현재 양송이 품종의 개발은 1980년대에 개발된 방법에 의존하여 진행되고 있다. 유전자가위를 이용한 유전자교정 기술이 다양한 분야에서 각광받고 있고, 이 기술을 버섯 육종에도 적용하기 위하여 진행된 이 연구에서는, CRISPR/Cas9 활용에 필수적인 원형질체 분리 효율을 1.0 × 10 8 /mL까지 안정적으로 끌어올렸고, spermidine을 이용하여PEG 형질전환의 효율 또한 기존 방법에 비해 100배가량 끌어올렸음을 보고한다.

현재 양송이 종균은 1980년대 개발된 방법으로 제조되고 있어, 양송이 종균 품질 향상을 위한 새로운 제조 방법을 개발하였다. 그 결과 균사체량이 5.92±0.52 g/L로 가장 많이 배양된 CDB(compost dextrose broth) 배지에서 24oC에서 120 rpm으로 진탕 배양(24시간/일) 하는 통기 식(2.5 L/min) 액체배양법으로 배양기간 10일이 액체 접종원 사용으로 양호했으며, 양송이 밀 배지 종균 생산은 밀 배지 50 g당 액체 접종원 1 ml을 적정 접종량으로 하여 10일 배양하면 종균의 뭉침과 흔드는 작업없이 적절하게 배양되었음을 보고한다.

느타리 품종구분을 위한 마커의 개발을 위하여 곤지7호 의 어버이 일핵 균사중의 하나인 MT07156-97의 전체 유전자 염기서열을 바탕으로 제작한 251개의 SSR 프라이머를 제작하였다. 우선적으로 수한1호, 곤지7호, 흑타리 품종에 다형성 여부를 관찰하여 20개의 SSR을 선발하고, 이를 10개 품종에 적용하였다. 단일의 프라이머로는 일부 품종이 구분되지 않았으므로, 선발된 프라이머 간의 다양한 조합(multiplex 방식)을 적용한 결과 모든 품종을 판별 할 수 있는 분자마커 다형성을 보인 프라이머 "166+115" 조합을 선발하였다. 별도로 프라이머 115와 166가 만들어 낸 산술적인 유전자좌(loci) 31개보다 12개 많은 40개의 유전자좌가 증폭되어 다양한 품종에 특이적인 분자마커를 제공할 수 있었다. 개발된 분자마커는 종균의 품질관리, 품종의 판별, 신품종 보호에 활용될 수 있을 것이다.

본 연구에서는 국부 비선형 정적 해석을 효율적으로 수행하기 위하여 강성응축(Static condensation)을 활용한 해석기법을 제시하였다. 강성응축기법은 자유도 기반의 유한요소 모델 축소기법이며, 해석 모델을 관심 대상(Target) 부분과 응축되어 생략될(Omitted) 부분으 로 구분한다. 본 연구에서는, 관심 대상 부분에는 비선형 영역, 생략될 부분에는 선형 영역으로 지정하였고, 선형 영역에 대응되는 강성 행렬 및 하중 벡터를 비선형 영역, 즉 관심 대상 부분으로 모두 응축하였다. 모델 응축 후에는 비선형 영역에 대한 강성 행렬 및 하중 벡터만으로 이루어진 축소 모델을 구성하였으며, 이 축소 모델만을 뉴턴-랩슨 반복(Newton-Raphson iteration)을 통해 갱신하여 효율적으로 비선형 해석을 수행하였다. 끝으로, 제안된 기법을 다양한 수치 예제에 적용하여 해석기법의 효율성과 신뢰성을 제시하였다.

기후변화에 대비하여 고온성 양송이 백색 품종을 육성한 결과는 다음과 같다. 모본은 KMCC00540, KMCC00591, KMCC00643을 선발하였고, ISSR과 SSR마커로 각각 동 핵균주를 선발하여 교잡하였다. 선발 교잡주를 고온 20~25 o C, 습도 80% 이상에서 3반복으로 재배하여 농업적 형질과 자실체 특성의 변이가 가장 적은 것은 Abs4-2016- 121 계통이었다. 이 계통은 KMCC00000와 KMCC0000를 교잡한 계통이며, 경주와 부여 농가에서 현장실증시험결과 Abs4-2016-121 계통이 자실체 경도가 높으며 고온에서 갓 개열이 지연되어 고온성 품종 ‘하담’으로 육성하였다.

큰느타리(Pleurotus eryngii)는 주름버섯목(Agaricales), 느타리과 (Pleurotaceae)에 속하는 담자균류로서, 큰느타리 생산량이 한국에서 약 49,000톤(‘18)으로 가장 많고 수출량은 약 7,500톤(’19)으로 팽이버섯 다 음으로 높은 대표적인 식용버섯이자 수출품목이다. 큰느타리 재배는 병 재배 시스템의 기계화·자동화가 정착되고 액체종균을 이용하여 대량접종 , 배양기간 단축이 되면서 대량생산이 가능하게 되었다. 현재 큰느타리 종 균배양소나 자가생산농가에서 액체종균을 이용하고 있으나, 표준화된 종 균제작 매뉴얼이 없고 500ℓ 이상 큰 액체탱크를 이용하기 때문에 오염발 생이나 배양 실패에 따른 피해가 다른 버섯에 비해 매우 크다. 이에 큰느 타리 액체 종균의 생산 효율과 안정성을 높이고자 우선 큰느타리 액체배 지 종류별 조성별로 균사생장력을 조사하여 적정배지를 선발하는 연구를 수행하였다.

Despite existing chemotherapy and surgical resection strategies, salivary gland adenocarcinoma(AdCa NOS) is one of the major causes of mortality among malignant salivary gland tumors. New therapeutic measure are needed to improve the outcome for patients with AdCa. Overexpression of urokinase-type plasminogen activator receptor/urokinase-type plasminogen activator(uPAR-uPA) has been implicated in progression and metastasis of oral cancer. RNA interference(RNAi) which has emerged as an effective method to target specific genes for silencing has provided new opportunities for cancer therapy. But there has been rarely reported using RNAi-uPAR/uPA transfection in salivary gland AdCa. The purpose of this study were to examine the specific inhibition of uPAR/uPA mRNA and protein expression by RNAi transfection of uPAR/uPA through RT-PCR and Immunoslot blot, and to study tumor cell proliferation activity, adhesion, invasion and migration of SGT cell line in vitro compared to the controls. In adhesion assay, cells transfected with RNAi-uPAR/uPA inhibited markedly adhesion to vitronectin compared to parental cells. Angiogenic assays revealed a significant decrease in the angiogenic potential of SGT cells downregulated by both uPAR and uPA. In migration assay, suppressing uPAR and uPA inhibited the capacity of the cells to migrate compared to parental cells. In invasion assay, cells transfected with RNAi-uPAR/uPA showed the maximum decrease in invasion when compared to all other treatment conditions. RNAi expressing plasmids efficiently downregulated mRNA and protein expression of uPAR and uPA. Cell cycle analysis showed that the simultaneous downregulation of uPAR and uPA caused the accumulation of cells in the sub-G0/G1 phase in SGT cells. Immunoslot blot analysis revealed that downregulation of uPAR and uPA caused the prominent activation of caspase 8. It suggested that the RNAi targeting of the uPAR/uPA system could have a therapeutic potentiality for malignant salivary gland tumors.

국내에서 가장 많이 재배되고 있는 버섯은 느타리류로 일반느타리와 큰느타리(새송이) 두 품목이 대부분을 차지한다. 그 중에서 큰느타리는 자동화 시설이 확대되면서 생산량이 크게 증가하였으며, 저장성이 우수하여 수출되는 버섯의 주요 품목 중 하나로 자리잡았다. 그러나, 생산량이 점차 증가하면서 가격이 다소 하락하였고 이에 생산자는 큰느타리를 대체할 수 있는, 소비자는 버섯 시장의 선택의 폭을 넓힐 수 있는 새로운 버섯 품목 개발을 요구해 왔다. 이에 따라, 국립원예특작과학원에서는 중국 등 아시아 에서 맛과 향이 우수하여 고품질로 생산되고 있는 백령느 타리와 아위느타리를 종간교잡하여 ‘크리미’라는 품종을 개발하였다. 기존에 육성된 품종 및 수집된 유전자원을 재배하여 형태적 특성검정을 하였고, 아위느타리 품종 ‘비산2 호(KMCC00430)’ 와 백령느타리 유전자원 ‘KMCC00461’ 을 모본으로 선발한 뒤 각 모본으로부터 단포자를 분리하여 mono-mono 교잡하였다. 약 1,000 조합의 교잡을 하였 고, 그 중 73계통이 교잡이 확인되어 재배시험 및 자실체 특성조사를 수행하였다. 그 중 갓이 밝은 연백색이며 대가 굵고 곧아 품질이 우수한 ‘7773’ 계통을 최종선발하였고 ‘크리미’라고 명명하였다. ‘크리미’의 균사생장 적온은 25~30 ̊C이고, 자실체 생육온도는 16 ̊C이다. 농가에서 대량생산시험 후 현장평가회 및 시식회를 개최해 본 결과, ‘크리미’의 수량이 대조구 ‘백황’보다 약 5% 증수되었고, 기존 아위느타리 품종 ‘비산2호’에 비해 식감과 맛이 더 우수하며, 아위x백령느타리 품종 ‘백황’보다 자실체 형태 가 더 우수하여 고품질로 판매가 가능할 것이라는 평가를 얻었다. 큰느타리와 다르게 밝은 연백색인 갓을 가졌으며, 식감과 향이 더 우수한 아위x백령느타리 신품종 ‘크리미’가 앞으로 버섯 농가의 새로운 소득 창출과 버섯 시장의 품목 다변화에 이바지할 것을 기대해 본다.

팽이의 신품종을 개발하기 위하여 모균주 ASI 4103과 4111으로부터 포자를 수집하여 단핵균주를 얻고 이들의 교잡을 통해서 꺽쇠연결체가 확인된 교잡주 총 36점을 선발하였다. 교잡주를 대상으로 3회에 걸쳐 재배시험 결과, 수량이 우수하고 생육후기에도 갓이 피지 않는 황금색 우량계통 ‘Fv15a31’을 최종선발하였으며, 생산력검정 시험을 통해 2018년에 농작물 직무육성 품종 심의회를 통과했고 2019년에 ’아람‘이란 명칭으로 출원하였다. 주요특성은 갓 색깔이 황금색이고 대는 연한갈색이며, 갓 모양은 안으로 더 말린 반구형으로 대조품종과 형태적으로 차이를 보인다. 균사배양 최적온도는 25oC이며, 대조품종에 비해 여러 온도범위에서 아람의 균사력이 우수하였다. 또한 자실체 수량은 병당(1,100 ml) 237.7±9.54g으로 대조 품종보다 높았고 버섯발생이 2일 빨랐다. 갓에 반점이 없어 외관상 대조품종보다 품질이 우수하였다. 대치배양과 유전적 다형성 검정 결과, 아람이 다른 갈색 및 백색품종들과 유전적으로 구별되는 것을 확인하였다.

갈색양송이는 백색양송이보다 병에 강하고 재배관리가 쉬워 농가에서 재배를 하고 싶지만, 아직 국내 소비자들의 인식이 부족하여 일부 친환경 농가에서만 재배를 하고 있는 실정이다. 이에 갈색양송이에 대한 1분정도의 동영상으로 사전 정보를 준 후 인지도와 선호도를 SNS로 설문조사를 실시하였고, 설문 응답자의 200명을 임의로 선정하여 식미평가를 진행하였다. 설문 응답자의 83%가 갈색양송이를 접한 적이 없다고 했으며, 동영상으로 정보를 접한 후 98%가 ‘맛에 대한 호기심’(44%)의 이유로 구매 의사를 밝혔다. 식미평가에서는 갈색양송이가 32%가 ‘맛있다’, 31%가 ‘식감이 좋다’, 28%가 ‘향이 좋다’로 응답 하였다. 또한 섭취 후에 95%가 갈색 양송이 구매를 원하는 것으로 확인되었다. 이 결과로 갈색양송이에 대한 대중적 인식, 선호, 식미와 버섯에 영양성분과 기능성에 대한 정보가 소비로 이루어 진다는 것을 확인하였다.