본 실험은 한국잔디 신품종 '밀록'(특허출원: 10-2005-0110051)의 개발에 관한 것으로, 국내외에서 수집한 한국잔디류중 우수계통 MJ8를 선발 한 후, 인공자식을 통하여 변이를 확대하였으며, 이들 중에서 품질이 우수한 계통(MJ8S-9)을 선발한 것이다. 신품종 '밀록'은 밀도가 기존의 한국잔디류와 비교해 가장 높았고, 또한 녹색도가 높아 우수한 잔디 품질을 보이며, 녹병에 대한 저항성이 높았다. 형태적 특성으로 엽폭은 4.2rnm로 중엽형이며, 잎 각도는 52.5도로 넓어 광합성 효율이 높다. 지면으로부터 최하위 엽의 잎몸 기부까지의 길이가 1.9cm로 짧아 낮게 깎을 수 있는 특성을 갖고 있다. 또한 '밀록'은 지상 포복경의 색이 황록색이며, RAPD 분석에서 특이밴드를 갖고 있어 다른 잔디류와 식별성이 높은 영양 번식형 신품종이다.
본 실험은 한국잔디 신품종 '밀록'(특허출원: 10-2005-0110051)의 개발에 관한 것으로, 국내외에서 수집한 한국잔디류중 우수계통 MJ8를 선발 한 후, 인공자식을 통하여 변이를 확대하였으며, 이들 중에서 품질이 우수한 계통(MJ8S-9)을 선발한 것이다. 신품종 '밀록'은 밀도가 기존의 한국잔디류와 비교해 가장 높았고, 또한 녹색도가 높아 우수한 잔디 품질을 보이며, 녹병에 대한 저항성이 높았다. 형태적 특성으로 엽폭은 4.2rnm로 중엽형이며, 잎 각도는 52.5도로 넓어 광합성 효율이 높다. 지면으로부터 최하위 엽의 잎몸 기부까지의 길이가 1.9cm로 짧아 낮게 깎을 수 있는 특성을 갖고 있다. 또한 '밀록'은 지상 포복경의 색이 황록색이며, RAPD 분석에서 특이밴드를 갖고 있어 다른 잔디류와 식별성이 높은 영양 번식형 신품종이다.
This study was carried out to develope new zoysiagrass cultivar 'Millock'(Patent registration No. : 10-2005-0110051). Artificial selfing of collected line of MJ8 was conducted to develope F1 plant (MJ8S). Among the inbred progenies, MJ8S-9 (Millock) showed superior performance in color, density, and...
This study was carried out to develope new zoysiagrass cultivar 'Millock'(Patent registration No. : 10-2005-0110051). Artificial selfing of collected line of MJ8 was conducted to develope F1 plant (MJ8S). Among the inbred progenies, MJ8S-9 (Millock) showed superior performance in color, density, and rust resistance. 'Millock' showed genetically dark green color, with medium-textured leaf ($4.2{\pm}0.44$ mm), short internode length ($3.5{\pm}0.28$ cm), and wide leaf angle ($52.5{\pm}10.8$ degree). Height to the lowest leaf blade of this cultivar was $1.9{\pm}0.91$ cm, which may allow low mowing height. 'Millock' has a yellowish green stolen. Also, specific bands with primer number OPB 8 by RAPD analysis can be used for a cultivar identification.
This study was carried out to develope new zoysiagrass cultivar 'Millock'(Patent registration No. : 10-2005-0110051). Artificial selfing of collected line of MJ8 was conducted to develope F1 plant (MJ8S). Among the inbred progenies, MJ8S-9 (Millock) showed superior performance in color, density, and rust resistance. 'Millock' showed genetically dark green color, with medium-textured leaf ($4.2{\pm}0.44$ mm), short internode length ($3.5{\pm}0.28$ cm), and wide leaf angle ($52.5{\pm}10.8$ degree). Height to the lowest leaf blade of this cultivar was $1.9{\pm}0.91$ cm, which may allow low mowing height. 'Millock' has a yellowish green stolen. Also, specific bands with primer number OPB 8 by RAPD analysis can be used for a cultivar identification.
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문제 정의
본 실험은 한국잔디 신품종 '밀록'(특허출원: 10-2005-0110051)의 개발에 관한 것으로, 국내외에서 수집한 한국잔디류중 우수계통 MJ8를 선발 한 후, 인공자식을 통하여 변이를 확대하였으며, 이들 중에서 품질이 우수한 계통(MJ8S-9)을 선발한 것이다. 신품종 '밀록'은 밀도가 기존의 한국잔디류와 비교해 가장 높았고, 또한 녹색도가 높아 우수한 잔디 품질을 보이며, 녹병에 대한 저항성이 높았다.
선발된 계통은 인공자식을 통해 변이를 확대하는 과정을 통해 지상포복경 색이 황록색을 보이는 유전적 특성을 발현시켰고, RAPD를 통해 유전적으로 식별이 가능하도록 하였다. 본 연구는 한국잔디 영양번식형 신품종 '밀록'을 육성하는 과정과 '밀록'의 특성에 관한 보고이다.
본 연구는 한국잔디 자생지인 국내에서 수집한 유전자원을 활용하여, 이들 중 밀도가 높아 우수한 품질을 가지며, 구별성이 높고, 잎의 녹색도가 높은 잔디를 개발하고자 시작되었다. 이를 달성하기 위하여 수집종 중에서 밀도가 높아 우수한 품질을 보이는 계통을 선발하였다.
가설 설정
0=RAPD band not exist. 1= RAPD band exist.
제안 방법
조사내용은 꽃대 수, 엽폭, 털의 유무, 잎각도, 가을철 푸른색 보유정도, 봄철 푸른색 보유정도, 응애 피해 그리고 녹병 피해 정도를 조사하였다. 기타 생육 특성별 변이정도는 가시적으로 조사하였다.
선발 계통(MJ8S-9)의 RAPD 프라이머 표지선발
선발계통 MJ8S-9를 포함하여 한국잔디 기본종에 대하여 RAPD 분석을 수행하였다. 실험 잔디들은 온실에서 재배하여 사용하였다.
이를 달성하기 위하여 수집종 중에서 밀도가 높아 우수한 품질을 보이는 계통을 선발하였다. 선발된 계통은 인공자식을 통해 변이를 확대하는 과정을 통해 지상포복경 색이 황록색을 보이는 유전적 특성을 발현시켰고, RAPD를 통해 유전적으로 식별이 가능하도록 하였다. 본 연구는 한국잔디 영양번식형 선발한 MJ8S-9 계통을 포함하여 한국잔디 기본 5종과 국내 상업종 2종 및 품종 2종을 각각 단국대학교 실험포장에 식재한 후 1년 후에 생육 정도를 조사하였다. 한국잔디 기본종(species) 중에서 천안에서는 겨울에 동사하여 포장상태로 재배가 불가능한 비로드잔디(Z.
tenuifolia) 등이 다양하게 분포되어 있을 것으로 예상되는 해안과 도서지역 중 서해 안면도, 선유도, 남해안 연안, 제주도 및 거제도 등을 택했으며, 일부 내륙과 국외에서도 수집하였다. 수집된 지역종은 단국대학교 포장에 l×1m 의 간격으로 정식 후 관리하면서 특성을 평가하였다. 이들 수집계통 중에서 잔디로서의 이용가치가 높은 MJ8계통을 선발하였으며, 인공자식을 온실 조건에서 수행하였다.
5cm의 hole cutter를 이용해 깊이 15cm로 잔디를 채취하여 식재 하였다. 식재 간격은 2×l.5m로 하였으며, 난괴법 4반복으로 조성하였다. 잔디관리는 시비, 잡초방제, 깎기, 인공관수를 관행적인 방법으로 수행하였다.
1×TE buffer에 녹여 보관하였다. 얻어진 DNA 는 UV/VIS spectrophotometer (Younghwa, Korea)로 흡수도를 측정하여 정량 및 순도를 검정하였다. 기타 PCR 반응은 Choi 등(1997)의 방법으로 수행하였다.
종피 처리된 종자를 162공 플러그 판에 1립씩 파종하였다. 얻은 유묘는 시험포장에 40×40cm 간격으로 식재 한 후 변이정도를 조사하였다. 조사내용은 꽃대 수, 엽폭, 털의 유무, 잎각도, 가을철 푸른색 보유정도, 봄철 푸른색 보유정도, 응애 피해 그리고 녹병 피해 정도를 조사하였다.
지상포복경 생육정도는 식재 중앙부로부터 10cm 미만 생육한 개체는 1, 10-20cm 정도 생육한 개체는 2, 30cm 이상 생육한 개체는 3으로 표기하였다. 엽폭은 1-6까지 등급을 정하여 각각 1mm, 2mm, 3mm, 4mm, 5mm, 6mm 정도의 엽폭으로 설정하여 가시적으로 평가하였다. 지상포복경 색은 황록색, 자주색, 진한 자주색으로 각각 나타내었다.
온실의 온도는 최저 15℃, 최고 35℃ 로 조절하였으며, 일장은 12시간이 되도록 인공조명을 이용하여 조절하였다. 온실에서 화아 분화를 유도한 후에 출현하는 꽃대에 유선지를 씌워 인공자식을 수행하였다.
5cm, 깊이 15cm인 용기에 심은 후 온도와 일장이 조절된 온실에 들여놓았다. 온실의 온도는 최저 15℃, 최고 35℃ 로 조절하였으며, 일장은 12시간이 되도록 인공조명을 이용하여 조절하였다. 온실에서 화아 분화를 유도한 후에 출현하는 꽃대에 유선지를 씌워 인공자식을 수행하였다.
수집된 지역종은 단국대학교 포장에 l×1m 의 간격으로 정식 후 관리하면서 특성을 평가하였다. 이들 수집계통 중에서 잔디로서의 이용가치가 높은 MJ8계통을 선발하였으며, 인공자식을 온실 조건에서 수행하였다.
인공자식을 통해 형성된 종자는 수확하여 실온에서 2주간 후숙 시켰으며, 30% KOH 용액에 25분간 종피 처리 후 24시간 수세하는 방법으로 휴면을 타파시켰다. 종피 처리된 종자를 162공 플러그 판에 1립씩 파종하였다.
초장은 지면으로부터 가장 높게 자란 잎까지의 높이를 측정하였다. 잎 각도는 잔디의 잎몸이 수직 분얼경의 중심축으로부터 벌어진 정도를 제도용 각도기를 이용해 측정했으며, 잎몸 길이는 제3엽의 잎몸 길이를 측정하였다. 최하위 엽의 높이는 지면으로부터 줄기 최하위에 붙은 잎의 기부까지의 높이를 측정하였다.
잔디 구분에 효과적인 특성인 엽폭은 완전히 전개된 첫 번째 잎을 임의로 10개체 씩 선택하여 조사한 후 평균치를 구하였다. 초장은 지면으로부터 가장 높게 자란 잎까지의 높이를 측정하였다.
생육속도는 잔디가 완전히 고사한 경우 0, 아주 느린 경우 1, 그리고 반경 1m 이상 자란 경우 9로 기준을 정해 평가하였다. 잔디의 밀도는 고사한 경우 0, 밀도가 낮은 경우 1, 밀도가 높은 경우 9로 나누어 평가하였다.
얻은 유묘는 시험포장에 40×40cm 간격으로 식재 한 후 변이정도를 조사하였다. 조사내용은 꽃대 수, 엽폭, 털의 유무, 잎각도, 가을철 푸른색 보유정도, 봄철 푸른색 보유정도, 응애 피해 그리고 녹병 피해 정도를 조사하였다. 기타 생육 특성별 변이정도는 가시적으로 조사하였다.
조사는 월동 후 생육속도, 밀도 등을 가시적으로 조사하였다. 지상포복경의 길이는 식재한 플러그 잔디에서 자라나온 길이를 가시적으로 평가하였다.
휴면을 타파시켰다. 종피 처리된 종자를 162공 플러그 판에 1립씩 파종하였다. 얻은 유묘는 시험포장에 40×40cm 간격으로 식재 한 후 변이정도를 조사하였다.
조사는 월동 후 생육속도, 밀도 등을 가시적으로 조사하였다. 지상포복경의 길이는 식재한 플러그 잔디에서 자라나온 길이를 가시적으로 평가하였다. 전혀 지상포복경이 없는 경우 0, 1~2cm 자란 경우 1, 60~80cm 정도 자란 경우 9로 평가하였다.
잎 각도는 잔디의 잎몸이 수직 분얼경의 중심축으로부터 벌어진 정도를 제도용 각도기를 이용해 측정했으며, 잎몸 길이는 제3엽의 잎몸 길이를 측정하였다. 최하위 엽의 높이는 지면으로부터 줄기 최하위에 붙은 잎의 기부까지의 높이를 측정하였다. 잎집 길이는 제3엽의 잎집 길이를 실측하였다.
대상 데이터
MJ8 계통의 인공자식 후대에서 생육이 우수한 계통 MJ8S-9를 선발하였다. 선발한 MJ8S-9 계통을 포함하여 한국잔디 기본 5종과 국내 상업종 2종 및 품종 2종을 각각 단국대학교 실험포장에 식재한 후 1년 후에 생육 정도를 조사하였다.
단국대 실험포장에 식재된 수집계통 중 생육이 우수한 MJ8계통을 골프장에서 사용하는 홀커터(hole cutter)를 이용해 직경 10.5cm의 플러그를 채취하여, 직경 12.5cm, 깊이 15cm인 용기에 심은 후 온도와 일장이 조절된 온실에 들여놓았다. 온실의 온도는 최저 15℃, 최고 35℃ 로 조절하였으며, 일장은 12시간이 되도록 인공조명을 이용하여 조절하였다.
수집시기는 종자가 성숙하고 생육이 왕성한 6~8월에 하였으며, 수집 지역은 그 동안 연구 자료가 부족했던 갯잔디(Z. sinica), 왕잔디(Z. macrostachya), 금잔디(Z. matrella), 비로드잔디(Z. tenuifolia) 등이 다양하게 분포되어 있을 것으로 예상되는 해안과 도서지역 중 서해 안면도, 선유도, 남해안 연안, 제주도 및 거제도 등을 택했으며, 일부 내륙과 국외에서도 수집하였다. 수집된 지역종은 단국대학교 포장에 l×1m 의 간격으로 정식 후 관리하면서 특성을 평가하였다.
수집종 MJ8의 인공자식 후대 23개를 획득하였다(Table 1). MJ8 인공자식 후대의 특성을 보면 꽃대의 출현 수는 전혀 없는 것부터 43개까지 큰 변이를 보였다.
실험재료는 선발계통 MJ8S-9와 기본종 2종 그리고 상업종 2종 및 기존 품종 1종을 이용하였다. 실험포는 1999년 9월 2일 경기도 파주시 적성면에 위치한 제일농장 부지에 조성하였다.
실험포는 1999년 9월 2일 경기도 파주시 적성면에 위치한 제일농장 부지에 조성하였다. 잔디식재는 골프장에서 사용하는 직경 10.
유전자원의 수집은 1991년부터 국내외에 분포하고 있는 한국잔디를 수집하였다. 수집시기는 종자가 성숙하고 생육이 왕성한 6~8월에 하였으며, 수집 지역은 그 동안 연구 자료가 부족했던 갯잔디(Z.
이를 달성하기 위하여 수집종 중에서 밀도가 높아 우수한 품질을 보이는 계통을 선발하였다. 선발된 계통은 인공자식을 통해 변이를 확대하는 과정을 통해 지상포복경 색이 황록색을 보이는 유전적 특성을 발현시켰고, RAPD를 통해 유전적으로 식별이 가능하도록 하였다.
실험포는 1999년 9월 2일 경기도 파주시 적성면에 위치한 제일농장 부지에 조성하였다. 잔디식재는 골프장에서 사용하는 직경 10.5cm의 hole cutter를 이용해 깊이 15cm로 잔디를 채취하여 식재 하였다. 식재 간격은 2×l.
이론/모형
실험 잔디들은 온실에서 재배하여 사용하였다. DNA 추출은 CTAB 방법을 이용하여 추출하였다(Rogers와 Bendich, 1988). 잔디 잎 0.
얻어진 DNA 는 UV/VIS spectrophotometer (Younghwa, Korea)로 흡수도를 측정하여 정량 및 순도를 검정하였다. 기타 PCR 반응은 Choi 등(1997)의 방법으로 수행하였다.
성능/효과
'밀록'의 마디간 길이는 3.5cm로 조사되었으며, 안양중지의 5.8cm보다는 짧게 조사되어 밀도가 높은 특성은 나타내었다. '밀록'의 잎에 나타난 털은 한쪽 면에서만 털이 관찰되었다.
5로 , '제니스'와 유사한 특성을 보였다. '밀록'의 생육속도는 5.3으로 들잔디, '제니스' 보다는 우수했으나 안양중지, 삼덕중지에 비해서는 낮게 나타나 중간정도의 생육속도를 보였다. '밀록'의 밀도는 5.
MJ8 인공자식 후대의 특성을 보면 꽃대의 출현 수는 전혀 없는 것부터 43개까지 큰 변이를 보였다. MJ8S-7 후대는 영양체 내에서 43개의 꽃대가 출현되어 가장 많게 조사되었으며, 다수확 계통으로의 가능성을 보여주었다. 녹병과 응애에 대한 저항성은 2등급으로 감수성인 개체와 9등급으로 저항성인 개체가 나타났으나 대부분 7등급 이상으로 저항성을 보여주었다.
MJ8S-7 후대는 영양체 내에서 43개의 꽃대가 출현되어 가장 많게 조사되었으며, 다수확 계통으로의 가능성을 보여주었다. 녹병과 응애에 대한 저항성은 2등급으로 감수성인 개체와 9등급으로 저항성인 개체가 나타났으나 대부분 7등급 이상으로 저항성을 보여주었다. 지상포복경의 생장량은 10cm 정도 생장한 후대가 8개(35%), 20cm 정도 생장한 후대가 12개(52%), 그리고 30cm 까지 생장한 후대가 3개(13%)로 나타나 대부분 생육속도가 느린 것으로 평가되었다.
1). 또한 OPB-07 프라이머에서는 '밀록'과 관련된 특이밴드가 없었으며, OPB-10번 프라이머에서는 1, 0, 1의 패턴, OPB-11 번 프라이머에서는 0, 1, 0, 1의 패턴을 보이는 것도 다른 잔디류와 식별되는 벤트 형태로 나타나 '밀록', 이 RAPD 특성에서 다른 잔디들과 차이를 보이는 것이 확인되었다.
보였다. 또한 지상포복경 색이 황녹색을 띄어 일반적인 한국잔디류의 색인 자주색 및 진한 자주색과 차별화 되었으며, 4월 19일 조사한 이른봄 녹색비율이 80%로 다른 개체에 비해 봄철 휴면에서 깨어나는 정도가 빠른 특성을 보였다. 또한 11월 11일 녹색률도 60%로 나타나 비교적 늦게까지 녹색을 유지하는 것으로 나타났다.
특성을 보이는 것으로 나타났다. 또한 한국의 북부 지역에서 금잔디는 동사한 반면에 '밀록'을 포함한 다른 잔디류는 월동 후 모두 생존하는 것으로 나타나 내한성이 높은 것으로 나타났다.
생육특성을 비교하여 조사한 결과는 Table 2와 같다. 밀록의 엽폭은 4.2mm로 '제니스', 안양중지와 유사한 특성을 보였으며, 들잔디 보다는 좁은 특성을 보였다. '밀록'의 초장은 26.
상기 특성조사 결과 '밀록은 생육속도에서는 중간정도의 특성을 보이며, 밀도는 매우 높은 특성을 보이는 것으로 나타났다. 또한 한국의 북부 지역에서 금잔디는 동사한 반면에 '밀록'을 포함한 다른 잔디류는 월동 후 모두 생존하는 것으로 나타나 내한성이 높은 것으로 나타났다.
생육형은 '밀록','제니스', 들잔디가 포복형으로 조사되었다. 생육속도는 가장 왕성한 것이 상업종인 삼덕중지와 안양중지 이었고, 가장 느린 것은 비로드잔디로 조사되었다. '밀록'의 생육속도는 8등급으로 8.
선발한 것이다. 신품종 '밀록'은 밀도가 기존의 한국잔디류와 비교해 가장 높았고, 또한 녹색도가 높아 우수한 잔디 품질을 보이며, 녹병에 대한 저항성이 높았다.
이들 중 MJ8S-9 계통은 자식 후대 계통 중에서 꽃대 출현정도가 4개로 낮고, 녹병에 대한 저항성이 9등급으로 높으며, 지상포복경의 생장이 빠르고, 엽폭은 3mm 정도로 중엽형을 보였다. 또한 지상포복경 색이 황녹색을 띄어 일반적인 한국잔디류의 색인 자주색 및 진한 자주색과 차별화 되었으며, 4월 19일 조사한 이른봄 녹색비율이 80%로 다른 개체에 비해 봄철 휴면에서 깨어나는 정도가 빠른 특성을 보였다.
녹병과 응애에 대한 저항성은 2등급으로 감수성인 개체와 9등급으로 저항성인 개체가 나타났으나 대부분 7등급 이상으로 저항성을 보여주었다. 지상포복경의 생장량은 10cm 정도 생장한 후대가 8개(35%), 20cm 정도 생장한 후대가 12개(52%), 그리고 30cm 까지 생장한 후대가 3개(13%)로 나타나 대부분 생육속도가 느린 것으로 평가되었다. 엽폭은 대부분 2-3mm 정도로 나타나 큰 변이를 보이지는 않았다.
현재 국내에서 유통되고 있는 잔디류와 본연구에서 선발된 육종계통을 포함한 10개의 한국 잔디류를 사용해 PCR을 수행한 결과 4개의 random primer 를 사용하여 13개의 polymorphic RAPD 표지들을 확인할 수 있었다(Table 4).
Choi, J.S., B.J. Ahn, and G.M. Yang. 1997. Classification of zoysiagrass (Zoysia spp.) native to the southwest coastal regions of Korea using RAPDs. J. Kor. Soc. Hort. Sci. 38(6):789-795
Christians, N.E. and M.C. Engelke. 1994. Choosing the right grass to fit the environment. p.99-113. In: A.R. Leslie (ed.). Integrated pest management for turf and ornamentals. CRC Press, Levis Publishers
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Fukuoka, H. 1997. Breeding of Zoysia in Japan. International Symposium of Zoysiagrass Breeding. Dankook University, Korea. pp. 1-8
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Rogers, S.O. and A.J. Bendich. 1988. Extraction of DNA from plant tissue. Plant Molecular Biology Manual A6:1-10
Ruemmele, B.A. and M.C. Engelke. 1990. Zoysiagrass cultivars. Grounds Maintenance. April. pp. 92-126
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