 통해 선발된 우수 계통들 중에서 최종적인 가공적성을 검토하였다. 특히, 가공용 품종 선발에 가장 큰 영향을 미치는 칩 색깔은 환원당의 함량과 매우 밀접한 관계를 가지고 있어 괴경의 환원당 함량, 생리장애, 수량, 데뎅이병 저항성 을 중심으로 선발을 실시하였다.
- 특히, 가공용 품종 선발에 가장 큰 영향을 미치는 칩 색깔은 환원당의 함량과 매우 밀접한 관계를 가지고 있어 괴경의 환원당 함량, 생리장애, 수량, 데뎅이병 저항성 을 중심으로 선발을 실시하였다. 본 연구의 목적은 국내용으로 선발된 여러 계통들의 기본적인 재배 및 가공특성을 제공함으로써 국내 가공용 품종 육성을 위한 교배 모본으로 유용하게 이용될 수 있게 함이다. 이들 중 몇 계통은 최종선발되어 품종보호 출원이 되었으며, 품종 출원된 품종들은 조만간에 '수미나 대서' 품종을 대체할 것으로 전망되기에 그들의 기본적인 자료를 제공하고자 한다.
- 본 연구의 목적은 국내용으로 선발된 여러 계통들의 기본적인 재배 및 가공특성을 제공함으로써 국내 가공용 품종 육성을 위한 교배 모본으로 유용하게 이용될 수 있게 함이다. 이들 중 몇 계통은 최종선발되어 품종보호 출원이 되었으며, 품종 출원된 품종들은 조만간에 '수미나 대서' 품종을 대체할 것으로 전망되기에 그들의 기본적인 자료를 제공하고자 한다.
제안 방법
- 각 계통 당 균일도가 높은 그룹에서 임의로 3개의 감자를 선발하여 세척한 후감자 괴경의 일정한 부위에서 표본을 취하였다. 채취 된 표본을 Multi Mixer OM-55007] 에 30초간 균질화 한 후 원심분리기 2000rpm에서 10분간 원심분리하고 상등액을 45# 필터로 여과한 후 sample로 사용하였다.
- 채취 된 표본을 Multi Mixer OM-55007] 에 30초간 균질화 한 후 원심분리기 2000rpm에서 10분간 원심분리하고 상등액을 45# 필터로 여과한 후 sample로 사용하였다. 각 샘플 당 10ul의 상등액을 취하여 HPLC(Simazu, Japan)이용하여 당의 농도를 측정 하였다. 이때 사용된 칼럼은 Shim-pack.
- 즉 감자 괴경 표피의 색깔은 5가지(1: 황색, 2: 적색, 3: 자색, 4: 부분 적색, 5: 부분 자색) 로 구분하였고 감자의 괴경 육색은 7가지(1: 백색, 2: 유백색, 3: 담황색, 4: 노랑색, 5: 농황색, 6: 적색, 7: 자주색)로 구분하였다. 감자 더뎅이병(scab)에 대한 조사는 더뎅이 병의 발병율(이 병괴 경수/총조사괴 경수X I00)을 조사하여 6가지 등급(0: 없음; 1: 매우 적음, 5% 이하; 3: 적음, 6-10%; 5: 중간, 11-20%; 7: 심 함, 21-30%; 9: 매우 심함, 30% 이상)으로 나누어서 평가하였다. 또한 수확된 계 통의 수확량 평 균을 산출하여 기록하였다.
- 다양한 유전자원 중에서 2001년 우리나라 준고냉지 지역인 장평과 양구에서 수확한 58가지 감자 계통 및 품종에서 식용 및 칩 가공에 적합한 품종 및 계통을 선발하였다. 감자의 선발기준은 지역적응성, 감자 괴경 형태(눈깊이, 모양, 표피색, 육색, 생산량, 더뎅이병 저항성과 중심공동 및 내부갈색저항성)와 감자의 칩 색도에 아주 큰 영향을 주는 환원당 함량 등 요소를 종합적으로 고려하였다. 기존 '수미' 와 대등한 횐색 표피 품종은 '얼리밸리' , 썸머밸리' , '윈터밸리' , '태복밸리' 였고, '골든밸리'는 노란색 품종으로, '고구밸리'와 '주스밸리'는 적색표피 품종으로, '퍼플 밸리' 는 보라색 표피 품종으로 각각 선발되었다.
- 강원 대 학교 한국감자육종소 재 은행 에서 보유하고 있는 다양한 유전자원 중 국내 환경에 적합하고 품질이 우수한 elite 계통들의 생산량, 상서율, 괴경의 표피색, 내병성과 같은 감자 괴경의 특성을 조사하였다. 이러한 감자 계통별 특성 조사는 국립종자관리소 감자 특성조사요령에 의하여 실행되었다.
- 검정하였다. 괴경의 모양은 둥근형에서 매우 긴형 6단계(1: 둥근형, 2: 짧은 계란형, 3: 계란형, 4: 긴 계란형: 5: 긴 형, 6: 매우 긴형) 로 나뉘였고 눈의 깊이는 5가지(1: 매우 얕다, 2 얕다, 3: 중간, 4: 깊다, 5: 매우 깊다) 등급으로 평가하였다. 중심공동과 내부갈색 반점 은 발병 율(이 병 괴 경 수/총조사괴 경 수 X 100)에 대하여 조사를 한 후 6가지 (0: 없음; 1: 매 우적 음, 5% 이 하; 3: 적 음, 6-10%; 5: 중간, 11-20%; 7: 심함, 21-30%; 9: 매우 심함, 30% 이상) 등급으로 나누어서 평가하였다.
- 국내 재배환경 에서 좋은 생장특성을 보인 58 감자계통 (품종)을 중심으로 감자칩 , 프렌치 프라이용과 같은 가공용 계통을 선발하기 위해 모든 유전자원의 환원 당 함량(glucose와 fructose함량의 합)을 HPLC를 사용하여 측정 후, 24계 통을 선발 하였고, 선발된 계통들의 가공특성 , 형 태적 특성 , 중심공동(hollow heart) 및 내부갈색 반점 (internal brown spot)에 대한 저 항성 을 조사하였다.
- 감자 더뎅이병(scab)에 대한 조사는 더뎅이 병의 발병율(이 병괴 경수/총조사괴 경수X I00)을 조사하여 6가지 등급(0: 없음; 1: 매우 적음, 5% 이하; 3: 적음, 6-10%; 5: 중간, 11-20%; 7: 심 함, 21-30%; 9: 매우 심함, 30% 이상)으로 나누어서 평가하였다. 또한 수확된 계 통의 수확량 평 균을 산출하여 기록하였다.
- 본 연구에서는 국내 재배 환경에 적합하리라 사료되 는 58가지 의 감자 계통(품종)의 glucose와 fructose 의 함량을 HPLC를 이용하여 측정하였다(Fig. 1과 Table 2). 그림 1은 감자의 주요 환원당인 glucose와 fructose의 함량을 합산 한 것으로 그림 중간의 선 이하 즉 수확 직 후 환원당 함량이 0.
- 선발된 58개 계통(품종) 의 가공용 특성 선발을 위해 괴경의 눈 깊이, 모양, 중심공동과 및 내부갈변 반점에 대한 저항성을 검정하였다. 괴경의 모양은 둥근형에서 매우 긴형 6단계(1: 둥근형, 2: 짧은 계란형, 3: 계란형, 4: 긴 계란형: 5: 긴 형, 6: 매우 긴형) 로 나뉘였고 눈의 깊이는 5가지(1: 매우 얕다, 2 얕다, 3: 중간, 4: 깊다, 5: 매우 깊다) 등급으로 평가하였다.
- 위에서 선발된 감자의 환원당 함량이 비교적 낮은 감자 24개 계통에 대한 칩 가공적성을 평가하였다. 감자는 일반 감자인 경우는 감자 껍 질을 깎아 사용하였고 유색감자인 경우는 감자를 깨끗이 세척하여 껍질이 있는 상태로 사용하였다.
- French fry 경우 감자(긴형 )를 1cm X 1cm의 stick의 상태 에 서끓는 물에 10분간 익혀서 물기를 제거한 후 180P의 끓는 콩기 름에 4분간 튀 긴 후 색도를 육안으로 관찰하였다. 육안으로 관찰한 칩의 색도는 1: 아주 밝음; 2: 밝음; 3: 중간; 4: 어 두움; 5: 아주 어 두움 등 5개 등급으로 나누어 평 가하였다. 그 중 1, 2 등급은 감자 칩의 색도가 비교적 밝아 상품성이 있는 것으로 사료되어 본 실험의 가공용 칩의 관능적인 칩 선발기준으로 하였다.
- 괴경의 모양은 둥근형에서 매우 긴형 6단계(1: 둥근형, 2: 짧은 계란형, 3: 계란형, 4: 긴 계란형: 5: 긴 형, 6: 매우 긴형) 로 나뉘였고 눈의 깊이는 5가지(1: 매우 얕다, 2 얕다, 3: 중간, 4: 깊다, 5: 매우 깊다) 등급으로 평가하였다. 중심공동과 내부갈색 반점 은 발병 율(이 병 괴 경 수/총조사괴 경 수 X 100)에 대하여 조사를 한 후 6가지 (0: 없음; 1: 매 우적 음, 5% 이 하; 3: 적 음, 6-10%; 5: 중간, 11-20%; 7: 심함, 21-30%; 9: 매우 심함, 30% 이상) 등급으로 나누어서 평가하였다.
- 이러한 감자 계통별 특성 조사는 국립종자관리소 감자 특성조사요령에 의하여 실행되었다. 즉 감자 괴경 표피의 색깔은 5가지(1: 황색, 2: 적색, 3: 자색, 4: 부분 적색, 5: 부분 자색) 로 구분하였고 감자의 괴경 육색은 7가지(1: 백색, 2: 유백색, 3: 담황색, 4: 노랑색, 5: 농황색, 6: 적색, 7: 자주색)로 구분하였다. 감자 더뎅이병(scab)에 대한 조사는 더뎅이 병의 발병율(이 병괴 경수/총조사괴 경수X I00)을 조사하여 6가지 등급(0: 없음; 1: 매우 적음, 5% 이하; 3: 적음, 6-10%; 5: 중간, 11-20%; 7: 심 함, 21-30%; 9: 매우 심함, 30% 이상)으로 나누어서 평가하였다.
- 감자는 일반 감자인 경우는 감자 껍 질을 깎아 사용하였고 유색감자인 경우는 감자를 깨끗이 세척하여 껍질이 있는 상태로 사용하였다. 칩용 감자(둥근형 혹은 짧은 계 란형)는 0.8mm의 두께로 얇게 슬라이스 한 후 물기를 제거한 후 180-C의 콩기름에 4분간 튀긴후 칩 색도를 육안으로 관찰하였다. French fry 경우 감자(긴형 )를 1cm X 1cm의 stick의 상태 에 서끓는 물에 10분간 익혀서 물기를 제거한 후 180P의 끓는 콩기 름에 4분간 튀 긴 후 색도를 육안으로 관찰하였다.
- 특히, 가공용 품종 선발에 가장 큰 영향을 미치는 칩 색깔은 환원당의 함량과 매우 밀접한 관계를 가지고 있어 괴경의 환원당 함량, 생리장애, 수량, 데뎅이병 저항성 을 중심으로 선발을 실시하였다. 본 연구의 목적은 국내용으로 선발된 여러 계통들의 기본적인 재배 및 가공특성을 제공함으로써 국내 가공용 품종 육성을 위한 교배 모본으로 유용하게 이용될 수 있게 함이다.
대상 데이터
- 강원대 학교 감자육종 프로그램을 통해서 선발된 elite 계통 중 본 검정 단계에서 더뎅이병 저항성, 괴경 형태 및 칼라, ha당 생산량을 기준으로 58개 계통을 선발하였다. 이들 58개 계통을 국내의 일반 재배품종인 '대서' 및 '수미'품종과의 생 산성 을 비교하였을 때 여러 계통(일부 밸리품종으로 명명 되었음) 에서 최 소 20% 이상 생산량이 증가함을 볼 수 있다.
- 감자육종에 활용하고 있다. 다양한 유전자원 중에서 2001년 우리나라 준고냉지 지역인 장평과 양구에서 수확한 58가지 감자 계통 및 품종에서 식용 및 칩 가공에 적합한 품종 및 계통을 선발하였다. 감자의 선발기준은 지역적응성, 감자 괴경 형태(눈깊이, 모양, 표피색, 육색, 생산량, 더뎅이병 저항성과 중심공동 및 내부갈색저항성)와 감자의 칩 색도에 아주 큰 영향을 주는 환원당 함량 등 요소를 종합적으로 고려하였다.
- 본 연구에서 사용된 공시 재료는 강원대 학교 감자육종 실 에서 교배 육종을 통해서 다년 간 예 비 검 정 , 본 검정, 지역시험을 거치는 과정에서 선발된 최종 58 가지 감자 계 통들을 사용하게 되었다. 이 들은 이미 3 개 지역에서 60 가지의 다양한 특성 분석이 끝났지만 종합적인 가공적성을 검정하기 위해서, 기존의 , 대서' 품종의 생리장애 문제가 되는 준고냉지 지역을 대표 하는 평창군 장평 지역과 양구군 해안면 지역에서 2001년 재배한 감자를 공시 재료로 사용하였다.
- 감자 계 통들을 사용하게 되었다. 이 들은 이미 3 개 지역에서 60 가지의 다양한 특성 분석이 끝났지만 종합적인 가공적성을 검정하기 위해서, 기존의 , 대서' 품종의 생리장애 문제가 되는 준고냉지 지역을 대표 하는 평창군 장평 지역과 양구군 해안면 지역에서 2001년 재배한 감자를 공시 재료로 사용하였다.
- 선발된 계 통들은 기존의 가공용 품종으로 재배되고 있는 '대서' 에 비해 중심공동과 내부갈색 반점에 대한 저항성 이 강하고 칩색도 또한 우수하다. 이들 선발된 8개 계통 중 괴경모양에 근거하여 '스틱밸리'와 밸리72는 프렌치 프라이용으로, 비교적 둥근형인 '보라밸리' , '로즈 밸리' , '태동밸리' , '강심밸리' , '강원밸리' 및 밸리 54는 칩 용으로 선발하였다. 또한 감자의 육질 색도에 근거하여 '태동밸리' , '강심밸리' , '강원밸리' 는 일반적인 칩용으로, '보라밸리' , '로즈밸리' 및 Valley54는 유색 칩 용으로 선 발하였다.
- 채취 된 표본을 Multi Mixer OM-55007] 에 30초간 균질화 한 후 원심분리기 2000rpm에서 10분간 원심분리하고 상등액을 45# 필터로 여과한 후 sample로 사용하였다. 각 샘플 당 10ul의 상등액을 취하여 HPLC(Simazu, Japan)이용하여 당의 농도를 측정 하였다.
- 2% 이내로 앞에서 기술한 조건에 부합할 뿐만 아니라 보다 낮은 glucose함량 기준임을 알 수 있다(Edvard, 2002). 환원당에 의해 선발된 계통을 중심으로 감자 칩에 큰 영향을 미치는 중심공동, 내부갈색 반점에 대한 저항성과 감자의 수량성 및 감자괴경의 눈의 깊이 등 종합적 인 요소를 고려하여 감자 가공용으로 적 합한 8개 계 통을 선발하였다(Table 2). 선발된 계 통들은 기존의 가공용 품종으로 재배되고 있는 '대서' 에 비해 중심공동과 내부갈색 반점에 대한 저항성 이 강하고 칩색도 또한 우수하다.
성능/효과
- '태동밸리' 의 경우 일반 재배품종은 '대서' 보다 칩 의 색도가 더욱 밝게 나타났을 뿐만 아니라 cold chipping 색도도 '대서' 보다 좋게 나타났다(Fig. 2C). 본 품종은 기존 칩 용 품종인 '대서' 의 표피와는 달리 황색이고 매끈하며 균일하다.
- 27%이 하라고 보고 되었다. 강원대 학교 한국육종소재 은행은 다년간의 실험을 통해 수확 직후 감자 괴경의 환원당 함량(glucose와 fructose함량의 합)이 0.30%보다 낮을 때 감자 칩 색도가 아주 밝게 나타나며 , 이 보다 높을 때는 칩의 갈변화 정도가 심하여 상품성이 없는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 Loiselle(1990) 과 Park(2003)의 보고와 일치 하였다.
- 감자의 선발기준은 지역적응성, 감자 괴경 형태(눈깊이, 모양, 표피색, 육색, 생산량, 더뎅이병 저항성과 중심공동 및 내부갈색저항성)와 감자의 칩 색도에 아주 큰 영향을 주는 환원당 함량 등 요소를 종합적으로 고려하였다. 기존 '수미' 와 대등한 횐색 표피 품종은 '얼리밸리' , 썸머밸리' , '윈터밸리' , '태복밸리' 였고, '골든밸리'는 노란색 품종으로, '고구밸리'와 '주스밸리'는 적색표피 품종으로, '퍼플 밸리' 는 보라색 표피 품종으로 각각 선발되었다. 가공용 재배 품종인 '대서' 칩 색도와 비슷하고 생산량(4.
- 이러한 결과는 Loiselle(1990) 과 Park(2003)의 보고와 일치 하였다. 또한 본 연구에서 선발된 가공용 감자 괴경의 환원당 함량을 보면 (Table 2), glucose와 fructose함량의 합이 0.30% 보다 낮은 시 감자 괴경의 glucose 함량은 0.2% 이내로 앞에서 기술한 조건에 부합할 뿐만 아니라 보다 낮은 glucose함량 기준임을 알 수 있다(Edvard, 2002). 환원당에 의해 선발된 계통을 중심으로 감자 칩에 큰 영향을 미치는 중심공동, 내부갈색 반점에 대한 저항성과 감자의 수량성 및 감자괴경의 눈의 깊이 등 종합적 인 요소를 고려하여 감자 가공용으로 적 합한 8개 계 통을 선발하였다(Table 2).
- 30%이하) 이 비교적 낮은 24계통 및 품종이 선발되었다. 선발된 계통 및 품종의 괴경형태 등을 종합적으로 고려하여 '태동밸리', '강심밸리', '강원밸리' 품종이 밝은 흰 색칩용으로 선발되었는데 환원당 함량은 각각 0.23%, 0.27%와 0.29% 였으며; '보라밸리' , '로즈 밸리' , Valley54는 칼라 칩용으로 선발하였는데 그중 보라밸리' 의 환원당 함량은 0.26%로서 밝은 보라색 칩색도를 나타냈으며 '로즈밸리' 의 환원당 함량은 0.19%로서 칩 색도는 밝은 황색을 나타냈으며 밸리 54의 환원당 함량은 0.27% 였다. '스틱밸리' 와 밸리 72은 프렌치 프라이 용으로 선발하였는데 환원당 함량은 각각 0.
- 선발하였다. 이들 58개 계통을 국내의 일반 재배품종인 '대서' 및 '수미'품종과의 생 산성 을 비교하였을 때 여러 계통(일부 밸리품종으로 명명 되었음) 에서 최 소 20% 이상 생산량이 증가함을 볼 수 있다. (Table 1).
- 27%로서 칼라 칩으로 선발되었다. 이상의 품종 및 계통들은 괴경의 형태특징은 모두 칩가공에 적합하며 칩색도 및 환원당 함량에서 기존의 가공품종인 '대서' 와 비슷하거나 우수한 특징 을 가지고 있다.
- 품종 '태동밸리'의 환원당 함량은 0.23%, '강심 밸리' 의 환원당 함량은 0.27%, '강원밸리' 의 환원당 함량은 0.29%로서 감자칩 의 색도는 아주 밝은 흰색 을 나타내고 있으며 (Table 2오+ Fig. 2C) '보라 밸리' 품종의 환원당 함량은 0.26%로서 칩색도는 밝은 보라색을 나타내며 (Table 2와 Fig. 2B), '로즈 밸리' 의 환원당 함량은 0.19%로서 밝은 황색의 칩 색도를 나타내고 있으며 (Table 2와 Fig. 2D), 밸 리 54호의 환원당 함량은 0.27%로서 칼라 칩으로 선발되었다. 이상의 품종 및 계통들은 괴경의 형태특징은 모두 칩가공에 적합하며 칩색도 및 환원당 함량에서 기존의 가공품종인 '대서' 와 비슷하거나 우수한 특징 을 가지고 있다.
후속연구
- 특히, 대서' 품종 재배 시 문제가 되는 중심공동과 내부갈색 반점의 결점 이 아주 적으며, 250g 이상이 되는 큰 감자를 거의 볼 수없을정도로 일정한괴경 크기가 되면 더 이상 비대하지 않는 특성을 지니고 있다. 개 발된 칩 용 밸리감자 품종 중에서 가장 유망하며 한국, 중국, 일본을 비 롯한 아시 아 뿐만 아니라 감자선진국으로의 수출도 가능할 것이다.
- 제 주도 가을재 배의 경우는 태풍이 지난 다음에 파종해도 어느 정도 수량성을 기대할 수 있는 품종이다. 겨울재배는 피하는 것이 좋으며 제주도 지 역에서는 육아를 해서 봄감자와 겨울 감자의 중간형태의 재배방법을 하게 되면 기존의 '대지' 품종의 겨 울감자 생산시 기 에 수확이 가능할 것이다. 남부지역 가을감자의 경우 이른 서리 가오더라도 높은 수량성을 기대할 수 있을 뿐만 아니라 봄재배의 경우도 '수미, 품종보다 2 주 정도 수확 시기를 앞당길 수 있어 시장에서 좋은 가격을 받을 수 있을 뿐만 아니라 장마전에 수확이 가능하여 부패로 인한 수량성의 감소를 막을 수 있다.
- 또한 개발된 국내 우수 신 품종 감자를 안심 하고 먹 을수 있는 친 환경 재배법을 사용하여 외국산 수입감자와 차별화 해야 될 것이다.
- 준비에 있다. 또한 이들 계통은 앞으로 감자 육종의 중요한 교배 모본으로 사용 될 수 있고 다양한 교배 조합을 통해서 좀더 우수한 품종을 개 발할 수 있는 토대를 마련하게 될 것이다. 본 논문에서는 국내 기후에 적응된 우수한 감자 유전자원을 소개 하고 이들 자원에 대한 개 략적 인 데이터 만을 제공하였다.
- 좀더 자세한 내용은 품종별로 발표를 하게 될 것이다. 본 논문의 자료는 한국감자육종소재 은행 의 유전자원을 좀더 적극적으로 활용하는데 기여를 할 것으로 사료된다.
- 우리 나라는 경 작지 가 좁고 생 산비 가 높기 때문에 향후 외국의 우수한 가공용 감자가 수입 될 것이다. 지 금도 국내 감자를 사용할 수 없는 시 기 인 1월에서 4월까지 수입감자로 감자 칩 을 만들고 있다.
- 향후 WT0타결로 인해 농업무역장벽이 없어지면서 직면하게 될 대대적인 감자 수입에 대체하기 위해서는 국스 재배에 적합한 다양한 컬러 감자 칩 이나고 품질의 가공용 감자 품종을 개발이 시 급하다. 또한 개발된 국내 우수 신 품종 감자를 안심 하고 먹 을수 있는 친 환경 재배법을 사용하여 외국산 수입감자와 차별화 해야 될 것이다.
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