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문제 정의
- 본 연구는 우리나라 박과작물 시판 품종들의 탄저병에 대한 저항성 정도를 조사하고 그리고 탄저병 저항성 육종을 위한 재료를 확보하고자, 오이, 수박, 멜론, 참외 및 호박 등의 박과작물 112개 품종들의 C. orbiculare에 대한 저항성을 검정하였다.
- ficifolia(흑종호박) 등 5종이 있다. 본 연구에서는 시중에서 구입한 C. moschata 4종, C. maxima 12종 그리고 C. ficifolia 1종 등 17개 품종의 C. orbiculare에 대한 저항성 정도를 조사 하였다. C.
- Colletotrichum orbiculare에 의한 탄저병은 오이, 수박및 멜론 등의 박과작물에 전세계적으로 발생하여 많은 피해를 주고 있다. 본 연구에서는 시판 중인 박과작물 112개 품종의 탄저병에 대한 저항성 정도를 조사하였다. 각 품종의 2-3엽기 유묘에 C.
제안 방법
- 본 연구에서는 시판 중인 박과작물 112개 품종의 탄저병에 대한 저항성 정도를 조사하였다. 각 품종의 2-3엽기 유묘에 C. orbiculare KACC 40809의 포자 농도가 4.0 C 405 spores/mL인 포자현탁액을 분무하여 접종하였다. 실험한 36개 오이 품종 중 ‘아시아스트라이크’, ‘통일백다다기’, ‘대선’, ‘청록맛짱’, ‘녹야청청’ 및 ‘아시아노각’ 등 6품종은 중도저항성을 나타내었으며, 나머지 품종들은 감수성을 보였다.
- 그리고 광학현미경 하에서 hemocytometer를 이용하여 포자 수를 조사하고 멸균수로 희석하여 포자 농도가 4.0 ×105 spores/mL가 되도록 조정하여 접종원으로 사용하였다.
- , 1993). 그리고 모든 실험은 3반복씩 2회 실시하였다.
- 0cm, 200mL)에 원예용 상토 쑥쑥이(농우바이오사)를 넣고 각 품종의 종자를 1립씩 파종하여 온실(25 ± 5℃)에서 본엽이 전개되기 직전까지 재배하였다. 그리고 이후에는 흰가루병 감염을 회피하기 위하여 25℃ 생육상으로 이동하여 하루에 12시간씩 광을 조사하면서 재배하였다. 각 품종의 유묘를 2-3엽기까지 재배한 후에 접종 실험에 사용하였다.
- orbiculare의 포자현탁액을 흘러내리기 직전까지 분무하여 접종한 후, 25℃ 습실상에서 암상태로 48시간 동안 배양하였다. 습실처리한 유묘는 항온항습실(25℃, 상대습도 80%)로 이동하여 하루에 12시간씩 광을 처리하며 재배하여 탄저병 발생을 유도하였다. 접종 9-11일 후에 각 유묘의 본엽 1엽의 발병 정도를 조사하였다.
- 일회용 포트(직경 7.0cm, 200mL)에 원예용 상토 쑥쑥이(농우바이오사)를 넣고 각 품종의 종자를 1립씩 파종하여 온실(25 ± 5℃)에서 본엽이 전개되기 직전까지 재배하였다.
- 습실처리한 유묘는 항온항습실(25℃, 상대습도 80%)로 이동하여 하루에 12시간씩 광을 처리하며 재배하여 탄저병 발생을 유도하였다. 접종 9-11일 후에 각 유묘의 본엽 1엽의 발병 정도를 조사하였다. 발병도 조사는 0 = 건전, 1 = 1-10%의 병반면적율, 2 = 11-20%의 병반면적율, 3 = 21-50%의 병반면적율, 4 =51-75%의 병반면적율, 5 = 76-90%의 병반면적율, 6 = 90%이상의 병반면적율 등 7단계로 하였으며, 평균 발병도가 1.
- 탄저병균이 유묘에 부착하는데 도움을 주기 위하여 준비한 포자 현탁액에 Tween 20을 250μg･mL-1 농도가 되도록 첨가하였다.
대상 데이터
- 박과작물 탄저병을 일으키는 C. orbiculare는 농업과학기술원 한국농업미생물자원센터(Korean Agricultural Culture Collection, KACC)로부터 분양받은 KACC 40809 균주를 사용하여 실험하였다. KACC 40809 균주의 균사조각을 potato dextrose agar(Becton, Dickinson and Co.
- 시판 중인 참외 6개 품종, 수박 4개 품종, 호박 17개 품종, 멜론 27개 품종, 오이 36개 품종, 그리고 대목 22개 품종을 구입 하여 실험에 사용하였다. 일회용 포트(직경 7.
성능/효과
- C. maxima 는 ‘감미락단호박’만이 저항성을 나타내었고, ‘단비스단호박’, ‘한손’, ‘크로커다일단호박’, ‘황금단호박’, ‘슈퍼금비스단호박’, ‘보물단호박’, ‘구리지왕10밤호박’, ‘백비단호박’및 ‘아지구리10밤호박’은 중도저항성을 그리고 ‘아지지망밤 호박’과 ‘만냥단호박’은 감수성을 나타내었다.
- C. moschata 중 ‘텃밭풋호박’은 저항성을 나타내었고, ‘진동애호박’과 ‘그린애호박’은 중도저항성을 그리고‘킹카애호박’은 감수성을 나타내었다(Table 2).
- C. orbiculare에 대한 오이 36개 품종의 저항성을 실험한 결과, 6개 품종은 중도저항성을 그리고 30개 품종은 감수성을 보였다(Table 1). 탄저병 저항성 품종으로 시판되었던‘아시아스트라이크’는 중도저항성을 나타내었으며, 그 외에‘서포트’, ‘통일백다다기’, ‘대선오이’, ‘청록맛짱’, ‘녹야청청’ 및 ‘아시아노각’ 등은 저항성 중도저항성을 보였다(Table 1).
- 구입한 22종 대목의 C. orbiculare에 대한 저항성을 검정한 결과, 오이에 접목하기 위한 4개 대목 품종 중 ‘눈부셔’ ‘유니콘’ 및 ‘쯔야끼EX’는 저항성을 나타내었고, ‘슈퍼흑종’은 감수성 반응을 보였다 (Table 4).
- orbiculare에 대하여 감수성인 것으로 나타났다. 그리고 선발한 12개의 저항성 품종과 22개의 중도저항성 품종들은 박과작물의 탄저병 저항성 육종소재로 이용할 수 있으리라 생각되었다.
- 그리고 여러 박과작물에 사용하기 위한 대목 품종 7종 중에 ‘NO.8’, ‘신토좌’, ‘불 패토좌’ 및 ‘뉴타입’은 저항성을, ‘서포트’는 중도저항성을, 그리고 ‘FR루트파워’와 ‘FR히어로’는 감수성을 나타냈다 (Table 4 and Fig. 1).
- 그리고 참외를 위한 대목 품종 5개 중 ‘RS111’, ‘강 근토좌’ 및 ‘황제토좌’는 저항성을 보였고, ‘아시아신토좌’와 ‘중토좌’는 중도저항성을 보였다.
- 실험한 36개 오이 품종 중 ‘아시아스트라이크’, ‘통일백다다기’, ‘대선’, ‘청록맛짱’, ‘녹야청청’ 및 ‘아시아노각’ 등 6품종은 중도저항성을 나타내었으며, 나머지 품종들은 감수성을 보였다. 멜론 및 참외 33개 품종과 수박 4개 품종들은 C. orbiculare에 대하여 모두 감수성을 나타내었다. 이와 달리 호박 품종들은 실험한 다른 박과작물에 비하여 낮은 감수성을 보였다.
- 박과작물을 위한 대목 22개 품종 중 ‘쯔야까EX’, ‘눈부셔’, ‘유니온’, ‘RS111’, ‘강근토좌’, ‘황제토좌’, ‘NO.8’, ‘신토좌’, ‘불패토좌’ 및 ‘뉴타입’ 등 10개 품종은 저항성을 보였고, 4개 품종은 중도저항성을 나타냈다.
- 그런데 삶의 질이 높아짐에 따라 살균제 처리에 의한 방제보다는 저항성 품종을 재배하는 등의 친환경 농법에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 연구 결과 국내에서 시판되고 있는 오이, 수박, 멜론 및 참외 품종의 대부분은 C. orbiculare에 대하여 감수성인 것으로 나타났다. 그리고 선발한 12개의 저항성 품종과 22개의 중도저항성 품종들은 박과작물의 탄저병 저항성 육종소재로 이용할 수 있으리라 생각되었다.
- 실험한 36개 오이 품종 중 ‘아시아스트라이크’, ‘통일백다다기’, ‘대선’, ‘청록맛짱’, ‘녹야청청’ 및 ‘아시아노각’ 등 6품종은 중도저항성을 나타내었으며, 나머지 품종들은 감수성을 보였다.
- 이들 결과로부터 ‘쯔야까EX’, ‘눈부셔’, ‘유니온’, ‘RS111’, ‘강근토좌’, ‘황제토좌’, ‘NO.8’, ‘신 토좌’, ‘불패토좌’ 및 ‘뉴타입’ 등의 10개 대목 품종은 탄저병 저항성 육종을 위한 중요한 유전자원으로 이용할 수 있을 것이라 생각되었다.
- ‘흑종호박’은 중도저항성을 나타내었다(Table 2). 이상의 결과로부터 호박 품종들은 다른 박과작물에 비하여 낮은 발병도를 나타내며, 호박 종류에 따른 탄저병 저항성 차이는 없는 것으로 생각되었다.
- 이와 달리 race 2 병원균은 실험한 모든 수박과 오이 품종에서 강한 병원성을 보였고, 호박 품종 ‘Butternut’ 은 중도 저항성을 보였다.
- 참외와 멜론은 식물학적으로는 같은 종이나, 동양의 기후 조건에 적응하여 분화된 품종을 참외 또는 동양종 멜론이라고 하여 서양에서 진화한 멜론과 구분한다. 참외 6개 품종과 멜론 27개 품종의 탄저병(C. orbiculare)에 대한 저항성을 실험한 결과, 모든 품종은 감수성을 나타냈다(Table 3). 하지만, 실험한 품종 중 ‘세지오케이’를 제외한 모든 품종은 5.
- 탄저병 저항성 품종으로 시판되었던‘아시아스트라이크’는 중도저항성을 나타내었으며, 그 외에‘서포트’, ‘통일백다다기’, ‘대선오이’, ‘청록맛짱’, ‘녹야청청’ 및 ‘아시아노각’ 등은 저항성 중도저항성을 보였다(Table 1).
- 탄저병(C. orbiculare)에 대한 수박 4품종(‘꼬꼬마’, ‘서태자꿀’, ‘설강102’ 및 ‘스마트꿀’)의 저항성을 실험한 결과, 실험한 모든 품종은 6.0의 높은 발병도를 보여 고도의 감수성임을 알 수 있었다(Table 2).
- 하지만, 실험한 품종 중 ‘세지오케이’를 제외한 모든 품종은 5.1 이상의 높은 발병도를 나타내었으나, ‘세지오케이’는 3.3의 상대적으로 낮은 발병도를 나타내었다.
- 호박 17개 품종 중 ‘감미락단호박’과 ‘텃밭 풋호박’은 저항성을, 12개 품종은 중도저항성을 나타냈다.
후속연구
- 농업유전자원으로부터 분양 받은 C. orbiculare KACC 40809 균주는 수박에서 분리하였고, 본 연구에서 실험한 대부분의 수박과 오이 품종에서 감수성을 그리고 호박 품종에는 중도저항성을 보이므로 race 2로 추정되나(Goode, 1958; Sitterly and Keinath, 1996), 이를 위해서는 Goode(1958)이 제시한 수박 품종 ‘Charlestone Grey’, ‘Congo’ 및 ‘Fairfax’에서의 저항성 여부를 확인하는 것이 필요하다.
- 8’, ‘신토좌’, ‘불패토좌’ 및 ‘뉴타입’ 등 10개 품종은 저항성을 보였고, 4개 품종은 중도저항성을 나타냈다. 이상의 결과로부터 선발된 저항성 품종들은 박과작물 탄저병 저항성 육종을 위한 유전자원으로 이용될 수 있으리라 생각되었다.
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