이 연구에서는 장기간 수송을 통한 수출 시 포장 전 최종 관수 시기가 호접란의 생장, 개화, 그리고 분화의 상품성에 미치는 영향에 대해 구명하였다. 지름 11cm의 플라스틱 화분의 수태 기반의 배지에 식재하여 8개월간 재배한 호접란(Palaenopsis) Sogo Yukidian ‘V3’ 식물체를 모의 암흑 수송(SDS)을 위한 포장 전 3.5, 7, 10일(실험 1)과 4, 6, 8, 10일(실험 2)에 최종 관수를 실시하였다. SDS를 위해 식물체를 수출용 종이상자에 포장한 후 온도 20 ± 1°C, 상대습도 70 ± 3%의 챔버에 두었고, 4주 후 상자에서 꺼낸 식물체들은 온도 23 ± 3°C의 온실에서 재배하면서 생육 및 상품 특성을 조사하였다. 수태와 바크의 혼합배지를 사용한 실험 1에서, FIT 3.5의 생존율은 FIT 7과 FIT 10에 비해 낮았으나, 개화소요일수, 개화수, 꽃대 신장률에서는 처리 간 차이가 없었다. 수태 배지를 사용한 실험 2에서는 모의 수송 후, 온실 입실 직전과 입실 후 재배 12주차에 측정한 부패엽 발생률은 FIT 6에서 가장 낮았다. 온실 입실 직전 FIT 8의 부패엽 발생률은 FIT 6와 비슷했지만 12주 후에는 상당히 증가하였다. FIT 10에서 부패엽 발생률이 가장 높았으며, FIT 4에서도 높았다. 개화 특성에서는 처리 간 차이가 적었다. 결론적으로, 호접란 분화의 4주간 암흑 수송을 통한 수출 시 포장 전 최종 관수 시기가 수출 후 생장 및 개화보다는 부패엽 발생에 영향을 미쳤으며, 포장 직전 배지의 용적수분함량을 30%로 하는 것이 적절하다고 판단되었다.

본 연구에서는 6-benzylaminopurin(BA)처리가 미니 P. ‘Jiaho’s Pink Girl’와 D. ‘Coffe’의 개화에 미치는 영향을 살펴 보고, 개화 품질 향상을 위한 BA적정농도와 처리시기를 구명 하고자 하였다. 1차 실험은 BA적정농도를 구명하고자 농도 100, 200, 400mg·L-1로 50mL씩 엽면 살포하여 처리하였다. 두 품종 모두 농도가 증가함에 따라 출현화경수가 증가하였 고, 특히 400mg·L-1에서 무처리보다 2배 증가하였다. 그러나 BA처리구 중 P. ‘Jiaho’s Pink Girl’ 품종은 농도 400mg·L-1, D. ‘Coffee’는 농도 200과 400mg·L-1에서 출현화경 중 개화하 지 못하는 화경이 증가하였다. D. ‘Coffee’의 경우 BA농도가 증가함에 따라 화경길이, 화수, 꽃크기가 감소하였으나, P. ‘Jiaho’s Pink Girl’은 BA처리시 화수가 유의적으로 증가하였 다. 2차 실험은 적정 BA처리시기를 구명하고자 무처리(BA 0mg·L-1)를 제외하고 농도 100mg·L-1 를 50mL씩 저온처리 일을 기준으로 4시점에 처리(-7, 0, +7, +14일)하였다. P. ‘Jiaho’s Pink Girl’은 저온 7일 후 BA처리시 출현화경수와 화 수가 유의적으로 증가하였고 화경출현소요일수는 8일 촉진되 었다. 반면에 D. ‘Coffee’는 출현화경수와 화수에서 처리시기 에 따른 유의적인 차이는 없었고, 저온 14일 후 처리를 제외 하고 BA처리 실험구에서 개화화경수가 감소하였다. 따라서, P. ‘Jiaho’s Pink Girl’ 품종의 경우 저온 7일 후 BA농도 100mg·L-1 처리가 품질향상에 효과적인 반면, D. ‘Coffee’ 품 종은 더 많은 화경출현이 오히려 상품성을 떨어뜨리는 결과를 가져왔다. 즉 BA처리가 미니 팔레놉시스와 도리테놉시스의 화경출현을 촉진시켜 화경수를 증가시키는데 기여하지만 품 종과 환경에 따라 반응이 상이하여 BA사용시 부작용 여부 등 을 고려할 필요가 있다.

팔레놉시스 주산지의 9개 농가를 대상으로 2013년 8월부터 2015년 6월까지 지상부에 발생하는 해충의 종류를 조사하였다. 양란주름응애 (Tenuipalpus pacificus Baker), 긴털가루응애(Tyrophagus putrescentiae Schrank), 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis Pergande), 대만총 채벌레(Frankliniella intonsa Trybom), 파총채벌레(Thrips tabaci Lindeman), 볼록총채벌레(Scirtothrips dorsalis Hood), 난가루깍지벌레 (Pseudococcus dendrobiorum Williams), 긴꼬리가루깍지벌레(Pseudococcus longispinus Targioni Tozzetti), 무화과깍지벌레(Coccus hesperidum Linnaeus), 두줄민달팽이(Limax marginatus Müller) 등 총 10종이 확인되었다. 양란주름응애가 가장 많은 농가(66.7%)에서 발견되었다. 발생 빈도는 양란주름응애와 대만총채벌레가 총 96회의 조사 중 10회(10.4%) 관찰되어 가장 높았다. 긴꼬리가루깍지벌레는 발생농가율은 22.2%로 약간 낮은 수준이었으나 발생빈도(9회, 9.4%)와 밀도(2∼289마리/20주)가 높았다. 이를 종합해볼 때 양란주름응애, 대만총채벌레, 긴꼬리가루 깍지벌레가 팔레놉시스에서 가장 중요한 해충인 것으로 판단된다.

호접란에서의 해충 발생 현황을 알아보고자 2년간(2013～2014) 국내 주요 재배 단지 3개 지역(화성, 태안, 울산) 9개 농가를 대상으로 조사하였다. 국내 재배 중인 호접란에서는 응애류 2종(양난주름응애, 긴털가루응애), 총채벌레류 4종(꽃노랑총채벌레, 대만총채벌레, 파총채벌레, 볼록총채벌레), 깍지벌레류 3종(난가루깍지벌레, 긴꼬리가루깍지벌레, 무화과깍지벌레), 달팽이류 3종(민달팽이, 두줄민달팽이, 작은뾰족민달팽이), 파리류 1종(작은뿌리파리) 등 약 13종 이상의 해충이 발생하며 피해를 주고 있는 것으로 확인되었다. 총채벌레류는 주로 개화기에 발생하여 꽃을 가해하고 응애류와 깍지벌레류는 주로 잎을 가해하는데 긴털가루응애와 가루깍지벌레의 경우에는 꽃도 가해하는 것으로 나타났다. 그리고 달팽이류는 꽃, 잎, 줄기를 모두 가해하며, 작은뿌리파리는 주로 지하부에서 서식하며 뿌리와 줄기를 가해한다. 이들 해충들은 농가의 재배환경 등에 따라 발생하는 양상이 다르기 때문에 특정적으로 발생량이 많아 중점방제를 해야 하는 것으로 지목하기는 어려우나 광범위하게 발생하여 농가에서 중점적으로 방제하고 있는 해충으로는 총채벌레류, 응애류, 민달팽이류, 깍지벌레류를 지목할 수 있다.

주간의 저온처리 방법이 팔레놉시스의 화경 발생과 엽 의 세포질 내 칼슘 농도 변화에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 주간 25oC의 항온저온 처리보다, 25 ~ 20oC 의 변온 처리가 화경 발생을 2주일 가량 단축시켰다. 그 원인은 주간의 평균 저온 때문이 아니라 변온처리 그 자 체의 효과 때문이었다. 저온 처리에 의한 엽의 세포질 내 Ca농도 증가 를 조사하기 위하여 PaCDPK1 유전자 발현 을 측정하였다. 화경 유도를 억제시키는 30oC 고온처리에 서의 PaCDPK1 유전자 발현은 25oC와 25 ~ 20oC 처리보 다 낮았다. 특히, PaCDPK1 유전자의 발현은 25 ~ 20oC 의 변온 저온 처리에서 다른 처리들 보다 3배 이상 높 았다. 이러한 결과들은 화경 발생 소요일수가 변온 저온 처리에 의해서 단축될 수 있으며, 화경 발생 소요일수의 단축은 세포질 내 Ca 농도의 변화와 관련이 있음을 말 해주고 있다.

2000년대 후반 들어 난 재배면적이 지속적으로 감소하고 있으며, 특히 중국 수 출을 통해 산업 활성화가 이루어졌던 심비디움의 경우 중국 내 소비 위축으로 재배 농가에서 많은 어려움을 겪고 있다. 이처럼 어려운 실정에도 불구하고 난 산업 육성 을 위해 절화수출 등 다양한 소비처 확보를 위해 노력하고 있다. 그러나 타 작목에 비해 연구관심도가 낮아 현재까지 병해충에 대한 연구가 부족하여 재배 시에 특이 증상이 발생하였을 때 적절한 관리에 어려움을 겪고 있으며, 많은 농가에서는 난 무 역업에 종사하고 있는 대만 등의 외국 관계자의 조언에 따라 조치를 취하고 있는 실 정이다. 특히 팔레놉시스에서 꽃대 출현 후 발생하는 꽃봉오리의 변색 및 떨어짐 현 상에 대해서는 다양한 추측이 되고 있을 뿐 그 원인에 대한 명확한 자료는 없는 실 정이다. 따라서 팔레놉시스에서의 꽃봉오리 변색 및 떨어짐 현상의 원인을 밝히고 자 2013년과 2014년도에 경기도 화성시, 충남 서산시 및 태안군, 울산광역시 등의 팔레놉시스 재배농가에서 관련 증상이 발생한 꽃봉오리를 채취하여 관찰하였다. 개화 전에 탈색이 된 꽃봉오리의 내부를 관찰한 결과, 꽃밥을 감싸고 있는 덮개부분 의 끝부분이 검게 변하고, 암술대 윗부분의 앞부분 양측에 미소곤충에 의한 흡즙 피 해와 유사한 증상이 나타났다. 현재까지 조사된 후보 원인으로는 응애류 2종(긴털 가루응애류 등), 총채벌레류, 날개응애류 등의 해충류와 농약 살포에 따른 약해, 그 리고 생리적 현상을 후보 원인으로 추정하고 있다. 본 조사결과에서는 구체적인 증 상과 꽃봉오리 내에서 발견된 곤충류의 종류를 밝히고자 하며, 향후 본 조사에서 발 견된 종들에 대해 접종 등을 통한 증상발현 시험을 추진하여 명확한 원인을 밝힐 계 획이다.

팔레놉시스 ‘Ice Angel’ 품종은 국립원예특작과학원에서 2010년도에 육성한 신품종이다. 이 품종은 2000년에백색계 중형종 P. ‘Thimothy Christoper’와 P. ‘KM7’를교배하여 얻은 후대 계통 중에서 선발되었다. 2005~2009년에 2회의 특성검정과 계통 평가회를 거쳐 ‘Ice Angel’이라 명명하였다. ‘Ice Angel’는 꽃잎과 꽃받침이 백색계(WN 155D)이며 순판의 끝열편에 노랑색 작은 무늬(Y9A)와 측열편에 연분홍 줄무늬(RP61B)가 있다. 식물체의 크기는 엽장이 11.7cm 꽃의 크기가 6.6cm(화폭)인중형품종이다. 엽형은 반직립성의 잎자세를 가지고 있으며 생육이 강건하고 빠르며 기내증식이 매우 쉬운 품종이다.

심비디움과 팔레놉시스의 형질전환 효율이 본 연구에서 비교되었 는데, 이를 위해 선발유전자로 PPT(Phosphinothricin) 제초제 저항 성인 bar 유전자가 사용되었고, 도입된 노화지연 유전자인ORE 7은 잎과 꽃에서 노화를 지연시켜 주며, 또한 개화 수를 늘려주는 형질 전환 식물체 개발에 이용될 것이다. 형질전환 방법 비교실험에서 심 비디움과 팔레놉시스 모두 아그로박테리움 방법이 유전자총 방법보 다 높은 효율을 보여 주었다. 또한 전반적으로 심비디움의 형질전환 효율이 팔레놉시스의 효율보다 높았음이 관찰되었다. 아그로박테리움 접종 전에 유전자총으로 미리 물리적 상처를 주어 접종효율은 높여 궁극적으로 형질전환 효율을 높이고자 수행한 실험에서는 오히려 무 처리구보다 더 낮은 형질전환 효율을 관찰하였다. 아그로박테리움 감 염 전 건조처리를 통한 형질전환 효율향상 실험에서는 심비디움의 경우 45분이 20%의 형질전환 효율로서 효율이 10% 미만인 대조 구보다 우수하였고, 팔레놉시스는 60분 건조처리가 가장 우수하였다. 형질전환 개체들의 PCR 분석을 통해 노화지연유전자ORE7이 도입 되었음을 확인하였고, real-time PCR 검정을 통해 도입된 형질전 환 유전자 copies를 확인하였다. 그결과, 전체 24개의 분석된 형질 전환 개체 중 심비디움 15개체 중 8 개체가 1 copy를 가지고 있 었고 나머지 7 개체는 2-3 copies를 가지고 있었다. 팔레놉시스는 오직 1개체만 1 copy 였고, 나머지 8개체는 2 copies 이상의 유 전자가 도입되었다. 본 연구에서 개선된 형질전환 체계는 앞으로 심 비디움과 팔레놉시스 형질전환 체계를 효과적으로 확립하는데 응용 될 것이라 판단된다.

팔레놉시스 냉방재배시 당밀 처리가 생육과 개화에 미치는 영향을 구명코자 시험한 결과는 다음과 같다. 엽수 및 엽폭은 당밀처리에서 증가하였으나 엽장은 처 리간에 차이가 없었으며, 화경장 및 소화수는 냉방전 당밀 2% 희석액을 4회 처리시 증가하는 경향을 보였 다. 화경발생율은 처리횟수에 관계없이 당밀처리에서 증가하였고, 개화기는 웨딩 품종에서 빨랐다. 상품수량 은 웨딩 품종에서 무처리에 비해 냉방전 2%의 당밀 4회 처리에서 9.4% 증가하였다.

팔레놉시스 ‘Dimple Pink’는 국립원예특작과학원에 서 2010년도에 육성한 신품종이다. 이 품종은 2000년에 진분홍색 계열의 중형종 P. ‘S98PN03’을 자가수분 하여 양성된 계통 중에서 선발되었다. 2005~2009년에 2회의 특성검정과 계통 평가회를 거쳐 ‘Dimple Pink’ 라 명명하였다. ‘Dimple Pink’는 꽃잎과 꽃받침이 분홍 색계로 자줏빛이 도는 진분홍색(PVN80B) 화색이다. 식 물체의 크기는 엽장이 19.2 cm 꽃의 크기가 6.9 cm(화 폭)인 중형품종이다. 엽형은 반직립성의 잎자세를 가지 고 있으며 생육이 강건하고 빠르며 기내증식이 매우 쉬운 품종이다.

팔레놉시스는 다양한 종을 가지고 있고, 강한 향기를 보유하고 있는 종들이 존재한다. 팔레놉시스 원종 중 P. bellina, P. violacea, P. schilleriana 등 소수 계통들은 향을 보유하고 있어 방향성 육종을 위한 재료로 이용된다. 본 연구는 팔레놉시스 방향성 육종을 위한 효율 적인 향기 분석 시스템을 확립하고자 팔레놉시스 유전 자원 8종류에 대하여 GC-MS와 전자코를 이용하여 향기 분석을 수행하였다. 팔레놉시스 ‘3010’에 대해서는 화기 조직별 즉 꽃받침, 꽃잎, 주두, 설판으로 나누어 분석 하였다. 주된 성분비가 꽃잎과 설판 조직에서 높게 나타 났다. P. bellina 계통의 주된 성분은 linalool(21.21%)이었 다. 전자코를 이용하여 각 계통간 향기성분의 패턴 분 석이 가능하였다. 통계 프로그램에서는 PCA 보다는 DFA 분석이 더 유용하였다. 방향성 육종 시 보유하는 육종 재료들의 주된 향기 구성성분을 알고자 GC-MS를 이용하였다. 본 연구는 향후 난의 방향성 육종을 위한 향기 분석시스템에 유용하게 활용될 것이다.

팔레놉시스 ‘스노우 엔젤’(Snow Angel)는 2008년도 에 국립원예특작과학원에서 육성한 품종이다. 백색에 진홍색 레드립 중소형종 ‘0361’을 모본으로 하고 백색에 분홍 그물무늬와 진분홍립을 가진 중소형종 ‘S98PN1’을 부본으로 하여 인공교배 하였다. 2000년부터 2002 년까지 83개체의 실생을 계통양성 하였다. 계통 중에 서 꽃 모양이 둥글고 흰색에 분홍립을 가진 소형의 팔레놉시스 ‘99-0404-13’을 개체 선발하였다. 선발된 계통에 대하여 2003년부터 2007년까지 개체증식 및 1차 생육특성검정을 수행하고, 2008년에 ‘원교 F2-18’ 로 계통명을 부여하여 2차 특성검정, 안정성, 균일성에 대한 연차별 재현성 및 기호도 평가를 수행하였다. 꽃 모양과 화색, 재배력 등 그 우수성이 인정되어, 2008년 에 직무육성품종심의회를 거쳐 ‘스노우 엔젤’로 명명하 고 품종 등록하였다.

본 실험은 여름철에 비해 상대적으로 광도가 감소되는 시기인 8월 이후부터 익년 3월까지 차광처리가 팔레놉 시스의 잎과 뿌리의 생육 그리고 화경의 발생에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 차광처리는 자연광의 50%, 60%, 70%, 80%, 그리고 90% 수준이었다. 야간 CO2의 흡수량과 증산량, 엽내 탄수화물함량, 생체중과 건물중 모두 50%와 60% 차광에서 높았으며 70%수준 이상에 서는 차광이 증가할수록 감소하였다. 화경의 길이, 개체당 화경수와 소화수는 50%와 60% 차광에서 다른 처리보다 높았으며 개화소요일수도 짧았다. 특히, 90%수준에서는 화경의 발생이 현저하게 억제될 뿐만 아니라 실험기간 동안 개화는 이루어지지 않았다.

분무경시스템에서 분무간격과 분무시간은 식물의 생육어l 필요한 양분과 수분을 공급하기 위한 중요한 요소들이다. 이 실험은 분무경에서 분무간격이 팔레놉시스 유묘의 생육에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 수행되었다. 배지 없이 뿌리가 나출된 생체중 16g 크기의 유묘를 사용하였다. 분무간격은 각각 10, 20, 30, 40, 50분 간격이었으며, 분무시간은 10분이었다. 총생체중, 총건물중, 분지된 뿌리수와 상대생장률은 20분과 30분 간격에서 10분, 40분, 50분 간격보다 높았다. 특히, 뿌리의 생체중은 30분 간격에서 기장 높았다. 엽장은 30분 간격에서 길었으나, 엽폭은 처리간 차이가 없었다. 10분 간격 처리에서 유묘 한 개체가 30일간 소비한 물량은 0.71L였으며, 분무간격이 증가함에 따라 그 양은 감소하였다. 15일간 소비된 양분은 칼륨이외에는 처리간 차이가 없었으며, 칼륨은 30분 간격에서 가장 많이 흡수되었다. 결과를 요약하면, 분무경 시스템에서 팔레놉시스 유묘 생산을 위한 적정 분무간격은 30분이었다.

본 연구는 팔레놉시스의 생육에 적합한 배양액내 NO3-와 NH4+의 비율을 찾고 그리고 그 비율이 화경의 품질에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 수행되었다. 실험에 사용된 배양액내 NO3-와 NH4+의 비율은 100%: 0%, 90%: 10%, 80%: 20%, 70%: 30%였다. 배양액내 팔레놉시스의 생육은NO3-만을 공급할 때보다 NO3-와 NH4+를 함께 공급할 때 생육이 증가하였다. 특히 NH4+의 비율이 10%일 때 생체중과 건물중이 가장 높았다. 그러나 배양액내 NH4+의 비율이 10%에서 30%로 증가함에 따라 지상부와 뿌리의 생육은 감소 되었다. 화경의 길이, 개체당 화경수와 소화수 모두 NH4+ 비율이 0%에서 10%로 증가함에 따라 높았으나 30%로 높아질수록 감소하였다. 즉, 팔레놉시스의 생육에 적합한 배양액내 NO3-와 NH4+의 비율은 90%:10%이었다.

팔레놉시스는 최근 심비디움과 더불어 주요 수출화훼작물로 자리잡고 있으며, 국내 화훼시장에서 중요성이 증대되고 소비자들로부터 많은 인기를 받고 있는 실정이다. 이에 반해 국내 팔레놉시스 우량묘 생산체계는 대만, 네덜란드 및 일본 등 난 생산 선진국들과 비교해서 변이발생 및 우량형질 유지 측면에서 부족한 점이 많으며 최근 화훼류 신품종 육성에 많이 도입되고 있는 식물형질전환 기술을 이용한 사례도 국내에는 거의 없는 실정이다. 본 연구는 노화지연 유전자가 삽입된 팔레놉시스 형질전환 식물체의 원괴체유사체 (PLB: protocorm-like bodies)의 증식 및 신초 재분화에 있어서 다양한 천연산물 처리가 어떠한 효과를 나타내는지 구명하고자 실시하였다. 팔레놉시스 조직배양 및 형질전환 유래 식물체들은 banana powder, apple powder 및 potato powder 이 3가지 천연 산물들을 VW배지에 1, 5, 10, 20, 30, 40 그리고 50 g/l 농도로 각각 첨가하여 생체중 측정 및 신초 분화효율을 측정하여 최적의 형질전환 팔레놉시스 PLB 대량증식 체계를 확립하고자 하였다. 그 결과 apple powder 30 g/l 및 banana powder 40 g/l을 혼용한 처리구에서 PLB 생체중이 대조구 대비 2.2배 이상 증가하여 처리구 중 가장 좋은 결과를 보였으며, 또한 PLB로부터 신초 발생율도 80-85%의 고효율을 나타내었다. 그리고 PLB 조직의 갈변율도 3% 미만으로 양호한 결과를 보여 주었다. 또한 이 두 천연산물의 조합은 형질전환 팔레놉시스 PLB 뿐만 아니라 조직배양 유래 팔레놉시스 PLB 생장과 증식에도 유사한 효과를 나타내었다. 이러한 천연산물의 적절한 첨가는 향후 형질전환 팔레놉시스 식물체 대량증식 체계 확립에 기여할 수 있을 것이다.

팔레놉시스의 절화 품질의 변화를 구명하기 위하여 절화수명연장제 농도별 효과와 전처리제와 후처리제 효과를 살펴보기 위해 본 시험을 수행하였다. 시험재료는 원예원에서 재배한 팔레놉시스 백색 ‘V-10’ 품종을 이용하였으며 꽃송이를 6송이로 맞추어 절화에 이용하였다. 절화수명연장제는 Hwajoung을 이용하였고, 전처리제로는 AVB와 후처리제는 Professional Clear를 이용하였다. 증류수(대조구)와 화정 200배에서는 절화수명이 5일로 매우 짧았으며 화정 100, 50배에서는 9일로 약 1.8배 연장되었다. 전처리제 AVB는 절화수명연장 효과가 없었다. 후처리제인 Professional Clear는 절화수명이 AVB 보다 10일 더 연장되어 팔레놉시스 절화에 더 효과적이었다.