‘Field Green’은 농촌진흥청 국립원예특작과학원에서 2012년에 개발한 국화 신품종이다. 2008년 황색 홑꽃인 ‘Laque Roicks’를 모본으로 하고 흰녹병저항성이며 연두색 홑꽃인 ‘Frill Green’을 부본으로 인공교배를 실시하였다. 실생개체중에서 녹색이며 잘 자라고 꽃모양이 안정적인 개체를 2009년에 선발하였다. 그리고 2010년부터 2012년까지 3년동안 촉성재배와 억제재배, 자연재배을 통해 특성검정을 실시하고 최종 선발을 하였다. ‘Field Green’ 은 자연일장조건에서 10월 26일에 개화하는 품종으로 일장조절을 통해 연중재배가 가능하였다. ‘Field Green’ 품종은 밝은 녹색의 설상화와 녹색의 통상화를 가진 홑꽃이다. 한 꽃당 설상화수는 18.8매이고 꽃의 크기는 7.1cm이었으며 초장은 130.0cm으로 줄기생장이 우수하였다. 그리고 흰녹병에 저항성이고 절화수명은 20.0일 정도였다. ‘Field Green’은 2013년 2월 20일 품종보호출원(출원번호: 2013-153)하고 국립종자원에 2014년 4월 2일 품종등록번호 제4839호로 품종보호등록을 완료하였다.

Chrysanthemum is a valuable ornamental plant worldwide, and several of its species are used as herbal tea, medicinal plants, and dietary supplements, among others. Commercial cultivars have been developed through interspecific hybridization and artificial selection to improve the characteristics, production quality, and environmental adaptation for enhancing ornamental value. To better understand the recent research in cytogenetic studies of chrysanthemum, we examined studies concerning polyploidy, karyotyping, banding, fluorescence in situ hybridization (FISH) technique, and inter/intraspecific hybridization. Ploidy level is important in genomic characteristics and has a significant value to horticulturists and plant breeders. Studies have reported that flow cytometry analysis and single-dose molecular markers can be used to determine the chrysanthemum ploidy level. As for karyotyping, a better understanding of karyomorphological relationships and evolution of chrysanthemum and its closely related genera has already been gained. Moreover, karyotype parameters in chrysanthemum studies play a critical role in cultivar identification, classification, and genetic analysis. The FISH technique in chrysanthemum research provides more information on chromosome identification, sequences distribution, and evolution for expediting the development and improvement of plant species. The genomic in situ hybridization (GISH) technique can also be used to test hybridization in chrysanthemum breeding. Hence, this review of molecular cytogenetic studies of chrysanthemum will help us to have a better understanding and knowledge of the taxa breeding and the development and improvement of new cultivars.

총채벌레는 시설재배작물의 주요 해충으로서 짧은 세대, 기피행동 및 살충제 저항성 발달 등으로 인하여 방제가 어려운 실정이다. 뿌리이리응애[Stratiolaelaps scimitus (Womersley)]는 포식성 토양응애로서 땅에 떨어져 용화되는 총채벌레를 포식한다. 본 연구에서는 농가자가생산법에 따라 증식한 뿌리이리응애를 활용하여 2018년 8~9월에 시설재배지 국화에 발생한 총채벌레의 밀도억제효과를 분석하였다. 총채벌레의 초기밀도는 꽃송이 당 약 6마리였다. 온실에 뿌리이리응애 한 상자 처리 시 밀도는 약 1,000마리/m2 정도 된다. 시험기간 동안 총 10상자를 처리하였다. 9월 말 무처리 온실의 총채벌레 밀도는 53.7 ± 7.0마리로 8.8배 증가한 반면에 처리 온실의 밀도는 13.5 ± 1.7마리로 2.1배 증가하였다. 처 리구의 밀도는 무처리구 대비 74.9%가 억제되었다. 즉, 여름기간 국화재배시설의 고온 조건에도 불구하고 뿌리이리응애를 이용하여 총채벌레의 밀도를 억제할 수 있는 가능성이 높다고 판단된다.

경기도농업기술원에서는 2016년도에 고온기 생육 및 개화 특성이 우수한 절화용 스프레이 국화 ‘Perky Star’ 품종을 개발 하였다. 2012년도에 화색이 진한 노란색이면서 좁고 긴 설상화를 가진 ‘Sei-vista’ 품종을 모본(♀)으로, 화형이 좋은 ‘Amisa’ 품종을 부본(♂)으로 인공교배를 하였고 2014년부터 2016년까지 억제재배, 촉성재배, 가을재배 작형에서 생육 및 개화특 성을 검정하였다. 2016년 기호도 조사를 통해 최종적으로 GCS12-81-150계통을 선발하여 ‘Perky Star’로 명명하였고 2017 년에 국립종자원에 품종보호출원(제2017-64호)한 후 2018년에 품종보호권이 등록(제7465호)되었다. ‘Perky Star’ 품종은 노란 색 홑꽃형으로 고온에서 화색발현과 생육이 좋았으며 꽃잎이 두꺼워 여름철 수출품종으로 적합하다고 판단되었다. 가을재 배작형, 억제작형, 촉성작형에서 단일처리 후 개화소요일 수는 각각 49, 49, 53일, 절화장은 88.3, 84.2, 103.3cm, 꽃의 직경은 5.1, 4.8, 4.8cm, 줄기당 착화수는 25.0, 21.5, 38.8개로 고온에서 절화장과 착화수가 증가하는 경향을 보였다. 흰녹병 에 완전한 저항성을 갖지는 못한 품종이며, 자연개화 작형에서 절화수명은 21.3일로 대조품종 20.2일에 비해 조금 길었고, 5점 척도로 기호도를 조사한 결과 4.2점으로 대조품종 4.1과 비슷한 선호도를 보였다.

국화에서 줄기괴저바이러스와 토마토반점위조바이러스를 매개하는 것으로 알려진 꽃노랑총채벌레 약충과 성충이 잎, 꽃, 과실의 흡즙을 통해 확산시킨다. 최근 무분별한 농약 사용으로 약제저항성 계통 출현이 지속적으로 보고되고 있다. 총채벌레류는 식물바이러스 매개하는 시간이 짧아 상대적으로 효과가 낮은 약제로는 총채벌레 방제효과를 기대하기가 어렵다. 시판되는 국화 총채벌레류 등록 살충제 10종을 꽃노랑총채벌레 발육단계별(약충, 번데기, 성충)로 살포한 결과, 유효성분 피롤계 클로르페나피르, 카바메이트계 벤퓨라카브와 스피노신계 스피네토람이 함유된 약제가 우수한 살충력을 보였다. 총채벌레류 화학적 방제를 위해서는 위 성분이 함유된 살충제를 교호로 사용하는 것이 효과적일 것으로 보여진다.

국화를 가해하는 총채벌레류로 꽃노랑총채벌레, 대만총채벌레, 미나리총채벌레, 파총채벌레, 오이총채벌레, 고사 리그물총채벌레(Hercinothrips femoralis)가 보고되었다. 특히 꽃노랑총채벌레는 토마토반점위조바이러스(TSWV)와 국화줄기괴저바이러스(CSNV)를 매개, 확산시켜 국화 품질저하, 생산성 감소의 주요 원인 중 하나이다. 한편 고사리그 물총채벌레는 국화과, 장미과, 백합과, 사초과, 앵초과, 협죽도과, 후추과, 두릅나무과, 쐐기풀과, 천남성과, 꿀풀과, 선인장과 등 여러 식물을 가해하는 하는 것으로 국외에서는 이미 보고되었으나 국내에서는 아직 연구되고 있지 않다. 2018년 전북 완주군 이서면 국립원예특작과학원의 국화 시험온실(무농약)에서 꽃노랑총채벌레와 고사리그물총 채벌레가 발견되었다. 해충이 없는 국화에 꽃노랑총채벌레와 고사리그물총채벌레를 각각 정착시켜 피해 증상을 비교한 결과, 2종의 총채벌레가 가해한 국화 잎에서 각각 다른 피해 양상이 나타났다.

고온기 화색발현이 우수하고 연중생산이 가능한 수출용 스프레이국화 신품종을 육성하기 위하여 충남농업기술원 화훼 연구소에서 2010년 분홍색의 모본 ‘Borami’를 방임수분하였다. 2011년에 종자를 파종하였고, 이중 화형과 화색이 우수한 개체를 선발하여 ‘SP11-148-01’로 계통명을 부여하였다. 2011년부터 2013년까지 주년 생산성을 위해 전조, 자연, 차광재배로 특성을 각각 검정하였고, 생육 및 개화특성은 화형과 화색이 비슷한 자주색 스프레이국화인 ‘Kingfisher’를 대조품종으로 조사하였으며, 2013년 ‘Yes Ruby’로 품종등록 출원하였다. ‘Yes Ruby’는 자주색의 설상화와 연녹색의 통상화로 가을 작형 개화기는 10월 24일로, ‘Kingfisher’의 10월 29일에 비해 빨랐다. ‘Yes Ruby’의 초장과 줄기굵기는 각각 94.9cm와 7.7mm로 ‘Kingfisher’의 89.2cm와 6.4mm보다 컸다. ‘Yes Ruby’의 꽃 직경은 6.2cm로 ‘Kingfisher’의 5.0cm보다 컸으며, 꽃잎수도 ‘Yes Ruby’가 25.7개로 ‘Kingfisher’의 23.3개보다 많았다. 착화수는 두 품종 모두 비슷하였으며, 흰녹병 저항성은 ‘Yes Ruby’가 2단계, ‘Kingfisher’는 3단계의 감염 정도를 나타내어 흰녹병에 대한 저항성이 높은 것으로 나타났다. 재배상 유의사항은 ‘Yes Ruby’는 겨울철 균일한 개화가 이뤄지지 않아 겨울철 야간온도를 18℃ 이상으로 관리해줌으로써 균일개화를 유도할 수 있다. 또한 생장억제제인 Daminozide을 처리함으로써 설상화수를 늘려 볼륨감 높은 꽃봉오리를 형성할 수 있어 고온기에도 화색발현이 우수하고 연중생산이 가능하여 안정적 수출을 통한 농가소득 증대에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 국내에서 절화국화를 재배하고 있는 27개 농가를 선정하여 시설과 재배현황, 수확 후 관리 및 유통 실태를 조사하였다. 재배농가들의 60%는 PE필름 비닐하우스에서 토양 관비재배 방법으로 절화국화를 재배하고 있었으며, 전남과 부산은 스탠다드 국화를 주로 재배하고 있었다. 자가채취 또는 업체에서 구매한 삽수를 플러그 육묘하여 발근묘를 생산하고 있었으며, 전남지역에서는 주로 재배상에 직접 삽목하고 있었다. 절화국화를 수확한 후 전처리로 열탕처리 또는 수돗물로 물올림을 실시하는 농가가 66.6%로 나타났다. 예냉은 70.4% 농가에서 실시하지 않았으며, 예냉하는 농가들은 주로 2~4℃에서 실시하고 있었다. 절화국화를 수확한 후 유통 물량을 조절하기 위해 70.4%의 농가에서 저장을 하고 있었으며, 2~4℃에서 48시간 이상 저장하고 있었다. 절화국화를 출하 전에 주로 개인별로 선별하고 있었으며, 일부 수출 농가에서만 공동선별을 하고 있었다. 유통에 있어서 모든 농가들은 국내로 출하하고 있었으며, 이들 농가 중 44.4%는 수출을 겸하고 있었다. 국내 시장으로 출하하는 경우, 63.0%의 농가에서 화훼경매장을 이용하고 있었다.

스탠다드국화 신품종을 육성하기 위하여 충남농업기술원 화훼연구소에서 2009년에 황색의 모본 ‘Summer Yellow’와 부본 ‘ST07-09-02’계통을 인공 교배하였다. 2010년에 종자를 파종하였고, 이중 내병성이 강하고 기호성이 우수한 개체를 선발하여 ‘ST10-047-01’로 계통명을 부여하였다. 2011년부터 2013년까지 주년 생산성을 위해 촉성 및 자연, 억제재배 특성을 각각 검정하였으며, 2013년 ‘Geumhwa’로 명명하고 품종등록 출원하였다. ‘Geumhwa’의 생육 및 개화특성은 국내에서 많이 재배되고 있는 황색 스탠다드국화인 ‘Summer Yellow’를 대조 품종으로 하여 조사하였다. ‘Geumhwa’ 품종은 자연개화기가 10월 6일로 ‘Summer Yellow’의 10월 25일에 비해 빨랐다. ‘Geumhwa’는 초장이 86.3cm로 ‘Summer Yellow’의 93.8cm보다 작았고, 곁가지 제거수는 8.1개로 ‘Summer Yellow’의 16.6개보다 적었다. ‘Geumhwa’의 꽃직경은 13.6cm로 ‘Summer Yellow’의 13.5cm와 비슷하였으며, 꽃잎수는 ‘Geumhwa’가 263.6개로 ‘Summer Yellow’의 295.3개보다 적었다. 재배상 유의사항은 ‘Geumhwa’는 중간종이므로 초기생육이 왕성하도록 비배 관리를 하고 생육기간 중 지베렐린 1,000mg･L-1를 2회 처리하여 신장력을 높이도록 한다. 또한 설상화수가 적은 편이므로 재전조를 실시하여 설상화수를 늘린다면 황색의 연중 조기개화가 가능한 고품질 신품종 스탠다드 절화국화로써 소비자 기호 충족 및 농가소득 창출에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

This study investigated the volatile flavor composition of essential oils from Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamura and Aster yomena Makino. The essential oils obtained by the hydrodistillation extraction method from the aerial parts of the plants were analyzed by gas chromatography (GC) and GC-mass spectrometry (GC-MS). One hundred (95.04%) volatile flavor compounds were identified in the essential oil from the C. zawadskii var. latilobum Kitamura. The major compounds were valencene (10.82%), δ-cadinol (9.77%), hexadecanoic acid (8.70%), 2-methyl-4-(2,6,6-trimethylcyclohex-1-enyl) but-2-en-1-ol (3.67%), and 2-(2,4-hexadiynylidene)-1,6-dioxaspiro[4,4]non-3-ene (3.57%). Ninety-eight (93.83%) volatile flavor compounds were identified in the essential oil from the Aster yomena Makino. The major compounds were and 3-eicosyne (13.61%), 9,10,12-octadecatrienoic acid (7.8%), α-caryophyllene alcohol (6.83%), 9-octadecynoic acid (6.03%), and α-caryophyllene (5.74%). Although the two plants are apparently very similar, the chemical composition of the essential oils was significantly different in quality and quantity. In the case of C. zawadskii var. latilobum Kitamura, the sesquiterpene, valencene was found to be 10.82%, but it was not identified in A. yomena Makino. δ-Cadinol appeared higher in C. zawadskii var. latilobum Kitamura than in A. yomena Makino. A clear characteristic of A. yomena Makino essential oil is that it has a high content of caryophyllene derivatives. The α-caryophyllene alcohol contained in A. yomena Makino was relatively high at 6.83%, although the compound was not identified in C. zawadskii var. latilobum Kitamura. Also α-caryophyllene was shown to be higher in A. yomena Makino than in C. zawadskii var. latilobum Kitamura.

제52호 울릉 나리동 울릉국화와 섬백리향군락은 울릉도 특산식물로 그 희귀성이 인정되어 천연기념물로 지정되었다. 최근 계속적인 인위적 간섭 등으로 인하여 울릉국화와 섬백리향은 생육환경 악화, 개체수 감소 그리고 분포 면적 감소 등으로 자생지가 심각한 위협을 받고 있는 실정이다. 우리나라에서는 울릉국화와 섬백리향 군락에 관한 토양 및 생육환경 그리고 식물상 등의 기초연구는 이루어졌지만 보존관리현황, 관리방안제시 등의 마련은 미비한 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 생육지 분포현황을 밝히고 이에 따라 보존 및 관리 방안을 제시하고자 한다. 울릉국화와 섬백리향의 생육지 분포는 ArcGIS를 이용하여 분포도를 작 성하였고 유식물 분포와 경쟁종은 방형구를 설치하여 조사 하였다. 그리고 자생지의 환경요인을 분석하기 위해 토양 환경을 분석하였다. 연구결과, 울릉국화와 섬백리향의 식피율과 밀도는 각각 울릉국화(37.6%), 섬백리향(27.2%)과 51~100개체/1m2였다. 이 지역의 식생은 초본이 우점하며 그 주변은 너도밤나무-고로쇠군락(63,495m2)이 가장 넓게 분포하고 있었다. 울릉국화와 섬백리향의 유식물은 보호지역 밖에서 관찰되어 향후 지속가능한 군락으로 생각된다. 보호지역 내 애기수영, 달맞이꽃 등의 외래종이 넓은 피도 를 차지하고 있어 희귀식물에 잠재적인 위협요인으로 파악 되었다. 토양의 pH, 수분함량, 유기물함량은 우리나라 평균 산림의 것과 비슷한 결과를 보였다. 이 식물군락을 보전하 기 위해서는 1) 보호지역 일대의 교목은 그늘을 형성하거나 높은 활력도를 유지하는 외래식물은 희귀식물의 생육에 저 해를 줄 수 있으므로 주변 수목과 보호지역 내 외래식물의 관리가 필요하고, 2) 군락지 내 중앙부의 배수로는 수분을 높게 유지하여 희귀식물의 생육을 방해하므로 수로를 더 깊고 넓혀서 물이 잘 빠지게 하고, 3) 보호지역 밖 인접에 있는 희귀식물까지 보호할 수 있도록 울타리 범위를 넓히 고, 4) 지역주민 및 관광객들에게 이를 알리는 문화재 인식, 교육 및 홍보가 강화되어야 한다.

경기도농업기술원에서는 2015년도에 수출에 적합한 흰색 홑꽃형 스프레이 국화 ‘Snow Dream’ 품종을 개발하였다. 2010년도에 선명한 흰색 홑꽃형 ‘Salinas’품종을 모본(♀)으로, 착화수가 많고 조기개화 특성이 있는 흰색 ‘Sei-Lolydis(W)’ 품 종을 부본(♂)으로 인공교배를 하였고 2012년부터 2015년까지 억제재배, 촉성재배, 자연개화 작형에서 특성검정을 거쳤다. 2015년에 재배농가, 소비자, 육묘업체의 기호도 조사를 통해 개화특성과 기호도가 우수한 GCS10-89-1계통을 최종 선발하 여 ‘Snow Dream’로 명명하였고 2016년에 국립종자원에 품종 보호출원 하여 2017년에 등록번호 6508번으로 품종보호권이 등록되었다. ‘Snow Dream’은 흰색 홑꽃형 스프레이 품종으로 여름철 재배시 개화소요일수가 짧아지고 화색이 선명하게 발 현되어 수출에 적합한 품종이다. 단일처리 후 개화소요일수는 자연개화 작형 51일, 억제재배 작형 52일, 촉성재배 작형에서 49일로 여름철 재배시 개화가 빨라지는 특성을 보였다. 자연 개화 작형, 억제재배 작형, 촉성재배 작형에서 초장은 각각 90.0cm, 85.3cm, 91.5cm로 여름철 재배시 신장성이 우수하였 고, 꽃의 크기는 각각 5.1cm, 5.0cm, 4.9cm, 착화수는 각각 21.1개, 22.7개, 22.5개로 연중 비슷한 특성을 보였다. 흰녹병 에 완전한 저항성을 가지지는 못하여 저온기 재배시 환기와 습도조절에 주의하여 재배를 해야 하며, 절화수명은 자연개화 작형에서 22.0일, 여름철 촉성재배 작형에서 16.0일로 대조품 종 ‘Dream Water’에 비해 조금 길었고, 선호도 조사결과 4.3 의 높은 기호도를 보였다.

본 연구는 울릉 나리동 울릉국화와 섬백리향군락(천연기념물 제52호), 제주 월령리 선인장군락(천연기념물 제429호) 그리고 제주 상효동 한란 자생지(천연기념물 제432호)를 대상으로 천연기념물의 존속을 저해하는 외부요인과 문제점을 분석하여 대상지에 맞춤형 보존관리를 마련하고자 하였다. 실태조사는 2016년에 1-3회(봄, 여름, 가을)에 걸쳐 식물상, 생육상태 진단, 주변 시설물, 지역구역 및 관리 실태 등을 조사하였다. 또한 온라인 및 오프라인(방문자, 담당관리자, 지역주민 등)에서 문화재 인식, 방문 및 이용 행태, 관리시설이나 편의시설에 대한 만족, 요구사항 등에 대한 설문조사를 실시 후 분석하였다. 이러한 결과를 바탕으로 정책개선 방향과 각 대상지별 보존관리 방안을 단계별로 수립하여 제시하였다. 경쟁종 조사 결과, 제52호 울릉 나리동 울릉국화와 섬백리향군락(이하 울릉국화와 섬백리향군락)과 제429호 제주 월령리 선인장군락(이하 선인장군락)에서는 외래종 및 장경성초본과 경쟁이 다소 심하였으며, 제432호 제주 상효동 한란 자생지(이하 한란자생지)에서는 식물군집 내 상층부의 참나무류와 같은 수목이 광을 막는 것으로 파악되었다. 병해충은 한란 자생지에서 발견되었다. 대상지의 시설물관리 상태를 조사한 결과 울릉국화와 섬백리향군락 그리고 한란 자생지에서는 대체로 양호하게 유지되고 있으나, 선인장군락에서는 야간 조명시설 작동이 일부 불량하였다. 토양의 물리화학적 조건은 선인장군락과 한란자생지는 양호하였으나, 울릉국화와 섬백리향군락에서는 보호책 내의 미소지형에 따라 수분이 과도하게 높은 곳이 있어 식물의 생육저하 요인으로 파악되었다. 설문조사를 실시한 결과, 문화재로서 인식은 하고 있으나 적극적인 방문과 같은 실질적인 문화재로서의 체험 행태는 매우 낮은 것으로 나왔다. 역사성이 높은 본 연구지들은 유용식물의 이용 및 활용을 위한 지침을 마련하고 이를 보존 관리하는 방향으로 관리가 이루어져야 한다.

본 연구는 구절초 꽃 추출물이 기능성 화장품 소재로서의 개발 가능성을 관찰하기 위하여 항 산화 활성과 피부세포에 대한 세포독성, 항염증, 멜라닌 생합성 억제능에 미치는 영향을 관찰하였다. 본 연구 결과 구절초 꽃 추출물에서 폴리페놀과 플라보노이드의 높은 함량과 뛰어난 DPPH radical 소거작 용을 확인하였고, Raw 264.7세포와 B16F10세포에 대해 유의한 세포독성을 나타나지 않았으며, Raw 264.7세포에서 LPS에 의해 유도된 NO 생성을 유의하게 억제함으로써 항염증 효과를 확인하였다. 구절 초 꽃 추출물이 B16F10세포에 α-MSH로 멜라닌 생성을 유도한 후 멜라닌 생합성 억제능을 측정한 결 과 멜라닌의 생성 증가를 농도 의존적으로 억제되는 것을 확인하였다. 이와 같은 결과로 보아 구절초 꽃 추출물은 세포에 대한 독성이 낮고, 높은 항산화 활성과 항염증, 미백효과를 가진 기능성 화장품소재 로써의 활용 가능성이 있을 것으로 사료된다.