사과 이수체(2n=2x+2=36) 형태적‧생리적 특성에 관한 연구 = A Study on the Morphological and Physiological Characteristics of Aneuploid Apple(2n=2x+2=36)|RISS 상세보기

국문 초록 (Abstract)

국내 사과 재배는 ‘후지’, ‘홍로’ 등 일부 품종에 지나치게 편중되어 있어 기상재해나 병해충 등 외부 요인에 대한 재배 취약성이 높다. 더불어 최근 소비 트렌드가 대과 중심에서 중소과 선호로 변화하고, 색상‧식감 등 소비자 기호가 다양화됨에 따라, 이러한 수요를 충족할 수 있는 다양한 형질의 신품종 개발이 절실히 요구되고 있다.

본 연구는 염색체 수의 불균형을 가진 이수체(2n=2x+2=36) 사과 계통을 이용하여 형태적 및 생리적 특성을 분석하고, 이러한 특성이 품종개발 자원으로 갖는 활용 가능성을 규명하고자 수행되었다. 이를 위해 ‘후지(2x)’와 ‘조나골드(3x)’를 교배하여 이수체 계통(2n=2x+2=36)을 선발하고, 나무·잎·꽃·과실의 형태적 특성과 종자 발달, 화분 발아 등 생리적 특성을 비교·분석하였다. 공시재료는 이전연구에서 선발된 이수체(2n=2x+2=36) 계통으로 2019년에 식재되어 과실이 안정적으로 생산되는 2023~2024년까지 실험을 수행하였다.
실험 결과, 이수체 계통은 ‘후지(2x)’에 비해 수세가 약하고, 잎·꽃·과실의 크기가 작아 생육이 저조하였다. 또한 염색체 불균형의 영향으로 생식능력이 낮아 종자 발달이 불량하였으며(과실당 3.1개, 대조품종 ‘후지’ 6.5개), 화분 발아율도 상대적으로 낮게 나타났다(52%, 대조품종 ‘후지’ 71%). 그러나 이수체 계통의 꽃가루를 자가불화합성이 다른 품종(‘홍로’, ‘시나노골드’ 등)에 인공수분하였을 때 정상적인 착과가 이루어졌으며(착과율 85.9%), 낮은 임성에도 불구하고 육종 소재로 활용 가능한 잠재력이 확인되었다. 과실 특성은 숙기가 유사한 ‘홍로’ 품종과 비교했을 때 당도와 산도가 유사하였으며(13Brix, 1~1.4%), 특히 경도와 저장성이 우수하게 나타났다(17.1N, 대조품종 ‘홍로’ 13.9N). 이러한 결과는 증가된 염색체(+2)가 과실 경도 관련 형질에 관여하는 유전자 발현에 영향을 준 결과로 판단된다.
이상의 결과를 종합하면, 이수체 사과는 생육이 약한 특성을 보이지만, 밀식재배 환경이나 소과 중심의 소비시장에서 적합한 형질을 갖추고 있어, 향후 정밀육종과 품질 차별화를 위한 실용적 자원으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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국내 사과 재배는 ‘후지’, ‘홍로’ 등 일부 품종에 지나치게 편중되어 있어 기상재해나 병해충 등 외부 요인에 대한 재배 취약성이 높다. 더불어 최근 소비 트렌드가 대과 중심에서 중소...

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