차가버섯균을 접종한 자작나무를 조사한 결과, 6$\sim$13cm 직경의 나무들에서 균이 확인되었다. 또한 나무 직경과 차가버섯균의 활착 간에는 유의성이 없는 것으로 나타났으며 접종 위치에 따른 활착 차이도 거의 없었다. 차가버섯균이 활착된 나무의 절단면 관찰에서는 차가버섯균이 위아래 방향으로는 활발히 움직인 반면에 방사상으로는 그렇지 않음을 알 수 있었다. 그리고 나무에서 분리한 균과 보관균 간의 대치배양에서는 대치선이 형성되지 않았다. 차가버섯 접종목에서 8종(Trichoderma reesei, T. atroviride, Cryptococcus neoformans, Botrytis cinerea, Fusarium sp., 명확하게 되지 않는 균 3종)의 오염균이 분리되었다.
차가버섯균을 접종한 자작나무를 조사한 결과, 6$\sim$13cm 직경의 나무들에서 균이 확인되었다. 또한 나무 직경과 차가버섯균의 활착 간에는 유의성이 없는 것으로 나타났으며 접종 위치에 따른 활착 차이도 거의 없었다. 차가버섯균이 활착된 나무의 절단면 관찰에서는 차가버섯균이 위아래 방향으로는 활발히 움직인 반면에 방사상으로는 그렇지 않음을 알 수 있었다. 그리고 나무에서 분리한 균과 보관균 간의 대치배양에서는 대치선이 형성되지 않았다. 차가버섯 접종목에서 8종(Trichoderma reesei, T. atroviride, Cryptococcus neoformans, Botrytis cinerea, Fusarium sp., 명확하게 되지 않는 균 3종)의 오염균이 분리되었다.
Inonotus obliquus could be isolated from Betula platyphylla var. japonica with diameter in the range of 6$\sim$13 cm that artificially inoculated by the fungus. The diameter and/or inoculation point of tree did not show any significant relationships with the infection rate of the fungus. ...
Inonotus obliquus could be isolated from Betula platyphylla var. japonica with diameter in the range of 6$\sim$13 cm that artificially inoculated by the fungus. The diameter and/or inoculation point of tree did not show any significant relationships with the infection rate of the fungus. Inonotus obliquus showed rapid growth on vertical direction of the infected tree while the growth was quite low on radial direction. The isolated fungus from the infected tree did not show vegetative incompatibility with the original fungus used for inoculation. We could isolate 8 contaminants from the inoculated area; Trichoderma reesei, T. atroviride, Cryptococcus neoformans, Botrytis cinerea, Fusarium sp. and 3 unknown species.
Inonotus obliquus could be isolated from Betula platyphylla var. japonica with diameter in the range of 6$\sim$13 cm that artificially inoculated by the fungus. The diameter and/or inoculation point of tree did not show any significant relationships with the infection rate of the fungus. Inonotus obliquus showed rapid growth on vertical direction of the infected tree while the growth was quite low on radial direction. The isolated fungus from the infected tree did not show vegetative incompatibility with the original fungus used for inoculation. We could isolate 8 contaminants from the inoculated area; Trichoderma reesei, T. atroviride, Cryptococcus neoformans, Botrytis cinerea, Fusarium sp. and 3 unknown species.
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문제 정의
본 연구는 차가버섯 인공재배에 적당한 조건을 확인하기 위하여 수행되었다.
제안 방법
PCR 반응은 Bioneer사의 AccuPower® PCR premix kit를 사용하였다.
0% agarose gel에서 확인한 다음 gel extraction kit(Bioneer, AccuPower Gel purification kit)를 이용하여 정제한 후 sequencing을 수행하였다. 그리고 NCBI(National Center for Biotechnology Information)에 등록되어 있는 균주와의 nucleotide 상동성을 비교하여 동정하였다.
1B, 박 등, 2006). 그리고 스프링봉 접종기를 이용하여 톱밥종균을 접종한 후 스티로폼마개로 입구를 막았다(Fig. 1C, D). 접종은 2007년 5월 2일에 실시하였다.
접종목에서 차가버섯균의 활착을 확인하기 위하여 균을분리하였으며 분리균의 균총과 균사의 특성을 조사하였다. 차가버섯균임이 확인된 균주는 5 mm cork borer로 떼어내어 균주 간에 일정한 거리를 두고 본원에서 보관 중인 모균주와 PDA 배지에서 서로 대치하였으며, 대치배양은 23℃에서 40일 배양 후 대치선 형성 유무를 조사하였으며, 대치배양은 3반복으로 수행하였다.
러시아 수집 균주인 KFRI 739와 오대산의 사스래나무에서 채집된 차가버섯 균주인 KFRI 744를 시험에 사용하였다. 접종에 사용된 종균은 톱밥종균을 사용하였으며, 신갈나무톱밥과 미강을 8 : 2 비율로 혼합하여 수분함량 60~65%로 조절하고 121℃에서 90분간 고압멸균하여 준비하였다. 그리고 차가버섯균을 접종한 다음 23℃에서 30일간 배양해서 준비하였다.
접종한 후 14개월 정도 경과한 시점인 2008년 7월 15일에 접종 부위에 대한 육안 검사를 통해 차가버섯균의 활착 여부를 확인하였으며, 이들 중 일부 시험목을 절단 하여 차가버섯균 동정 및 다른 오염균의 존재 여부를 확인하였다.
반응조건은 95℃에서 2분간 pre-heating시킨 다음, 94℃에서 30초간 denaturation, 60℃에서 30초간 annealing, 72℃에서 분간 extention을 1 cycle 로 하여, 총 35 cycle을 반응시킨 다음 72℃에서 10분 동안 post-extention하고 4로 유지하였다. 증폭된 DNA 는 1.0% agarose gel에서 확인한 다음 gel extraction kit(Bioneer, AccuPower Gel purification kit)를 이용하여 정제한 후 sequencing을 수행하였다. 그리고 NCBI(National Center for Biotechnology Information)에 등록되어 있는 균주와의 nucleotide 상동성을 비교하여 동정하였다.
접종목에서 차가버섯균의 활착을 확인하기 위하여 균을분리하였으며 분리균의 균총과 균사의 특성을 조사하였다. 차가버섯균임이 확인된 균주는 5 mm cork borer로 떼어내어 균주 간에 일정한 거리를 두고 본원에서 보관 중인 모균주와 PDA 배지에서 서로 대치하였으며, 대치배양은 23℃에서 40일 배양 후 대치선 형성 유무를 조사하였으며, 대치배양은 3반복으로 수행하였다.
대상 데이터
경기도 포천시 내촌면 음현리의 수령 20년 내외의 자작 나무(Betula platyphylla var. japonica)를 공시목으로 선정하였으며(Fig. 1A), 공시목들은 나무의 직경을 기준으로 6~9 cm, 10~13 cm, 그리고 14~17 cm 등 3가지로 구분하여 각 접종구당 13본씩을 선정하였다. 차가버섯균의 접종을 위해 지면으로부터 60 cm, 90 cm, 120 cm 등 3군데 위치에 수간주사용 드릴을 사용하여 표고원목재배시 이용되는 방법과 같은 방법으로 직경 12 mm, 깊이 25 mm 정도의 구멍을 뚫었다(Fig.
러시아 수집 균주인 KFRI 739와 오대산의 사스래나무에서 채집된 차가버섯 균주인 KFRI 744를 시험에 사용하였다. 접종에 사용된 종균은 톱밥종균을 사용하였으며, 신갈나무톱밥과 미강을 8 : 2 비율로 혼합하여 수분함량 60~65%로 조절하고 121℃에서 90분간 고압멸균하여 준비하였다.
분리된 DNA로부터 rDNA의 ITS (Internal Transcribed Spacer) 영역을 증폭시키기 위하여 ITS 1(5'-TCC GTA GGT GAA CCT GCG G-3')과 ITS 4(5'-TCC TCC GCT TAT TGA TAT GC-3')를 primer pair로 사용하였다(White et al., 1990).
이론/모형
차가버섯균이 활착되지 않은 부분에는 어떤 균들이 자리 잡고 있는지를 확인하기 위해 접종구멍 속 목부조직에서 오염균을 분리했다. 이렇게 분리된 오염균의 분류 동정을 위해 PDA 배지에서 23℃로 2주일간 배양한 균사체를 loop로 수거했으며, Cullings(1992) 및 Doyle과 Doyle (1987)의 방법에 따라 DNA를 얻었다.
성능/효과
1E, Table 1). 나무 직경과 차가버섯균의 활착 간에는 유의성이 없는 것으로 나타났으며, 접종 위치에 따른 활착 차이도 크지 않은 것으로 나타났다. 따라서 직경이 6~13 cm 범위 내의 자작나무라면 지면으로부터 120 cm 범위 내에서 차가버섯균을 접종해도 활착에 문제가 없을 것으로 판단된다.
대치배양 결과, 접종에 사용된 차가버섯균과 접종목에서 분리된 차가버섯균 간에 대치선이 형성되지 않음을 확인할 수 있었다(Fig. 1H). 또한 균사생장력 조사에서도 둘간의 차이가 거의 없었다.
차가버섯균을 접종한 자작나무를 조사한 결과, 6~13 cm 직경의 나무들에서 균이 확인되었다. 또한 나무 직경과 차가버섯균의 활착 간에는 유의성이 없는 것으로 나타났으며 접종 위치에 따른 활착 차이도 거의 없었다. 차가버섯균이 활착된 나무의 절단면 관찰에서는 차가버섯균이 위아래 방향으로는 활발히 움직인 반면에 방사상으로는 그렇지 않음을 알 수 있었다.
오염균을 분리해서 NCBI에 등록되어 있는 균주들과 nucleotide 상동성을 비교해본 결과, Trichoderma reesei, T. atroviride, Cryptococcus neoformans, Botrytis cinerea, Fusarium sp.와 명확하게 동정되지 않는 균 3종이 확인되 었다(Table 2).
접종한 차가버섯 종균의 활착 여부를 확인한 결과, KFRI 739는 나무 직경이 6~9 cm인 접종구에서만 활착이 확인되었으며, KFRI 744는 6~9 cm 접종구 뿐만 아니라 나무 직경이 10~13 cm인 접종구에서도 활착이 확인되었다(Fig. 1E, Table 1). 나무 직경과 차가버섯균의 활착 간에는 유의성이 없는 것으로 나타났으며, 접종 위치에 따른 활착 차이도 크지 않은 것으로 나타났다.
또한 균사생장력 조사에서도 둘간의 차이가 거의 없었다. 차가버섯 균주들 간에 균사생장력의 차이가 많이 날 뿐만 아니라 같은 나무의 다른 가지에 형성된 차가버섯 균핵으로부터 분리된 균주들 간에도 대치선이 형성될 정도로 민감하다는 점을 고려할 때( 이 등, 2007), 본 연구를 위해 접종에 사용된 차가버섯균과 접종목에서 분리된 차가버섯균은 동일한 균임을 확인할 수 있었다.
그리고 나무에서 분리한 균과 보관균 간의 대치배양에서는 대치선이 형성되지 않았다. 차가버섯 접종목에서 8종(Trichoderma reesei, T. atroviride, Cryptococcus neoformans, Botrytis cinerea, Fusarium sp., 명확하게 되지 않는 균 3종)의 오염균이 분리되었다.
차가버섯균을 접종한 자작나무를 조사한 결과, 6~13 cm 직경의 나무들에서 균이 확인되었다. 또한 나무 직경과 차가버섯균의 활착 간에는 유의성이 없는 것으로 나타났으며 접종 위치에 따른 활착 차이도 거의 없었다.
또한 나무 직경과 차가버섯균의 활착 간에는 유의성이 없는 것으로 나타났으며 접종 위치에 따른 활착 차이도 거의 없었다. 차가버섯균이 활착된 나무의 절단면 관찰에서는 차가버섯균이 위아래 방향으로는 활발히 움직인 반면에 방사상으로는 그렇지 않음을 알 수 있었다. 그리고 나무에서 분리한 균과 보관균 간의 대치배양에서는 대치선이 형성되지 않았다.
후속연구
따라서 이 부분에 관한 추가 확인이 필요할 것으로 판단된다. 그리고 T. atroviride도 KFRI 739 접 종목에서는 발견되지만, KFRI 744 접종목에서는 발견되지 않아 차후 보다 심층적인 연구가 필요할 것으로 판단 된다.
1G). 따라서 접종의 효율성을 높이기 위해서는 표고원목재배 시 사용하는 지그재그 방법과 같이 열 간의 구멍 뚫기 위치가 서로 엇갈리게 하는 방법으로 구멍을 뚫어 주는 것이 좋을 것으로 판단하며, 더불어 나무가 강한 바람에도 부러지지 않을 정도의 적정 구멍 개수를 찾는 추가 연구도 필요하다고 판단된다.
또한 차가버섯은 대부분 지면으로부터 1~4 m 내외에서 발견되는 것으로 알려져 있기 때문에(Breitenbach and Kränzlin,1986), 이러한 특성을 이용한다면 차가버섯균을 접종하거나 채취하는 데에 상당히 유리한 조건을 제공할 수도 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
차가버섯의 인공 재배를 위해서는 어떤 것을 기주로 사용하는 것이 좋은가?
차가버섯을 인공 재배하기 위해서는 차가버섯의 기주로 알려진 자작나무류, 오리나무류, 가래나무류, 너도밤나무류, 새우나무류 중에서 선택을 하는 것이 유리한데, 국내에서는 아직 자작나무류에 속하는 거제수나무나 사스래나무, 물박달나무 등에서만 차가버섯이 발견되고 있을 뿐다른 수종에서는 발견되지 않았다(박 등, 2005; 이 등, 2007). 따라서 전국적으로 많이 조림되어 있는 자작나무를 재배에 이용하는 것이 현실적이라 할 수 있다.
차가버섯균을 접종한 자작나무를 조사한 결과, 차가버섯 접종목에서 구체적으로 어떤 오염균이 분리되었는가?
그리고 나무에서 분리한 균과 보관균 간의 대치배양에서는 대치선이 형성되지 않았다. 차가버섯 접종목에서 8종(Trichoderma reesei, T. atroviride, Cryptococcus neoformans, Botrytis cinerea, Fusarium sp., 명확하게 되지 않는 균 3종)의 오염균이 분리되었다.
우리나라에서 차가버섯에 대한 실정은 어떠한가?
유럽이나 러시아 등에서는 차가버섯이 일상생활 깊숙이 들어와 있고 접하기도 쉬우므로 약용으로서의 가치에 대한 연구가 활발하다. 하지만 국내에서는 산간지방의 재래시장에서나 가끔 국내산 차가버섯을 볼 수 있을 뿐 일반인들이 접하는 차가버섯의 대부분은 수입에 의존하고 있는 실정이다. 국내에서 생산이 이루어지지 않을 경우 아무리 좋은 효능관련 연구가 나온다 하더라도 재료는 수입으로 충당할 수밖에 없는 구조이기 때문에 생산량을 높이는 것이 급선무이다.
참고문헌 (13)
박원철, 윤갑희, 가강현, 박현, 이봉훈. 2006. 표고재배 및 병해충 방제기술. 국립산림과학원 연구자료 제258호. pp. 87-90
Lee, I. K., Kim, Y. S., Jang, Y. W., Jung, J. Y. and Yun, B. S. 2007. New antioxidant polyphenols from the medicinal mushroom Inonotus obliquus. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 17:6678-6681
Rhee, S. J., Cho, S. Y., Kim, K. M., Cha, D. S. and Park, H. J. 2008. A comparative study of analytical methods for alkali-soluble $\beta$ -glucan in medicinal mushroom, Chaga (Inonotus obliquus). LWT 41:545-549
Seaby, D. 1998. Trichoderma as a weed mould or pathogen in mushroom cultivation: Trichoderma and Gliocladium. CRS Press. pp. 267-272
Ulhoa, C. J. and Peberdy, J. F. 1992. Purification and some properties of the extracellular chitinase produced by Trichoderma harzianum. Enxyme Microb. Technol. 14:236-240
White, T. J., Bruns, T. D., Lee, S. and Taylor, J. 1990. Amplification and direct sequencing of fungal robosomal RNA genes for polygenetics. In PCR protocols: a guide to methods and applications (M. A. Innis, D. H. Gelgand, J. J. Sninsky & T. J. White, eds), Academic Press, San Diego. pp. 315-322
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