[논문]고온성 흑갈색 팽이버섯 신품종 '여름향2호'의 육성 및 특성

김민자; 이관우; 장후봉; 전종옥; 김익제

doi:10.14480/jm.2018.16.3.192

[국내논문] 고온성 흑갈색 팽이버섯 신품종 '여름향2호'의 육성 및 특성
Characteristics and breeding of 'Yeoreumhyang2ho': a new blackish-brown variety of Flammulina velutipes that is adaptable to high temperature 원문보기

Journal of mushrooms = 한국버섯학회지, v.16 no.3, 2018년, pp.192 - 197

김민자 (충청북도농업기술원) , 이관우 (충청북도농업기술원) , 장후봉 (충청북도농업기술원) , 전종옥 (충청북도농업기술원) , 김익제 (충청북도농업기술원)

초록
AI-Helper

팽이버섯 신품종 '여름향2호'는 '갈뫼'와 우리원 육성품종 '흑향'으로부터 분리한 단포자를 교배함으로써 육성된 품종으로, 갓 색이 흑갈색을 나타내며, 고온성이면서 재배기간이 짧은 장점이 있다. $16^{\circ}C$ 고온에서 병재배 시 배양 기간은 24일, 초발이 소요일수는 8일, 생육일수는 8일로 총재배기간이 40일 소요되어 대조품종 '흑향'에 비해 3일 단축되었다. 특히 초발이 소요일수가 2일 단축되면서도 버섯 발생이 균일한 특성을 보였다. 수량은 850 ml(Ø59) 병 당 154 g으로 '흑향'에 비해 8% 증수되었다. 베타글루칸 함량은 67.89 g/100g으로'흑향', 시판 중인 황금팽이, 백색 팽이버섯에 비해서 1.1~2.2배 높았다.

Abstract ▼ AI-Helper

A new blackish-brown variety of Flammulina velutipes, 'Yeoreumhyang2ho,' which was bred by crossing two monokaryons isolated from the 'Heukhyang' and 'Garlmoe' varieties, showed adaptability to high temperature. During bottle cultivation, the temperature was maintained at $16^{\circ}C$ and the variety displayed good productivity compared to the control ('Heukhyang'), without necessitating low temperature ($4^{\circ}C$) treatment. The period necessary for mycelial and fruit body growth, and primordia formation was 24 days, 8 days, and 8 days, respectively. The total cultivation period was 40 days, which was 3 days shorter than that of the control. Particularly, primordia formation took 2 days less than the control and showed initial uniformity. The yield of 'Yeoreumhyang2ho' was 154 g per 850 ml bottle, which was 8% higher than the control yield. The ${\beta}-glucan$ content was 67.9 g per 100 g dry weight, which is approximately 1.1-2.2 times the amount of ${\beta}-glucan$ in control, the golden and white mushrooms that are available in the market.

주제어

표/그림 (10)

그림 Fig. 1. The pedigree of a new variety ‘Yeoreumhyang2ho’ in Flammulina velutipes.
표 Table 1. Inherent characteristics of ‘Yeoreumhyang2ho’
표 Table 2. Mycelial growth of ‘Yeoreumhyang2ho’ as influenced by different incubation temperature
표 Table 3. Mycelial growth of ‘Yeoreumhyang2ho’ at 30℃ as influenced by different media
그림 Fig. 2. Morphological characteristics of primordia formation between ‘Heukhyang’ and ‘Yeoreumhyang2ho’ by bottle cultivation method. (10 days after upper surface scratching)
표 Table 4. Culture period of ‘Yeoreumhyang2ho’ by botttle cultivation method
표 Table 5. Fruit body characteristics and yield of ‘Yeoreumhyang2ho’ by botttle cultivation method
그림 Fig. 3. Morphological characteristics of fruit bodies between ‘Heukhyang’ and ‘Yeoreumhyang2ho’ in the condition that temperature of mycelial incubation was maintained at 18℃ and fruit body growth at 16℃ by bottle cultivation method. (In each view ‘Heukhyang’ is located left and ‘Yeoreumhyang2ho’ right.)
그림 Fig. 4. Somatic test(left) and random amplified polymorphic DNA patterns by UFPF1, UFPF2, UFPF3 primer(right). M(Marker), 6(Heukhyang), 7(Yeoreumhyang2ho), 8(Garlmoe-42, monospore), 9(Heukhyang-97, monospore)
표 Table 6. β-glucan contents of fruit bodies among ‘Yeoreumhyang2ho’, ‘Heukhyang’, golden one on the market, and white one

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

, 2015b)이 육성되었으나, 농가 보급은 미미한 실정이다. 갈색 팽이버섯은 백색 팽이버섯과 달리 고온 적응성이 있기 때문에 2012년부터 다품목 재배를 희망하는 느타리 농가의 새로운 소득작목으로 개발하고자 하였다(Kim, 2014). 진한 갈색을 띠는 ‘흑향’은 관능평가에서 백색 팽이버섯, ‘금향’, ‘갈뫼’에 비해 색, 맛, 조직감 및 전반적인 기호도가 월등히 높은 장점이 있었으나, 느타리버섯 재배조건을 그대로 접목했을 때 갓이 빨리 피고 수량이 적은 단점이 나타남에 따라, 갓 색이 진하면서 다수성인 고온성 품종육성의 필요성이 대두되었다.
충북농업기술원에서는 갈색 팽이버섯을 특화작목으로 육성하고자 야생 팽이버섯 수집균주를 이용하여 다양한 갈색 팽이버섯 품종 육성을 추진하고 있으며, 흑갈색의 고온성 팽이버섯 ‘여름향2호’를 육성하였기에 육성경위와 주요특성을 보고하고자 한다.

제안 방법

DNA 다형성 검정은 ‘여름향2호’와 모균주인 ‘갈뫼’ 및‘흑향’의 균사체로부터 DNA를 분리 후 UFPF[Universal Fungal PCR Fingerprinting Kit, ㈜제이케이바이오텍]primer를 사용하여 PCR로 증폭시켰다.
DNA 다형성 검정은 ‘여름향2호’와 모균주인 ‘갈뫼’ 및‘흑향’의 균사체로부터 DNA를 분리 후 UFPF[Universal Fungal PCR Fingerprinting Kit, ㈜제이케이바이오텍]primer를 사용하여 PCR로 증폭시켰다. PCR 증폭산물을 전기영동하여 형성된 DNA 밴드 양상을 비교하여 Hybrid 여부를 확인하였다.
고온 재배 시 ‘여름향2호’의 자실체 특성을 조사하기 위해 균사 배양온도는 18℃, 버섯 발생 온도는 14±1℃, 생육실의 온도는 16℃로 각각 설정하였다.
교배모본인 ‘갈뫼’와 ‘흑향’으로부터 각각의 포자를 받아 희석배양하고, 현미경으로 관찰하여 클램프가 없는 단핵균주를분리하였다.
교배모본인 ‘갈뫼’와 ‘흑향’으로부터 각각의 포자를 받아 희석배양하고, 현미경으로 관찰하여 클램프가 없는 단핵균주를분리하였다. 분리한 단핵균주는 PDA(Potato Dextrose Agar) 배지 상에서 균사 생장과 밀도를 조사하여 배양 특성이 우수한 개체를 선발하였다. 교배모본당 최종 10개의단핵균주를 선발하여 단포자 교배에 사용하였다.
16℃로 조절된 생육실에서 버섯이 병 입구 위로 2 cm 정도 자랐을 때 팽이버섯 재배용 비닐고깔을 씌우고 수확기까지 생육시켰다. 습도와 환기는 자실체의 형태에 맞추어 조절하면서 재배하였다. 농가 실증시험은 충주지역의 농가에서 실시하였다.
우리원에서 육성한 ‘여름향2호’와 ‘흑향’과 더불어 일본 품종인 황금팽이, 백색 팽이버섯의 베타글루칸 함량을 비교해 보고자 마트에서 판매되고 있는 황금팽이와 백색 팽이버섯을구입하여 각각 동결건조 후 분쇄하여 함께 분석하였다.
교잡균주는 PDA 시험관 사면배지에 접종하여 4℃에보존하였고, 필요시 PDA 평판배지에 접종하여 25℃ 항온기에서 계대 배양하여 사용하였다. 자실체 특성을 조사하기 위하여 62~65%로 수분 조절된 톱밥+쌀겨(8:2, v/v) 배지를 16구 반자동입병기(세계정밀 제작)를 사용하여 850 ml PP(Polypropylene)병에 충진한 다음에, 고압살균기(제우프랜트 제작, 600병용)를 사용하여 121℃에서 90분간 살균하였다. 냉각 과정을 거친 살균된 톱밥 배지에 미리 준비해 둔 교배균주의 PDA 균사체를 4등분하여 접종한 다음, 18℃ 배양실에서 23~25일 배양하였다.

대상 데이터

분리한 단핵균주는 PDA(Potato Dextrose Agar) 배지 상에서 균사 생장과 밀도를 조사하여 배양 특성이 우수한 개체를 선발하였다. 교배모본당 최종 10개의단핵균주를 선발하여 단포자 교배에 사용하였다. 현미경 검경을 통한 클램프의 존재로 교배균주를 확인하였고, 이들 교배균주에 대하여 30℃에서의 균사 배양특성과 3차에 걸친 16℃ 생육온도에서의 재배특성 검정을 실시함으로써 ‘갈뫼’의 42번 단핵균주와 ‘흑향’의 97번 단핵균주를 교배하여 얻은 교배균주 ‘CBMFV-75’가 최종 선발되었다.
습도와 환기는 자실체의 형태에 맞추어 조절하면서 재배하였다. 농가 실증시험은 충주지역의 농가에서 실시하였다. 생육특성 조사는 국립종자원의 팽이버섯 신품종 특성조사 요령에 준하여 조사하였다.
(2012)의 방법으로 측정하였다. 버섯 시료는 수확 후 동결건조한 다음 분쇄하여 분석에 사용하였다. 우리원에서 육성한 ‘여름향2호’와 ‘흑향’과 더불어 일본 품종인 황금팽이, 백색 팽이버섯의 베타글루칸 함량을 비교해 보고자 마트에서 판매되고 있는 황금팽이와 백색 팽이버섯을구입하여 각각 동결건조 후 분쇄하여 함께 분석하였다.

이론/모형

베타글루칸 함량은 Mushroom and Yeast β-glucan Assay Procedure Kit(Megazyme, Ireland)를 사용하여 Lim etal.(2012)의 방법으로 측정하였다. 버섯 시료는 수확 후 동결건조한 다음 분쇄하여 분석에 사용하였다.
농가 실증시험은 충주지역의 농가에서 실시하였다. 생육특성 조사는 국립종자원의 팽이버섯 신품종 특성조사 요령에 준하여 조사하였다.

성능/효과

‘여름향2호’의 베타글루칸 함량은 67.89 g/100 g으로 대조품종인 ‘흑향’과 시판중인 황금팽이 50.29~59.13 g/100g에 비해 1.1~1.3배로 큰 차이가 없었으나, 백색 팽이버섯 30.20 g/100 g에 비교하면 2.2배로 많아 현저한 차이를 나타냈다(Table 6).
16℃ 고온에서 병재배 시 배양 기간은 24일, 초발이 소요일수는 8일, 생육일수는 8일로 총재배기간이 40일 소요되어 대조품종 ‘흑향’에 비해 3일 단축되었다.
균사 밀도는 ‘여름향2호’와 대조품종 모두 25℃에서 5로 가장 치밀하였으며,20℃와 30℃에서는 ‘여름향2호’가 대조품종에 비해 더 치밀한 경향을 보였다.
대조품종인 ‘흑향’와 비교하면 온도 특성과 갓 모양은 매우 유사하였으나, 갓 색은 진한 갈색인 ‘흑향’에 비해 더 진한 흑갈색을 띠어, 두 품종 간에 뚜렷한 차이를 나타냈다.
따라서 대치배양을 통한 체세포 불화합성 검사는 육성계통인 ‘여름향2호’의 고유성을 확인하는 방법으로 적합하였다.
또한 PDA 평판배지에서 자란 균사체로부터 DNA를 각각 분리한 후 UFPF1, UFPF2, UFPF3 프라이머를 이용하여 PCR을 한 결과, ‘여름향2호’는 UFPF2, UFPF3 프라이머에서 모균주인 ‘흑향’과 다른 밴드 형태를 나타냈고, ‘갈뫼-42’, ‘흑향-97’ 단핵균주의 혼합된 형태를 보였다.
배양온도를 달리하여 PDA 배지 상에서 조사한 균사배양 특성은 전반적으로 ‘여름향2호’가 대조품종에 비해 생장속도가 빠르고 밀도가 치밀한 경향을 보였다(Table 2).
배지 종류별로는 MCM(Mushroom Complete Medium) 배지에서 ‘여름향2호’의 균사 생장과 밀도가 가장 좋게 나타나, 버섯 균의 증식 및 보존에 가장 널리 사용되는 PDA 배지보다 우수한 것으로 나타났다.
5 mm 길었다(Table 5). 병당 수량은 154 g으로 대조품종에 비해 8% 증수되었는데, 이는 유효경수는 적었으나 갓이 두껍고 대가 굵고 긴 결과로 판단되었다.
이를 통해 ‘여름향2호’는 ‘흑향’과 다른 계통이며,갈뫼-42’, ‘흑향-97’ 단핵균주 간 교배가 이루어졌음을 확인할 수 있었다.
고온 재배 시 ‘여름향2호’의 자실체 특성을 조사하기 위해 균사 배양온도는 18℃, 버섯 발생 온도는 14±1℃, 생육실의 온도는 16℃로 각각 설정하였다. 재배기간은 850ml PP병을 사용한 톱밥배지 재배 시 균사 배양에 24일,초발이소요일수 8일, 자실체 생육에 8일이 각각 소요되어 평균 40일이었다(Table 4). 재배기간이 43일인 ‘흑향’과 비교하면 균사 배양기간은 같았고, 초발이 소요일수에서 2일, 자실체 생육일수에서 1일이 각각 짧아 총 3일이 단축되었다.
재배기간이 43일인 ‘흑향’과 비교하면 균사 배양기간은 같았고, 초발이 소요일수에서 2일, 자실체 생육일수에서 1일이 각각 짧아 총 3일이 단축되었다.
진한 갈색을 띠는 ‘흑향’은 관능평가에서 백색 팽이버섯, ‘금향’, ‘갈뫼’에 비해 색, 맛, 조직감 및 전반적인 기호도가 월등히 높은 장점이 있었으나, 느타리버섯 재배조건을 그대로 접목했을 때 갓이 빨리 피고 수량이 적은 단점이 나타남에 따라, 갓 색이 진하면서 다수성인 고온성 품종육성의 필요성이 대두되었다.
최종 선발된 ‘CBMFV-75’ 균주는 농가 실증시험을 거쳐 2013년도 직무육성 신품종 심의를 통해 ‘여름향2호’로 명명되었다(Fig. 1).
현미경 검경을 통한 클램프의 존재로 교배균주를 확인하였고, 이들 교배균주에 대하여 30℃에서의 균사 배양특성과 3차에 걸친 16℃ 생육온도에서의 재배특성 검정을 실시함으로써 ‘갈뫼’의 42번 단핵균주와 ‘흑향’의 97번 단핵균주를 교배하여 얻은 교배균주 ‘CBMFV-75’가 최종 선발되었다.

후속연구

신품종으로 육성된 ‘여름향2호’, ‘흑향’과 같은 갈색 팽이버섯이 Kim et al.(2015b) 보고한 바와 같이 식미감이 우수한 식용버섯 뿐만 아니라 베타글루칸 함량 또한 매우 높으므로 기능성 건강식품 소재로서 활용이 기대된다.
(2016)이 열풍 건조에 비해 동결건조한 느타리버섯에서 총폴리페놀 함량이 현저히 높다고 보고한 바와 같이, 팽이버섯 분석용 시료는 동결건조한 반면 다른 버섯류는 열풍건조했기에 건조방법 차이에 따른 영향이 어느 정도 있을 것으로 생각된다. 그러나 식용버섯 가운데 꽃송이버섯의 베타글루칸 함량이 가장 높다고 알려져 있는 것과는 큰 차이가 있어 추후 버섯류의 베타글루칸 함량 분석이 심도있게 검토되어야 할 것이다. 버섯이 함유하고 있는 생리활성 물질 중 베타글루칸은 다당류의 일종으로서 면역기능을 활성화시키고 혈당 강하, 혈중 콜레스테롤 감소, 지질대사 개선에 의한 항비만 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
, 1993), 국제식물신품종보호동맹(UPOV) 가입과 FTA 체결에 의하여 품종의 국제 분쟁 가능성이 점차 증대되고 있다. 따라서 수출이 가장 많이 이루어지는 팽이버섯 품종에 대한 로열티를 절감하기 위해서는 국제 경쟁력이 있는 국산품종 육성과 육성된 품종을 농가에 확대 보급하는 다양한 방안이 모색되어야 할 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	팽이버섯의 신품종 '여름향2호'의 특징은?	팽이버섯 신품종 '여름향2호'는 '갈뫼'와 우리원 육성품종 '흑향'으로부터 분리한 단포자를 교배함으로써 육성된 품종으로, 갓 색이 흑갈색을 나타내며, 고온성이면서 재배기간이 짧은 장점이 있다. $16^{\circ}C$ 고온에서 병재배 시 배양 기간은 24일, 초발이 소요일수는 8일, 생육일수는 8일로 총재배기간이 40일 소요되어 대조품종 '흑향'에 비해 3일 단축되었다.
	야생 팽이버섯의 특징은?	]은 버섯 가운데 가장 낮은 온도인 4~12oC의 저온에서 자실체가 발생되며, 자연상태에서는 11월부터 다음해 4월 사이에 발생하므로 ‘겨울버섯(winter mushroom)이라고 부르기도 한다. 야생 팽이버섯은 자실체 색이 연한 황갈색부터 진한 밤색까지 매우 다양하며, 갓 직경은 크고 대는 굵고 짧은 것이 특징이다(Park and Lee, 2005). 반면, 재배되는 팽이버섯 품종은 자실체 갓색이 백색이며 시판되는 형태인 갓이 작고 대가 긴 버섯은 재배환경을 인위적으로 조절함으로써 가능하다.
	갈색 팽이버섯 중 '흑향'의 장단점은?	갈색 팽이버섯은 백색 팽이버섯과 달리 고온 적응성이 있기 때문에 2012년부터 다품목 재배를 희망하는 느타리 농가의 새로운 소득작목으로 개발하고자 하였다(Kim, 2014). 진한 갈색을 띠는 ‘흑향’은 관능평가에서 백색 팽이버섯, ‘금향’, ‘갈뫼’에 비해 색, 맛, 조직감 및 전반적인 기호도가 월등히 높은 장점이 있었으나, 느타리버섯 재배조건을 그대로 접목했을 때 갓이 빨리 피고 수량이 적은 단점이 나타남에 따라, 갓 색이 진하면서 다수성인 고온성 품종육성의 필요성이 대두되었다.

참고문헌 (14)

Cho JH, Lee JY, Lee MJ, Oh HN, Kang DH, Jhune CS. 2013. Comparative analysis of useful ${\beta}-glucan$ and polyphenol in the fruiting bodies of Ganoderma spp. J Mushroom Sci Prod 11:164-170.

원문보기 상세보기
Jang KY, Woo SI, Kong WS. 2017. Characteristics of 'Baekseung', a new cultivar Flammulina velutipes. J Mushroom Sci Prod 15:25-30.

원문보기 상세보기
Kim ES, Woo SI, Oh MJ, Oh YL, Shin PG, Jang KY, Kong WS., Lee CS. 2015. Characteristics of 'Baekjung', a variety adaptable to high temperature in Flammulina velutipes. J Mushroom Sci Prod 13:203-206.

원문보기 상세보기
Kim MJ, Chang WB, Choi JS, Lee KW, Joo GN, KIM YG. 2015a. Characteristics and breeding of a new brown variety 'Geumhyang' with short cultivation period in Flammulina velutipes. J Mushroom Sci Prod 13:92-96.

원문보기 상세보기
Kim MJ, Chang WB, Choi JS, Lee KW, Joo GN, Kim YG. 2015b. Characteristics and breeding of a new brown variety 'Heukhyang' with good taste in Flammulina velutipes. J Mushroom Sci Prod 13:103-107.

원문보기 상세보기
Kim MJ. 2014. 2013 Research report of Research and Development in Agricultual Science and Technology of Chungcheongbuk-do Agricultural Research and Extension Services. 565-575.
Kim SC, Kim HS, Cho YU, Ryu JS, Cho SJ. 2015. Development of strain-specific SCAR marker for selection of Pleurotus eryngii strains with higher ${\beta}-glucan$ . J Mushroom Sci Prod 13:79-83.

원문보기 상세보기
Kitamoto Y, Nakamata M, Masuda P. 1993. Production of a novel white Flammulina velutipes by breeding. Genetics and Breeding of Edible Mushrooms. Gordon and Breach Science Publishers. pp. 65-86.
Kong WS, Jang KY, Lee CY, Koo JS, Shin PG, Jhune CS, Oh YL, Yoo YB, Suh JS. 2013. Breeding progress and characterization of a Korean white variety 'Baek-A' in Flammulina velutipes. J Mushroom Sci Prod 11:159-163.

원문보기 상세보기
Kong WS, Seo KI, Park SY, Jang KY, Yoo YB, Jhune CS, Kim KH. 2008a. Characterization of a new white variety 'Baengno' developed by crossing with selected lines adaptable to elevated-temperature in Flammulina velutipes. J Mushroom Sci Prod 6:121-125.
Kong WS, Yoo YB, Jhune CS, Jhune CS, Chang WB, Choi JS, Kim KH. 2008b. Characterization of a new brown commercial strain 'Garlmoe' of Flammulina velutipes developed by crossing between wild collected strains. J Mushroom Sci Prod 6:115-120.
Lim CW, Kang KK, Yoo YB, Kim BH, Bae SH. 2012. Dietary fiber and ${\beta}-glucan$ contents of Sparassis crispa fruit fermented with Lactobacillus brevis and Monascus pilosus. J Korean Soc Food Sci Nutr 41:1740-1746.

원문보기 상세보기
Park WH, Lee HD. 2005. Wild Fungi of Korea. Kyo-Hak Publishing Co. pp. 118-119.
Yeob SJ, Park HS, Kang SM, Han JG, Lee KH, Cho JH. 2016. Phenolic contents and physiological properties of Pleurotus ostreatus by drying method and 30% fermented ethanol extraction for different periods. J Mushroom Sci Prod 14:215- 219.

원문보기 상세보기

저자의 다른 논문 :

LOADING...

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].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증