초록 ▼

1. 능이는 동아시아의 활엽수림에서만 발생하는 버섯이다. 상수리나무를 이용하여 능이의 접종묘 생산을 시도하였다. 표면살균한 상수리나무의 액아를 0.2 ppm의 IBA가 함유된 WPM에 배양했을 때 줄기발생 100%, 발근율34%로 타 조건들에 비해 가장 높은 수치를 나타냈다. 균근합성 시도에 서는 뚜렷한 능이 균근을 관찰하지는 못하였다. 그러나 상수리나무의 뿌리에 뿌리털이 없어 능이 균의 영향을 받았던 것은 확인할 수 있었다. 능이의 접종묘 생산은 위의 방법들을 토대로 앞으로 더 많은 연구가 필요하다.
2. 능이 부패균은 능

1. 능이는 동아시아의 활엽수림에서만 발생하는 버섯이다. 상수리나무를 이용하여 능이의 접종묘 생산을 시도하였다. 표면살균한 상수리나무의 액아를 0.2 ppm의 IBA가 함유된 WPM에 배양했을 때 줄기발생 100%, 발근율34%로 타 조건들에 비해 가장 높은 수치를 나타냈다. 균근합성 시도에 서는 뚜렷한 능이 균근을 관찰하지는 못하였다. 그러나 상수리나무의 뿌리에 뿌리털이 없어 능이 균의 영향을 받았던 것은 확인할 수 있었다. 능이의 접종묘 생산은 위의 방법들을 토대로 앞으로 더 많은 연구가 필요하다.
2. 능이 부패균은 능이 자실체로부터 3개의 세균(MK1, S, R types)이 분리되었다. S와 R types의 균은 Buukholderia cepacia complex로 동정되었고, MK1은 미동정 되었다. 키토산아세테이트(분자량 60 kDa)에서 최소생장억제농도(MIC, minimal growth inhibitory concentration)는 MK1과 S 균주는 0.06%인 반면, R 균주는 0.1% 이었다. MIC에서 MK1과 S 균주의 생존율은 24시간 후에 각각 3 x 10-4과 1.4 x 10-3이었고, 48시간 후에 각각 2 x 10-4과 7 x 10-4 이었다. R 균주는 0.1% 키토산아세테이트에서 24시간 후에 1 x 10-2과 48시간 후에 6.9 x 10-3 이었다. MK1과 S 균주에 비해서 키토산아세테이트에서 R 균주의 낮은 민감성은 탄소원으로 키토산을 이용하기 때문인 것으로 보인다. 0.06% 키토산아세테이트 용액에 2～3초간 능이 버섯조직을 처리한 것은 37%가 4일 동안 세균생장을 보이지 않았다. 반면에 무처리된 능이 버섯조직은 2일 안에 세균생장이 관찰되었다. 결론적으로 키토산아세테이트는 능이에 서식하고 있는 미생물의 생장을 억제시키는 효과가 있다는 것이다. 키토산 처리된 MK1 균주의 주사전자현미경 사진에서 그 세균의 세포성 조직의 붕괴 및 장애가 높게 나타났다.
3. 능이 버섯조직의 단백질분해효소(protease)의 활성도는 건조 능이 1 g당 충북 괴산(CK)시료의 경우 401.5 U/g, 경북 예천(GY)시료의 경우 573.1 U/g로 나타났다. 당단백질(glycoprotein) 함량은 75%의 에탄올 침전물을 기준으로 건조 능이 10 g당 충북 괴산(CK)시료의 경우 189.74 ㎎, 경북 예천(GY)시료의 경우 368.32 ㎎이며 그 함유율은 각각 1.90%와 3.68%이었다.
4. 꽃송이버섯은 습도가 충분하고 비옥한 토양에서 자라는 낙엽송, 잣나무, 소나무, 전나무 등 다양한 침엽수림에서 발생하였다. 꽃송이버섯이 발생한 토양은 사양토에서 미사질양토의 범위로써 우리나라의 일반적인 산림토양에 비하여 고운 토성을 지니고 있었으며, pH는 4.6～5.2, 유기물 함량은 4～11%를 나타내 넓은 생육범위를 나타내었다. 꽃송이버섯 균이 침입한 목재는 육안으로 쉽게 파악이 되지 않는 부위에도 이미 균사가 퍼져 있음을 DNA 검정을 통하여 확인하였다. 피해부위는 건전부위에 비하여 함수율이 30% 정도 높은 반면, 압축강도는 30% 정도 낮았다. 꽃송이버섯 균은 뿌리 만이 아니라 가지치기 등을 통해 생기는 가지부위의 상처를 통해서도 침입할 수 있으며, 이 경우 포자의 비산이 큰 역할을 하는 것으로 판단되었다. 따라서 꽃송이버섯 균이 나무뿌리 및 줄기부위의 상처를 통하여 쉽게 침입할 수 있음을 감안할 때, 우량목 생산을 위해서는 숲가꾸기의 시기에 유의하여야 하며, 이 버섯의 임내 재배는 신중하게 시도되어야 할 것으로 사료된다. 다만, 위생간벌 등 무육작업을 통해 통기성이 좋은 여건을 유지한다면 성숙림으로 육성하여 우량목재를 생산하는데 큰 문제가 없을 것으로 추론되었다.
5. 꽃송이버섯은 낙엽송, 소나무, 잣나무의 톱밥을 이용하여 보릿가루와 설탕을 80:20:3의 중량비율로 섞은 후 수분함량을 65% 내외로 맞춘 병배지에서 생산할 수 있었다. 톱밥 종류 및 균주에 따라서 자실체 생산성은 다르게 나타났는데 650 g의 배지에서 최고 177 g(수율 27%)를 수확할 수 있었다. 따라서 실용적인 꽃송이버섯 재배방법으로 이 배지를 적극 추천한다.
6. 꽃송이버섯의 톱밥재배용 균주를 선발하고자 낙엽송 톱밥배지를 기초로 12개 균주의 톱밥재배 과정을 통해 배양일수, 수확시기, 자실체의 색, 향기,생산량 및 기주식물과 지역간 생산량 차이를 비교하였다. 그 결과 배양기간은 KFRI 723 균주가 59일로 가장 빨랐고, KFRI 746 균주가 94일로 가장느렸다. 꽃송이버섯 수확에 이르기까지의 기간은 KFRI 746 균주가 29일로 가장 빨랐고, KFRI 691 균주는 63일로 가장 느렸다. 꽃송이버섯 자실체의 색은 KFRI 700 균주가 백색, KFRI 747 균주는 황갈색, 나머지 균주는 밝은 황색을 띄었다. 꽃송이버섯 자실체의 생산량은 KFRI 700 균주가 배지당163 g으로 가장 많았고 KFRI 746 균주와 KFRI 747 균주가 배지당 58 g과 35 g으로 가장 적었다. 따라서 KFRI 700, 723, 724 균주를 꽃송이버섯의 낙엽송 톱밥재배에 적합한 균주로 선발할 수 있었다.
7. 꽃송이버섯 재배는 침엽수 톱밥의 좋은 사용처로 부각되었다. 하지만 6개월이상 야적한 톱밥을 사용하여야 한다는 기존의 재배방식은 야적 공간과 시간에 제약이 따른다. 보다 효율적인 꽃송이버섯 재배를 위하여 낙엽송, 소나무 및 잣나무 톱밥에 증기 처리를 하여 생산기간 단축을 시도하였다. 증기처리를 한 경우, 낙엽송과 잣나무 톱밥의 경우 10% 이상의 균사생장 촉진효과를 나타내었으며, 소나무 톱밥을 이용한 재배에서는 단 1회 수확한 KFRI 644 균주의 경우 12.5% (50.1 g/400 g)의 수율을 16.7% (66.7 g/400 g)로 향상시킬 수 있었다. 즉, 증기처리는 침엽수 톱밥을 이용한 꽃송이버섯의 재배기간을 단축하고 생산성을 높일 수 있는 좋은 방법이며, 침엽수 톱밥자원의 효율적인 활용방법이라 할 수 있다.
8. 침엽수 톱밥과 소맥분, 물엿을 이용한 간편하고 경제성 있는 배지 조성법을 연구하였다. 톱밥 접종원과 액체 접종원을 사용한 경우의 균사 생장에는 뚜렷한 차이가 없었으며, 4℃에서 1일 동안 저온충격을 주는 방식이 원기 형성을 위하여 가장 좋은 방법으로 생각되었다. 또한 자실체 발생용 최적배지는 ‘미송+소맥분+옥수수+면실박+10% 물엿 수용액’으로 41%의 회수율을 보였으나, ‘낙엽송+소맥분+옥수수+면실박+10% 물엿 수용액’에서도 회수율이 37%로 자실체 발생량이 많았다. 또한 회수율과 버섯배지 중량 감소율과의 관계를 보면 회수율이 높을수록 중량 감소율이 높아 서로 비례하는 것으로 조사되었다.
9. 꽃송이버섯의 단목재배는 20 cm 크기로 잣나무와 낙엽송을 절단하여 PP봉지를 씌우고 7 개의 꽃송이 균주를 이용하였다. 그 결과 잣나무에서의 자실체 생산량이 평균 123 g이었고, 낙엽송에서 116 g으로 평균 7 g 차이가 났다. 배양 후 PP봉지를 씌우고 재배한 것과 PP봉지를 벗기고 재배한 것의 자실체 생산량은 차이가 없었다. 그리고 균주별 생산량에서는 KFRI 723 균주가 잣나무에서 평균 145 g을 생산하였고, 낙엽송에서 평균 121 g을 생산하여 다른 균주들보다 생산량이 우수하였다.
10. 신품종 개발을 위한 예비조사로써 노루궁뎅이류의 균주를 이용하여 균사생장을 위한 최적온도, 신갈나무에 톱밥재배, 황산화 활성물질인 ergothioneine와 polyphenols에 대해 조사하였다. 노루궁뎅이의 균사생장 최적온도는 20℃에서 KFRI 842, 25℃에서 5개 균주(KFRI 507, 508, 509,843, 845), 30℃에서 2균주(KFRI 582, 844) 이었다. 산호침버섯의 균사생장최적온도는 25℃ 이었다. 노루궁뎅이류 9개 균주 중 4개(KFRI 508, 843,844, 713)는 25℃에서 20일 이내에 직경 85 mm의 페트리디쉬 PDA 배지를 채웠다. 그리고 나머지 균주들은 페트리디쉬를 채우는데 더 많은 시간이 필요하였다. 노루궁뎅이 버섯의 생산량은 149～205 g 범위였으며, 자실체 건물율은 7～9% 이었다. 산호침버섯의 생산량은 261 g 이었고 건물률은 10% 이었다. 노루궁뎅이의 ergothioneine과 polyphenols는 각각 1.6～3.7 mg/g과 5.9～7.8 mg/g 이었고, 균주별로 차이가 있었다. 산호침버섯은 1.7 mg/g의 ergothioneine 과 3.9 mg/g의 polyphenols를 함유하고 있었다. 균주 간에 Ergothioneine과 polyphenols 두 성분의 함량 차이는 나타났으나 함량비에는 차이가 없었다(R2 = 0.1).
11. 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. 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.
12. 자작나무버섯의 4개 균주는 설악산의 사스래나무 한 나무에서 분리하였다. 균주들은 ITS 영역을 분석한 결과, 동일한 균으로부터 기원한 것으로 판단되었다. 또한, 물박달나무를 이용하여 자작나무버섯의 원목재배를 시도하였다. 자작나무버섯은 4월에 균 접종 후 2년차인 8월 초에 버섯을 만들어 10월 달에 성숙하였다. 버섯은 본당 1개 또는 2개 발생하여 생중량이 212～1,298 g 이었다. 이와 같이 자작나무버섯의 원목재배는 자실체의 대량 생산이 가능하여 버섯을 이용한 새로운 연구가 기대된다.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 발간사 ... 3
• 차례 ... 5
• 요약 ... 7
• 제1장 능이(향버섯) ... 11
• 1. 능이의 분류학적 위치 ... 11
• 2. 능이의 접종묘 생산 ... 12
• 3. 능이의 부패균 ... 18
• 4. 능이의 단백질 분해효소 ... 25
• 제2장 꽃송이버섯 ... 38
• 1. 꽃송이버섯의 분류학적 위치 ... 38
• 2. 꽃송이버섯 발생지의 입지환경 ... 40
• 3. 꽃송이버섯에 의한 침엽수의 심재부후 특성 ... 47
• 4. 꽃송이버섯의 톱밥재배 정립 ... 57
• 5. 꽃송이버섯의 톱밥재배용 균주 선발 ... 63
• 5-1. 낙엽송 톱밥 ... 63
• 5-2. 침엽수종 톱밥 ... 71
• 5-3. 메타세쿼이아 톱밥 ... 78
• 6. 꽃송이버섯의 새로운 재배법 접근(증기 처리한 침엽수 톱밥 이용) ... 84
• 7. 꽃송이버섯의 새로운 재배법 접근(소맥분과 물엿 이용) ... 90
• 8. 꽃송이버섯의 단목재배 ... 96
• 9. 꽃송이버섯 특허 내용 ... 101
• 제3장 기타 버섯류 재배 ... 110
• 1. 노루궁뎅이류의 톱밥재배와 항산화물질 비교 연구 ... 110
• 2. 자작나무를 이용한 차가버섯균의 인공 접종 ... 117
• 3. 자작나무버섯의 원목 재배 ... 122
• 제4장 제언 ... 129
• 참고문헌 ... 130