[논문]'흑보석' 포도의 GA3와 Thidiazuron(TDZ) 처리에 따른 과육 연화 지연 및 과실특성

정명희; 이별하나; 박요섭; 오진표; 김희섭; 박희승

doi:10.7235/hort.2015.14100

'흑보석' 포도의 GA3와 Thidiazuron(TDZ) 처리에 따른 과육 연화 지연 및 과실특성
Characteristics of the Fruits and Flesh Softening Delay Induced by GA3 and Thidiazuron (TDZ) Treatment in 'Heukboseok' Grape 원문보기

원예과학기술지 = Korean journal of horticultural science & technology, v.33 no.2, 2015년, pp.186 - 195

정명희 (중앙대학교 생명자원공학부 식물시스템과학전공) , 이별하나 (중앙대학교 생명자원공학부 식물시스템과학전공) , 박요섭 (중앙대학교 생명자원공학부 식물시스템과학전공) , 오진표 (중앙대학교 생명자원공학부 식물시스템과학전공) , 김희섭 (중앙대학교 생명자원공학부 식물시스템과학전공) , 박희승 (중앙대학교 생명자원공학부 식물시스템과학전공)

초록
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본 연구는 $GA_3$와 TDZ 처리에 따른 '흑보석' 포도의 품질 특성변화와 과실 연화 지연을 위한 생장조절제의 효과를 구명하기 위하여 실시하였다. 최종생산량은 저농도 $GA_3$ 단용처리에서 목표생산량 대비 88.3%로 낮았으나 TDZ를 2차에 혼용함으로써 최종생산량은 회복되었다. 착색을 기준으로 수확하였을 때 만개 후 100일까지의 수확률은 $GA_3$ 단용처리시 낮은 수확률을 보였으며 TDZ를 혼용할 경우 상쇄되었고 특히 2차에 혼용할 경우 효과적이었다. 반면에 생장조절제 처리시 가용성 고형물 함량은 만개 후 90일 이후에는 큰 변화가 없었으며 산 함량은 만개 후 90일부터 급격히 감소되어 당도와 산도를 기준으로 할 경우 오히려 무처리구에 비해 일찍 성숙기에 도달하였다. 경도는 $GA_3$와 TDZ 처리에 의해 활발한 세포비대와 세포분열로 과피가 두꺼워지고 밀도가 증가함에 따라 무처리구에 비해 만개 후 최종 수확시까지 높게 유지되었으며 특히 1, 2차 $GA_3$ $2.5mg{\cdot}L^{-1}$ + TDZ $2.5mg{\cdot}L^{-1}$ 처리구에서 연화가 지연되어 과실의 품질을 개선할 수 있을 것으로 생각되었다. 무핵과실은 TDZ를 혼용시에도 가장 높은 무핵률이 65.5%에 불과하여 무핵유기가 어려웠으며 열과발생은 모든 처리구에서 0.0-0.9%로 거의 발생하지 않았다. 따라서 '흑보석' 포도는 1, 2차 $GA_3$ $2.5mg{\cdot}L^{-1}$ + TDZ $2.5mg{\cdot}L^{-1}$로 처리하여 경도가 급격히 낮아지기 전인 만개 후 100일 이전에 수확하는 것이 적절할 것으로 생각되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This research was conducted to investigate effect the plant growth regulators (PGRs) on the characteristics of fruit and flesh softening, using GA3 and thidiazuron (TDZ) treatments in 'Heukboseok' grapes. The total yield obtained under PGR treatment was 88.3% lower than the target production when a single treatment with $GA_3$ of low concentrations was used, but the expected yield was recovered by combined treatment with TDZ and $GA_3$. When harvested on the basis of color, the harvest rate up to 100 days after full bloom (DAFB) was low with the $GA_3$ single treatment, but was increased by the addition of TDZ, with the second TDZ mixed treatment being particularly effective. The soluble solids content in the PGR-treated samples demonstrated no significant changes after 90 DAFB, while the acidity content decreased rapidly starting from 90 DAFB. Measured on the basis of sugar and acidity content, maturity was reached much earlier in treated fruit than in the non-treated fruit. Firmness was maintained at a higher level until the final harvest time after PGR treatment compared to untreated grapes according to epidermis thickness and flesh density increase to activity cell division and expansion by $GA_3$ and TDZ. In particular, the fruit quality was improved based on the delay of softening in primary and secondary treatments of $25mg{\cdot}L^{-1}\;GA_3+2.5mg{\cdot}L^{-1}$ TDZ. The production of seedless fruit was difficult, even with the inclusion of TDZ, reaching the highest seedless rate of only 65.5%. Fruit cracking was rare, occurring at a rate of about 0.0~0.9% in all treatments. Accordingly, 'Heukboseok' grapes should be harvested within 100 days after full bloom (DBFB) before a rapid decrease of firmness, conferred by primary and secondary treatments with $25mg{\cdot}L^{-1}\;GA_3+2.5mg{\cdot}L^{-1}$ TDZ.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 신품종 ‘Heukboseok’ 포도에 생장조절제를 처리하여 숙성진행에 따른 과실특성을 관찰하고 과실의 형태적인 분석을 통해 연화 지연 효과를 구명하고자 한다.

제안 방법

생장조절제 처리는 농가에서 처리하는 기준에 준하여 만개기(6월 8일)에 1차 처리하였고 만개 후 14일(6월 22일)에 2차 처리하였다. 생장조절제 처리 농도는 GA₃ 12.5mg･L^-1, 25mg･L^-1, 50mg･L^-1 단용처리 및 각각의 GA₃ 농도에 thidiazuron 2.5mg･L^-1를 혼용하는 처리로 나누어 실시하였으며 혼용처리는 1차 또는 2차에만 혼용처리하는 구와 1, 2차 모두 혼용하는 처리구로 나누어 실험하였다. 각 처리는 3반복으로 하였으며 반복당 1주로 하여 총 30주의 포도나무를 사용하였다.

대상 데이터

경기도 천안시 입장면 소재의 포도원에서 재식 거리 3m × 5m로 재식된 4년생 ‘Heukboseok’ 포도를 대상으로 실험을 실시하였다. 1차 생장조절제 처리시기인 만개기에 목표 수량을 990m² 당 1,800kg으로 설정하기 위하여 꽃송이를 결과지당 1-2개를 남기고 나머지는 제거하였으며 만개 후 14일에 생장조절제 2차 처리 후 송이 다듬기를 통하여 한 과방당 과립수를 43알을 남겨두어 과방중을 500g으로 조절하였다.
생장조절제는 GA₃ 3.1% 수용제(동부한농)와 thidiazuron 1% 수화제(N-phenyl-N’-1,2,3-hidiazol-5-yl urea, Bayer CropScience)를 사용하였다. 생장조절제 처리는 농가에서 처리하는 기준에 준하여 만개기(6월 8일)에 1차 처리하였고 만개 후 14일(6월 22일)에 2차 처리하였다.

데이터처리

통계분석은 수집된 데이터를 PASW statistics 18(SPSS Inc., USA) 프로그램을 이용하여 Duncan 다중검정(p = 0.05)으로 유의성을 분석하였다.

이론/모형

1N HCl과 100% MeOH를 15:85(v:v)의 비율로 혼합한 침출액에 담근 뒤 12시간 암처리하여 추출하였다. 추출된 용액은 spectrophotometer(UV-1240, Shimadzu, Japan)를 이용하여 530nm파장에서 흡광도를 측정한 후 Siegelman and Hendricks(1958)의 방법으로 환산하였다.

성능/효과

종합적으로 볼 때 ‘Heukboseok’ 포도는 생장조절제 처리에도 불구하고 무핵과실 생산이 어렵고 무처리구에 비해 착색이 빠르지 않아 생장조절제 처리시기에 따른 무핵과실 생산 및 생산량 조절을 통한 숙기 촉진은 어려울 것으로 판단되었다. 반면에 생장조절제 처리에 따른 가용성고형물 함량의 차이가 크지 않고 열과에 의한 2차 피해도 발생하지 않으며 과실연화를 지연시키는 효과가 있으므로 경도가 많이 낮아지기 전인 만개 후 100일 이전에 수확하기 위해서는 생장조절제 처리 농도를 1, 2차 모두 GA₃ 25mg･L^-1 + TDZ 2.5mg･L^-1로 처리하는 것이 과실 연화를 경감시키고 수확시기도 앞당길 수 있을 것으로 판단되었다.
종합적으로 볼 때 ‘Heukboseok’ 포도는 생장조절제 처리에도 불구하고 무핵과실 생산이 어렵고 무처리구에 비해 착색이 빠르지 않아 생장조절제 처리시기에 따른 무핵과실 생산 및 생산량 조절을 통한 숙기 촉진은 어려울 것으로 판단되었다. 반면에 생장조절제 처리에 따른 가용성고형물 함량의 차이가 크지 않고 열과에 의한 2차 피해도 발생하지 않으며 과실연화를 지연시키는 효과가 있으므로 경도가 많이 낮아지기 전인 만개 후 100일 이전에 수확하기 위해서는 생장조절제 처리 농도를 1, 2차 모두 GA₃ 25mg･L^-1 + TDZ 2.

후속연구

(1998)은 ‘Campbell Early’ 포도에 만개기 GA₃ 처리가 7%의 낮은무핵률을 나타내었다고 보고하였는데 이는 ‘Kyoho’ 포도에 비해 배주의 발달이 빨랐거나 GA₃ 처리에 의한 비정상적인 배낭 발달, 발아력 감소 또는 주심의 퇴화력에 의해서도 품종별로 차이가 나타날 수 있다고 보고하였다. 따라서 ‘Heukboseok’ 포도에서는 무핵과 생산을 위한 생장조절제 처리는 지양해야 할 것으로 판단되며 Jeong et al.(1998)과 Okamoto and Miura(2005)가 ‘Campbell Early’와 ‘Delaware’ 포도에서 보고한 바와 같이 ‘Heukboseok’ 포도에서도 80% 이상의 무핵과 생산이 가능한지에 대한 연구가 추후 더 필요한 것으로 생각되었다.
열과의 원인으로는 비가 온 뒤 과도한 물의 흡수에 의해서 세포벽의 팽압 증가(Considine and Kriedemann, 1972; Yamamura and Naito, 1985)와 과실의 cuticle 또는 물관부의 특징과 기능에 의해서 발생한다고 보고되어왔다(Sekse, 1998). 또한 Demirsoy and Demirsoy(2004)는 sweet cherry에서 cuticle 층이 두꺼운 품종일수록 열과 발생이 미비하다고 보고하여 추후 ‘Heukboseok’ 포도의 생장조절제에 따른 형태학적 분석에 대한 연구가 더 필요할 것으로 생각되었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	Heukboseok 포도란?	국립원예특작과학원에서 육종한 대립계 품종인 ‘Heukboseok’ 포도는 열과가 거의 없고, 착색이 우수하며 숙기가 빨라 ‘Kyoho’ 포도의 대체 품종으로 유망하다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 과육이 쉽게 물러지는 특성이 있어서 고품질 과실을 재배하기에 어려움이 따른다.
	Heukboseok 포도의 특장점은?	국립원예특작과학원에서 육종한 대립계 품종인 ‘Heukboseok’ 포도는 열과가 거의 없고, 착색이 우수하며 숙기가 빨라 ‘Kyoho’ 포도의 대체 품종으로 유망하다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 과육이 쉽게 물러지는 특성이 있어서 고품질 과실을 재배하기에 어려움이 따른다.
	Heukboseok 포도의 한계점은?	국립원예특작과학원에서 육종한 대립계 품종인 ‘Heukboseok’ 포도는 열과가 거의 없고, 착색이 우수하며 숙기가 빨라 ‘Kyoho’ 포도의 대체 품종으로 유망하다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 과육이 쉽게 물러지는 특성이 있어서 고품질 과실을 재배하기에 어려움이 따른다.

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원문보기 상세보기
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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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