[논문]마늘 생장점 조직배양 후 포장에서의 년차별 생육 및 수량특성 변화

권영석; 최인후; 김철우; 최민선; 곽정호; 임용표

doi:10.7744/cnujas.2015.42.4.305

마늘 생장점 조직배양 후 포장에서의 년차별 생육 및 수량특성 변화
Yield change of seed bulb according to annual field culture after induced meristem culture in garlic (Allium sativum L.) 원문보기

농업과학연구 = CNU Journal of agricultural science, v.42 no.4, 2015년, pp.305 - 311

권영석 (국립원예특작과학원) , 최인후 (국립식량과학원) , 김철우 (국립원예특작과학원) , 최민선 (국립원예특작과학원) , 곽정호 (국립원예특작과학원) , 임용표 (충남대학교)

Abstract ▼ AI-Helper

In this research, we surveyed the yield change of garlic cultivation with seed bulbs according to annual field culture after induced meristem culture. From 2007 to 2013, yearly produced seed bulbs from $2^{nd}$ to $8^{th}$ generation were cultivated in the Muan field. Over the generations, the general growth characteristics such as the plant height, leaf number, leaf length and stem diameter were all decreased. When we compared the conventional seed bulbs and TCR ones, the plant height and stem diameter showed bigger difference. And the TCR seed bulbs showed a week late harvest time against the conventional ones. The yield of $2^{nd}$ generation was 72.3 g and 57.1 g for the $8^{th}$ generation. However every generation showed higher yield than conventional seed garlic's ones as 43.9 g. The yield index showed the same trend as $2^{nd}-8^{th}$ to 63% to 21%. After the tissue culture of garlics, the viral infections (OYDV and GSV) of TCR was far less than that of conventional ones. In case of LYSV, the infection ratio was 6.7% at $2^{nd}$ generation and 26% at $8^{th}$. However, the ratio was far less than that (80%) of the conventional ones.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러나 난지형 마늘의 생장점 배양에서 나온 종구가 완전히 무병종구가 아니고 일부 바이러스에 감염이 되어 있을 뿐 아니라, 실제 농가에 보급하였을 경우 몇 년까지 종구로 사용이 가능한지에 대한 연구는 없었다. 본 시험에서는 2007년부터 2015년까지 난지형 마늘의 생장점 배양을 진행함에 따라 생산된 우량종구를, 연차 별로 재배하여 그 생산성의 유효 연한을 밝히고, 또한 생장점 배양 후 연차 별 포장 내 바이러스 누적 감염 양상을 구명하고자 하였다.

제안 방법

본 연구는 마늘 바이러스 감염이 적은 우량종구를 보급하기 위하여 생장점 배양 후 포장에서 재배시 연차 간 생육 및 수량의 변화 정도를 알아보았다. 마늘 생장점 배양은 많은 노동, 시간, 돈이 소요되므로 생장점 배양된 종구를 장기간 활용하는 것이 경제적이다.

대상 데이터

시험용 마늘 품종은 ‘남도’ 마늘이었으며, 조직배양에 의한 생장점 배양을 통하여 2007년부터 2013년까지 매년 생산된 기내소구를 망실재배 하였고, 2년차부터 포장에서 재배하였다. 공시 재료의 내역은 Table 1과 같이 2015년을 기준으로 2007년도에 생장점 배양한 것은 8년차 재배가 된다.

이론/모형

생장점배양으로부터 유래된 종구에 대한 바이러스 검정을 위해 포장에서 3월 중순에 새잎이 나오는 것을 샘플로 채취하여 분석하였다. 마늘에 발생하는 바이러스의 정확한 진단을 위해 민감도가 높은 RT-PCR 방법을 이용하여 검정하였다(Ayabe and Sumi 2001). 진단용 primer는 3종으로 마늘잠재바이러스(Garliclatent virus, GLV), 리크황화줄무늬바이러스(Leek yellow stripe virus, LYSY), 양파황위축바이러스(Onion yellow dwarf virus, OYDV)를 사용하였다.

성능/효과

7%에서 8년차 26%로 포장재배 연수가 오래될수록 감염률이 증가하였으나 일반종구의 80% 보다는 낮았다. 이상의 결과를 종합하면 생장점 조직배양에서 유래된 종구는 재배기간이 오래될수록 바이러스 감염이 많아지고, 수량성은 감소하지만 일반종구에 비하여 수량이 높아서 장기간 종구로 이용이 가능하다고 판단된다.
이상의 결과를 종합할 때 난지형 마늘의 생장점 유래 종구를 재배할 경우 일반종구 보다는 생육, 구중, 상품성 및 수량이 증가하는 경향을 보였고, 생장점 배양 후 포장에서 재배기간이 오래될수록 종구 퇴화가 일어나지만 일반 종구에 비해서는 우수하였다.
조직배양 후 년차별 구중의 변화는 매년 작황에 따라 구 크기는 다르게 나타났으나 구중이 작은 즉 작황이 좋지 않은 해에 차이가 많았으며, 작황이 좋아 구중이 높을수록 그 차이는 적게 나타났다.

후속연구

1%로 가장 높았고 그 후는 점차 낮아지는 경향을 보였다. 구중이나 수량적인 측면에서 보면 생장점 1년차에서 가장 높고, 년차가 갈수록 낮아져야 하지만 대구율에서는 1년차에서 낮은 경향을 보였는데 앞으로 추가 연구가 필요한 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	재배되고 있는 마늘의 번식 방법은 무엇인가?	Walkey and Antil, 1989). 재배되고 있는 마늘은 화분이 불임이므로 영양번식에 의해서만 증식이 되므로,한번 바이러스에 감염된 종구를 연속적으로 사용할 경우 점차 감염 누적 되어 종구로서 사용이 곤란하다(Hwang etal., 2004).
	생육특성을 보면 마늘 생장점 배양 후 포장에서 오래 재배될수록 어디에서 감소하는 경향을 보였는가?	생육특성을 보면 전체적으로 생장점 배양 후 포장에서 오래 재배될수록 초장, 엽수, 엽초장과 엽초경에서 모두 감소하는 경향을 보였다. 특히 조직배양 유래와 일반 마늘을 비교할 때 초장과 엽초경에서 많은 차이를 보였으며, 생장점 배양구에서 생육이 늦게까지 왕성하여 수확기도 약 1주일 정도 늦었다.
	마늘을 감염시키는 바이러스는 무엇인가?	, 2004). 또한 마늘은 여러 종류의 바이러스에 동시 감염되어 있으며 대표적인 바이러스로는 Onion yellow dwarf virus (OYDV), GLV (Garlic Latnt Virus)와 Leek yellow stripe virus (LYSV)가 알려져 있다. 마늘에서 바이러스감염은 수량감소를 초래하는데, 단독 감염 시 20 - 60%,복합 감염 시에는 80%까지 수량이 감소된다고 보고되어있다(Lot et al.

참고문헌 (10)

Ahn YK, Choi GL, Choi HS. 2010. Productivity of Seed Garlic Using Garlic Bulbils as Affected by Planting Dates and Storage Temperatures. Korean Journal of Horticultural Science & Technology 28(6):959-963. [in Korean]
Ayabe M, Sumi S. 2001. A novel and efficient tissue culture method -"stem-disc domeculture" - for producing virus-free garlic (Allium sativum L.). Plant Cell Report 20:503-507.

상세보기
Hwang, JM, Kim JI, Oh SM, Uhm JS, Ha HT. 2004. Field Test of virus-free seed garlic derived from tissue culture. Korean Journal of Horticultural Science & Technology 22(4):411-415. [in Korean]
Chung HD, Chang MU. 1979. Studies on the infection of virus in garlic, Allioum sativm L. in korea. Journal of Korean Society Horticultural Science 20:123-133. [in Korean]
Kim KS, Jang YS, Nam SS, Choi IH, Bang JK. 2006. Multiple Shoot Regeneration and Bulblet Formation through Meristem Culture of Garlic (Allium sativum L.) 'Godang'. Korean Journal of Horticultural Science & Technology 24(1):37-42. [in Korean]
Lot H, Chovelon V, Souche S, Delecolle B. 1998. Effects of Onion yellow dwarf virus and Leek yellow stripe virus on symptomatology and yield loss of three French garlic cultivars. Plant Disease 82:1381-1385.

상세보기
Mok IJ. 1985. Production of virus free plants by meristem tip culture. Journal of Korean Society Horticultural Science 26(4):429-440. [in Korean]
Shin JE, Lee YG, Kim BS. 2013. Incidence of Viral Infection of Main Garlic Growing Areas of Gangwon Province in Korea. Research in Plant Disease 19(3):233-236. [in Korean]

원문보기 상세보기
Walkey DGA, Antill DN. 1989. Agronomic evaluation of virus-free and virus-infected garlic (Allium sativum K.). HortScience 64:53-60.
Walkey DGA, Web MJW, Bolland CJ, Miller A. 1987. Production of virus-free garlic (Allium sativum L.) and shallot (Allium ascalonicum L.) by meristem-tip culture. HortScience 62:211-220.

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