KR20190050015A - 상추 시들음병 저항성 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템 및 이를 이용한 저항성 자원의 선발 방법 - Google Patents

상추 시들음병 저항성 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템 및 이를 이용한 저항성 자원의 선발 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20190050015A
KR20190050015A KR1020170145083A KR20170145083A KR20190050015A KR 20190050015 A KR20190050015 A KR 20190050015A KR 1020170145083 A KR1020170145083 A KR 1020170145083A KR 20170145083 A KR20170145083 A KR 20170145083A KR 20190050015 A KR20190050015 A KR 20190050015A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lettuce
wilt
varieties
inoculation
inoculum
Prior art date
Application number
KR1020170145083A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102042899B1 (ko
Inventor
김태성
한정윤
이은정
Original Assignee
한국방송통신대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국방송통신대학교 산학협력단 filed Critical 한국방송통신대학교 산학협력단
Priority to KR1020170145083A priority Critical patent/KR102042899B1/ko
Publication of KR20190050015A publication Critical patent/KR20190050015A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102042899B1 publication Critical patent/KR102042899B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0098Plants or trees
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02Special apparatus therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/02Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Abstract

본 발명은 상추 시들음병에 대한 저항성을 가지는 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템의 구축 및 이를 이용하여 객관적이고 효율적으로 시들음병 저항성 상추 품종을 선별하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상추 시들음병 저항성 품종 선별 방법은 약 300 내지 400 개의 품종에 대하여 동일한 병원균 현탁액 및 조건에서 시들음병에 대한 저항성 여부를 판단할 수 있어 효율적인 스크리닝이 가능하며, 저항성 여부를 판단하여 점수화함으로써 저항성 품종의 선별 과정에서 객관적인 결과를 얻을 수 있다.

Description

상추 시들음병 저항성 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템 및 이를 이용한 저항성 자원의 선발 방법{The mass inoculation system for selecting resistant varieties of Lettuce Wilt and the selection method of resistant varieties using the same}
본 발명은 상추 시들음병에 대한 저항성을 가지는 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템의 구축 및 이를 이용하여 객관적이고 효율적으로 시들음병 저항성 상추 품종을 선별하는 방법에 관한 것이다.
상추(Lactuca sativa L.)는 국화과 1년생 초본 식물로서, 지중해 근처에서 자생하는 야생 상추인 가시상추(L. serriola)로부터 유래하여, 기원전 이전 부터 재배되어 다양한 품종으로 전 세계적으로 재배되는 작물로서 알려져 있다. 국내에서는 약 1,400 년 전에 인도와 중국을 통해 도입된 것으로 추정되고 있으며, 들깨 잎 또는 다른 채소와 함께 쌈 야채로서 널리 소비되는 대표적인 작물로 손꼽히고 있다. 2012 년 전세계의 상추 재배 면적은 1,116 천 ha이고, 생산량은 24,946 천 톤인 것으로 보고된 바 있으며, 한국에서 재배되는 상추의 재배면적은 2012 년 기준 약 4,000 ha이고, 총 약 110,000 톤이 생산되는 것으로 보고된 바 있다. 뿐 아니라, 최근 가정에서 소규모 재배를 통해 손쉽게 소비될 수 있는 것으로 보급되어, 한국은 세계 20 위의 상추 생산국으로 알려져 있다.
상추 시들음병(Fusarium wilt)은 병원성 곰팡이균인 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium oxysporum)에 의해 발병하는 식물 병충해로서, 국내 뿐 아니라 유럽, 미국, 일본 및 브라질 등 전 세계적으로 발생된다. 병원균이 토양 내에서 장기간 생존하면서 밀도가 높아지면, 상추의 도관부 및 뿌리를 통해 감염되어 식물체 전체에서 병징을 나타낼 수 있다. 상추 시들음병은 상추 재배시 전 생육기에 발생하나, 주로 생육 중기로부터 발생되며, 아랫잎부터 활력이 떨어지고 황화되며 서서히 말라 시드는 특징을 가지고 있다. 병든 포기는 위축되기도 하는데, 보다 따뜻하고 건조한 재배 환경에서는 그루 전체가 말라 죽어 생산량을 크게 떨어뜨린다. 이러한 상추 시들음병은 곰팡이 균이 감염됨에 따라 확산되므로, 시설 재배의 연작지에서 피해가 크게 나타나고, 특히 피해 정도는 정식 시기, 품종의 감수성 정도, 토양내 병원균의 밀도, 레이스 등 다양한 요인이 작용하여 피해 정도가 확산될 수 있는 것으로 보고된 바 있다.
따라서, 상추 재배시 생산성을 높히기 위해 상추 시들음병에 대한 방제 대책이 중요하게 작용될 수 있다. 이를 위해 농가에서는 윤작(돌려짓기) 또는 소독제를 이용한 토양 소독 등의 방법으로 상추 시들음병을 방제하고자 노력하고 있으나, 최근 하우스 재배가 증가함에 따라 상추 재배 온도가 발병 최적온도로 유지되어 지속적으로 시들음병에 의한 피해가 보고되고 있다. 이에, 국내에서는 이러한 상추 시들음병에 대하여 저항성을 가지는 품종을 선별하여, 시들음병을 예방하기 위한 노력이 계속되고 있다.
상추 시들음병에 대해 저항성을 가지는 품종을 선별하기 위한 방법으로서, 재배 농가에서 시들음병이 발생한 상추 품종들을 대상으로 하여 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium oxysporum)을 동정하고 이에 감수성을 나타내는 품종을 선별하는 연구(비특허문헌 1)가 보고된 바 있으며, 상추의 품종별 시들음병의 저항성 품종을 선별하기 위한 방법에 대해 보고된 바 있다(비특허문헌 2). 이 외에도, 상추 시들음병과 같이 대표적인 병충해로 대두되는 상추 무름병(Lettuce Germplasm)에 대한 저항성 유전자원을 탐색하기 위해, 관주볍, 분무법 또는 침지법을 사용하여 상추 품종에 따른 무름병 저항성을 평가한 연구에 대하여도 보고된 바 있다(비특허문헌 3). 그러나, 이러한 저항성 품종 선별 방법은 품종 선별을 위해 독립적인 배양액 환경에서 식물체를 재배하여야 하므로, 동시에 재배할 수 있는 품종의 수가 제한되어 객관적이고 효율적인 선별이 가능하지 않다는 점에서 단점을 가진다.
이에, 본 발명자들은 다양한 상추 품종에 대하여 동시에 효율적으로 시들음병에 대한 저항성을 가지는 자원을 선발하기 위한 방법을 개발하기 위해 노력한 결과, 총 400 여개의 자원을 한꺼번에 스크리닝할 수 있는 접종상을 고안하였고, 이를 이용하여 상추 시들음병에 대한 저항성을 가지는 품종을 선별할 수 있는 최적 조건을 확립함으로써, 본 발명을 완성하였다.
KR 10-2009-0085725 A (2009.08.10) KR 10-1499759 B1 (2015.03.16)
김진영, et al. "Fusarium oxysporum f. sp. lactucae 에 의한 상추 시들음병 발생 및품종간 감수성 비교." 식물병 연구 14.2 (2008): 79-84. 전명희, et al. "상추 품종별 시들음병 저항성 품종 선발." 한국원예학회 학술발표요지 (2012): 97-97. 김상규, et al. "상추 무름병 저항성 유전자원 탐색." 한국국제농업개발학회지 28.1 (2016): 92-100.
본 발명의 목적은 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법 및 이를 위한 대량 접종 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
또한, 본 발명의 또다른 목적은 상기 대량 접종 시스템에 사용하기 위한 시들음병 저항성 품종의 선별용 대량 접종상을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 처리액을 수용할 수 있는 수조; 및 (b) 접종구를 가지는 덮개;로 구성되는 접종상으로서, 상기 덮개의 접종구는 60 내지 80 ㎜의 지름을 가지고, 각 접종구는 중심을 기준으로 20 내지 30 ㎜의 간격으로 배치되는, 시들음병 저항성 품종의 선별용 대량 접종상을 제공한다.
또한, 본 발명은 하기 i) 내지 iv) 단계를 포함하는, 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법을 제공한다:
(i) 토경 발아시킨 후 토양을 제거한 상추 유모를 제 1항의 접종상의 덮개 접종구에 이식하는 단계;
(ii) 제 1항의 접종상의 수조에 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium Oxysporum f. sp. Lactucae) 포자 현탁액을 가해, 상추 육모의 뿌리를 침지시키는 단계;
(iii) 상추 육모를 수경 재배하여 상추 시들음병의 병징 정도를 관찰하는 단계; 및
(iv) 관찰한 시들음병 병징을 0 내지 9 단계로 평가하여, 시들음병 저항성품종을 선별하는 단계.
본 발명의 바람직한 일실시예에서, 상기 단계 i)의 상추 유모는, 토경 발아 이후 1 내지 3 주간 재배한 유모를 사용하는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에서, 상기 단계 i)의 이식은, 상추 유모를 접종상 덮개의 접종구 당 1 내지 5 개씩 이식하는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에서, 상기 단계 ii)의 포자 현탁액 농도는, 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium Oxysporum f. sp. Lactucae)의 포자를 104 내지 108 cfu/㎖로 현탁한 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에서, 상기 단계 iii)의 수경 재배는, 24 시간 내지 72 시간 동안 수행하는 것일 수 있다.
따라서, 본 발명은 상추 시들음병에 대한 저항성을 가지는 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템을 제공하며, 이를 이용한 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 상추 시들음병 저항성 품종 선별 방법은 약 300 내지 400 개의 품종에 대하여 동일한 병원균 현탁액 및 조건에서 시들음병에 대한 저항성 여부를 판단할 수 있어 효율적인 스크리닝이 가능하며, 저항성 여부를 판단하여 점수화함으로써 저항성 품종의 선별 과정에서 객관적인 결과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 시들음병 저항성 품종의 선별용 대량 접종상의 도면을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 시들음병 저항성 품종의 선별용 대량 접종상에 상추를 이식하고 재배하는 과정을 나타낸다.
도 3은 뿌리 침지법을 이용해 상추 시들음 병원균을 접종한 처리구 및 이에 대한 대조구를 나타낸다.
도 4는 시들음병 대량 접종시스템을 적용하여 상추를 재배한 후 품종에 따른 시들음병 병징을 관찰한 결과를 나타낸다.
도 5는 총 3회 반복하여 실시한 시들음병 확인 결과를 비교한 결과이다.
도 6은 전체 품종군에서 계통에 따라 시들음병 지표를 분류한 통계 분석 결과를 나타낸다.
도 7은 전체 품종군에서 시들음병 지표에 따라 분류하여 나타낸 분포도 결과를 나타낸다.
이하, 본 발명의 용어를 정의한다.
본 발명에서 용어, “저항성 품종”은 기후, 병해, 화학물질 등에 대한 저항성이 큰 품종을 말한다. 이 때, “저항성”은 내병성(disease resistance)이라고도 하며, 식물이 병원체의 침해를 받을 때 병에 잘 걸리지 않는 성질을 의미한다. 일반적으로 내병성에는 식물체의 구조적 특성, 식물의 생화학적 반응, 예를 들면 병원체에 대한 유독물질 또는 병원체의 발육을 억제하는 물질을 식물이 생산하는 경우 등의 요인이 있으며, 저항성은 이것들의 조합에 의해 발휘될 수 있다. 발휘되는 저항성의 강도는 숙주-병원체의 계마다 다르고, 또한 같은 숙주-병원체의 계라도, 숙주의 생육단계, 침해를 받는 기관이나 조직의 차이, 숙주의 영양조건, 기상조건 등에 따라 변화할 수 있다.
본 발명에서 용어, “접종”은 병의 예방, 진단, 치료 또는 생물학상의 실험 등을 위해 병원균을 인체나 배지 또는 기타 동식물의 체내에 주입하는 것을 의미한다. 본 발명에서는 상추 시들음병원균에 대한 저항성 품종을 검정 및 선별하기 위하여 상추 시들음병원균을 상추 식물체 내로 주입하는 과정을 나타낸다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
본 발명은, 하기 i) 내지 iv) 단계를 포함하는, 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법을 제공한다:
(i) 토경 발아시킨 후 토양을 제거한 상추 유모를 접종상의 덮개 접종구에 이식하는 단계;
(ii) 접종상의 수조에 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium Oxysporum f. sp. Lactucae) 포자 현탁액을 가해, 상추 육모의 뿌리를 침지시키는 단계;
(iii) 상추 육모를 수경 재배하여 상추 시들음병의 병징 정도를 관찰하는 단계; 및
(iv) 관찰한 시들음병 병징을 0 내지 9 단계로 평가하여, 시들음병 저항성품종을 선별하는 단계.
본 발명의 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법에서, 상기 “접종상”은 (a) 처리액을 수용할 수 있는 수조; 및 (b) 접종구를 가지는 덮개로 구성되며, 이 때 상기 덮개의 접종구는 60 내지 80 ㎜의 지름을 가지고, 각 접종구는 중심을 기준으로 20 내지 30 ㎜의 간격으로 배치되는 것이 바람직하다. 구체적으로, 상기 접종구는 50 ㎜ 내지 70 ㎜의 지름을 가지는 것이 더욱 바람직하다. 접종상에 이식된 상추의 간격의 최적화를 고려하였을 때, 본 발명의 방법에 사용하기 위한 접종상에서 덮개의 접종구는 75 ㎜의 지름을 가지고, 각 접종구는 중심을 기준으로 25 ㎜의 간격으로 배치되는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법에서, 상기 단계 i)의 “상추 유모”는 토경 발아 이후 1 내지 3 주간 재배한 유모를 사용하는 것이 바람직하다. 상추 시들음병은 상추의 재배시 전 생육기에서 발생하나, 주로 생육 중기로부터 발생되는 것으로 알려져 있으며, 병징을 자세하게 관찰하고자 하는 관점에서 접종 식물체의 생리적 시기를 고려하여 발아 이후 2 주간 재배한 유모를 사용하는 것이 가장 바람직하나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법에서, 상기 단계 i)의 “이식”은 상추 유모를 접종상에 상추 유모를 옮겨 시들음병 병원균의 포자 현탁액으로 뿌리를 침지시키기 위한 준비 과정을 의미하는 것으로 해석될 수 있다. 상기 이식은 접종상 덮개의 접종구당 1 내지 5 개씩 이식하여 접종할 수 있으며, 구체적으로 3 개씩 이식하는 것이 가장 바람직하다. 이 때 하나의 접종구에 5 개 이상의 상추 유모를 이식하면, 좁은 공간에 너무 많은 유모가 이식되어 유의적으로 시들음병 병원균의 포자가 분포되지 않아 저항성 판별이 효과적으로 이루어지지 않을 수 있다.
본 발명의 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법에서, 상기 단계 ii)의 “포자 현탁액 농도”는 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium Oxysporum f. sp. Lactucae)의 포자를 104 내지 108 cfu/㎖로 현탁한 것이 바람직하며, 구체적으로 105 내지 107 cfu/㎖ 농도인 것이 보다 바람직하다. 병원균 포자를 104 cfu/㎖ 미만의 농도로 현탁하여 사용하면, 병원균의 농도가 낮아 유의적으로 병징을 나타내지 못하며, 108 cfu/㎖ 초과의 농도로 사용하면, 병원균의 농도가 높아 품종에 따른 저항성의 유무를 유의적으로 관찰하지 못하기 때문에 효과가 저감될 수 있다. 병원균 및 식물체의 생리적인 관계를 효과적으로 판단하고자 하는 관점에서, 본 발명의 방법으로 사용하기 위한 포자 현탁액의 농도는 106 cfu/㎖로 선정하는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법에서, 상기 단계 iii)의 “수경 재배”는 24 시간 내지 72 시간 동안 수행하는 것이 바람직하며, 구체적으로 48 시간 동안 수행하는 것이 가장 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 상기 “수경 재배”의 온도 조건은 상추 시들음병이 발병할 수 있는 것으로 당업계에 공지된 온도 범위라면 제한 없이 적용할 수 있으며, 30 ℃로 온도를 조정하여 수행하는 것이 가장 바람직하나, 이에 제한되지 않는다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
상추 시험 품종의 준비 및 병원균 준비
먼저, 상추 시들음병에 대한 저항성을 가지는 품종을 선별하기 위해, 공시된 상추 품종 중 시험 품종을 선별하였다. 선별 품종은 하기 [표 1]의 총 469 품종을 대상으로 하였다. 선별한 품종은 각각 3 점씩 파종하여, 발아 후 2주 차의 상추 유묘를 사용하였다.
상추 시들음병 대량 접종 시스템 적용을 위해 사용한 상추 품종의 목록
계통명 계통수(점)


국내 육성종
(allele mining set/
총 171 점)
버터헤드(Butterhead) 4
결구(Crisp head) 6


(Leafy)
재래종 5
적축면 16
적치마 17
청치마 21
흑자치마 12
로메인(Romain) 8
줄기(stem) 9
미국 USDA
(상추 germplasm collection/
총 298 점)
버터헤드(Butterhead) 123
결구(Crisphead) 62
잎(Leafy) 53
로메인(Romaine) 53
줄기(Stem) 7
다음으로, 상추 시들음병의 병원 곰팡이균인 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium Oxysporum f. sp. Lactucae)을 고체 배지에서 배양하여 병원균으로 준비하였다. 준비한 병원균은 배양된 균체를 물에 현탁하여 106 cfu/㎖의 농도로 병원균 접종액을 준비하였다.
상추 시들음병 저항성 자원 선별을 위한 대량 접종 시스템 구축
<2-1> 상추 시들음병 대량 접종상 설계
본 발명에서 상추 시들음병에 대한 저항성을 가지는 상추 자원을 선별하는 과정에서, 다수의 품종을 동시에 객관적이면서 높은 효율로 스크리닝할 수 있는 방법을 구축하기 위해, 대량 접종상을 설계하였다.
대량 접종상은 도 1 및 도 2 에서 나타내는 바와 같이, 가로, 세로 및 높이가 510 ㎜×510 ㎜×60 ㎜인 수조와, 이를 덮는 수도 덮개로 구성되도록 설계하였다. 수조 덮개에는 총 400 개의 덮개 구멍(접종구)을 내었으며, 각각의 접종구의 지름은 75 ㎜로 동일하게 설정하였다. 각 접종구 간의 간격은 접종구의 중심점을 기분으로 하여 25 ㎜ 간격을 가지도록 하였다.
<2-2> 뿌리 침지법을 이용한 상추 시들음병원균 접종
상추 시들음병의 저항성을 가지는 품종을 선별하기 위해, 대량 접종 시스템을 사용하여 병원균을 상추 품종에 접종하였다.
상기 실시예 <2-1>에서 설계한 대량 접종상에, 발아 후 2주차의 상추 유모를 이식하였다. 상추 유모는 뿌리를 물로 제거하여 흙을 제거한 후, 각각의 접종구에 동일 품종의 상추 유모를 3개씩 이식하였다. 그런 다음, 푸사리움 옥시스포럼 병원균 접종액을 106 cuf/㎖의 농도로 접종상의 수조에 채워 총 48 시간 동안 상추 유모의 뿌리를 침지하여 접종하였다. 침지 개시 후, 재배 온도를 30 ℃으로 유지하고, 12 시간 간격으로 태양광 조사 및 차광을 반복(light:darkness)하여 각각의 상추 유모에서 나타나는 병징을 관찰하였다. 대조구 실험은 병원균 접종액 대신 물을 수조에 채워 동일 조건으로 상추 유모를 접종 및 재배하였다. 관찰한 병징은 하기 [표 2]의 단계에 따라 대조구에 비해 병원균 처리구에서 나타나는 시들음의 정도를 총 9 단계로 나누어 점수를 부여하였다. 정확한 관찰을 위해, 독립적인 접종상에서 동일 실험을 3 회 반복 수행한 후, 각각의 실험에서 결정한 점수를 평균화하여 상추 품종의 시들음 정도 지표로서 사용하였다.
상추 시들음병의 시들음 정도를 판단하기 위한 점수표
점수 병징
0 0% 누움
1 25% 누움
2 50% 누움
3 75% 누움
4 100% 누움
5 25% 시들음
6 50% 시들음
7 75% 시들음
8 100% 시들음
9 고사
그 결과, 도 3 내지 도 5에서 나타난 바와 같이, 병원균을 접종한 실험군(처리구)에서 병원균을 접종하지 않은 대조구에 비해 상추 시들음의 병징이 나타나는 것으로 확인하였다(도 3). 각각의 동일 상추 품종을 대조군과 비교하여 시들음 정도를 판단하였을 때, 대조구에 비해 시들음 병징을 뚜렷하게 나타내는 품종(점수 6 내지 9), 대조구에 비해 시들음 병징을 다소 나타내는 품종(점수 4 내지 5) 및 대조구과 유사 수준으로 시들음 병징을 나타내지 않는 품종(점수 0 내지 3)을 선별하였다(도 4).
구체적으로, 대상 품종 425, 347 및 319번을 비교하였을 때, 425번 품종은 시들음 지표를 모두 0으로, 시들음 병원균에 대한 저항성을 유의적으로 나타내는 것으로 확인하였으며, 347번 품종은 총 3회 실험에서 시들음병 지표가 각각 5, 2 및 5로, 시들음 병원균에 대한 저항성을 다소 나타내는 것으로 확인하였다. 이에 비해, 319번 품종은 시들음 지표가 7, 6 및 7로, 시들음 병원균에 대한 감수성을 나타내는 것으로 확인하였다(도 5).
이러한 결과를 종합적으로 통계화하였을 때 하기 [표 3], 도 6 및 도 7에서 나타난 바와 같이. 총 301 종의 대상 상추 품종은 평균 4.78의 시들음병 지표를 나타내는 것으로 확인하였으며, 이 때의 표준 편차는 2.43을 나타내었다(표 3). 계통 별로 시들음병에 대한 저항성에서 유의적인 차이를 나타낼 수 있는 것으로 확인하였다. 계통에 따른 시들음병의 저항성 및 감수성 여부를 판단하였을 때, 대체적으로 결구 상추에서 시들음병의 감수성을 나타내는 품종이 다수 포함됨을 확인하였고, 그 다음으로는 버터헤드 상추, 잎 상추, 로메인 상추 및 줄기 상추 순으로 시들음병에 대한 저항성을 나타내는 것으로 확인하였다(도 6). 전체 품종을 대상으로 하여 하위 10%의 지표를 나타내는 품종을 선별하였으며, 이에 약 30점을 시들음병 저항성 후보 자원군으로 확보하였다(도 7).
시들음병 대량 접종 시스템에 따른 시들음병 지표의 통계 분석 결과
평균 4.78
표준 편차 2.43
Std Err Mean 0.14
상위 95% 평균 5.06
하위 95% 평균 4.51
총 대상수 301.00

Claims (6)

  1. (a) 처리액을 수용할 수 있는 수조; 및
    (b) 접종구를 가지는 덮개;로 구성되는 접종상으로서,
    상기 덮개의 접종구는 60 내지 80 ㎜의 지름을 가지고, 각 접종구는 중심을 기준으로 20 내지 30 ㎜의 간격으로 배치되는,
    시들음병 저항성 품종의 선별용 대량 접종상.
  2. (i) 토경 발아시킨 후 토양을 제거한 상추 유모를 제 1항의 접종상의 덮개 접종구에 이식하는 단계;
    (ii) 제 1항의 접종상의 수조에 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium Oxysporum f. sp. Lactucae) 포자 현탁액을 가해, 상추 육모의 뿌리를 침지시키는 단계;
    (iii) 상추 육모를 수경 재배하여 상추 시들음병의 병징 정도를 관찰하는 단계; 및
    (iv) 관찰한 시들음병 병징을 0 내지 9 단계로 평가하여, 시들음병 저항성품종을 선별하는 단계;를 포함하는,
    상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 단계 i)의 상추 유모는, 토경 발아 이후 1 내지 3 주간 재배한 유모를 사용하는 것을 특징으로 하는, 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 단계 i)의 이식은, 상추 유모를 접종상 덮개의 접종구 당 1 내지 5 개씩 이식하는 것을 특징으로 하는, 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 단계 ii)의 포자 현탁액 농도는, 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium Oxysporum f. sp. Lactucae)의 포자를 104 내지 108 cfu/㎖로 현탁한 것을 특징으로 하는, 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 단계 iii)의 수경 재배는, 24 시간 내지 72 시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는, 상추 시들음병 저항성 품종의 선별 방법.
KR1020170145083A 2017-11-02 2017-11-02 상추 시들음병 저항성 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템 및 이를 이용한 저항성 자원의 선발 방법 KR102042899B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170145083A KR102042899B1 (ko) 2017-11-02 2017-11-02 상추 시들음병 저항성 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템 및 이를 이용한 저항성 자원의 선발 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170145083A KR102042899B1 (ko) 2017-11-02 2017-11-02 상추 시들음병 저항성 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템 및 이를 이용한 저항성 자원의 선발 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190050015A true KR20190050015A (ko) 2019-05-10
KR102042899B1 KR102042899B1 (ko) 2019-11-08

Family

ID=66580649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170145083A KR102042899B1 (ko) 2017-11-02 2017-11-02 상추 시들음병 저항성 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템 및 이를 이용한 저항성 자원의 선발 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102042899B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115462393A (zh) * 2022-09-15 2022-12-13 安康市农业科学研究院 一种用于防治魔芋软腐病的浸提液的制备及其使用方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090085725A (ko) 2008-02-05 2009-08-10 대한민국(관리부서:농촌진흥청) 수경재배를 통한 뿌리혹 균주의 실시간 병원형 판별방법
KR101499759B1 (ko) 2013-05-16 2015-03-16 대한민국 벼 키다리병 저항성 품종의 대량 검정방법
KR20170011273A (ko) * 2015-07-22 2017-02-02 한국생명공학연구원 십자화과 시들음병 저항성 품종을 판별하기 위한 분자 마커 및 이의 용도

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090085725A (ko) 2008-02-05 2009-08-10 대한민국(관리부서:농촌진흥청) 수경재배를 통한 뿌리혹 균주의 실시간 병원형 판별방법
KR101499759B1 (ko) 2013-05-16 2015-03-16 대한민국 벼 키다리병 저항성 품종의 대량 검정방법
KR20170011273A (ko) * 2015-07-22 2017-02-02 한국생명공학연구원 십자화과 시들음병 저항성 품종을 판별하기 위한 분자 마커 및 이의 용도

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Klosterman et al., Plant Disease, Vol. 93, No. 7, 2009, pp. 691-698.* *
김상규, et al. "상추 무름병 저항성 유전자원 탐색." 한국국제농업개발학회지 28.1 (2016): 92-100.
김진영, et al. "Fusarium oxysporum f. sp. lactucae 에 의한 상추 시들음병 발생 및품종간 감수성 비교." 식물병 연구 14.2 (2008): 79-84.
'수경재배용기', 네이버 블로그(https://blog.naver.com/mc44630/24033214), 2006.* *
전명희, et al. "상추 품종별 시들음병 저항성 품종 선발." 한국원예학회 학술발표요지 (2012): 97-97.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115462393A (zh) * 2022-09-15 2022-12-13 安康市农业科学研究院 一种用于防治魔芋软腐病的浸提液的制备及其使用方法
CN115462393B (zh) * 2022-09-15 2024-05-03 安康市农业科学研究院 一种用于防治魔芋软腐病的浸提液的制备及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102042899B1 (ko) 2019-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Follak et al. Biological flora of central Europe: Cyperus esculentus L.
Di Marco et al. Applications of Trichoderma to prevent Phaeomoniella chlamydospora infections in organic nurseries
Barik et al. Breeding for bacterial wilt resistance in eggplant (Solanum melongena L.): Progress and prospects
De Souza et al. Plants from the Caatinga biome harbor endophytic Trichoderma species active in the biocontrol of pineapple fusariosis
Begum et al. Evaluation of brinjal cultivars (Solanum melongena) against root-knot nematode Meloidogyne spp
CN103798044B (zh) 甘薯近缘野生种抗茎线虫病抗性鉴定方法
Frederick et al. Nematicidal effect of sunn hemp Crotalaria juncea leaf residues on Meloidogyne incognita attacking tomato Solanum lycopersicum roots
Bairwa et al. Introduction of potato cyst nematodes, life cycle and their management through biobased amendments
KR20190050015A (ko) 상추 시들음병 저항성 품종을 선별하기 위한 대량 접종 시스템 및 이를 이용한 저항성 자원의 선발 방법
Ranagalage et al. Allelopathic potential of improved rice (Oryza sativa L.) varieties against Echinochloa crus-galli L.
CN114933982A (zh) 一种贝莱斯芽孢杆菌及其在防治甘薯茎根腐病中的应用
Wright et al. Evaluation of Allium germplasm for susceptibility to foliage bacterial soft rot caused by Pseudomonas marginalis and Pseudomonas viridiflava
UME et al. BI OLOGI CAL CONTROL OF BOTRYTI S GRAY MOULD AND SCLEROTI NI A DROP IN LETTUCE
Arshadi et al. Endophytic characteristic of entomopathogenic fungi Beauveria on bean plant
CN106399166B (zh) 一株防治植物根结线虫的木糖氧化无色杆菌及其应用
Cotuna et al. Diagnosis of Verticillium sp. fungus from sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.).
Ragassi et al. Bell pepper rootstocks with multiple resistance to soilborne diseases
Hill et al. Bioprotection of Acacia mangium using Trichoderma in Malaysia
Izuogu et al. Screenhouse Assessment of reaction of Fluted Pumpkin, Telfairia occidentalis Hook F. to Root-Knot Nematode Meloidogyne incognita
CN114606292B (zh) 一种辣椒炭疽病抗性活体鉴定方法及应用
Çinar et al. Effects of Bacteria and IBA on the Rooting of Bitter Orange (Citrus aurantium L.) and Trifoliate Orange (Poncirus trifoliata Raf.) Cuttings
Gaulke et al. Screening Table Beet and Swiss Chard for Resistance to Pseudomonas syringae pathovar aptata
Amuji et al. Isolation and identification of fungal pathogens associated with tomato genotypes/lines in Nsukka South-Eastern Nigeria
Braz et al. Monitoring races of Bremia lactucae in the State of Sã o Paulo from 2003 to 2012
Karačić et al. Distribution, biology and control of hemp broomrape (Orobanche ramosa L.).

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant