백령느타리(Pleurotus nebrodensis)는 Ferulae sinkiangensis속에 기생하는 이탈리아 시실리섬에서 자생하는 부생균은 P. nebrodensis로, Cachrys ferulacea속에 기생하고 중국에서 진화한 백영고라고 불리는 P. eryngii var. nebrodensis는 P. eryngii var. tuoliensis 또는 P. tuoliensis로 정리되고 있지만, 우리나라에서는 초기에 아위버섯으로 통칭되다가 최근에는 아위느타리(Pleurotus ferulae ), 백령느타리(Pleurotus nebrodensis)로 나누어 표기됨으로서 큰느타리 변종이라는 의미가 퇴색되고 종이 다른 느타리류로 편입되어가고 있는 실정이다. 시험균주는 20균주로서 농촌진흥청 버섯과에 보존중인 균주를 사용하였다. 균사 생장은 PDA 배지에 배양하여 조사하였고, 자실체 배양에서 백령느타리가 아닌 느타리나 아위느타리가 혼재되어 있음을 확인하였다. 따라서 이에 대한 유연관계 분석을 위해 ITS 프라이머를 사용하여 분석한 결과 재배적 성향을 뒷받침해주었다.

틈새 버섯 소비시장을 겨냥하여 선호도가 높은 야생 식용버섯의 인공재배법을 확립하고자, 자주 방망이버섯속 균주를 수집하여 균사 생육특성을 조사하였고 또한 유연관계를 분석하였다. 시험균주는 모두 18균주(Lepista sordida 6, Lepista nuda 12)로 농촌진흥청 농업유전자원정보센 터에서 분양받아 사용하였다. 온도별 균사 생장은 PDA 배지를 사용하여 ∅8.5cm 샤레에서 15℃, 20℃, 25℃, 30℃에서 각각 12일간 배양 후 조사하였다. 배지 종류별 균사 생장은 배양 온도 25℃ 조건하에 배지 종류를 PDA, MCM, CDA, MEM, YM 5종을 사용하여 ∅8.5cm 샤레에서 각각 12일 간 배양 후 조사하였다. 유연관계는 UFPF-PCR법으로 UFPF4, UFPF7 2개의 프라이머를 사용하여 분석하였다. 시험균주 18종 중 Lepista sordida 3균주, Lepista nuda 8균주 등 총 11개 균주가 자주방망이버섯 속의 전형적인 균총색인 보라색을 띠었다. 온도별 균사 생육은 전반적으로 25℃에서 양호하였으나, LS-05와 LN-06은 15～30℃ 범위에서 균사 생장이 빠르고 활력도 좋았다. 배지 종류별 균사 생육은 전반적으로 PDA와 YM 배지에서 양호한 편이었고, CDA 배지에서는 균사 활력이 매우 떨어졌다. 균주별로는 LS-01, LS-05, LN-05, LN-06 등 4균주의 균사 생육이 양호한 편이었다. 이들 수집균 주의 PCR 분석 결과, 크게 5개의 그룹으로 나누어졌다.

우리나라와 전 세계의 여러 지역에서 수집한 비늘버섯속 18 균주와 개암비늘버섯 2 균주를 대상으로rDNA의 ITS region 염기서열과 genomic DNA의RAPD-PCR을 수행하였다. ITS1과 ITS2영역의 염기의수는 각각 233~271, 158~233 그리고 174~219 염기쌍으로 종에 따라 변이가 있었는데 ITS2영역의 염기서열이 ITS1의 영역보다 변이가 높았고 5.8S지역의 염기의 수는 비교적 변이가 적었다. 각각의 균주 간 유연관계를 알아보기 위해 ITS영역의 염기서열을 이용하여계통도를 작성한 결과 실험에 사용한 균주는 8개의 클러스터로 나누어지는 것으로 나타났으며 동일한 종의버섯은 동일한 클러스터에 속하는 것으로 나타났다.또한 20종류의 primer를 이용하여 비늘버섯속 버섯을대상으로 RAPD-PCR을 수행한 결과 15개의 primer가효과적으로 염색체 DNA를 증폭하는 것으로 나타났다.증폭의 양상은 primer의 종류와 종에 따라 변이가 있었다. 이 결과를 토대로 계통수를 작성한 결과 계통수는 ITS 영역의 PCR 결과와 매우 유사하였다. 본 실험결과, 실험에 사용한 비늘버섯속 버섯의 종과 계통 간의 유연관계는 높았으며, rDNA ITS 영역의 염기서열분석 결과를 이용해 공시된 각각의 비늘버섯 종을 분류하는데 유용하게 사용이 가능하였다.

수집한 83개의 뽕나무버섯속 균주의 rDNA의 ITS 영역을 증폭하여 염기서열을 분석한 결과 수집한 균주목록과 종이 다르게 동정된 균주가 52%였으며. 같은 종으로 분류한 균주들 간에도 균사 및 균사체의 배양 특성에 많은 차이를 보였다. 수집 균주간의 유전적인 유연관계 분석 결과 A. tabescens, A. mellea, A. novae-zelandia, A. gallica, A. ostoyae 등으로 분류되었고, A. gallica, A, cepistipes, A, gemina는 매우 가까운 유연관계를 보여 ITS 유전자 수준에서 종을 동정하기는 어려웠다. ASI10104 등 12균주는 A. gallica, A, cepistipes, A, gemina와 매우 가까운 유연관계를 보였으며, ASI10017과 ASI10114는 A. sinapina, ASI10045는 A. borealis, ASI10002와 ASI10025는 A . ostoyae와 같은 그룹으로 분류되었다. 따라서 뽕나무버섯속 균주에 대한 보다 정확한 동정을 위해서는 보다 많은 종류의 유전적인 분석이 필요할 것으로 판단된다.

보존중인 잎새버섯속 균주를 선발하여 배양 및 형태적 특성을 조사하여 비슷한 균주별로 그룹화하여 rDNA의 ITS영역을 증폭하여 염기서열을 결정한 결과 보존시 균주의 학명과 많은 차이를 보였으며, 균사의 모양 및 색깔에도 많은 차이를 보였다. 보존 당시 동정한 결과와 rDNA의 ITS 영역의 염기서열 분석을 통한 결과를 비교한 결과 학명이 다른 균주가 4균주로 전체의 40%를 차지하였다. 국내에서 수집한 잎새버섯속은 모두 G. frondosa로 동정되었고, 일본에서 수집한 3균주 중 1균주는 완전히 다른 속으로 동정되었으며 2균주는 G. frondosa로 동정되었다. 그리고 중국에서 수집한 3균주중 2균주는 완전히 다른 속으로 동정되었고, 1균주만 G. frondosa로 동정되었다. RAPD 분석을 통한 유전적인 다형성 조사에서 같은 종내에서도 분포지역에 따라 서로 상이한 밴드패턴을 보였다. 유전적인 유연관계 분석에서는 G. frondosa 1개의 분류군으로 이루어졌으며, ITS부위 유전자수준의 상동성 분석에서도 비슷한 경향을 보였다. 따라서 기존 목록과 완전히 다른 속으로 동정된 균주들에 대해서는 계통분류학적인 유연관계 분석과 보존중인 자실체 유전자와의 상동성을 비교하여 기존 목록의 학명을 재분류해야 할 것으로 판단된다.

보존중인 Polyporus속 균주를 선발하여 배양 및 형태적 특성을 조사하여 비슷한 균주별로 그룹화하여 rDNA의 ITS 영역을 증폭하여 염기서열을 결정한 결과 보존시 균주의 학명과 많은 차이를 보였으며, 균사의 모양 및 색깔에도 많은 차이를 보였다. 보존 당시 동정한 결과와 rDNA의 ITS 영역의 염기서열 분석을 통한 결과를 비교한 결과 종이 다른 균주가 3균주와 학명이 다른 균주가 4균주로 전체의 53.8%를 차지하였다. 국내에서 수집한 Polyporus속은 경우 P. alveolarius, P. brumalis, P. squamosus, P. tuberaster, P. arcularius 등 5개 종으로 동정되었고, 미국에서 수집한 균주는 P. alveolarius와 P. arcularius로 동정되었다. 그리고 일본에서 수집한 균주는 P. arcularius로 동정되었다. RAPD분석을 통한 유전적인 다형성 조사에서 Polyporus속간에는 완전히 다른 밴드 패턴을 보였지만 같은 종내에서는 비슷한 밴드 패턴을 보였다. 유전적인 유연관계 분석에서는 P. alveolarius 등 5개의 분류군으로 나누어졌으며, ITS부위 유전자수준의 상동성 분석에서도 비슷한 경향을 보였다. 따라서 기존 목록과 완전히 다른 속으로 동정된 균주들에 대해서는 계통분류학적인 유연관계 분석과 보존중인 자실체 유전자와의 상동성을 비교하여 기존 목록의 학명을 재분류해야 할 것으로 판단된다.

본 연구는 춘란 품종간의 유전적 유연관계를 밝혀 교배육종에 기초자료로 활용하기 위하여 수행하였다. 춘란 수집종 20 품종에 대하여 형태적 특징 19가지를 조사하여 유연관계를 분석하였다. 20개 수집품종들은 크게 2군으로 분류되었으며, I군에는 7개의 수집 품종 이 속하였고, II군에는 13개의 수집 품종이 속하였다. I군에는 잎에 무늬가 없는 품종들로 구성되어졌으며, II군 에는 무늬가 있는 품종들로 구성되어졌다. 10 종의 10 mer primer를 이용하여 RAPD 분석을 통해 유전적 유연관계를 분석하였다. RAPD결과 총 89개의 band를 얻었으며 그 중 monomorphic band는 3개, polymorphic band 86개였다. 수집품종간의 전체적인 유사도는 0.521~0.862의 범위로 나타났다. 유전적 유 연관계 또한 2군으로 분류되었으며, X군에는 16개의 수집품종이 속하였고, Y군에는 4개의 수집품종이 속하 였다. 외형적특징을 이용한 분류와 RAPD를 이용하여 유전적 유연관계를 분류한 결과는 정확히 일치하지 않 았지만 유전적 유연관계를 통하여 분류된 Y군의 품종 들은 모두 외형적 특징을 이용한 분류의 II군에 포함 되었다. 본 연구의 RAPD에 의한 유연관계분석에서 유사도가 낮은 품종간에 교배조합을 구성한다면 보다 높은 효율의 결과를 얻을 것으로 기대된다.

천마(Gastrodia elata Blume)는 난초과의 다년생 초본으로 두통, 항경련, 항염증, 진통, 면역활성화작용 등의 약리작용이 있는 약용식물이다. 천마는 자체 광합성 능력이 없어 공생균인 뽕나무버섯균(Armillaria sp.)에서 발생한 균사 다발에서 영양을 공급받는다. 뽕나무버섯균의 몇몇 종은 나무의 뿌리썩음병을 일으키는 병원균이기도 하지만 천마와의 공생관계를 가지는 종도 있으므로 천마의 재배에 있어 적합한 공생균을 찾는 것이 중요하다. 이에 뽕나무버섯균 12종 86균주(A. mellea, A. tabescens, A. gallica, A. sinapina, A. cepistipes, A. ostoyae, A. bulbosa, A. calvescens, A. borealis, A. novae-zelan, A. nabsnona, A. gemina 등)를 수집하고, rDNA의 ITS(internal transcribed spacer region) 영역 염기서열을 분석, 동정하여 유연관계를 조사하였다. 분석 결과, A. mellea, A. tabescens, A. gallica 등의 그룹으로 나눌 수 있었으며, A. gallica는 A. sinapina, A. cepistipes, A. calvescens 등과 유연관계가 매우 가까워 보다 정확한 결과를 위해서는 RAPD 등의 방법으로 동정을 할 필요가 있다. 지금까지 육성·보급된 천마균으로는 천마균1호(‘95)와 홍릉천마균(’97)이 있지만 고시된 지 오래되어 변이 가능성이 있어 새로운 품종 육성이 시급하다. 일반적으로 알려진 천마 공생균으로는 A. mellea, A. gallica 등이 있지만 최근 A. nabsnona 등 다른 여러 종의 천마와의 공생능이 발견되고 있으며, 앞으로 천마의 안정생산을 위해 수집·동정한 균주 중 우수 공생 균주 선발 및 육성 실험 예정이다.

보존중인 구름버섯속 균주를 선발하여 배양 및 형태적 특성을 조사하여 비슷한 균주별로 그룹화하여 rDNA의 ITS 영역을 증폭하여 염기서열을 결정한 결과 보존시 균주의 학명과 많은 차이를 보였으며, 균사의 모양 및 색깔에도 많은 차이를 보였다. rDNA의 ITS 영역의 염기서열을 바탕으로 보존 당시 동정된 결과와 염기서열 분석을 통한 결과를 비교한 결과 종이 다른 균주가 5균주와 학명이 다른 균주가 6균주로 전체의 61%를 차지하였다. 국내에서 수집한 구름버섯의 경우 T. versicolor, T. elegans, T. gibbosa 등 3개 속으로만 동정되었고, 미국에서 수집한 균주는 T. junipericola로 동정되었다. Trametes spp의 RAPD 분석을 통한 유전적인 다형성 조사에서 T. versicolor와 T. gibbosa는 아주 다른 밴드 패턴을 보였다. 또한 같은 종내에서서 분포지역에 따라 상이한 밴드 패턴을 보였다. 유전적인 유연관계 분석에서는 T. vericolor 등 4개의 분류군으로 나누어졌으며, ITS부위 유전자수준의 상동성 비교에서도 비슷한 경향을 보였다. 따라서 기존 목록과 완전히 다른 속으로 동정된 균주들에 대해서는 계통분류학적인 유연관계 분석과 보존중인 자실체 유전자와의 상동성을 비교하여 보존진균의 오염 여부를 판단하여 기존 목록의 학명을 재분류해야 할 것으로 판단된다.

심비디움속 유전자원 48품종에 대하여 RAPD와 URP를 이용하여 유전적 유연관계를 분석하였다. RAPD분석에 는 10mer에 해당하는 random primer (Operon사) 80개 를, URP는 20 mer에 해당하는 12종의 상용 primer를 이 용하였다. 48 품종의 심비디움에는 34종의 동양 심비디움, 7종의 동서양란 교잡종, 7종의 서양 심비디움이 포함되어 있다. 선별된 41개의 random primer와 6개의 URP primer로부터 각각 407, 56개의 다형성 밴드를 획득 하여 총 463개의 마커를 이용하였다. 이들 마커의 크기 범위는 0.4 kb 에서 1.5 kb 에 해당하였다. 유전적 유사도 를 바탕으로 UPGMA clustering 프로그램을 이용하여 dendrogram을 작성하였는데 유전자원 48품종은 유사도 0.638 수준에서 총 4그룹으로 구분되었다.

느타리버섯류(느타리와 큰느타리)는 우리나라에서 가 장 많이 생산되고 또한 수출되고 있으나 큰느타리인 경우 외국도입품종으로서 수출 시 로얄티를 지불해야 하는 실정 이다. 이에 대한 대처방법으로 국산품대체 품종을 개발하 고, 분자마커를 도입하여 수출함으로서 대체효과 뿐만아니 라 오히려 로얄티도 받을 수 있으리라 사료된다. 우리는 큰 느타리버섯의 자실체 특성을 검정하였고, 우수균주로 선발 된 큰느타리버섯을 가지고 기존의 URP 프라이머를 이용하 여 유연관계를 분석하였다. cytochrome c oxidase(cox), DNA polymerase(Dpol), RNA polymerase(Rpol), NADH dehydrogenase(nad) 및 microsatellite 등의 미토콘드리 아 유전자를 이용하여 프라이머를 디자인하여 증폭한 결과 microsatellite를 이용한 프라이머에서는 4가지 유형의 단 일밴드가 나타내어 품종 구분의 가능성을 보여주었다. 또한 cox, rpol 등에서는 특이한 밴드가 몇몇 품종에 증폭되어 나 타남으로서 육종마커로서의 이용가능성을 보여주었다.

본 시험은 산림버섯연구소에서 육성 등록된 표고 품종을 중심으로 생리적 특성 및 RAPD를 이용한 유연관계를 조사 하였다. PDA배지에서의 균사생장은 산조 101호, 302호, 502호 균주가 우수하였으며, 균사의 피막형성정도 및 균총 색깔의 변화를 관찰하였다. 또한 각각의 품종에 따라 온도 별 균사생장 및 밀도조사와 참나무톱밥을 이용한 배지에서 의 균사생장을 조사하였다. 품종간 유전학적 유연관계를 알 아보고자 오페론 프라이머 50여개를 사용하여 RAPD를 실 시하였으며, OPA08등 10개의 프라이머가 품종별로 밴드 의 다형성을 나타내었으며 프라이머 종류에 따라 4~10개의 밴드가 증폭되어 총 67개의 밴드가 조사되었고, 밴드의 크 기는 200~1700bp 사이에 존재하였다. 밴드의 유무에 따라 NYSYSpc(2.1)로 UPGMA를 사용하여 균주간 유연관계를 조사하였다. <본 연구는 산림청 지원 연구비로 수행되었음.>

새로운 품종을 개발하기 위한 기초자료를 얻고자 국립 원예특작과학원 버섯과에서 수집한 양송이균주 중 국내 에서 수집된 균주와 유통되고 있는 품종과의 유연관계를 분석하였다. 유연관계 분석을 하기 위하여 4개의 primer 를 사용하였으며, 계통 상호간의 유사도 계수(Similarity coefficient)를 Sokal and Sneath(1963)의 방법에 따라 구하 였고, NTSYS 프로그램을 이용하여 도출된 자료행렬에 따라 UPGMA(Unweighted Pair-Group Method with Arithmetic average) 방법에 의한 dendrogram을 작성 후 분석하였 다. 그 결과 외래종인 304호와 305호는 부산에서 수집된 ASI1021과 0.86의 유사도를 나타내었고, 국내종인 707호 와 농가에서 수집된 ASI1146과 0.86의 유사도를 나타내었 다. 그 외의 수집 균주들과 재배종의 유사도는 크게 높지 않 고 다른 분류군을 나타내어 국내 수집 균주들을 이용한 신품 종 개발에 모본의 가치가 있음을 증명하였다.

최근들어 수입량이 급증되고 있는 차가버섯의 분류체계를 확립하고, 이들 종 및 계통간의 유연관계 확립과 품종 구분을 위해 계통학적 정보를 지닌 ITS 영역의 염기서열, PCRRFLP 및 STS 프라이머를 사용하여 종 특이적인 마커를 개발하였다. 시베리아 캄차카 반도에서 수집된 74008 균주의 염기서열을 이용하여 Inonotus spp.의 유연관계를 분석한 결과 2개의 그룹으로 나뉘어 졌고, I. obliquus DSM 856P균주와 약 98%의 가장 높은 유사성을 나타내어 차가버섯임이 확인되었다. 또한 ITS 증폭산물을 제한효소로 처리하여 밴드패턴을 비교하였을 때 종 및 계통에 따라 밴드가 다르게 나타났으며, STS primer를 이용하여 증폭산물을 비교하였을 때 종간에는 밴드패턴이 다르나 계통내에서는 동일한 밴드패턴을 보였다. 따라서 차가버섯의 품종 구분을 위해서는 STS 마커와 PCR-RFLP를 동시에 사용함으로서 품종 구분이 좀 더 명확하리라 사료된다.

인공재배된 만가닥버섯(Hypsizygus mamoreus )과 잿빛만가닥버섯(Lyophyllum decastes )을 ITSⅠ^Ⅳ 부위의 염기서열에 의해 종속간 유연관계 및 RAPD 다형성을 분석하였다. ITSⅠ^Ⅳ영역부위 종속간 유연관계에서 Group1(SPA 100, 101, 102)은 만가닥버섯 에 속하였으며, Group2(11균주) 잿빛만가닥버섯 의 대조 분리군 11균주는 동일한 종으로 동정되었다. ITS결과 14개 균주 시 4개 그룹으로 분류되었으며, ClusterⅠ과 ClusterⅡ는 58%의 유사도를 ClusterⅢ과 ClusterⅣ는 41%의 유사성을 보였다. 또한 인공재배한 잿빛만가닥버섯의 종 다양성을 분석하기위해 RAPD를 수행한 결과 가장 수량이 양호하며 우량계통인 SPA 202는 잿빛만가닥버섯인 Lyophyllum decastes SPA 203과 그룹화 되었으며 75%의 유사성을 보여주었고, Lyophyllum decastes 공시균주인 SPA 103과 SPA 104의 유사성은 65%로 나타났다.

These experiments were carried out to determine the optimal culture conditions for nine collected strains of Lyophyllum decastes(Fr.:Fr.)Sing. Bottle cultivation was used as a technique to characterize and develop new substrates as possible substitutes of sawdust. Nine kinds of Lyophyllum decastes were selected SPA 202 and SPA 205 fungus that mycelium grow fast and have high density. All cultures were incubated on Burke compost for 20 days. Growth of hyphae was optimal at temperatures between 20-25℃ and pH of 5.0-6.0. The best nutrient additives tested were lactose, yeast extract and MgSO4- 7H2O as carbon source, nitrogen source and mineral salt respectively. Collected strains of Lyophyllum decastes were incubated for 7 to 20 days after inoculation on agar medium followed by 45 to 75 days on sawdust substrate. The ideal optimal moisture percentage in sawdust media was 65%. The optimal species used was Quercus aliena , followed by Populus deltoides. Addition of 10% of Rice bran to Quercus aliena sawdust makes mycelial growth fast. Spawn running on the fermented sawdust media required 50 days at 20 to 25℃ and another 7 more days after covering the media with soil for promoting formation of fruitbodies. This was followed by cultivation for 10 to 11 days at 17 to 18℃ for initiation and 7 to 8 days for development of fruitbodies. The length of pilei and stipes which were harvested in optimal stage showed 60㎜ and 67㎜, respectively. Yields of strain SPA 202 grown on fermented sawdust medium could be up to 130g. The yields of strain Lyophyllum decastes used for fermented composition sawdust was the most appropriate recording 86% among them especially in SPA 202 artificial cultivation. Among 14 pleurotus eryngii , to identify the similarity ITS sequences and RAPD polymorphism are analyzed. ITS region sequences of 14 strains ,which have similar reqion sequences SPA 100, 101, 102 belong to Hypsizygus . 11strains belong to Lyophyllum decastes group. After classify 3 subgroup genus relationships among is analyzed. To analyzing diversity of artificial cultivated mushroom, after RAPD analysis excellent strains SPA 202 and SPA 203 show 75% similarity and pleurotus eryngii of Lyophyllum decastes SPA 103 and SPA 104 show 65%. As a result , SPA 202 which is cultivated in nature is estimated to Lyophyllum decastes by molecular biology method.

국립원예특작과학원 버섯과에서 수집한 총 36종의 만가 닥버섯을 이용하여 새로운 품종개발을 위한 육종모본을 선 발하고자 각각의 균주에 대하여 DNA를 추출한 후 RAPD연 구를 수행하여 종간 유연관계를 분석하였다. RAPD-PCR 을 수행하기 위하여 OPC8, OPC14, OPA10, OPA11총4 개의 oligoprimers를 이용하였다. 유연관계분석은 계통 상 호간의 유사도 계수(Similarity coefficient)를 Sokal and Sneath(1963)의 방법에 따라 구하였고, XLStat 프로그램 을 이용하여 도출된 자료행렬에 따라 UPGMA(Unweighted Pair-Group Method with Arithmetic average) 방법에 의 한 dendrogram을 작성 후 분석하였다. 공시된 만가닥 버섯 균주의 RAPD-RCR을 수행한 결과 Lyophyllum ulmarium 이35균주이며, 나머지 1균주만 Lyophyllum decates 로총 3그룹으로 나뉘었으며, 이 중 ASI8012, ASI8006등9개 균 주가 group 1로 분리되었고, 유사도는 0.2 ~ 0.9, ASI8040, ASI8020 등21개 균주가 group 2로 분리되었고, 유사도 는 0.3~1.0, 마지막으로 ASI8046, ASI8037등 6개 균주 가 group 3로 분리되었고, 유사도는 0.4~0.8이었다. 그 리고ASI8022와 ASI8018의 유사도는 93%, ASI8045와 ASI8036의 유사도는 94%, ASI8016과 ASI8002의 유사도 는 99%로 가장 높은 유사도를 나타냈다.. 또한 Lyophyllum decates ASI8009는 국내수집균주인 ASI8035와 78%의 유 사도를 나타냈다. 대부분의 ASI8040등 국내균주는 그룹 2 에 속하였으나 국내균주 ASI8040은 그룹 1에 속하였다. 그 리고 ASI8004, ASI8040, ASI8035는 외국균주와 뚜렷한 차 이를 보여 육종모본으로서 활용가치가 높다고 판단된다. 본 실험은 만가닥버섯 수집균주의 육종재료로 활용 하기 위함이며, 만가닥 버섯 신품종 개발에 기초자료로 활용하고 자 한다.