과제구분	현장협력기술개발	수행시기		전반기
중장기 Code		RIMS Code		20070101080005
연구과제 및 세부과제		연구분야 (Code)	수행 기간	연구실	책임자
차신고버섯 신품종 육성 및 기능성 구명		버섯 LS0116	06~08	농산물이용시험장	김경희
1) 차신고버섯 신품종 육성		버섯 LS0116	06~08	농산물이용시험장	김경희
2) 차신고버섯 유용물질의 분리·동정		버섯 LS0116	06~08	강원대학교	허장현
3) 차신고버섯 생리활성기능 구명		버섯 LS0116	06~08	한림대학교	음원식
색인용어	곰취, 시래기, 도라지, 육질연화, 박피공정

 
 

적 요

가. 차신고버섯 신품종 육성
차신고버섯(Agrocybe chaxingu)은 분류학적으로 주름버섯목, 소똥버섯과, 볏짚버섯속에 속하는 버섯으로 같은 속에 속하는 버섯으로는 형태적, 분자생물학적으로 가장 유사한 버들볏짚버섯(Agrocybe aegerita)을 포함하여 볏짚버섯(Agrocybe praecox), 황토볏짚버섯(Agrocybe semiorbicularis), 이끼볏짚버섯(Agrocybe paludosa), 보리볏짚버섯(Agrocybe erebia) 등이 있으며 국내에는 버들볏짚버섯 외 8종이 보고되어 있다. 볏짚버섯속 버섯 중 국내에 재배법이 가장 먼저 알려진 버들볏짚버섯(버들송이버섯)은 도입품종인 버들송이 1호를 비롯하여 육성품종인 진버들송이, 참버들송이 (2005, 2007, 경기도농업기술원 시험연구보고서) 등 여러품종이 개발되었으나, 차신고버섯은 진향차신고버섯이 등록되어 있을 뿐 육성품종은 전무한 실정이다.
 
1) 교배계통 육성 및 1차 선발
차신고버섯 신품종 육성을 위해 국내 및 외국에서 11종의 차신고버섯 유전자원을 수집하여 DNA다형성을 분석한 결과, 국내에서 수집한 2종(GWM20502, 20503)과 국외 수집 1종(GWM60509) 등 3종을 제외하고는 모두 기존 등록품종(진향)과 동일한 균주로 확인되어 기존품종과 다른 3종을 교배모본으로 이용하여 1핵균사간 교배(mono-mono)를 통해 200계통, 1핵-2핵균사간 교배(di-mono)를 통해 40계통, 총 240계통을 육성하였다.
육성한 240계통을 PDA배지에서 배양하면서 균사생장이 우수한 mm-039등 40계통을 1차 선발하였다. 1핵균사간 교잡을 통해 육성, 선발한 계통의 균사생장속도는 40-53(mm/7d/PDA) 이었으며 1핵-2핵균사간 교잡을 통해 육성, 선발한 계통의 균사생장속도 60-74(mm/7d/PDA)로 1핵-2핵균사간 교잡으로 육성한 교배계통의 생장속도가 더 우수하였다.
 
2) 우량계통 2차 선발 및 균주생리특성 검정
1차 선발한 40계통 중 특성이 우수한 계통의 2차 선발을 위해 배양소요일수, 수량, 수확소요일수 등 재배특성을 검정한 결과, 생육특성이 우수한 dm-001등 4계통을 2차 선발하였다. 선발한 계통 중 dm-001계통은 초발이소요일수 5~7일, 유효경수 14개, 수량 146g 등 우수한 생육특성을 보였다.
2차선발한 차신고버섯 교배 4계통 및 대조구로 사용한 GWM60501 균주의 온도별 균사생장속도를 조사한 결과, 5균주 모두 25℃~30℃온도에서 균사생장이 빨랐다. 특히, 교배계통 중 dm-001, dm-014 균주는 GWM60501 균주에 비해 활력이 좋았으며 35℃에서는 모든 균주의 생장이 억제됨을 확인할 수 있었다. 교배계통에 적정한 영양원 선발을 위해 탄소원으로 glucose, fructose, lactose, maltose, starch를 질소원으로 peptone, Asparagine, NH4NO3, NH4Cl, Ammonium acetate를 이용하여 영양원 선발시험을 실시하였다. 차신고버섯 교배계통 각각의 균주는 탄소원으로 glucose와 fructose첨가 시 균사생장이 66.4~80.6mm/7d로 우수하였으며 균사밀도도 양호하였으며 탄소원을 첨가하지 않으면 균사는 생장하나 균사밀도는 낮았다. 질소원의 경우 균주별로 약간의 차이는 있으나 공통적으로 NH₄NO₃를 질소원으로 사용시 균사생장이 68.2~79.4mm/7d로 양호하였으며 균사밀도도 우수하였고 탄소원과 마찬가지로 질소원이 없을 때에도 균사는 생장하였으나 균사의 밀도가 매우 낮음을 확인하였다.
2차 선발계통과 교배모본의 차이점을 확인하기 위해 대치배양시험 및 DNA 다형성을 검정한 바, 2차 선발교배계통 모두 교배모본과 대치선을 형성하였으며 교배계통 모두 교배모본과 DNA profile이 상이함을 확인하였다.
 
3) 우량계통 최종선발
우량계통 최종선발을 위해 2차선발한 교배 4계통을 대상으로 배양소요일수, 수량, 수확소요일수 등 재배특성을 검정한 결과, 대조구인 GWM60501(진향차신고)는 초발이소요일수 9~11일, 수확소요일수 6~9일, 수량 115.4g, 갓색은 연갈색이었으며 2차 선발 4계통은 초발이소요일수 8~15일, 수확소요일수 5~8일, 수량 82~118g, 갓색 갈색~진갈색이었다. 교배 4계통 중 dm-001계통은 대조품종인 진향차신고버섯보다 수량이 우수하였으며 dm-014계통의 수량은 98.5g으로 진향차신고에 비하여 조금 미흡하였으나 갓색 및 대의 형태, 색깔 등 특성이 우수하였다. 이와 같이 UPOV 대비 국내 고유품종 육성을 위하여 본 연구를 수행한 결과, dm-001과 dm-014계통을 신품종 출원을 위한 육성계통으로 최종 선발하였으며 dm-001계통을 ‘다산’차신고버섯으로 명명하여 국립종자원에 품종등록할 예정이다.
 
나. 볏짚버섯속 수집균주 유연관계분석
국내 및 외국에서 수집한 12종의 차신고버섯 균주(일련번호 1~12번) 및 본 시험장에서 보유중인 버들송이버섯 균주 3종(일련번호 13~15번), 볏짚버섯 균주 1종(일련번호 16번) 등 총 16균주의 유연관계를 분석하였다. 유연관계 분석을 위해 미토콘드리아 small subunit ribosomal DNA의 V6 부위를 V6F (5-TTAGTCGGTCTCGGAGCA-3), V6R ( 5-TGACGACAGC CATGCAAC-3) primer를 이용하여 분석한 바, 16균주 중 13번, 16번을 제외하고 모두 동일한 염기서열을 보여 A. chaxingu로 분류되었고 유연관계 분석결과 A. chaxingu는 A. praecox 보다 A. aegerita와 더 근연관계에 있음을 확인하였다.
 
다. 차신고버섯 영양성분 분석
차신고버섯의 영양성분 분석결과, 생버섯은 수분이 88.9%이며 단백질 2.5%, 탄수화물 5.3%, 섬유소 1.4%를 함유하고 있으며 수분, 회분, 섬유소 등은 다른 버섯과 유사하였다. 건조 차신고 버섯의 주요 미네랄 성분을 분석한 결과 P의 함량이 910mg으로 다른 버섯보다 높았으며 나트륨 함량은 비슷하였고 Ca은 모든 버섯에서 측정되지 않았다. 또한 Vitamine B2가 버섯 100g당 0.14mg, 총지방산이 100g당 2.6mg으로 다른 버섯에 비해 높은 것으로 분석되었다. Zhang등 (2005)은 차신고버섯에 미네랄성분이 풍부하다고 하였는데, 본 연구 에서도 차신고버섯에 주요 미네랄 성분 함량이 높음을 확인할 수 있었다.지방산 분석결과 linoleic acid, palmitic acid가 차신고버섯의 주요지방산인 것으로 나타났으며, 불포화 지방산인 linoleic acid의 함량이 차신고버섯 69.3%로 느타리버섯 76.5% 보다는 낮았지만 팽이버섯 63.7% 보다는 높은 것으로 나타났다. 분류학적으로 차신고버섯과 속이 동일한 버들송이 1호(Agrocybe aegerita)에서도 palmitic acid, linoleic acid가 주요지방산임이 보고 된 바 있다 (Zang, Mills & Nair, 2003).
비타민 B2는 눈의 피로회복에 효능을 가지고 있는 리보플라빈(Riboflavin)이라 불리는 비타민으로 중국 문헌에 나타난 차신고버섯의 효능인 눈을 밝게하는 작용은 이러한 비타민 B2의 작용에 의한 것이라 추정된다.