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J. Mushrooms 2016 September, 14(3):81-89 http://dx.doi.org/10.14480/JM.2016.14.3.81 Print ISSN 1738-0294, Online ISSN 2288-8853
© The Korean Society of Mushroom Science
*Corresponding author
E-mail : [email protected] Tel : +82-53-320-047
Received June 30, 2016 Revised September 19, 2016 Accepted September 28, 2016
양송이버섯 수집균주의 다양한 형질특성평가
강민구1,* · 조우식1· 김우현1· 이숙희1· 권순욱2· 오연이3
1경상북도농업기술원 농업환경연구과
2부산대학교 식물생명과학과
3국립원예특작과학원 버섯과
Evaluation of Traits of Button Mushroom Agaricus bisporus
Min-Gu Kang1,*, Woo-Sik Jo1, Woo-Hyun Kim1, Suk-Hee Lee1, Soon-Wook Kwon2, and Youn Lee Oh3
1Gyeongbuk Agricultural Research and Extension Services, Daegu 41404, Korea
2Department of Plant Bioscience, Pusan University, Miryang 50463, Korea
3Mushroom Science Division, National Institute of Horticultural and Herbal Science, RDA, Eumseong 27709, Korea
ABSTRACT: White button mushroom (Agaricus bisporus) is the most widely consumed mushroom in the world, and domestic consumption is increasing owing to expansion of the westernized diet in recent years. Before 2000, most Korean mushroom farmers cultivated foreign varieties, but recently, Korean breeders are developing hybrid strains using molecular breeding tools. To produce a better mushroom cultivar, we evaluated some traits of button mushroom Agaricus bisporus strains. Mycelial growth rate at different culture temperatures was investigated by 25>20>15>30>10oC. Recently developed domestic varieties had superior mycelial growth rate compared to the traditionally grown species. In particular, the ASI1338 strain showed excellent mycelial growth rate at different temperatures. Further, we confirmed that ASI1007, ASI1085, ASI1310, ASI1339 were strongly resistant to bacterial brown blotch, whereas ASI1053, ASI1103, ASI1140, ASI1146, ASI1177, ASI1183, ASI1195, ASI1321, ASI1331, ASI1336 were relatively weakly resistant. The average number of days for 16.5, and that for harvest was 5.7; the average yield was 142.7 g/2-kg bag. Mycelial growth rates at 10, 15, 20, 25oC were similar, but that at 30? was lower. The mushroom yield was highly correlated with the number of days for pinheading and harvest.
KEYWORDS: Agaricus bisporus, Button mushroom, Mycelial growth rate, Trait
서 론
수세기 동안 버섯은 식용과 약용자원으로 평가되어 왔 다(Leifa et al., 2006). 많은 버섯류 중에서 양송이버섯은 유럽, 북미, 아시아를 중심으로 세계에서 가장 많이 생산 되는 버섯이며, 유럽뿐만 아니라 중국과 한국에서도 생산
되고 있다(Beelman et al., 2003; Sonnenberg et al., 2011). 또한 식용으로서 소비될 뿐만 아니라 식품으로서 도 건강보조제 및 약용소재로서 잠재성을 가지고 있다 (Adams et al., 2008; Sovoie et al., 2008). 양송이버섯은 담자기에 담자포자를 형성하며, 그 중 95%는 2개의 담자 포자를 형성하고, 4.5%는 3개, 0.5%는 4개를 형성한다.
95%의 2개의 담자포자를 형성하는 개체에서 63%는 이질 핵체를 2개 가지고, 32%는 동질핵체를 2개 가진다. 나머 지 5% 중에서 4.5%는 포자의 수가 3개 이며, 핵을 1개 또는 동질핵체 2개 가진다. 0.5%만 포자의 수가 4개이고, 포자내 핵의 수가 1개인 것으로 알려져 있다(Elliott, 1985). 이처럼 복잡한 양송이버섯의 성양식은 품종육성에 제한요인이 되고 있으며, 국내 다양한 품종이 육성되어 있는 느타리버섯과 달리 클램프도 존재하지 않기 때문에 품종육성속도가 느린편이다.
최근까지 우리나라에서 재배되고 있는 양송이 계통은 미국, 유럽 등 여러 국가에서 상당부분의 종균이 수입되 어 국내에서 재배하고 있는 실정이었지만(Min et al.,
2014), 2000년 이후 분자마커를 이용한 교배육종에 의해 개발된 새아, 새도, 새연, 새정, 호감 등의 국산품종들이 국내 양송이재배 농가들에게 좋은 평가를 받으면서 국내 품종 점유율은 과거 4%대에서 2013년 27%대까지 증가 하였다(Oh et al., 2013). 2016년 국내 품종 점유율은 50%를 상회할 것으로 예측되며, 경북지역 양송이농가는 80%정도가 국내종을 이용하는 것으로 파악되었다(경상북 도농업기술원 내부자료, 2016). 양송이버섯 생산에서 중 요한 형질로는 균사생장속도, 자실체 발생기간, 수확량, 버섯품질 등이 대표적이며, 최근에는 기후변화로 인해 병 해충발생이 빈번하게 일어나 농가에 피해를 주고 있기 때 문에 병해충에 강한 품종과 저장기간이 강한 품종, 기능 성이 뛰어난 품종들이 요구되고 있다. 본 연구에서는 고 품질 양송이버섯 품종육성을 위한 기초자료로 활용하고자 양송이버섯 수집균주의 균사생장특성, 세균성갈색무늬병 (세균성갈반병) 저항성 검증, 양송이버섯 자실체의 재배특
성에 대해서 평가하였다.
재료 및 방법
시험균주 분양 및 균주정보
본 시험에 사용한 균주는 국립원예특작과학원 버섯과에 서 품종육성하여 보존중인 균주와 국내외에서 수집된 균 주 48종을 분양받아 시험에 이용하였다(Table 1). 수집균 주의 대륙별 분포는 아시아 21균주, 북미 8균주, 남미 4 균주, 유럽 10균주, 오세아니아 5균주로 구성되었다. 수집 당시 기록된 양송이버섯 갓의 색깔은 흰색이 29균주, 갈 색이 19균주로 기록되어 있었으며(Table 2), 양송이버섯 자실체 특성평가시험을 통해 갓 색깔 일치 여부를 확인해 보았다. 시험에 사용할 균주는 CDA(Compost extract Dextrose Agar)배지에서 10일간 배양하여 정상적인 균사 생장 유무를 확인한 후 시험에 이용하였다.
Table 1. List and information of Agaricus bisporus used in this study.
Information of Strain (48 strains)
Source Reported Color
Evaluation itemsA Information of Strain (48 strains)
Source Reported Color
Evaluation itemsA
MGT PRT MCT MGT PRT MCT
ASI1007 Korea Brown O O O ASI1246 Korea White O O O
ASI1024 Taiwan White O O O ASI1310 China White O O O
ASI1032 America Brown O O O ASI1313 Slovenia White O O O
ASI1038 America White O O O ASI1320 Netherlands Brown O O O
ASI1053 France Brown O O O ASI1321 Netherlands White O O O
ASI1054 France White O O O ASI1323 New Zealand Brown O O O
ASI1072 Denmark White O X X ASI1324 Australia White O O O
ASI1074 America Brown O O O ASI1325 New Zealand Brown O O O
ASI1078 America Brown O O O ASI1326 New Zealand White O O O
ASI1085 Canada White O O O ASI1331 Brazil Brown O O O
ASI1086 Canada Brown O O O ASI1336 Brazil Brown O O O
ASI1089 France White O O O ASI1337 Korea White O O O
ASI1096 Switzerland White O O O ASI1338 Korea White O O O
ASI1103 Japan Brown O O O ASI1339 Vietnam White O O O
ASI1140 Germany White O O O ASI1340 England White O O X
ASI1146 Korea Brown O O X ASI1343 Brazil White O O X
ASI1153 Korea Brown O O O ASI1345 Australia White O O O
ASI1159 Canadae Brown O O O ASI1346 Korea White O O O
ASI1167 Japan Brown O O O ASI1347 Korea White O O O
ASI1177 Japan Brown O O O ASI1348 Korea White O O O
ASI1179 China White O X X ASI1350 Korea White O O O
ASI1183 America White O O O ASI1396 Korea Brown O O O
ASI1195 Peru White O O O ASI1400 Japan White O X X
ASI1225 Korea White O O O ASI1415 Korea Brown O O O
A : MGT(Mycelium Growth rate Test), PRT(Pseudomonas sp. resistance Test), MCT(Mushroom Cultivation Test)
온도별 균사생장속도 조사
양송이버섯 수집균주의 온도별 균사생장속도를 조사하 기 위해 90 mm 페트리디쉬에서 배양한 균주의 균총가장 자리 부위를 직경 5 mm cork borer로 잘라내어 PDA (Potato Dextrose Agar)배지에 접종한 다음 10, 15, 20, 25, 30oC의 배양기에서 14일간 배양 후 생장한 균총의 직 경을 측정하였다.
세균성갈색무늬병 저항성검증
시험에 사용된 세균성갈색무늬병 유발균주는 국립원예 특작과학원 버섯과에서 수집하여 분양받은 Pseudomonas tolaasii, P. reactans, P. agarici 균주를 시험에 활용하였 다. 저항성 검증시험은 다음과 같이 진행되었다. 시험배지 는 자체제조한 CDA배지(Compost Extract Dextrose Agar)와 시판중인 R2A배지(BD, USA)를 추천량의 1/2씩 혼합하여 제조하였다. 혼합된 합성배지에 양송이버섯 균 주를 cork borer를 이용하여 5 mm 크기로 접종한 다음 7 일간 배양하였다. 7일간 배양한 후 원형으로 배양된 양송 이버섯 균총의 바깥쪽으로 10 mm 지점에 세균성갈반병 유발균주를 사각형 형태로 도말해 주었다. 도말 후 20일 간 배양하여 균사생장양상을 관찰하여 저항성 유무를 검 증하였다.
양송이버섯 수집균주의 형태적 특성조사 종균제조
종균제조를 위한 곡립배지는 밀을 이용하였다. 밀을 물 에 세척하여 이물질을 제거하였으며, 솥에 넣어 30분간 끊는 물에서 찐 후 체를 이용하여 수분을 제거하고 3시간 동안 통풍이 잘 되는 곳에서 음건하였다. 음건은 수분함 량을 측정하여 45~50%로 조절한 후 탄산칼슘을 배지무 게의 1.2%, 석고 2%를 혼합하여 곡립이 엉키는 것을 방 지하고 산도를 조절해 주었다. 혼합된 곡립종균은 50ml 튜브에 넣은 후 상면은 멸균필터로 막아준 후 121oC에서
60분간 고압살균하였으며, 종균접종을 위해 15℃에서 냉 각시켜서 양송이버섯 수집균주를 접종하였다. 고른 균사 생장을 위해서 균사의 생장정도를 관찰하여 3~5일 간격 으로 흔들어 주었으며, 일부 균주는 2주 동안 흔들어 주 지 않았다. 배양기간은 수집균주별로 15~25일에서 범위 에서 배양이 가능하였다.
양송이버섯 재배방법 및 자실체 특성조사
양송이버섯 재배를 위한 발효배지는 경주시 양송이버섯 재배농가에서 제조하였으며, 후발효가 완료된 배지를 2 kg크기의 플라스틱 봉지에 넣어준 후 양송이버섯 곡립 종균을 수집계통별로 1%씩 혼합하여 접종하여 주었다. 1 균주당 10개 이상 봉지배지를 만들었고, 경상북도농업기 술원 버섯재배사에서 22~23oC, 습도 60~70%, 암상태의 환경조건에서 약 15~20일간 배양작업을 진행하였다. 배 양이 80~90%가량 완료된 배지는 상단부를 개봉하여 복 토를 4 cm정도 해주었다. 복토후 상단부에 비닐을 덮어주 어 균사부상이 될 수 있도록 해주었고 복토층에 균사가 올라오기 시작할 때, 관수후 온도는 17oC, 습도 90%로 하 였으며, 광조사 조건은 암:명(14 h:10 h)로 유지하여 버섯 발생을 유도하여 주었다. 재배적 특성은 초발이일수, 수확 일수, 갓의 크기, 두께, 경도(Rheometer, Compac 100II), 갓의 색도(Chromameter, CR-400)는 색차계를 이용하여 조사하였으며, 수확량을 조사하였다.
통계분석
통계분석은 Microsoft excel 2014 및 통계분석용 프리 웨어인 R project (Version 3.1.1, 2014 The R Foundation for Statistical Computing)를 이용하여 correlation matrix plot 분석을 시행하였다.
결과 및 고찰
양송이버섯의 주요 형태적, 재배적 형질특성으로는 균 사생장정도, 병해저항성, 갓의 색깔, 크기, 갓의 두께, 초 발이일수, 수확일수, 경도, 수확량 등이 있다. 본 연구에서 는 기후변화에 대응하여 넓은 범위에서 균사생장이 우수 한 균주의 선발, 기후변화로 발생빈도가 높아지고 있는 병해문제에 대한 저항성 품종개발, 수출확대를 위한 고경 도 품종육성 등 변화하는 시대적 흐름에 맞춰 맞춤형 양 송이버섯 품종육성을 위한 기초자료로서 배양온도별 균사 생장속도, 세균성 병해 저항성조사, 자실체 재배특성조사 를 실시하였다. 시험에 활용된 수집균주는 5개 대륙에서 수집된 48개의 자원이 이용되었으며, 양송이버섯 갓의 색 은 White, Off-White으로 구성되었다(Table 2).
버섯균사생장 능력은 Trichoderma 용해효소와 그 대사 과정에서 양송이버섯이 경쟁하여 생존하는데 밀접한 관계 가 있다고 보고 되어있다(Foulongne-oriol et al., 2011).
Table 2. The division of the continental distribution and color of collected mushroom resources
Division No. of resource Percentage
Continent
Asia 21 43.8
North America 8 16.7
South America 4 8.3
Europe 10 20.8
Oceania 5 10.4
Total 48
Color
White 29 60.4
Off-White
(Brown, Crimini) 19 39.6
Total 48
Table 3. Mycelium growth rate and characteristic of Agaricus bisporus according to the temperature Information of Strain
(48 strains)
Colony characteristics
Mycelium growth rate (mm/day on PDA) by temperature
10oC 15oC 20oC 25oC 30oC
ASI1007 Strand aerial 1.49±0.10 2.28±0.10 3.54±0.23 3.53±0.40 2.38±0.62 ASI1024 Strand fluffier 1.83±0.11 1.71±0.07 2.28±0.30 2.92±0.25 2.30±0.20 ASI1032 Strand aerial 1.26±0.24 2.15±0.18 2.79±0.23 3.28±0.48 2.36±0.16 ASI1038 Strand fluffier 1.63±0.15 1.88±0.26 3.43±0.25 3.73±0.32 1.85±0.09 ASI1053 Strand fluffier 1.50±0.11 1.77±0.26 1.81±0.66 3.31±0.30 1.73±0.37 ASI1054 Strand fluffier 1.80±0.30 1.93±0.10 3.04±0.72 3.86±0.24 1.93±0.09
ASI1072 Appressed 0.57±0.03 1.33±0.26 1.92±0.17 2.64±0.06 2.36±0.06
ASI1074 Strand fluffier 1.57±0.13 1.96±0.21 2.18±0.25 2.57±0.15 1.65±0.12 ASI1078 Strand fluffier 1.24±0.20 1.89±0.33 2.17±1.05 1.61±0.20 1.94±0.39
ASI1085 Appressed 1.45±0.11 2.03±0.18 2.59±0.20 2.78±0.25 1.89±0.06
ASI1086 Strand aerial 1.32±0.07 1.41±0.30 1.83±0.25 3.78±0.35 1.85±0.13 ASI1089 Strand aerial 1.58±0.12 2.66±0.13 2.56±0.16 3.31±0.10 1.98±0.26 ASI1096 Strand fluffier 1.67±0.17 1.88±0.19 1.87±0.23 2.26±0.11 1.72±0.11 ASI1103 Strand aerial 1.13±0.16 1.30±0.29 2.32±0.43 3.10±0.27 1.68±0.06 ASI1140 Strand fluffier 0.55±0.06 0.64±0.06 1.05±0.11 1.66±0.33 1.35±0.07
ASI1146 Appressed 1.10±0.22 1.17±0.12 1.93±0.05 2.09±0.25 2.22±0.13
ASI1153 Strand aerial 1.15±0.08 1.66±0.06 2.53±0.30 3.03±0.45 0.86±0.26 ASI1159 Strand fluffier 0.87±0.04 0.74±0.06 0.99±020 2.35±0.60 0.89±0.32 ASI1167 Strand aerial 1.01±0.09 1.39±0.06 1.09±0.09 2.17±0.45 1.34±0.31 ASI1177 Strand aerial 1.07±0.19 1.36±0.36 1.27±0.44 2.67±0.52 1.37±0.42
ASI1179 Appressed 1.79±0.08 2.10±0.26 2.14±0.49 2.86±0.09 -
ASI1183 Strand fluffier 1.19±0.06 1.57±0.21 1.91±0.63 2.10±0.13 1.27±0.17 ASI1195 Strand fluffier 1.27±0.25 1.30±0.05 1.62±0.46 2.12±0.08 1.43±0.13 ASI1225 Strand fluffier 0.73±0.07 1.37±0.64 1.77±0.79 2.64±0.28 1.38±0.20 ASI1246 Strand fluffier 1.35±0.10 2.26±0.52 1.92±0.24 2.66±0.88 1.42±0.16 ASI1310 Strand fluffier 1.24±0.07 1.91±0.18 2.41±0.54 3.58±0.19 2.54±0.22 ASI1313 Strand fluffier 1.02±0.23 1.38±0.21 1.63±0.25 2.45±0.22 1.95±0.52 ASI1320 Strand fluffier 1.38±0.06 1.58±0.12 1.96±0.24 1.86±0.19 1.60±0.12 ASI1321 Strand fluffier 1.47±0.16 1.68±0.36 2.26±0.73 3.56±0.07 1.41±0.05 ASI1323 Strand fluffier 1.00±0.10 1.32±0.09 1.74±0.53 1.97±0.06 1.77±0.85 ASI1324 Strand fluffier 1.51±0.16 2.23±0.26 3.60±0.05 3.54±0.48 1.61±0.28 ASI1325 Strand fluffier 0.99±0.09 1.43±0.26 1.65±0.14 2.67±0.27 1.66±0.14 ASI1326 Strand fluffier 1.80±0.08 2.69±0.20 2.96±0.25 3.24±0.38 1.53±0.14 ASI1331 Strand fluffier 0.84±0.17 0.73±0.12 1.19±0.24 2.78±0.30 1.38±0.12 ASI1336 Strand fluffier 1.02±0.09 1.16±0.21 1.45±0.24 1.71±0.45 1.34±0.18 ASI1337 Strand fluffier 1.39±0.16 2.20±0.13 2.88±1.06 3.44±0.40 1.38±0.09 ASI1338 Strand aerial 1.79±0.09 2.68±0.22 3.82±0.03 3.16±0.18 1.55±0.09
ASI1339 Appressed 0.86±0.14 1.11±0.20 1.48±0.17 1.80±0.12 1.81±0.10
ASI1340 Appressed 0.73±0.13 1.09±0.23 1.90±0.10 2.52±0.04 2.88±0.07
ASI1343 Appressed 1.61±0.08 2.52±0.30 2.60±0.61 3.96±0.34 1.98±0.55
ASI1345 Strand fluffier 1.07±0.03 2.23±0.11 2.72±1.00 1.98±0.55 1.75±0.53 ASI1346 Strand fluffier 1.18±0.14 1.60±0.28 2.20±0.17 2.18±.010 1.25±0.07 ASI1347 Strand fluffier 1.77±0.37 1.63±0.32 3.36±0.17 3.18±0.16 1.49±0.15 ASI1348 Strand fluffier 1.10±0.58 1.95±0.45 1.88±0.64 2.78±0.26 1.34±0.19 ASI1350 Strand aerial 1.33±0.26 1.18±0.09 3.83±0.15 3.72±0.44 1.63±0.08 ASI1396 Strand aerial 1.34±0.12 1.84±0.14 1.88±0.09 1.48±0.16 0.99±0.10
ASI1400 Appressed 1.67±0.05 2.16±017 2.36±0.39 2.83±0.14 -
ASI1415 Strand fluffier 1.43±0.12 1.43±0.07 1.77±0.16 2.32±0.21 1.63±0.40
Table 4. Collected Agaricus bisporus resource’s group aligned which is 5 steps by mycelium growth rate Temperature
(oC)
Group of Agaricus bisporus strains
A$ B C D E
10
1074, 1024, 1054 1326, 1338, 1179 1347, 1096, 1400
1038
1343, 1089, 1324 1053, 1007, 1321 1085, 1415, 1337
1320
1246, 1396, 1086 1350, 1195, 1032 1310, 1078, 1183
1346
1153, 1103, 1348 1146, 1345, 1177 1313, 1336, 1167
1323
1325, 1159, 1339 1331, 1225, 1340
1072, 1140
15
1326, 1338, 1089 1343, 1074, 1007 1246, 1324, 1345
1337
1348, 1400, 1032 1179, 1085, 1054 1310, 1078, 1038
1096
1396, 1053, 1024 1321, 1153, 1346 1347, 1320, 1183
1415
1325, 1086, 1167 1313, 1225, 1177 1072, 1323, 1195
1103
1146, 1350, 1336 1339, 1340, 1159
1331, 1140
20
1338, 1350, 1324 1007, 1038, 1347 1054, 1326, 1337
1032
1345, 1343, 1085 1089, 1153, 1225 1024, 1310, 1103
1400
1321, 1346, 1074 1179, 1246, 1320 1078, 1146, 1072
1340
1183, 1396, 1096 1348, 1053, 1086 1415, 1323, 1195
1325
1313, 1336, 1339 1331, 1177, 1167
1140, 1159
25
1343, 1054, 1086 1038, 1310, 1321 1324, 1007, 1337
1350
1089, 1053, 1032 1326, 1347, 1338 1103, 1153, 1024
1179
1400, 1348, 1085 1331, 1074, 1177 1325, 1246, 1072
1225
1340, 1313, 1159 1415, 1096, 1346 1167, 1195, 1183
1146
1345, 1323, 1320 1339, 1336, 1140
1078, 1396
30
1340, 1310, 1024 1007, 1072, 1032 1146, 1343, 1089
1313
1078, 1054, 1085 1038, 1415, 1086 1339, 1096 ,1345
1053
1323, 1103, 1350 1325, 1074, 1324 1320, 1338, 1326
1347
1195, 1246, 1321 1337, 1225, 1331 1140, 1177, 1348
1167
1336, 1183, 1346 1396, 1159, 1153
$ : A(Strong)>B>C>D>E(weak),
At Group A – Bold characters are brown strains /Under line character are domestic breeding strains.
Table 5. Correlation analysis by Agaricus bisporus’s characteristics. A~E:Mycelial growth at 10,15,20,25,30?, F:Resistance of P.
tolaasii, G:Resistance of P. reactans, H:Resistance of P. agarici, I:Required day for pinhead, J:Required day for harvest, K:Diameter of pileus, L:Thickness of pileus, M:Indiviual weight, N:Hardness, O:L of Chromaticity, P: a of Chromaticity, Q:b of Chromaticity, R:Yield
재배적 관점에서도 균사활력이 강한 균주는 발효배지의 품질이 낮거나, 기온이 급변화하는 등의 요인에서 양송이 버섯 재배안전성을 높일 수 있을 것이다. 양송이버섯 수 집균주의 배양온도별 균사생장속도 조사결과는 다음과 같 았다(Table 3). 10oC에서 하루 평균 생장길이는 1.28 mm 였고 ASI1024은 1.83 mm로 가장 생장이 우수하였으나, ASI1140은 0.55 mm로 생장이 가장 저조하였으며, 약 3.3배정도 생장속도의 차이가 확인되었다. 15oC에서 하 루 평균 생장길이는 1.70 mm였고, ASI1326 2.69 mm로 가장 생장이 우수하였으나, ASI1140은 0.64 mm로 생장 이 가장 저조하였으며, 약 4.2배정도 생장속도의 차이가 확인되었다. 20oC에서 하루 평균 생장길이는 2.23 mm였 고, ASI1338은 3.82 mm로 가장 생장이 우수하였으나 ASI1159은 0.99 mm로 생장이 가장 저조하였으며, 약 3.8 배정도 생장속도의 차이가 확인되었다. 25oC에서 하루 평 균 생장길이는 2.73 mm였고, ASI1343은 3.96 mm로 가 장 생장이 우수하였으나 ASI1396은 1.48 mm로 생장이 가장 저조하였으며, 약 3.8배정도 생장속도의 차이가 확 인되었다 30oC에서 하루 평균 생장길이는 1.69 mm였고, ASI 1340은 2.88 mm로 가장 생장이 우수하였으나, ASI1153은 0.89 mm로 생장이 가장 저조하였으며, 약 3.2 배정도 생장속도의 차이가 확인되었다. 배양온도별 균사 생장속도는 25>20>15>30>10oC 순으로 균사생장이 우수 한 것으로 조사되었다. 각 배양온도별로 균사생장속도를 기준으로 10개 균주씩 그룹화한 결과는 다음과 같았다 (Table 4). 특히, 국내육성종 중 ASI1338은 10, 15, 20oC 의 A등급으로 분류되었고, 25oC B등급, 30oC C등급으로 분류되어 20oC 이하 낮은 온도에서 균사생장이 우수하였 으며, 25, 30oC에서도 평균이상의 균사생장속도가 확인되 어 균사생장 범위가 넓은 우수계통으로 판단되었다.
ASI1337은 10oC B등급, 15, 20, 25oC A등급으로 균사생 장이 우수하였지만 30oC에서는 D등급으로 고온에서 균사 생장활력이 감소하는 특성을 가진 계통으로 확인되었다.
양송이버섯에서 발생하는 피해를 주고 있는 Verticillium fungicola에 대한 저항성 연구에서 야생계통의 동형핵균 주에서 2개의 저항성과 연관된 QTL(Quantitative Trait Locus)을 발견하였으며, 이후 여교배를 통해 그 형질이 교잡계통에서 저항성이 발현되는 것을 확인하였다 (Sonnenberg et al., 2005). 양송이버섯에서는 Verticillium, fungicola 뿐만아니라 세균성갈색무늬병에 의한 피해가 빈번하다. 본 시험에서는 양송이버섯 세균성갈색무늬병 저항성 계통의 품종육성을 위한 기초자료로서 수집계통의 세균성갈색무늬병 저항성 검증을 실시하였다. 양송이버섯 에서 세균성갈색무늬병을 유발하는 Pseudomonas tolaasii, P.reactans, P.agarici 3균주를 이용하여 1주일간 배양시킨 양송이버섯 균주와 대치배양 시킨 결과는 3가지 반응형태 로 구분이 가능하였다. 대치선을 넘어 균사생장을 진행하 는 저항성형태, 세균과 대치이후 균사생장은 진행되지만 Table 6. Evaluation of Agaricus bisporus mycelium’s Resistance
degree to Pseudomonas sp.
Information of Strain (45 strains)
Degree of resistance to Pseudomonas sp.
P. tolassi P. reactans P. agarici
ASI1007 +++ +++ +++
ASI1024 ++ +++ ++
ASI1032 ++ +++ ++
ASI1038 ++ +++ +++
ASI1053 + ++ +
ASI1054 ++ +++ ++
ASI1074 + +++ ++
ASI1078 ++ ++ ++
ASI1085 +++ +++ +++
ASI1086 + +++ ++
ASI1089 ++ +++ ++
ASI1096 ++ +++ ++
ASI1103 + ++ +
ASI1140 + + +
ASI1146 + + +
ASI1153 + +++ ++
ASI1159 + +++ +
ASI1167 + +++ +
ASI1177 + ++ +
ASI1183 + ++ +
ASI1195 + ++ +
ASI1225 + +++ +
ASI1246 + +++ +
ASI1310 +++ +++ ++
ASI1313 ++ +++ ++
ASI1320 + +++ +
ASI1321 + ++ +
ASI1323 + +++ +
ASI1324 + +++ +
ASI1325 + +++ +
ASI1326 + +++ ++
ASI1331 + ++ +
ASI1336 + ++ +
ASI1337 + ++ ++
ASI1338 ++ +++ +
ASI1339 +++ +++ +++
ASI1340 + + +
ASI1343 ++ ++ ++
ASI1345 + ++ +
ASI1346 + +++ +
ASI1347 + +++ +
ASI1348 + +++ +
ASI1350 + +++ +
ASI1396 + +++ +
ASI1415 + +++ +
대치선을 넘지 못하거나 일부 사각으로 도말된 세균선을 융해하면서 균사생장이 일부 진행되는 형태, 세균대치배 양 이후 균사생장이 정지되는 감수성 형태로 구분되었다 (Fig. 1). 수집자원에 대한 세균성갈색무늬병 저항성이 강 한 계통은 ASI1007, ASI1085, ASI1310, ASI1339 였으 며, 저항성이 약한 계통은 ASI1053, ASI1103, ASI1140, ASI1146, ASI1177, ASI1183, ASI1195, ASI1321, ASI1331, ASI1336 이었다. 본 결과를 기초로 하여 세균 성갈색무늬병 저항성 계통 개발을 위하여 자실체에 대한 저항성평가, 저항성이 강한 것으로 확인된 계통들의 재배 를 통해 단포자를 수집한 후 단포자의 저항성 평가를 통 해 대상형질의 후세대 유전여부를 확인하고자 한다.
양송이버섯 수집자원의 특성평가 결과는 다음과 같았다.
전체 45계통중 3계통을 제외한 42계통에서 버섯이 발생 하였다. 수집자원의 평균 초발이 일수는 16.5일이었고 초 발이 일수가 가장 짧은 계통은 ASI1415로 11.3일이 소요 되었고, 가장 긴 계통은 ASI1140으로 24.3일이 소요되었 다. 초발생후 평균 수확일수는 5.7일이 소요되었다. 평균 수확일수가 가장 긴 계통은 ASI1053으로 8.8일이 소요되 었고, 가장 짧은 계통은 ASI1103으로 2.8일이 소요되었다.
갓의 지름은 평균 44.0 mm 이고, 갓의 길이는 평균 18.4 mm 였다. 수집자원의 평균 개체중은 16.5 g으로 조사되
었다. 개체중이 가장 큰 계통은 22.7 g, 개체중이 가장 작 은 계통은 12.2 g이었다. 평균 경도는 11.5 kg/cm2이었으 며, 가장 경도가 강한 계통은 ASI1195 으로 14.2 kg/cm2 이었고, 가장 약한 계통은 ASI1313 으로 8.5 kg/cm2이었 다. 갓의 색깔은 자실체가 발생된 42계통 중 Brown이 13 계통이었고, off-white 2계통, White가 27계통이었다. 색 도(Chromaticity)는 White와 Brown 계통으로 나눠서 조 사를 실시하였다. White 계통의 L값의 평균은 89.7였고, 최고값은 93.0, 최저값은 85.6이었다. Brown 계통의 L값 의 평균은 63.4였고, 최고값은 67.8, 최저값은 55.4이었다.
수집자원의 평균 수확량은 142.7 g/2 kg bag이었으며, 최 고 수확량은 ASI1038계통에서 221.3 g/2 kg bag을 수확 하였고, 최저 수확량은 ASI1140계통에서 37.8 g/2 kg bag 을 수확하여 최고-최저 계통간 편차가 매우 컸다.
온도별 양송이수집균주의 균사생장속도, 세균성갈색무 늬병 저항성정도, 양송이버섯 자실체 특성조사의 결과들 의 상관관계분석을 실시하였다. 온도별 균사생장속도는 10, 15, 20, 25oC의 균사생장은 서로 상관관계가 높고, 유 의적인 차이가 관찰 되었으나 다른 온도와 30oC에서는 상 관관계는 낮아졌고 유의성도 감소하였다. 세균성갈색무늬 병 저항성은 P. tolaasii와 P. agarici와의 상관관계가 높았 고 유의성도 높았다. 특히, 30oC에서 생장이 우수한 균들 Fig. 1. Resistance degree of Agaricus bisporus to Pseudomonas sp.
Table 7. Cultivation characteristics of Agaricus bisporus.
Information of Strain (45 strains)
Required days for Pileus (mm) Individual weight
(g)
Hardness (kg/cm2)
Color of Pileus
Chromaticity
Yield (g/2kg bag)
pinheading harvest Diameter Thickness L a b
ASI1007 19.3±1.2 4.0±2.0 44.0±2.5 19.3±1.2 12.5±1.0 11.0±0.2 white 88.9±1.9 2.2±0.6 13.5±1.8 159.0±14.9 ASI1024 16.2±2.6 6.4±0.9 43.9±3.0 17.0±1.3 14.3±2.3 11.4±0.3 white 85.6±3.7 2.6±0.9 15.4±1.8 113.2±30.3 ASI1032 17.6±0.9 5.4±1.1 43.8±3.4 16.9±1.2 12.3±2.2 11.2±0.1 white 87.7±4.0 1.4±0.8 11.3±1.9 139.7±21.9 ASI1038 14.4±0.6 4.8±1.2 45.2±5.5 20.2±2.0 18.1±4.2 12.4±0.3 white 91.1±1.6 1.2±0.4 10.2±1.5 221.3±28.0 ASI1053 23.8±2.6 8.8±3.4 43.5±3.4 18.1±2.8 15.3±6.0 12.9±0.3 white 87.2±3.6 1.9±0.8 13.3±2.8 66.9±36.6 ASI1054 17.4±1.1 4.0±1.2 45.9±3.2 18.8±1.6 21.0±4.5 13.5±0.4 white 90.3±1.6 1.2±0.2 10.7±1.6 162.0±18.8 ASI1074 21.8±0.5 6.0±1.8 45.8±3.1 19.5±2.0 17.6±4.3 12.3±0.2 white 89.9±1.9 1.2±0.4 11.6±2.1 82.2±9.2 ASI1078 17.6±1.8 7.4±2.1 44.8±3.5 15.7±4.1 14.6±5.2 11.9±0.3 off-white 76.8±3.8 3.9±2.3 14.8±3.7 97.0±25.0 ASI1085 17.7±0.6 5.7±2.9 42.8±3.8 16.5±3.1 15.4±4.7 10.5±0.2 white 88.1±3.1 2.2±1.4 12.0±2.7 167.1±41.6 ASI1086 17.8±4.4 5.8±0.8 42.5±1.3 18.0±1.3 14.0±2.5 11.3±0.1 brown 66.6±7.4 7.0±1.4 15.7±2.2 127.5±29.9 ASI1089 21.3±0.6 6.3±0.6 43.6±3.6 19.9±3.4 14.7±5.5 9.8±0.3 white 91.6±1.1 0.7±0.4 9.8±1.0 91.3±40.6 ASI1096 18.0±1.7 5.2±1.1 44.5±3.2 19.2±2.0 15.4±3.0 13.0±0.2 white 90.3±2.2 1.6±0.7 11.7±2.1 139.1±15.6 ASI1103 14.2±2.7 2.8±1.1 46.4±6.8 20.0±1.9 18.8±5.7 8.8±0.4 brown 59.6±6.3 8.6±0.7 18.4±1.4 112.2±16.5 ASI1140 24.3±5.4 7.3±1.7 41.5±1.6 17.2±1.5 13.3±1.2 11.3±0.3 white 90.8±1.4 0.7±0.4 8.1±0.6 37.8±14.6
ASI1146 Not occured
ASI1153 16.2±2.0 5.0±2.2 43.8±2.9 17.8±1.9 16.7±2.9 9.5±0.2 brown 61.3±8.2 6.8±1.7 16.9±3.2 170.0±20.7 ASI1159 15.0±2.9 3.0±1.3 45.0±5.3 20.6±2.4 19.3±5.5 12.5±0.4 brown 66.4±7.3 7.0±2.4 15.1±4.2 147.5±27.1 ASI1167 13.6±3.1 4.4±1.1 45.2±4.4 21.2±3.1 20.7±6.3 11.3±0.5 brown 66.2±5.4 7.2±0.8 17.1±2.2 214.7±4.3 ASI1177 12.0±1.7 5.0±1.0 42.9±2.5 18.7±1.1 15.8±1.9 10.6±0.2 brown 55.4±3.1 9.4±1.6 19.0±3.1 174.8±7.6 ASI1183 14.3±2.5 5.0±1.6 43.3±2.5 18.5±1.7 17.2±2.7 9.4±0.3 white 90.2±1.3 0.9±0.3 10.4±1.2 195.3±15.4 ASI1195 11.8±0.5 6.5±0.6 42.2±0.9 16.5±2.5 13.8±1.9 14.2±0.4 off-white 81.1±3.8 3.7±1.6 14.7±1.7 166.2±32.4 ASI1225 17.0±1.7 5.3±1.2 43.2±2.8 18.9±0.9 15.7±1.4 10.0±0.5 white 93.0±1.1 0.7±0.2 8.1±0.8 120.2±12.6 ASI1246 14.8±2.9 6.0±1.4 43.9±2.7 18.9±0.8 17.1±1.4 11.7±0.6 white 91.1±1.7 0.7±0.3 9.5±1.9 116.1±12.9 ASI1310 21.0±0.0 8.0±0.0 41.7±4.0 17.0±2.5 12.2±3.6 11.7±0.2 white 89.9±1.9 1.5±0.6 11.8±2.5 111.7±10.2 ASI1313 17.0±1.9 6.2±1.8 41.3±2.1 16.7±0.5 16.1±2.4 8.5±0.6 white 86.8±3.0 1.9±1.1 14.3±3.3 100.4±15.4 ASI1320 11.8±1.1 4.8±2.3 44.7±3.9 17.6±1.8 17.3±2.9 12.0±0.2 brown 57.5±4.5 8.5±0.8 17.9±0.9 146.3±7.9 ASI1321 16.8±2.7 5.2±1.1 42.3±1.8 16.6±2.7 14.5±2.5 12.0±0.1 white 88.7±3.2 1.4±0.6 11.8±2.7 196.1±46.8 ASI1323 12.4±2.6 5.8±3.6 43.8±5.6 17.1±2.0 16.5±4.2 12.4±0.6 brown 60.6±2.4 7.6±1.1 16.6±2.1 161.8±25.7 ASI1324 21.6±3.6 6.0±0.7 45.5±3.2 18.2±1.9 17.4±3.0 11.4±0.3 white 89.4±2.5 1.1±0.1 11.3±0.7 116.8±39.5 ASI1325 14.2±3.6 4.8±1.6 45.1±2.3 17.5±1.0 19.1±2.3 11.8±0.2 brown 67.8±6.4 6.5±1.2 14.5±3.8 154.2±28.0 ASI1326 12.0±0.7 4.6±0.5 46.7±5.4 19.6±3.0 20.1±6.7 10.6±0.4 white 90.1±2.8 1.1±0.3 9.7±1.3 170.8±13.3 ASI1331 19.2±1.1 8.4±3.8 43.5±2.2 18.6±1.2 16.0±1.8 13.8±0.6 brown 67.5±7.6 7.2±1.9 18.1±1.3 97.1±33.9 ASI1336 11.8±1.8 4.0±1.9 44.5±5.1 18.7±1.4 19.6±4.9 11.8±0.7 brown 63.3±5.7 8.2±0.5 18.4±2.4 158.1±12.3 ASI1337 15.8±3.8 5.6±1.7 45.8±2.7 19.2±3.1 22.7±4.2 11.7±0.2 white 91.0±1.1 1.1±0.1 10.1±0.7 203.7±52.7 ASI1338 20.5±2.1 6.5±2.1 42.3±1.7 18.1±1.6 13.8±2.4 11.2±0.1 white 91.5±1.5 0.7±0.4 9.9±2.2 122.6±14.6 ASI1339 19.5±1.7 8.8±1.3 45.9±3.6 21.1±2.5 16.9±4.4 12.3±0.6 white 87.1±2.5 2.2±0.7 13.9±1.5 90.0±27.5
ASI1340 Not occured
ASI1343 Not occured
ASI1345 16.6±1.9 6.8±1.6 43.4±3.1 17.4±2.4 13.7±2.2 8.9±0.3 white 89.0±3.3 1.4±0.8 12.3±3.6 115.5±21.3 ASI1346 18.6±1.5 6.0±1.0 41.7±2.0 18.4±2.1 14.6±2.2 11.0±0.2 white 91.2±1.2 0.8±0.2 10.0±0.9 109.3±17.7 ASI1347 13.4±4.4 6.0±1.0 47.0±5.5 21.8±2.9 20.4±4.8 11.9±0.4 white 91.3±2.7 0.9±0.5 8.8±1.1 217.0±29.8 ASI1348 13.6±2.1 4.8±0.8 44.5±2.4 19.8±0.8 19.9±3.1 13.0±0.2 white 91.0±1.6 0.9±0.2 9.8±1.8 194.5±26.0 ASI1350 15.6±3.1 7.2±0.4 44.0±3.7 18.7±1.8 17.1±4.8 11.1±0.6 white 91.4±1.0 0.7±0.3 9.0±1.4 186.3±27.6 ASI1396 17.4±0.5 4.4±0.9 41.6±1.0 16.8±1.4 15.3±2.3 13.5±0.3 brown 65.7±5.7 8.0±1.2 17.7±3.0 166.8±25.2 ASI1415 11.3±0.5 3.8±0.5 46.1±3.8 18.2±3.8 20.1±7.2 12.0±0.4 brown 62.7±4.9 7.4±0.7 16.5±1.3 154.3±14.6
은 세균성갈색무늬병 저항성에 높은 상관을 가지고 유의 성도 높은 것을 알 수 있었다. 수확량은 초발이일수, 수확 일수와 상관관계가 높았으며, 개체중과도 높은 유의성을 가지고 있었다. 그 밖에도 색도는 15, 20, 25oC 균사생장 과 높은 상관관계를 보였다.
적 요
양송이버섯(Agaricus bisporus)은 세계에서 가장 많이 소비되는 버섯이며, 서구화된 식습관의 확대로 인해 국내 의 소비량도 최근 증가하고 있는 추세이다. 양송이버섯 품 종은 2000년 이전에는 해외품종을 도입하여 사용하였으 며, 최근 교잡에 의한 국산 품종의 개발이 시작되었다. 하 지만 여전히 다른 버섯품목에 비해 품종의 수가 적은 실정 이다. 배양온도별 균사생장속도는 25>20>15>30>10oC 순 으로 균사생장이 우수한 것으로 확인되었으며, 최근 육성 된 국내육성종들은 과거부터 수집된 종에 비해 균사생장 이 우수한 그룹에 속하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 ASI1338계통은 균사생장이 우수한 범위가 넓은 계통임을 확인 할 수 있었다. 세균성갈색무늬병 저항성 검증결과 ASI1007, ASI1085, ASI1310, ASI1339 저항성이 강한 계통이었으며, ASI1053, ASI1103, ASI1140, ASI1146, ASI1177, ASI1183, ASI1195, ASI1321, ASI1331, ASI1336 저항성이 상대적으로 약한 계통임을 확인할 수 있었다. 양송이버섯 수집자원의 평균 초발이 일수는 16.5 일, 평균수확일수는 5.7일, 평균 수확량은 142.7 g/2 kg bag이었다. 각 특성들의 상관관계를 분석한 결과 균사생 장속도는 10, 15, 20, 25oC는 서로 높은 상관성을 보이며 균사가 생장하였으나, 30oC에서는 다른 온도의 생장결과 와 상관성이 낮아졌다. 수확량은 초발이일수, 수확일수와 상관관계가 높았다.
감사의 말씀
본 연구결과는 농림축산식품부 Golden Seed 프로젝트 사업(원예종자사업단, 과제번호 : 213003-04-3-WTY31) 에 의해 이루워진 것으로 연구비 지원에 감사드립니다.
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