초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
국립원예특작과학원에서 육성한 ‘수경’, ‘대왕’ 신품종의 기본묘를 매년 300주 생산하여 보존하였으며, 순도가 높은 기본식물의 런너를 이용하여 기내 조직배양을 통해 매년 1만주 이상의 원원묘를 생산하여 보급하였다. 촉성재배용 육성 신품종의 보급 확대를 위하여 ‘대왕’ 품종의 분양 설명회를 개최하였으며, 시·군농업기술센터 등 관련기관 및 관련단체를 통해 육성 품종‘대왕’ 의 원원묘 38,570주를 보급함으로써 신품종 보급체계를 구축하였다. 국내 육성품종의 보급과 함께 거창군농업기술센터와 연계하여 신품종 ‘대왕’

Ⅳ. 연구개발결과
국립원예특작과학원에서 육성한 ‘수경’, ‘대왕’ 신품종의 기본묘를 매년 300주 생산하여 보존하였으며, 순도가 높은 기본식물의 런너를 이용하여 기내 조직배양을 통해 매년 1만주 이상의 원원묘를 생산하여 보급하였다. 촉성재배용 육성 신품종의 보급 확대를 위하여 ‘대왕’ 품종의 분양 설명회를 개최하였으며, 시·군농업기술센터 등 관련기관 및 관련단체를 통해 육성 품종‘대왕’ 의 원원묘 38,570주를 보급함으로써 신품종 보급체계를 구축하였다. 국내 육성품종의 보급과 함께 거창군농업기술센터와 연계하여 신품종 ‘대왕’ 딸기 재배시험포를 설치하여 운영함으로써 국산 품종에 대한 신기술을 보급하였으며 신품종에 대한 육묘기, 정식기 및 수확기에 따른 재배법 등 현장기술지원을 실시하였다.
경남 진주 지역 고설벤치 재배농가에 보급된 ‘대왕’ 품종은 기존의 수출품종인 매향에 비해 기형과 발생이 적게 나타났으며, 저온에서 생육이 좋고 과실이 단단하고 맛이 좋으며 화경장이 길어 고설벤치 재배용으로 높은 선호도를 보였으며 과실 품질이 우수하여 다른 품종에 비해 수매 단가가 높게 나타났으나 수량이 ‘설향’보다 적고, 흰가루병에 다소 약하며, 과번무하는 경향이 나타났다. 따라서 정식시 질소질 비료는 기비로 사용하지 말고 추비로 사용하도록 현장기술지원을 실시하였다. 촉성재배용 우수계통의 품종화를 위하여 국립원예특작과학원에서 선발된 유망계통의 기본식물을 이용하여 농가 실증시험용 보급묘를 24,000주(‘13～‘15) 증식하여 보급하였으며, 유망계통에 대한 육묘기, 정식기 및 수확기에 따른 재배법 등 현장기술지원을 실시하였다.
사계성 딸기 품종 ‘고하’의 생물반응기 배양 시 순화율 향상을 위해 flurprimidol을 농도 별로 처리한 결과는 표 1 및 그림 1과 같다. Flurprimidol 처리 시 초장은 2.2-3.7cm범위로 대조의 7.9cm에 비해 많이 왜화되는 것을 확인할 수 있었다. 잎수는 대조가 44.6개/주인 것에 비해 flurprimidol 0.1mg·L^-1과 0.5mg·L^-1처리가68.4개/주와 53.4개/주로 각각 더 많이 발생하였으나, 그 이상의 농도에서는 비슷하거나 적게 발생하였다. 잎의 크기는 대조에 비해 flurprimidol 0.5mg·L^-1이상 처리했을 경우 작아지는 경향을 보였으나, 잎의 두께는 flurprimidol 1.0mg·L^-1이상 처리했을 때 점점 두꺼워지는 경향을 보였다. 뿌리수는 대조가 51.8개/주인 것에 비해 flurprimidol 처리가 11.6-34.2개/주 범위로 17.6-40.2개/주가 더 감소하는 것을 확인할 수 있었고, 뿌리길이와 생체중도 같은 경향을 보였다. 액아수는 flurprimidol 2.0mg·L^-1처리를 제외한 모든 처리에서 10.4^-15.4개/주 범위로 대조의 8.6개/주에 비해 더 많이 발생하는 것을 확인할 수 있었다. Ilczuk et al.(2005)는 Hippeastrum × chmielii Chm.의 기내 조직배양 시 고체 및 액체배양 모두 flurprimidol의 처리 시 유식물체의 초장이 줄어들었고, 특히 액체배양에서 왜화 효과가 더 컸다고 보고하였다. 본 실험에서도 flurprimidol처리가 딸기 기내유식물체의 생육에 영향을 미쳐 초장이 대조에 비해 매우 감소한 것을 확인할 수 있었다. 일반적으로 생장억제제들은 구근성 작물에서 지베렐린 생합성을 저해하여 지상부 생육을 억제하는데 반해 구근 형성을 촉진하는 효과가 있었다고 보고하였는데(Kim et al., 2003; Guen-Le Saos et al., 2002), 본 실험에서 flurprimidol을 처리함으로써 정아의 발달을 막고 액아의 발달을 증가시킨 결과와 일치하였다.
또한 대조의 순화 생존율은 76.7%로 전체의 23.3%가 고사하였다. 이는 순화 시 외부환경의 급격한 변화로 뿌리와 잎의 기능이 제대로 이뤄지지 않았기 때문이다. 그러나 flurprimidol 0.1mg·L^-1와 0.5mg·L^-1처리는 기내생육이 억제되고 잎의 두께가 두꺼워짐으로써 시들음이 감소되어 순화 생존율이 100%로 향상되었다. 반면에 flurprimidol 1.0mg·L^-1처리는 44.2%, flurprimidol 2.0mg·L^-1처리는 0%로 매우 낮았는데(그림 2), 이것은 flurprimidol 1.0mg·L^-1이상 의 농도에서는 기내 유식물체의 뿌리가 무르고 썩는 현상이 발생하였기 때문이다. Smith et al.(1991)은 국화 유식물체에 flurprimidol 3mg·L^-1이상의 농도로 처리했을 때 시들음 감소 현상을 보였다고 하였으나 본 실험의 딸기에서는 flurprimidol 0.1-0.5mg·L^-1범위의 저농도에서 시들음이 감소되어 순화 생존율이 향상되었고, 오히려 1.0mg·L^-1이상의 고농도에서 시들음은 감소되었으나 뿌리발달이 불량하였기 때문에 순화 생존율이 낮아진 것으로 판단된다.
독립영양채묘법의 연간 생산량 측정은 국내육성품종인 매향 9개체를 재배면적 3.6m²에서 독립영양채묘법으로 1년간 증식하여 생산된 딸기묘는 총 3,497주였다. 이와 같은 생산량은 관행의 묘 생산량보다 수배에서 수십배 높은 것으로 이를 통해 식물공장을 이용한 새로운 증식법인 독립영양채묘법의 생산성이 온실 또는 망실에서 수행되는 관행의 증식법보다 우수하다는 것이 증명되었다. 독립영양채묘법을 이용하여 1년간 생산된 딸기묘의 누적 생산량을 나타낸 것인데 누적생산량은 두 가지 형태로 나타났다. 증식 시작 후 약 90일까지는 기하급수적으로 증가하였으나 그 이후로는 직선적으로 증가하였다. 90일경에 재배 공간 내에 증식체의 개수가 정식 가능한 최대 증식체를 넘어서서 5.0mm가 되어 모주로부터 분리된 자묘가 동일 공간에서 모주로 사용되지 못하고 폐쇄형 육묘 시스템에서 방출되었다. 그래서 재배 공간 내 증식체의 개수가 정식 가능한 최대 증식체 수보다 적으면 기하급수적으로 증가하였고, 많으면 직선적으로 증가하는 것으로 판단된다. 독립영양채묘법 전용 생산량 예측 프로그램을 이용한 재배 면적 및 최초 증식체 개수에 따른 생산량 예측 및 검증은 독립영양채묘법을 통한 1년간 딸기 묘 누적생산량 실측치와 독립영양채묘법 전용 딸기묘 생산량 예측 프로그램을 이용한 1년간 딸기 묘누적 생산량 예측치를 비교한 것이다. 실측치와 예측치가 매우 유사한 것을 확인할 수 있었다. 이를 통해 독립영양채묘법 전용 딸기 묘 생산량 예측 프로그램의 정확도가 매우 높은 것을 확인하였다. 이 프로그램으로 재배면적 및 최초 증식체 개수를 달리하여 생산량을 시뮬레이션하였다(그림 3). 딸기묘 누적 생산량은 재배 면적 및 최초 증식체 개수에 비례하여 증가하였다. 재배 면적이 넓을수록 기하급수적으로 증가하는 구간이 길어지고 직선적으로 증가하는 구간의 기울기가 커졌다. 그와 달리 최초 증식체는 개수가 많아질수록 기하급수적으로 증가하는 구간이 짧아지고 직선적으로 증가하는 구간이 빨리 나타나지만 기울기는 차이가 발생되지 않았다. 따라서 본 연구결과를 통해 새롭게 육성되거나 호르몬을 사용하지 않고 생장점에서 1개체만 유도하여 사용하는 기내배양묘 등과 같이 개체수가 적은 묘를 가능한 넓은 식물공장에서 독립영양채묘법으로 증식하면 관행의 증식방법보다 농가 보급에 소요되는 기간을 크게 단축시킬 수 있을 것으로 판단된다.
묘소질 향상 및 1화방 상품수량 증대를 위한 육묘후기 배양액 추비시용 효과에서는 육묘후기 원시표준배양액을 EC 0.4, 0.6, 0.8 dS·m^-1 및 무처리로 나누어 8월 5일, 10일, 15일 3회 시용한 결과 자묘의 초장은 EC 0.8 dS·m^-1, 엽수와 관부굵기는 EC 0.6, 0.8 dS·m^-1에서 우수하였고, 25g이상 상품수량은 EC 0.6 dS·m^-1 처리가 가장 많았으며, 총 상품수량은 EC 0.6-0.8 dS·m^-1 범위에서 유의차가 없었다. 딸기 품종별 육묘기 적정 양분농도에서는 설향, 매향, 담향, 죽향 4품종을 대상으로 육묘기간 중 4월 상순에서 8월 상순까지 원시표준배양액을 EC 0.5, 0.7, 0.9 및 1.1dS·m^-1 4처리로 1일 3회 관비하면서 모주생육과 자묘 발생량을 조사한 결과 품종별 모주의 생육과 자묘 생산량 모두 EC 0.7-0.9 dS·m^-1 범위에서 우수하였고, EC 1.1 dS·m^-1 처리는 생육이 억제되었으며, 특히 죽향 품종은 근권부 생육불량으로 고사포기가 많았다.
제1인산가리(KH2PO4) 5mM을 2회(8월 1일, 8월 10일)에 걸쳐서 엽면살포시 초장이 23.8cm로 무처리(24.5cm)에 비해 작고, 관부 직경은 8.2mm로 무처리(7.6mm)에 비하여 크게 나타났다. 정식 40일 후 제1화방 출뢰율은 인산가리 시용구가 84.6%로 무처리(80.2%)보다 높게 나타났다.
국내 육성 품종 ‘죽향’의 간이비가림고설벤치(지상 1.2m)+포트육묘 처리구의 초장은 25.1cm로 노지 고설벤치(지상 1.2m)+포트육묘 처리구(20.0cm) 보다 지상부 생육이 좋은 것으로 나타났다. 간이비가림고설벤치(지상 1.2m)+포트육묘 처리구의 초장 41.9cm으로 노지고설벤치(지상 1.2m)+포트육묘 처리구(37.7cm)에 비하여 생육이 왕성한 것으로 나타났다. 간이비가림 고설벤치 처리구에 있어서 자묘의 생육은 대조구와 비교하여 양호한 것으로 나타나 관부굵기가 8.7cm으로 대조구(8.1cm) 비하여 높아 묘소질이 우수한 것으로 나타났다. 간이 비가림고설벤치 (지상 1.2m)+포트육묘의 탄저병 발생비율은 13.5%로 노지고설벤치(지상 1.2m)+포트육묘 처리구(17.6%)에 비하여 낮은 것으로 나타났다.
국내 육성 품종 ‘죽향’ 조기보급을 위해 시범단지에 기술을 투입한 결과, 시범단지 30농가를 대상으로 레드펄 품종과 비교하여 죽향 재배단지의 수량은 3,200kg/10a으로 인근농가 (3,000kg/10a)에 비하여 6.6% 증가하고 1kg당 평균가격이 11,800원으로 인근농가(9,000원)에 비하여 31.1% 증가하여 소득이 60.1% 증가하였다. 국내 최고의 딸기 관련 연구자들이 우수 연구 과제에 대한 발표와 전문가 그룹 토의를 통해 연구 과제 방향성에 대한 점검과 보완하기 위한 워크숍 개최를 매년 지원하였다. 워크숍 주제는 각각 ‘딸기 연구사업단 연구과제 토론회’(2011년), ‘딸기 연구 사업 과제 토론회 및 심포지엄(2012년), ’딸기 연구 사업 과제 토론회 및 초청세미나‘(2013년), 딸기 산업 경쟁력 제고를 위한 심포지엄’(2014) 및 ‘딸기 수출연구사업단 하계 워크숍’(2015년)이었다. 위크숍 종료 후에는 딸기 전문가로 구성된 연구진들이 인근 농가들을 방문하며 재배 관련 컨설팅을 하였다
피복재료에 따른 상토내 온도는 9월 21일부터 10월까지의 피복 재료에 따른 상토의 평균온도는 적색 필름이 가장 높아, 적색 > 흑백 > 은녹 > 무피복 순으로 적색필름의 경우 무피복에 비해 1.5도 높았다. 피복 재료에 따른 상토의 최고온도는 평균온도와 같은 경향으로 적색 > 흑백 > 은녹 > 무피복 순이었으나, 최저온도는 은녹색의 필름이 가장 높아 무처리에 비해 1.4도 높은 16.4℃로 조사되었으며, 시기별 온도변화를 그림으로 나타내었다. 정식후 피복재료에 따른 출뢰시기는 적색과 흑백 필름이 10월 7일로 은녹과 무피복의 10월 8일보다 1일 빨랐다. 개화시기도 적색과 흑백 필름이 은녹과 미피복 처리보다 1일 빠른 10월 20일로 조사되어 출뢰시기와 같은 경향을 보였다. 출뢰시기와 개화시기는 9월 20일부터 10월말까지 배지의 상토내 온도가 높을 경우 빠르게 조사된 결과로 정식전에 화아분화가 진행된 후 배지내 온도상승에 의해 출뢰가 빨라진 것으로 판단되었다.

Abstract ▼

The early supply system of the high quality seedling has to be constructed in order to expand the cultivation of the new cultivar fostered in the domestic. In this study, 38,000 mother plants of ‘Daewang’ and ‘Sukyong’, that is the new cultivar in the domestic, were propagated through the cultivatio

The early supply system of the high quality seedling has to be constructed in order to expand the cultivation of the new cultivar fostered in the domestic. In this study, 38,000 mother plants of ‘Daewang’ and ‘Sukyong’, that is the new cultivar in the domestic, were propagated through the cultivation of tissue from the breeder’s seed and it supplied. Moreover, 24,000 mother plants of the lines having good horticultural traits were propagated and the form field demonstration test was performed. This study was carried out to produce and supply stably of nulcear stock and propagation stock of new ever-bearing strawberry cultivars by tissue culture method. It was conducted to improve the acclimatization rate of in vitro strawberry plantlets through bioreactor culture using flurprimidol and polyethylene glycol (PEG) 6000. The treatment at 5^th week of 0.1mg·L^-1 flurprimidol is appropriate for improvement of acclimatization rate(15%) of in vitro strawberry plantlets in bioreactor culture, and somaclonal variant was not induced. The survival rate was improved 8.7%at the 5^th week as compared to non-treatment. In order to improve of survival rate of strawberry’s in vitro plantlets through bioreactor culture, the method is suitable that adding 5g·L^-1 of PEG in the medium and ^thh week’s treatment is suitable. We was carried out to find suitable type and concentration of hormone for production of strawberry tissue culture plants without somaclonal variation. We selected one hundred five lines of morphological variants among 1,323 hormone-treated plants from 2012 to 2014. Morphological variants analysed by SSR and selected three genetic variants. Morphological and genetic variants were decreased gradually according to cultivate year. Morphological and genetic variant was not appeared below 1.0mg·L^-1 of BA. Morphological variation rate and genetic variation rate by BA treatment was lower than CPPU treatment.
Eight CAPS primer pairs were selected of seventeen primer pairs that were screened with a set of 24 strawberry cultivars. MSR-HaeⅢ marker showed polymorphism only ‘Yeolha’ and ‘Elsinore’, it was confirmed that the polymorphic band in ‘Yeolha’ was derived from ‘Elsinore’, because ‘Yeolha’ was bred with paternal plant ‘Elsinore’. The restriction endonuclease recognition sites existed in strawberry cultivars that was found polymorphic band by FGT-MspⅠand PGPA-RsaⅠ marker. Eight CAPS markers provided enough polymorphism to identify twenty four strawberry cultivars including five Korean ever-bearing strawberry cultivars. We were carried out to identify a DNA profile database of 28 strawberry cultivars using simple sequence repeat markers. Thirty three SSR primer pairs were screened with a set of 28 strawberry cultivars. Ten primer pairs were selected because they produced reliable and reproducible fingerprints. Twelve to twenty eight alleles were detected by each marker with an average of 17.7. And Thirteen to twenty six cultivars were identified by each marker with an average of 21.1. UPGMA clustering analysis based on genetic distances using 10 SSR markers showed that the 28 cultivars were divided into 5 major groups. Strawberry cv. Pinkpanda was not classified into major cluster groupⅠ-groupⅤ. These makers will be useful as a tool for the identification of cultivar and the protection of plant breeder’s intellectual property right.
Nuclear stock was produced 17,160 plants of ‘Goha’, 4,720 plants of ‘Gwanha’, and 2,000 plants of ‘Yeolha’ from 2011 to 2015 through tissue culture method. Propagation stock was produced and was supplied 55,000 plants of ‘Goha’, 35,000 plants of ‘Gwanha’, 15,000 plants of ‘Yeolha’, and 5,000 plants of ‘Jangha’. The goal was to produce 50,000 plants of straw berry breeder’s stocks every year. During the study period, 260,600 were produced, exceeding the goal by 4% point. Among them, healthy seedlings were distributed to 16 farmers in Jeonnam and Jeonbuk region. Mother plant grown from primary runners produced 14.9 runners per plant, showing no significant difference with existing mother plants.
Initial runners were removed from mother plants except 5, 6 and 7 respectively, and the number of runners produced in total was observed. Mother plant with 6 initial runners produced 8 in average, more than other treatments, but there were no significant difference among treatments. Strawberry breeder’s stocks were raised in late July, at a nursery in Suncheon. During the period, minor anthracnose had been occurred. Seedlings grown in Imsil suffered anthracnose and wilt disease before and after being planted. Between normal and well-maintained seedlings, maintained plants yielded strawberries with average weight of 26g, heavier than normal plants averaging 25g. Production of maintained seedlings per 10a increased by 10~21%(from 4,725kg to 4,771~5,615kg) compared to normal.
Seedlings with cutting time ranging from mid-June to early July were observed. More earlier the seedlings were cut, more bigger they tended to be, but there were no significant difference. After planting in greenhouse, flowering of the first fruit cluster were 21th October in mid-June treatment, 2 days faster than those cut in early July.
Heat ray screening film and black shade net(35%) were used to lower the temperature, to produce strawberry seedlings during the summer high-temperature period. Greenhouse using Heat ray screening film lowered the temperature of plant and its root to some extent. Leaf temperature were lower in greenhouse with Heat ray screening film(33.2℃) than treatment of black shade net(34.1℃). The aim of this study was to promote domestic strawberry cultivars and a system to supply high quality plants of the cultivars to strawberry growers. To achieve this, our research group has been published and distributed various leaflets, pamphlets, brochures, and manuals concerned with characteristics of the new Korean-bred strawberry cultivars for growers. And we also have been extended cultivation techniques and knowledge such as a greenhouse management, protected disease over five times a year. The product of our hard work, distribution rate for the new Korean-bred strawberry cultivars in 2015 dramatically increased by thirteen times compared with 2005. Currently, new strawberry cultivars have been introduced in order to replace the Japanese cultivars, and about 92% of cultivation area is occupied by the Korean. In addition, cultivation techniques and knowledge of growers advanced with gradually education and extension.