Fusarium wilt caused by Fusarium oxysporum f. sp. lagenariae is a destructive disease in cultivation of watermelon worldwide. This study was carried out to screen resistant lines to Fusarium wilt and to confirm resistant level of F1 hybrids derived from resistant lines by seedling test in bottle gourd to develop watermelon root stock. Symtpoms of bottle gourd seedlings infected by Fusarium oxysporum f. sp. lagenariae were netted yellowing on the lowest leaves as the initial symptom and then progressed to shrinking of leaves and brown lesions just above the groundline and went to complete death. As a results of resistance screening by seedling test, four lines (71, 963385, BG710, IT210520) and two F1 hybrids (BG703 × FR79 and BG703 × PFR11) were selected for Fusarium wilt resistance. Four lines can be used as parental lines to produce F1 hybrid rootstock for watermelon. Genetic factors of resistance between parental lines and their F1 hybrids were not clear. It seems that several genes were involved or there was gene interaction. However, genetic analysis will be needed for clear confirmation of genetic aspects on disease resistance using their F2 population. Moreover, parental lines shoud be carefully selected in order to develop highly resistant F1 hybrids because resistance level of F1 hybrids vary according to the combination of parents. This study confirmed the possibility of developing high-resistant watermelon root stocks using bottle gourd.
좋은 품질의 묘를 이용하는 것은 성공적인 작물 재배 및 생산을 위해 필수적이다. 그러나 구입묘 이용시에는 육묘장에서 재배농가로 운송하는 과정에서 묘의 품질이 저하될 우려가 있다. 본 연구는 토마토묘의 운송시 온도 조건이 정식 후 생육 및 수량에 미치는 영향을 검토하기 위해 수행되었다. 본엽이 9-10매 정도 전개하고 1화 방의 1번화가 피기 직전 또는 핀 토마토 접목묘를 이용 하여, 온도 조건을 각각 10, 25, 40oC, 처리시간을 2, 4, 6시간으로 조합 처리하였다. 처리 종료 후 10oC 처리구에 비해 25, 40oC 처리구에서 더 낮은 NDVI 값을 나타 냈으며, 40oC 처리구의 지하부 생체중이 가장 낮았다. 40oC 처리구 토마토묘는 정식 5-7일 후 아래잎에서 황화 및 잎마름 증상이 발생하였다. 1화방 착화절위는 처 리간에 차이가 없었으나, 착과수는 40oC/6시간 처리구에서 감소하여 착과수가 2개였다. 40oC/6시간 처리구의 경우 1화방 수량도 감소하여 대조구의 40% 정도였다. 따라서 묘의 운송시에는 온도조건이 지나친 고온 또는 저온이 되지 않도록, 단순 상온유통이 아닌 온도조절 장치 구비를 통한 온도조절이 요구된다. 6시간 이내의 단거리 운송의 경우 10-25oC 범위로 온도를 관리해줌으로써, 정식 후 장애 발생 없이 안정적인 착과 및 수량확보가 가능할 것으로 판단된다.
본 연구는 서양계 단호박과 동양계 늙은 호박의 성숙과정에 따른 탄수화물의 축적 양상과 항산화효소의 활성 변화를 조사하기 위하여 실시한 결과, 종간 차이가 뚜렷하게 나타났다. 단호박 과실의 건물률과 탄수화물은 수확기까지 지속적으로 높게 유지된 반면, 늙은 호박은 60일째까지 큰 변화 없이 단호박보다 낮았다. 이는 호박 종간에 과실의 성숙과정이 차이가 있음을 나타내었다. 두 종의 과실의 유리당을 비교 하였을 때, 늙은 호박 과실에서는 과당과 포도당이, 단호박 과실에서는 자당이 높았다. 착과 후 발육시기에 따른 호박 과실의 종간 항산화효소(SOD, HPX, APX) 발현 양상은 뚜렷한 차이를 보였다. HPX의 경우 종간에 밴딩 패턴 차이와 더불어 시기에 따른 밴드 밀도에 차이가 있었으나, SOD와 APX 겔 활성은 호박 종간 패턴상의 차이는 없었지만 시기에 따른 발현 밀도 차이는 있었다. 따라서 본 연구결과는 호박과실의 품질향상과 수확시기 판정 등에 이용될 수 있는 기초자료로 유용하게 활용될 것으로 판단된다.
흰가루병은 호박 시설재배 시 가장 큰 문제가 되는 병원균 중의 하나이다. 본 실험은 흰가루병 발병에 의한 산화적 스트레스가 항산화효소의 활성에 미치는 영향을 분석하였 다. 흰가루병 발병과 더불어 과산화수소와 환원산소종의 생성은 급격하게 증가하였다. SOD와 HPX 밴드 패턴은 서양계 호박과 페포계 호박간에 다르게 나타났지만, 겔 활성은 흰가루병이 발병된 잎에서 높았다. 특히 서양계 호박에 있어서 relative mobility(Rm)이 0.46과 0.55인 밴드는 발병된 잎에서만 존재하였다. APX 밴드 패턴은 서양계 호박과 페 포계 호박간에 차이가 없었으며 발병된 잎에서 활성이 높은 것으로 분석되었다.
토마토 TYLCV는 병이 발생되면 약제나 다른 방법으로 방제가 어려우므로 내병성 품종의 개발이 반드시 필요하다. 특히, TYLCV 저항성 유전자 Ty-1,2,3(부분우성)을 한 개체 내로 집적을 시켜서 저항성이 증대된 품종의 개발이 필요하다. 토마토 TYLCV 저항성 11-TY1-AV 등 7계통을 대상으로 보독인 담배가루이를 이용하여 표현형을 조사하였다. 이병성 대비(11-TY5-AV; 슈퍼썬로드)와 F3 세대 3계통 및 F2 세대 4계통을 TYLCTHV 균주를 이용하여 접종하였다. 접종 13일 후에 이병성 대비가 100% 이병증상을 나타내었으며, 이때 11-TY4-AV는 48개체 중에서 23개체가 이병되었으며, 11-TY6-AV는 42개체 중에서 14개체, 11-TY7-AV는 48개체 중에서 14개체, 11-TY8-AV는 48개체 중에서 15개체가 이병 되었다. F2 세대 4 집단 모두 p>0.05 수준에서 TYLCV 접종 후 표현형이 정상적인 유전분리비(3:1)를 보이는 것을 확인 하였다. 또, TYLCV에 저항성인 동일한 자원을 부계로 사용하더라도 모계로 어떤 것을 사용 하느냐에 따라서 저항성 정도가 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
국내에 보유하고 있는 여주 유전자원을 대상으로 과실특성과 charantin 함량을 분석하고, 추후 유전자원을 다양한 용도로 활용하고자 수행하였다. 2010년에 선발된 수량이 높은 계통 2점의 charantin 함량을 HPLC 분석한 결과, 착과 후 일수에 따른 함량의 변이를 보였는데, BG1은 착과 후 24일 15일순으로 charantin 함량이 높게 나타나 착과 후반부에 charantin 함량이 높게 나타난 반면 BG7은 착과 후 일수가 13일에 가장 높았고, 16일 19일 순으로 charantin 함량이 높게 나타나 착과 전반부에 charantin 함량이 높아지는 것으로 나타났다. Charantin 성분 함량이 높은 여주품종 선발 및 수확시기 규명을 위하여 한국, 중국, 인도, 일본 등에서 도입한 유전자원 33점과 시판종 1점중 수량이 높은 13점의 과실특성 및 charantin 함량을 HPLC 분석한 결과 charantin 함량이 높은 104615, K169995, 엔에스454을 선발하였다. 따라서 수량이 높은 13점의 여주자원중 charantin 함량이 높았던 K169995나 NS454은 새로운 품종 육성이나 가공용으로 활용할 수 있으며, 수량이 많았던 K161952나 K051434 등은 과실 생산 목적으로 활용할 수 있을 것으로 생각되고, 착과후 시기별로 용도에 따라 수확을 하여 이용하면 좋을 것으로 생각된다.
덩굴쪼김병 저항성 수박 유전자원과 대목으로서 잠재력이 있는 박과작물의 수박 대목으로의 이용 가능성을 검토하기 위하여 수박대목 4계통을 포함한 7종류의 대목묘에 접목한 삼복꿀 수박을 저온조건과 적온조건의 하우스에서 재배하면서 그 생육 반응을 조사하였다. 저온에서의 생장정도는 적온에 비해 덩굴길이 40~47%, 엽면적 39~51%, 지상부 생체중 38~59%, 식물체 건물중 57~87% 수준이었다. 수박 유전자원인 PI 482322는 대목으로 이용했을 경우 저온에서 접수의 생장이 '신토좌' 대목과 유사할 정도로 좋았다. 또한 'PI 271769 × PI 296341'과 'PI 271769 × Calhoun Gray' 대목은 'FR 단토스' 대목구와 유사하였다. 저온신장성 지수는 C. martinezii, '신토좌', PI 482322와 'PI 271769 × PI 296341'를 대목으로 이용한 처리에서 50 이상으로 비교적 높았으며, 무접목묘와 'Knight'에서 낮았다. 수박 대목으로 많이 이용하고 있는 'FR 단토스' 박 대목에 비해 PI 482322, 'PI 271769 × PI 296341', 'PI 271769 × Calhoun Gray' 대목은 저온신장성이 좋거나 유사한 것으로 나타나서 저온기재배에서 이들 수박 대목의 이용 가능성을 확인할 수 있었다.
최근 애호박은 수확 중 표면 손상을 방지하고, 유통 기간을 연장하기 위해 PET(polyethylene terephthalte)와 PE(polyethylene)를 접합시켜 만든 플라스틱 봉지(두께 0.1mm)를 과실에 덮어씌우는 방법이 시도되고 있다. 본 연구는 플라스틱 봉지의 피복이 애호박의 품질 향상과 유통기간 연장에 미치는 효과를 구명하기 위해 수행하였다. 애호박의 플라스틱 봉지씌우기가 과실 수량과 과실 길이에는 크게 영향을 미치지 않았지만, 무처리에 비해 과실 무게가 가볍고 주당 과실수가 증가하였다. 이는 봉지씌우기를 함으로써 과실 비대가 제한되어 착과 수가 늘어났기 때문인 것으로 나타났다. 그리고 플라스틱 봉지씌우기는 애호박의 균일성을 높이고, 저장기간 중 과실의 감모율과 연화를 감소시켰다. 따라서 애호박의 품질을 향상시키고, 저장기간을 연장하는 수단으로 재배 중에 플라스틱 봉지씌우기가 효과적인 것을 확인할 수 있었다.
본 연구는 10년 이상 과채류를 재배하여 뿌리혹선충 피해가 많이 발생되었던 시설재배 토양에서 친환경적인 뿌리혹선충방제를 위하여 밀기울 토양환원처리 효과를 구명하였다. 토양소독처리후 뿌리혹선충의 밀도를 조사한 결과 시험전과 비교하여 모든 처리구에서 뿌리혹선충밀도가 감소하는 경향을 보였지만 특히 밀기울처리구에서는 높은 방제효과를 보였다. 처리후 90일경에도 밀기울처리구가 매우 낮게 유지되었으며 멜론의 생육도 가장 양호하였다. 수확기 멜론의 고사율을 조사한 결과 무처리구 65%인데 비해 밀기울처리구, 3%로 현저히 낮았으며 과실의 크기와 품질도 밀기울처리구가 우수하였다. 따라서 밀기울 토양환원처리는 뿌리혹선충 발생포장에 농약을 사용하지 않고 멜론을 1작기 동안 안전하게 재배할 수 있는 유망한 소독방법일 뿐만 아니라 멜론의 품질을 개선하는데 매우 효과적인 방법으로 생각되었다.
뚝섬적축면상추', '잔치열무', '다조은엇갈이배추'에 대한 본포 재배기간 동안 터널 막덮기재배에 있어서 막덮기 자재 종류간에 터널 내 기상, 생육 및 해충 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 피복자재별 투광률은 무피복(100%)에 비해 네트류가 90% 정도를 보였으며, 부직포는 83~89%로 다소 낮았다. 평균기온과 지온은 무피복에 비해 네트와 한랭사 피복에서 0.3~1℃, 부직포는 0.5~3℃ 상승하였다. 그러나 상대습도는 처리 간에 차이가 없었다. 열무, 엇갈이배추, 상추 모두 무피복에 비해 부직포 막덮기에서 생육이 촉진되었는데, 상추는 81%, 열무는 58%, 엇갈이배추는 93% 정도의 증수 효과가 있었다. 특히 부직포 피복에 의해 해충의 피해가 크게 경감되었다.
본 실험은 작물의 양』분 흡수율에 근거하여 배추과 엽채류 수경재배에 적합한 배양액을 개발하고자 수행되었다. 원예연구소 배양액(NSH액) 1배액을 기준으로 1/2배액, 1배액, 3/2배액으로 25일간 담액 수경재배 했을 때 청경채와 겨자채는 3/2배액, 케일은 1배액에서 생육이 좋았다. 작물의 양수분 흡수율을 산정하여 얻은 평균 양이온 비는 K 49.5%, Ca 35.8%, Mg 14.7% 였으며, 배추과 작물에 적합한 배양액 N 14, P 3, K 6.8, Ca 4.8, Mg 2m·L-1을 개발하였다 개발 배양액을 평가하기 위해 2003년 9월부터 2004년 10월까지 공시 작물을 4회 재배하였다. 개발 배양액에서 작물을 재배했을 때 빠른 상대생장률과 함께 생육이 1.1~2.5배, 비타민 C 함량은 1.06~l.52배 증가하였다. 개발 배양액에 적합한 작물로는 겨자채 'Asia curled', 'Asia redcurled' 및 'Pamagreen', 케일 'TBC', 'Portugal' 및 'Manchu collard', 잎브로콜리 'New green', 천경채, 방울다다기양배추 'Green king'와 'Red king', 홍채태, 쌈추 등으로 생육과 항산화 성분인 비타민 C함량 증가를 통해 기능성 엽채류 생산이 가능하였다.
측지연속 적심과 관수부위를 확대하여 재배한 결과, 정식 후 30일경의 생육특성은 처리간 유의성이 없었다. 그러나 장측지 발생수는 측지연속 적심과 관수부위 확대 처리구가 주당 10.1개로 가장 많았고, 측지연속 적심과 관행관수 처리구는 8.9개이었으며, 측지 1줄 연장재배와 관수부위 확대 처리구는 5.7개, 대조구는 5.6개이었다. 단측지는 4.9-3.7개로 처리간 유의성이 없었지만 총측지 발생수는 측지연속 적심과 더불어 관수부위를 확대시킨 처리구와 측지연속 적심과 관행관수 방법으로 관리한 처리구가 각각 15개와 12.5개로 많았으며, 측지 1줄 연장재배와 관수부위 확대 처리구, 측지 1줄 연장 재배와 관수부위를 확대하지 않은 처리구가 각각 10.6개와 9.7개이었다. 상품수량에 있어서는 측지연속 적심과 관수부위 확대 처리구가 60,380kg/ha으로 대조구에 비해 38% 증수되었고, 측지연속 적심과 관행관수 처리구가 54,670 kg/ha으로 25% 증수되었으며, 측지 1줄 연장재배와 관수부위 확대 처리구는 46,400kg/ha으로 6% 증수효과가 있었다. 즉, 백침계 오이를 재배할 경우, 측지는 연속 적심을 하고 관수부위를 생육 중후기에 이동시켜 주는 것이 측지 1줄기를 연장재배하고 관수 부위를 확대하지 않는 처리에 비해 측지 발생도 많고 수량이 증가하는 것으로 나타났다.
근권냉방 방식에 따른 냉방 효율과 토마토 생육 특성을 검토하고자 XL냉수순환, 라디에이타 냉풍, 패드냉풍 및 대조구를 처리한 결과는 다음과 같다. 근권부 냉방온도는 공급수온이 17.8℃일 때 XL 냉수순환구는 18.0℃ 라디에이타 냉풍구는 27.2℃, 패드 냉풍구는 20.3℃였다. 배지 깊이와 시간대별 평균온도는 XL냉수순환구 22.8~24.7℃. 라디에이타 냉풍구 22.7~24.2℃, 패드 냉풍구 20.5~23.2℃, 대조구 25.9~29.6℃를 나타내어 냉방처리구가 대조구에 비해 5~6℃더 낮았다. 토마토의 생육에 있어 엽장. 엽폭은 대조구에 비해 컸으며, 생체중 및 건물중의 경우에서도 비슷한 경향이었다 근활력에 있어 대조구는 45.0ug/g에 비해 근권냉방 처리구는 58.5-62.8 ug/g으로 높았으나. 근권냉방 처리구간에는 큰 차이가 없었다.
수출용 토마토 하계육묘시 육묘 용기 와 육묘 일수를 달리 함으로써 나타나는 묘소질의 차이를 구명하고, 묘소질이 다른 묘를 정식하여 재배할 경우 생육과 수량에 미치는 영향을 구명코자 하였다. 육묘시의 묘 생육은 폿트 묘가 플러그 묘보다 좋았으며, 폿트 묘는 육묘 일수가 길수록 좋았으나 플러그 묘는 육묘 일수에 따른 차이가 없었다. 정식 60일 후의 생육도 정식 직전과 같은 경향이었다. 1화방 수확 개시기는 폿트 묘가 플러그 묘보다 빨랐으며, 육묘 일수가 길수록 빨랐다. 4개월간 수량은 폿트 묘가 플러그 묘 보다 유의하게 많았는데 수확 2개월까지 초기수량이 현저히 많았다. 폿트 묘는 수확 2개월까지는 45일 묘와 35일 묘는 큰 차이가 없었고 25일 묘가 가장 적었으나 수확 3개월째부터는 육묘일수에 따른 차이가 없었다. 플러그 묘에서는 수확 3개월가지는 35일 묘가 가장 많았고 25일 묘, 45일 묘 순이었으나 수확 4개월째에는 육묘 일수에 따른 차이가 없었다. 따라서 수출용 모모타로 요쿠 재배시, 수출시기와 수출기간에 따라 육묘 용기 용량 및 육묘 일수를 결정하는 것이 좋을 것으로 생각되었다.
자연열(태양열)을 효율적으로 이용하기위해 1999년부터 2000년 까지 2년간 상면적이 100m2인 3동의 유리온실에 각기 다른 집열시스템을 설치하였다. 즉, 집열면적과 경사도가 각각 24m2, 50˚로서 현재 시판되고 있는 태양열 집열기(평판형, Solar hart Inc.)를 이용하는 방법, 직경과 송풍량이 각각 1m, 2.5m-3.m-2 .min로서 라디에이터가 부착된 2개의 유동팬을 천장부에 설치하고 천창을 밀폐한 후 온실상부의 열을 집열하는 방법, 온실의 중도리 전부를 물이 순환되는 각관 (75x45x3t, 1m 간격x10줄x온실길이 12m=120m)으로 설치하여 집열하는 방법 등으로 하였다. 각 동마다 지하에 26톤의 저수 능력을 갖는 D2000xW1500xL8600의 축열조를 설치한 후 중간을 막아 저온수조와 고온수조로 구분하였고, 수조 중간 1.5m 높이에 통수로를 내어 일정량의 물(약 15톤)이 지속적으로 순화될 수 있도록 하였다. 최저기온 9℃로 설정하여 1,000m2를 공간 난방할 경우 난방연료 절감율은 태양열 집열기, 유동팬 및 각관에서 각각 7%, 19%, 28%로 나타났다. 태양열 집열기를 이용하는 대부분의 농가에서는 40~50m2 정도의 집열면적을 갖는 집열기를 이용하고 있는데 이 경우 년간 난방연료 절감율은 14% 정도로서 경제성이 없으며, 유동팬도 집열효율에 비해 제작, 설치 및 유지비가 과다하게 소요되므로 경제성이 없다. 각관의 경우 관 자체의 자재비나 설치비에 추가부담이 적으면서 집열효율이 비교적 높기 때문에 관의 부식, 골조 표면적 증가에 의한 시설내 차광 증가, 중도리의 각형 구조로 인한 강도저하 등의 문제가 해결되면 집열 방법으로 고려될 수 있을 것이다.
저온기 시설참외 재배시에 적정 토양수분 관리방법을 확립하고자 플라스틱 하우스내에서 착과 10일전부터 수확 1주일 전까지 관수개시점을 10, 20, 30, 50 kPa로 각각 달리하여 실험한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 전체 관수량은 관수개시점 10kPa구에서는 92.5mm 관수한 반면에 50kPa 관수구는 관수개시점에 도달되지 않아 관수하지 않았다. 참외의 발육에 있어서는 수분이 많을수록 과실비대가 잘 되어 과중은 관수개시점이 50kPa인 구에서 324g인데 비해 10kPa구에서는 456g으로 컸으며, 반면에 수분이 많을수록 발효과의 발생이 많아 상품수량은 오히려 관수개시점 10kPa에서 가장 적었다. 과실의 당도는 30kPa구와 50kPa구에서 가장 높았으며 10kPa구가 가장 낮았다. 결과적으로 당도와 상품수량성 면에서, 토양수분장력이 30kPa 도달시에 관수하는 것이 효과적일 것으로 판단되었다.
여름철 시설내 온도강하를 위해 차광, 포그, 미스트, Fan and Pad 등 다양한 방법들이 행해지고 있고 그 효과에 대해서도 잘 알려져 있다. 그러나 대부분의 효과가 처리방법간 일 최고 기온시의 상대적인 비교를 나타낸 것이므로 실제로 일평균, 순평균하게 되면 그효과는 미미하게 된다. 더구나 우리나라는 8월중 맑은날이 10일 미만이고 상대습도가 놀기 때문에 기화냉각 효과는 더욱 떨어지게 된다. 따라서 여름철 토마토 재배시 온도강하 방법으로 포그처리는 냉방효파에 비해 설치 및 유지관리비에 많은비용이 소요되는 문제가 있고, 온도제어 차광은 지나치게 차광되어 수량감소가 많아 부적합하므로 팬+일사제어 자동차광으로 외기온 가까이 온도를 내리는 것을 목표로 하는 것이 경제적일 것으로 생각된다.
수출용 백침계오이 재배시 수출기간내에 다수확 할 수 있는 최적 육묘방법을 구명코자 1997년과 1998년 2년간 육묘일수와 관수량을 달리하여 실험한 결과, 육묘일수간에는 30일 육묘구가 가장 좋았고, 다음으로 40일, 20일 육묘구 순이었다. 총수량 및 상품수량도 30일 육묘구가 가장 많았고 40일, 20일 육묘구 순이었는데 20일 육묘구는 수확개시기가 늦어 초기수량이 많이 떨어졌고 40일 육묘구는 초기수량은 다소 많았으나 초세의 노화가 빨라 수량이 조기에 급감 되었다. 관수량의 다소는 묘소질에 영향을 미치지 못하였다
본 연구는 토양근권제한이 멜론의 수량과 품질에 미치는 영향을 구명하고자, 격리상, 간이근권제한시트 및 관행 토양재배의 3가지 재배방법을 적용하여 멜론을 4월19일 부터 7월 17일까지 재배하였다. 지온은 격리상재배가 토양재배와 근권제한시트 재배보다 다소 높게 유지되었고 멜론의 생육은 토양과 근권제한시트재배에 비해 격리상 재배에서 빨랐다. 과실크기는 토양, 격리상 및 근권제한시트재배 순이었으나 당도 및 네트형성은 격리상재배가 토양재배에 비해 우수하였다. 수확기 경엽의 시들음주율은 토양재배 26.7%, 근권제한시트재배 25% 발생한 데 비해 격리상재배는 3.3%로 가장 낮았다 따라서 상품과 수량은토양재배에 비해 격리상재배에서 많았다.
네트 멜론 재배에 있어서 과실비대성숙기의 토양수분관리방법이 과실의 수량과 품질에 미치는 영향을 구명하고자 원더풀하계1호 품종을 플라스틱하우스 내에서 착과후 20일부터 관수개시점을 -10, -20, -30, -50, -100kPa로 각각 달리하여 검토한 결과, 경엽의 생체중은 관수량이 가장 많았던 -10kPa에서 가장 무거웠고 -100kPa에서 가벼웠으나 그 차이는 작았으며, 건물율은 100kPa구가 가장 높고 -10kPa에서 낮았다 상품수량은 -50kPa, -100kPa, -30kPa, -20kPa구 사이에는 차이가 없었으나 토양수분이 많았던 -10kPa구에서 가장 적었다. 과실의 크기는 처리간 차이가 없었으며, 당도는 -50kPa구가 15.1 。 Brix로 높았던데 비해 -10kPa구가 14.4 。 Brix로 가장 낮았다. 이상의 결과로 보아 성숙기에는 -50kPa 도달시 10mm 내외로 관수하는 것이 적당하다고 판단되었다.