원예연 시리즈(윤해균 과수과 농업연구사-251)
2006-07-12 원예산업신문
■ 포도 줄기혹병 저항성 검정 기술 개발 ■포도나무에 발생하는 포도 줄기혹병은 Agrobacterium vitis에 의해 발병되며 온난 다습한 초여름에 주로 발생한다. 상처 부위를 통해 식물체 내로 침입한 병원균은 토양에서 부생상태로 수년간 생존하며 식물체를 가해할 수 있다. 병원균에 감염되면 포도나무줄기의 지접부에 혹이 형성되고 포도나무의 활력을 저하시켜 생산량 감소를 가져와 전세계 포도재배 지역에 경제적으로 심각한 손실을 초래하고 있다. 국내에서도 천안, 진천 등지의 포도 재배지역에서 줄기혹병이 대발생하고 있음이 보고되었다. 국내에서는 포도 줄기혹병에 관한 연구가 미미하여 국내 포도원에서 A. vitis를 이병식물조직으로부터 분리 동정에 관한 연구와 국내 주요 대립계 포도 생산지역의 포도 줄기혹병 발생률을 조사한 연구 등이 보고되어 있을 뿐 국내에서 분리한 병원균에 대한 저항성 검정은 이루어지지 않은 실정이다. 현재 국내에는 포도 줄기혹병에 감수성인 것으로 알려진 유럽종의 ‘Kyoho’ 및 ‘Pione’ 등의 재배가 증가하고 있는 상황을 고려하면 이로 인한 피해는 확대될 것으로 여겨지며 품종 간 저항성 검정이 절실히 요구되고 있다.따라서 본 연구는 국내에서 순수분리한 A. vitis를 이용하여 줄기혹병에 대한 저항성 검정에 필요한 적정한 환경조건 및 검정방법을 구명하여 국내에서 재배되고 있는 품종 및 재배 가능 품종, 야생종의 포도 줄기혹병에 대한 저항성을 검정하는데 필요한 기초자료로 할용코자 실시하였다. 국내 포도원의 이병가지에서 순수 분리하고 보관중인 A. vitis Cheonan 493 균주를 PDA에 48시간 평판 배양한 다음 YEB 배지에서 28℃에서 18시간 동안 액체 배양하여 멸균수에 109cfu/mL(OD600=1.0) 농도로 희석하여 접종하였다.시험에 이용된 포도 품종은 ‘Campbell Early’와 ‘Kyoho’로 경기도 수원시 소재 원예연구소 과수유전자원포에서 유지되고 있는 식물체로부터 초겨울 줄기혹병 병징이 없는 건전한 6~7년생 포도나무의 휴면지를 채취하여 4~5℃ 저온저장고에 보관하였다가 이듬해 봄에 접종시험 재료로 이용하였다. 삽수는 직경 8~10㎜ 굵기의 가지를 골라 30㎝ 길이로 조제한 후 전기드릴을 이용하여 삽수 줄기에 인위적인 상처를 가한 후 각 처리별로 A. vitis의 세포현탁액을 30㎕씩 접종하고 파라핀 테이프로 상처부위를 밀봉하였으며 이틀간 수삽을 통해 식물체 삽수에 활력을 가한 후 삽목을 실시하여 온실에서 생육을 유지하였다.병원균을 접종하고 1개월 후에 식물체에 형성된 혹의 크기와 중량을 측정하였다. 병원균을 접종한 식물체 중에서 혹을 형성하는 개체의 수, 형성된 혹의 종경과 횡경 및 중량을 측정하여 크기를 조사하였다.△접종 최적농도 선발=식물체의 혹형성에 최적인 병원균의 농도를 구명하기 위하여 세 개의 다른 농도로 병원균의 세포현탁액을 조제하여 식물체에 접종하고 1개월이 경과한 후 각 처리구 별로 혹발생률, 혹의 크기 및 혹의 중량 등을 조사하였다. ‘Campbell Early’와 ‘거봉’ 등 두 품종 모두에서 병원균의 농도가 높을수록 혹 발생률이 높아 109 cfu/㎖의 병원균을 접종한 식물체에서 ‘Campbell Early’와 ‘거봉’에서 각각 33.3, 83.3%의 높은 혹발생률을 나타낸 반면 105 cfu/㎖의 병원균을 접종한 식물체에서는 각각 5.6, 11.1%로 낮은 혹발생률을 보였으며 감수성 품종과 저항성 품종간의 혹형성에 대한 유의차도 발견하기 어려웠다. 식물체에 형성된 혹의 중량에 있어서도 병원균의 농도에 따라 뚜렷한 차이가 나타났는데 ‘Campbell Early’와 ‘거봉’ 품종 모두에서 병원균의 농도를 109 cfu/㎖로 조절하여 접종한 식물체에서 다른 농도에 비해 뚜렷하게 높아 ‘Campbell Early’와 ‘Kyoho’에서 각각 9.4, 44.5㎎으로 나타났다. 따라서 국내에서 분리한 포도 줄기혹병원균인 A. vitis Cheonan 493 균주를 이용하여 포도 품종간 저항성을 검정에는 109 cfu/㎖로 조절된 세포현탁액을 접종하는 것이 효과적이라 할 수 있다.△온도에 따른 혹형성=병원세균을 접종하고 식물체를 각기 다른 온도에서 유지하고 1개월 뒤에 혹발생을 조사한 결과, 식물체를 유지한 온도에 따라 혹의 형성에 뚜렷한 차이가 나타났으나 ‘Campbell Early’와 ‘거봉’의 두 품종간에는 유사한 발생양상을 나타내었다. 26℃에서 유지한 식물체에 혹의 발생률이 높았으며 32℃에서 유지한 식물체에서는 가장 낮은 혹의 발생률을 나타내었다. 병원균 접종 후 식물체 유지 온도에 따라 접종부위에 형성된 혹의 중량에 있어서도 차이가 나타났으며 26℃에서 유지한 식물체에서 가장 높았으며 ‘Campbell Early’에서 11.6과 ‘Kyoho’에서 평균 48.3㎎의 혹이 형성되었다. 혹의 크기를 조사한 결과, ‘Kyoho’ 품종에서는 접종 후 26℃에서 유지된 식물체에서 가장 큰 혹이 형성되었으며 32℃에서 유지된 식물체의 혹과는 매우 큰 차이를 나타내었다. ‘Campbell Early’ 품
