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제17권 2호 통권 28호 (2013년 11월) 53건
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2013.11
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양송이버섯에 발생하여 피해를 주는 종은 Lycoriella ingenua(한글명 미정)로 부여와 용인에서 우 점종이었다. 부여의 양송이버섯 농가에서 버섯파리의 알을 주로 포식하는 포식성천적인 아큐레이퍼 응애(혹은 스키미투스응애)와 유충에 기생하여 치사시키는 기생성 천적인 곤충병원성 선충, 그리고 버섯파리의 성충을 유인·포살시키는 백색 LED등을 이용하여 L. ingenua의 밀도감소 효과를 조사하였다 . 처리는 아큐레이퍼응애를 7일 간격으로 1회 방사한 구, 아큐레이퍼응애를 7일 간격으로 4회 방사한 구, 곤충병원성 선충을 7일 간격으로 2회 방사한 구, 곤충병원성 선충을 7일 간격으로 4회 방사한 구, 아큐레이퍼응애와 곤충병원성 선충을 7일 간격으로 교호로 2회씩 처리한 구, 백색 LED 등을 설치하고 아큐레이퍼응애와 곤충병원성 선충을 7일 간격으로 교호로 2회씩 처리한 구, 관행구 (살충제 처리구)로 나누어 7일 간격으로 각 구 당 황색 끈끈이트랩(15×25cm) 10장을 교체하면서 L. ingenua의 밀도감소 효과를 조사하였다. 천적의 처리시기와 밀도는 아큐레이퍼응애는 복토 후 10일 (균사부상 기간) 이내에 버섯파리의 발생에 관계없이 165∼230㎡ 당 아큐레이퍼응애나 스키미투스 응애 제품 1병(10,000마리)을 배지 위에 골고루 흩어 뿌렸다. 또한 기생성 천적인 곤충병원성 선충 은 복토 후 포식성 천적과 교호로 165∼230㎡ 당 1팩(2천만마리)을 물과 희석해 균상배지에 골고루 살포하였다. 백색 LED등은 재배사 한쪽 벽면에 8개씩 양쪽 벽면에 16개를 설치한 다음 롤형 황색 끈끈이트랩을 LED등 밑에 설치하여 버섯파리 성충을 유인·포살하였다. 롤형 황색 끈끈이트랩은 2 주 간격으로 교체하였다. 시험 결과 5주기 수확이 종료되는 시점에 황색 끈끈이트랩 당 버섯파리 성충수가 곤충병원성 선충을 2회 처리한 구에서 5,232.0마리, 관행구에서 1,965.9마리, 곤충병원성 선 충을 4회 처리한 구에서 1,630.0마리, 아큐레이퍼응애 2회 방사구에서 878.1마리였다. 또한 아큐레이 퍼응애와 곤충병원성 선충을 교호로 각각 2회 처리한 구에서 430.6마리, 아큐레이퍼응애 4회 방사구 에서 387.0마리, 백색 LED등 설치 후 아큐레이퍼응애와 곤충병원성 선충을 교호로 각각 2회 처리한 구에서 187.9마리였다. 따라서 천적과 LED등을 이용하면 효과적으로 버섯파리의 발생밀도를 감소시 킬 수 있었다. 그 다음으로 포식성 천적인 아큐레이퍼응애를 단독으로 4회 방사하거나, 아큐레이퍼 응애와 곤충병원성 선충을 교호로 2회씩 처리한 순으로 버섯파리의 발생밀도가 적었다.
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Cladobotryum spp.에 의해 발생하는 cobweb병(흰곰팡이병)은 전 세계적으로 많은 버섯 재배농 가에 심각한 경제적 피해를 일으키고 있다. 우리나라에도 만가닥버섯, 양송이, 큰느타리, 팽이 등 다 양한 식용버섯의 배지와 균상에서 흰곰팡이병이 발생하여 버섯농가에 큰 손실을 끼치고 있다. 본 연구는 국내에 발생하고 있는 흰곰팡이병균이 타 버섯의 자실체를 감염할 수 있는 가능성을 검토하기 위해 수행한 것이다. 4종의 식용버섯(만가닥, 양송이, 큰느타리, 팽이)에서 발생한 흰곰팡 이병 감염시료를 채집하고 병원균인 Cladobotryum spp.를 분리한 후, 배양학적, 형태학적 특성을 비교하였고 형태학적, 식용버섯에 대한 교차병원성을 검정하였다. 그 결과, 양송이와 큰느타리에서 분리한 균주는 Cladobotryum mycophilum, 팽이에서 분리균주는 C. varium, 만가닥버섯에서 분리균 주는 C. varium과 Cladbotryum sp. 2종으로 동정되었다. C. mycophilum의 생육적온은 20～22℃이 며 배지색상은 황색에서 적색으로 변하였고, C. varium의 생육적온은 18～22℃이며 배지색상은 백 색에서 크림색으로 변색하였다. 만가닥버섯에서 분리한 균주인 Cladbotryum sp.는 생육적온이 20～ 25℃이며 배지색상은 적색, 특이하게 흑색 균핵을 형성하였다. 4종의 식용버섯에 대한 교차병원성 검정결과, C. mycophilum, C. varium은 교차병원성이 확인되었고, 만가닥 분리균주인 Cladbotryum sp.도 만가닥과 큰느타리와 팽이에서 각각 병원성을 나타내었다. 따라서 5종의 Cladobotryum spp. 모두 식용버섯에서 교차 감염할 수 있음을 확인하였다. 또한, Cladobotryum spp. 유래의 4종의 유 전자(Internal transcribed spacer, RNA polymerase subunit 1, RNA polymerase subunit 2, translation elongation factor 1 alpha)로 분자계통학적 유연관계를 분석하였다. 그 결과, 양송이, 큰 느타리에서 분리한 균주는 C. mycophilum와 같은 cluster를 형성하였고, 팽이, 만가닥버섯에서 분리 한 균주는 C. varium의 cluster에 속하였다. 하지만, 만가닥버섯의 다른 분리주 Cladobotryum sp.는 C. astrophorum, C. paravirescens와 cluster를 형성하여 기존에 보고된 만가닥 분리주인 C. varium 과는 전혀 다른 계통의 병원체인 것으로 확인하였다. 이상과 같이, 현재 국내 식용버섯에 발생하는 Cladobotoryum spp.는 총 3종으로 추정된다.
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표고버섯 재배지에서 버섯파리는 가장 문제가 되는 주요해충이다. 버섯파리에 의한 피해를 입은 농가는 표고버섯의 생산 뿐 아니라 상품성이 현저히 떨어져 많은 피해를 입고 있다. 국내 표고버섯 재배양식은 크게 원목과 톱밥배지에 의한 방법으로 나뉘는데 재배양식의 차이 및 지역 간 주요 피 해원인이 되는 버섯파리의 종류와 분포양상을 조사하기 위해 봄부터 가을까지 경기도와 충청도 지 역의 주요 표고버섯 재배지에서 버섯파리를 채집하였다. 채집은 황색 끈끈이트랩을 이용하였고 버 섯파리의 종 동정은 cytochrome subunit I (COI)의 염기서열 분석을 통해 버섯파리류의 다양한 종 을 분류하였다. 그 결과, 원목을 이용하는 표고버섯 재배지에서는 작은뿌리파리(Bradysia difformis), B. alpicola, B. trispinifera, B. longimentula 등과 같은 다양한 버섯파리들이 동정되었다. 그러나 톱밥배지로 표고버섯을 재배하는 곳은 작은뿌리파리(B. difformis), 긴수염버섯파리(Lycoriella mali) 와 검정날개버섯파리과 종중 하나인 Scatopsidae sp.가 다량 동정되었다. 이들의 결과로 미루어 볼 때 국내 표고버섯 재배지에서 발생하는 버섯파리류는 매우 다양한 종들이 공존하고 있으며 재배양 식에 따라 발생되는 양상도 상이하다고 판단된다.
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2011년부터 2013년까지 참나무 원목을 이용하여 친환경으로 표고버섯을 재배하는 농가에서 발생 하는 버섯파리류는 작은뿌리파리(Bradysia difformis), B. alpicola, Camptomyia corticalis, B. trispinifera, B. longimentula 등 여러 종이 채집되고 동정되었다. 그리고 이 중에서 발생밀도와 피 해가 많은 검정날개버섯파리과(Sciaridae)의 작은뿌리파리, B. aplicola와 혹파리과(Cecidomyiidae)의 C. corticalis 성충에 대하여 연중 발생소장을 조사하였다. 성충의 발생은 재배시설의 면적에 관계없 이 10개의 황색 끈끈이트랩을 설치하고 3월부터 10월까지 7∼14일 간격으로 교체하면서 조사하였 다. 조사 결과 원목 표고버섯에서 발생하는 우점종은 작은뿌리파리로 3월부터 발생하기 시작하여 3 회 이상의 발생최성기를 보였다. 또한 가장 발생이 많았던 시기는 해마다 조금씩 차이는 있지만 6 월 중순∼7월 하순으로 트랩 당 2,000마리∼5,000마리의 성충이 조사되었다. 대형 버섯파리류에 속 하는 B. alpicola는 연중 발생하기는 하지만, 5월∼7월 사이에 집중적으로 발생하고 있었으며 발생 밀도는 트랩 당 최대 280.5마리가 조사되었다. 혹파리과의 C. corticalis는 성충이 황색을 띠기 때문 에 다른 두 종과 구별되며 주로 5월∼7월에만 발생하였으며 트랩 당 최대 15.3마리가 조사되었다.
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최근 대규모화가 증가추세인 병재배농가는 배지제조부터 수확까지 환경조절에 의해 이루어지므로 청결유지가 가장 안정생산에 주요 요인으로 시설형태와 각각의 재배단계에 따른 오염발생 조사를 통해 오염율을 저감할 수 있는 방안모색이 시급한 실정이다. 이에, 본 연구는 재배 농가를 대상으로 냉각실 접종실의 분리 여부, 탈병장과 배양실의 연결 여부에 따라 3타입으로 농가를 구분하여 오염 이력조사를 실시하였다. 시설별 낙하균밀도, 오염율, 멸균시간 및 멸균시 온도변화측정 등을 통해 오염요인을 분석하였다. 각 조사는 계절별 2회 조사를 실시했으며 춘계조사의 결과 냉각실, 접종실 이 분리되어 있고 탈병장이 배양실과 떨어져 있는 B타입농가의 낙하균 밀도가 가장 낮았으며 오염 률 또한 가장 낮았다. 냉각실 접종실이 분리되지 않고 탈병장이 배양실과 복도로 연결되어 있는 C 타입농가의 경우 배양실의 세균류와 곰팡이류의 오염률이 각각 B농가의 228배, 36배 높았다. 냉각 실과 접종실은 분리되어 있지만 탈병장이 배양실과 연결되어 있는 A타입의 농가는 배양실에 있어 서 세균류는 B농가보다 6.4배 곰팡이류는 4.7배 높았다. 계절별로는 봄보다 여름에 오염률이 더 높 은 결과를 보여주였다. 오염발생 병으로부터 오염균을 분리한 결과 푸른곰팡이병을 일으키는 Trichoderma속이 가장 많았으며 세균으로는 Chryseobacterium속이 많았다. 시설별 낙하균에서 분리한 오염균으로는 곰팡이류의 경우 Trichoderma속, Penicillium속, Aspergillus속 순으로 높은 오 염율을 보였다. 세균의 경우 Bacillus속과 Pseudomonas속의 오염율이 높았다. 병재배농가 오염에 가장 큰 영향을 미치는 크린부스, 냉각실, 접종실, 배양실의 청결관리가 오염율을 낮추는 주요 요인 으로 판단된다.
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2013.11
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경기도내 느타리버섯 생산량은 전국의 45%를 차지하는 주요 버섯 품목이며, 기계화를 기반으로 하는 병재배가 대부분을 차지한다. 또한, 느타리버섯은 품종에 따른 배양과 생육조건이 다소 차이가 있어 주요 재배품종의 균사배양과정 중 광조건에 따른 버섯 발생 균일정도를 비교분석한 결과를 보 고하고자 한다. 수한1호와 곤지7호의 배지내 온도는 광원에 관계없이 배양 11～12일에 가장 높았으며, 배지내 CO2농도는 황색LED처리는 7일, 적색LED와 소등처리는 12일에 가장 높았다. 배양과정 중 병내 버 섯발생율은 황색LED처리에서 가장 낮았으며, 버섯발생 균일도는 수한1호는 적색LED, 곤지7호는 황색LED에서 우수하여 장파장 광처리시 암조건보다 자실체발생을 억제하는 효과를 볼 수 있었으 며, 초발이소요일수 및 수량은 광조건에 따른 차이가 없었다. 배양과정 중 광차단을 위한 천막처리 시기에 따라 발생균일도를 시험한 결과, 2 품종 모두 천막처리시기에 관계없이 배양 11～12일에 배 지내 온도 및 CO2농도가 가장 높았으며, 배양10일 처리에서 병내발생율이 가장 낮았고, 원기 발생 균일도가 가장 우수하였으며 수량도 차이가 없었다. 지속적으로 배양기간 중 품종에 따른 적합 CO2농도 조건을 밝혀 생육균일도에 미치는 다양한 환 경요인의 영향을 분석하여 효율적 재배기술을 개발하고자 한다.
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표고 원목재배용 FM0726 균주는 2007년 모균주인 산조302호(중온성 품종)와 산조502호(저온성 품종)의 일핵균사를 선발하여 교잡육종법으로 육성된 교배균주로 균사생장 특성은 PDA배지에서 2 5℃가 최적 균사생장 온도이며, 균사생장 속도는 62.4mm/7일이다. 균사의 피막형성과 균총 색깔이 갈색으로 변하는 일반적인 특징을 지녔다. 표고버섯 특성조사(TG)에 의한 FM0726호의 자실체 특성으로 갓과 대의 위치는 중심생으로 측면 에서 갓 모양은 평반구형, 직경은 51.2㎜로 중소형이며, 색깔은 갈색을 띠었다. 갓 주름은 잘 발달되어 있고, 주름살의 측면 모양은 평활형이며, 버섯의 대는 기둥형으로 길이는 보통(41.6㎜)이고 대 굵 기는 13㎜로 조사되었다. FM0726 균주에 대한 균일성과 안정성 및 지역적응성 검증을 위해 3년간 중고온성∼중온성 주생 산지인 충남 아산, 충북 영동, 전북 완주 지역의 3개소에서 실증시험을 진행하였다. 그 결과 대조구 에 비하여 갓 색택이 짙은 단점은 있었으나 갓이 단단하여 저장성이 좋고, 발생량이 많아 생산 1∼ 2년차에 집중생산가능이 가능한 중고온성 품종으로 추정되었다. 또한 자실체는 중소형으로 형태와 크기가 균일하여 선별작업이 간편하였고, 직거래 및 소포장출하에 유리하다는 평이 일반적이었다.
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방사선 조사에 의한 표고(Lentinula edodes) 돌연변이주의 균사배양 및 세포외효소 분비능의 특 성을 조사하였다. 공시균주(균주명 JMI-10041)의 돌연변이 유발을 위해 균사체를 PDA(Potato dextrose agar) 배지에 배양한 후 선량 5, 10, 50, 100, 500 Gy 등에서 X-Ray를 조사하였고 대치선 확인배양법을 통하여 균주 간에 대치선 생성 유·무에 따라 돌연변이주를 선별한 결과 500 Gy(1균 주)에서만 돌연변이가 유발되었다. 돌연변이주의 배양적 특성을 조사한 결과 모균주의 균사생장 최적온도는 25℃이였고 돌연변이주는 23 ℃로 모균주보다 2℃ 낮게 나타났으며, 최적배지 선발실험에서는 두 균주 모두 ME1(Malt Extract Agar) 배지에서 생장이 양호하였다. 최적 pH 선발실험에서는 두 균주 모두 pH 7에서 생장 이 양호하게 나타났다. 또한 세포외 효소 분비능을 조사한 결과 amylase, xylanase 및 pectinase 효 소활성이 모균주와 돌연변이주 모두에서 나타나지 않거나 약한 활성을 보였고 β-glucosidase 효소 활성에서도 두 균주 모두 활성이 약하거나 중도이상의 활성을 보여 차이점이 없었다. 그리고 Protease에서는 모균주와 돌연변이주에서 강한 효소활성을 나타내었다. 본 연구에서는 저선량보다는 고선량의 X-Ray에서 돌연변이가 유발되었으며 배양적 특성조사에는 돌연변이주가 2℃ 낮게 나타났었고 세포외효소 분비능은 뚜렷한 차이점이 없었다. 향후 자실체 실 증재배시험을 통해 돌연변이주의 형태·재배적 차이점이 규명되어져야 한다.
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2013.11
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겨울철 고품질 표고버섯을 재배하기 위하여 재배환경 변화분석을 경기도 여주지역에서 수행하였 다. 일평균 온도변화를 조사한 결과 백엽상의 온도범위는 –15-5℃, 비가온형 재배사는 -4-10℃, 가온형 재배사의 경우 10-25℃로 조사되었다. 비가온형 재배사는 적정 재배온도 범위보다 낮아 겨 울철 재배시에는 가온형 재배사를 이용하는 것이 재배에 유리한 것으로 조사되었다. 겨울철 습도변 화를 조사한 결과 백엽상의 경우 저습구간이 20-50%, 고습구간은 80-100%로 조사되었으며, 가온형 재배사의 경우 저습구간이 50-80%, 고습구간은 80-100%로 조사되었다. 겨울철 재배에서는 재배사 외부의 건조한 환경을 이용하여 고품질의 표고버섯 재배가 가능하였다. 가온형 재배사에서 참아람 품종으로 겨울철 재배결과 309g(1.3kg배지당) 버섯생산량 나타내었으며, 평균개체중량은 26g으로 조 사되었다.
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2013.11
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Do Bin Shin, Trung Kien Nguyen, Kyung Rim Lee, Mi Ja Shim, Min Woong Lee, Kyung Hoan Im, Tae Soo Lee
Recently, there had been many reports on ethanol fermentation by mushrooms. This study was initiated to screening of ethanol fermentation by mushroom mycelilal cultures preserved in Culture Collection and DNA Bank of Mushrooms in the Division of Life Sciences, Incheon National University. The experimental results showed that ethanol concentration produced by Cerrena unicolor, Trametes pubescens and Daedalea dickinsii, Microporus vernicipes and Perenniporia fraxinea in the glucose medium ranged from 2.3∼4.7%. The highest ethanol concentration was obtained from fermentation of glucose by Cerrena unicolor (4.7%). Some of the mushrooms used in this study have a good ability to efficiently ferment arabinose, fructose, mannose, cellobiose, maltose and sucrose . The highest ethanol concentration was obtained under semi-aerobic condition compared with aerobic and anaerobic conditions. The media used for ethanol fermentation by T. pubescens and P. fraxinea. contained small amounts of β -D-glucan, which is known to have anti-tumor activity.
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Do Bin Shin, Trung Kien Nguyen, Kyung Rim Lee, Mi Ja Shim, Min Woong Lee, Kyung Hoan Im, Tae Soo Lee
Recently, there had been reports on ethanol fermentation from mono-saccharide and disaccharide by mushroom mycelia. This experiment was conducted to study ethanol production from xylose by mycelila of mushrooms isolated from Korea. The cultures used in this study were obtained from Culture Collection and DNA Bank of Mushrooms in the Division of Life Sciences, Incheon National University. The results showed that Neolentinus lepideus, Trametes hirsuta and Cerrena unicolor produced ethanol from xylose contained media. The ethanol concentration produced in the xylose contained media ranged from 2.5∼3.8%. The highest ethanol concentration(3.8%) was obtained from fermentation of xylose by Neolentinus lepideus mycelia. All of the mushroom mycelia used in this study showed a good ability of ethanol fermentation from glucose, fructose, mannose, cellobiose and maltose.
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2013.11
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Trung Kien Nguyen, DoBinShin, Kyung Rim Lee, Pyung Gyun Shin, JongChunCheong, YoungBokYoo, Min Woong Lee, Kyung Hoan Im, Tae Soo Lee
Ganoderma applanatum is a medicinal mushroom belongs to Ganodermataceae of Polyporales, Basidiomycota. This study was conducted to evaluate the antioxidant, anti-inflammatory and anti-xanthine oxidase activities of G. applanatum fruiting bodies extracted with methanol. The antioxidant activities were performed on reducing power, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl free radical scavenging, and ferrous ion chelating activities. In addition to this, polyphenol and flavonoid contents were aslo analyzed. The methanol extract showed the good reducing power of 3.5 at the concentration of 4.0 mg/ml. The scavenging activity of methanol extract of G. applanatum 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazy radicals was better than those of positive control, BHT and tocopherol. The ferrous ion chelating effect of methanol extract was moe effective than those of positive control, BHT and tocopherol. The antioxidant activities of the G. applanatum were increased with the increasing concentration of the extracts. The xanthine oxidase inhibitory activity of methanol extract of G. applanatum was good as positive control, allopurinol. The anti-inflammatory activity of mushroom extract was measured by carrageenan-induced hind paw edema of albino rat. The injection of 50 mg/kg of methanol and hot water extracts significantly reduced the carrageenan-induced paw edema compared with the positive control, indomethacin. The results indicated that fruiting bodies of G. applanatum could be used for natural medicine for anti-inflammatory and anti-xanthine oxidase.
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2013.11
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To concern about health increased at well-being world. It reported fault about toxic of lymphocyte cell by Chemotherapeutic agent and antibiotic agent, tolerance of cancer cell and destruction of lymphocyte and marrow cell. Study of natural medicine needed to remedy these shortcomings. In this study verified effect of anti-inflammatory and antioxidant in Ganoderma applanatum. Verify of anti-inflammatory effect checked to derive by LPS. Antioxidant effect assured by DPPH radical scavenging activity and superoxide dismutase (SOD) activity. The result of cytotoxicity by MTT-assay for anti-inflammatory effect of Ganoderma applanatum does not effect in 0.01~1mg/mL concentration. Nitric oxide (NO) inhibition effect was verified concentration dependent in all treatment groups. Inflammatory cytokine (TNF-α,IL-1β,IL-6) formation inhibition effect to derive by LPS was verified to inhibit gene revelation of inflammatory cytokine in all treatment groups. And endotoxin shock inhibition effect does not appear concentration dependent in mouse lethal test. Inflammation mediator activation inhibition effect in shock mouse liver cell decreased gene revelation in IL-1β and IL-6 at 0.5g/kg body weight group and 1.0g/kg body weight group. DPPH radical scavenging activity confirmed concentration dependent in all treatmen tgroups. SOD enzyme activity showed high activity in low concentration than vitamin C and BHT. To conclusion, Ganoderma applanatum was predicted to replace anti-inflammatory medicine and to use great antioxidant material.
