본문 바로가기

커피리브레

장바구니

아카이브

ARCHIVE

아카이브

제목
기타 | ASIC 11th 요약 #4 (031-040)
날짜
2018-09-13 11:01:56
조회
291

본문

031

원제 : Progress and Prospects of genetic improvement of coffee trees

저자 : A. Charrier 

요약 :

  20세기 초 이래 커피 생산량 폭증과 개도국에서 커피의 중요성으로 인해 커피에 대한 연구는 전반적으로 많아졌으며, 특히, 재배종 커피의 육종에 대해서는 많은 연구가 진행되었다.

 

커피 육종의 주요 목표는 이윤을 얻을 수 있는 경제적 조건 하에서 생산량을 늘리고 품질을 증진시키는 데 있다. 여기에는 시간에 따라서 변화해 온 육종 범주에서의 위계, 관련 국가와 재배 품종, 아라비카에 발생하는 질병에 대한 내성, 카네포라종에 대한 품질과 가뭄 내성, 기계화 수확 등이 관련되어 있다.

 

IRCC, ORSTOM 이 진행해 온 조사를 근거로 한, 야생 커피 개체군의 유전 구조에 관한 연구가 진행되면서 자연적인 유전적 다양성에 대해서는 지식이 크게 늘어나고 있다. 아라비카 원산지인 에티오피아에서 진행된 작업 및 서, 중부 아프리카의 카네포라 개체군에 대한 연구 활동이 그 예시일 것이다. 이들의 유전 구조화 작업 덕에 아라비카의 1세대 교배종 및 카네포라의 회귀 육종과 같은 적합한 육종 계획이 나타날 것이다.

 

코페아 속은 위 두 재배종 외에도 다특이적인 복잡한 체계를 나타낸다. 이들의 자연 유전 다양성을 보존하는 것은 매우 중요한 목표이다. 종간 교배를 통한 이들의 가용성 활용은 코페아 속이 단원적, 진화적 구성을 지닌다는 점에서 가치가 높다. 현재 1세대 및 2세대 교배종(콘구스타, 아라부스타) 및 녹병 저항 유전자 주입의 형태로 실제 적용이 이루어지고 있다.

 

80년대 유전 공학과 바이오테크놀로지가 두각을 나타내고 있지만 육종에서는 유전적 조작에 흥미를 보이지 않고 있다. 반면에, 바이오테크놀로지는 명백히 식물 육종에 새로운 도구가 되고 있다.

 

첫번째의 실용적 적용 사례는 마이크로커팅, 싹 생성을 통한 영양 생식이다. 무성 번식은 아라비카 1세대 교배종 및 종간 교배종 후손 등 고정되지 않은 종의 번식에 필수적이다. 다른 적용 사례로는 커피 유전 자원의 보존과 전파를 위한 조직 배양 은행 구성이 있따.

 

그에 비해, 커피나무에 대한 현장 조사는 전혀 내지 극도로 제한적인 영역에서만 진행되고 있다. 그러나 실험관 조직 배양을 통한 가용성, 특징적인 변종 골라내기, 체세포 접합을 통한 핵/세포질 비의 조작 내지 반수체성을 통한 이질적 구조 고정과 같은 부분이 언급될 수 있을 것이다.

 

다만, 현대 생물학 분야에서의 연구는 반드시 현대성, 커피나무의 자연 가변성에 관한 연구, 유전적 증진 계획에서의 보존과 적용을 포함해서 강화되어야 할 것이다.

 


 

032

원제 : Relations between Arabusta vigour, fertility and production

저자 : De. le Pierres, P. Charmetant 

요약 :

  생산성에 큰 영향을 미치는 결실 부문에 대한 판단 및 육종 중인 개체의 성능 평가 방법 개발의 목적으로 연구를 진행하였다.

 

  여러 가지 아라부스타 샘플 분석 결과, 씨앗이 하나인 열매의 빈도는 안정적이었으며 열매 생산량과는 관련이 없었다.  

 

  종래의 결실 범주에서는 열매 생산 중 15% 이상은 설명할 수 없었는데, 이것은 환경에 큰 영향을 받고 유전 효과는 거의 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 가장 좋은 결실 범주로서 양질의 커피 생산량을 들 수 있을 것으로 보인다.

 

  아라부스타의 결실 증진을 위한 유전 다양화 연구가 구상 중이다.

 


 

033

원제 : Genetic diversification of Arabusta: balance sheet of two hybridization series in Ivory Coast

저자 : P. Charmentant, D. le Pierres, A. Yapo 

요약 :

  앞서 실험에서는 아라부스타의 가치는 양 부모(카네포라 4배체와 아라비카) 선택에 달려 있음이 드러났다. 가장 성과가 좋은 교배종 군을 통해 약 10개의 클론을 만들어 내었고 현재 이를 이용한 연구가 진행 중이다. 그러나 이들은 부분적으로 불임 문제가 나타나고 있다.

 

  연구진은 이 문제를 풀어 내고 생산성을 높이기 위해 200개 이상에 달하는 새 조합이 적용된 10000가지의 새 아라부스타 교배종에 대한 육종 실험을 하고 있다. 이들 중 6000개체 이상은 현장 실험을 진행 중이다.

 

  품종 다양화를 한 가지 목표로, 다음 연구가 진행 중이다.

 - 결실이 가장 좋은 카네포라 4배체

 - 신종 아라비카, 특히 저지대에 적합한 2세대

 - 교배 방향

 - 카네포라를 콘젠시스 내지 콩구스타 교배종으로 교체한 경우 새로운 종간 조합

 


 

034

원제 : A study of early selection of coffee lines (Coffea arabica L.) in Cuba

저자 : S. Montes, M. T. Cornide   

요약 :

  본 자료는 누적 수확 자료 연구를 통해 쿠바의 커피 품종 선택에 필요한 시간을 줄일 수 있는지 가능성 분석에 관한 내용을 담고 있다. 장소를 달리하여 156인에 대해 5회 반복 실험을 통해 단일 상관관계를 계산하였다. 본 상관 관계는 아래 기간 동안 반복 계수를 나타낸다.

             r(1-2)    r(2-3)

             r(1-3)    r(2-4)

            r(1-4)    r(3-4)

 

실험 환경에서는 높은 상관 관계 수치를 얻어내었다. 특히 1년차와 2, 4년차를 비교한 경우 유의성이 높았다. 표준 편차는 2-4 연차에 낮게 나타났다. 회귀 분석을 고려한 Anova 통계 분석에서는 각 그룹 간 유의한 차이가 나타나지 않았다. 이를 통해 β = 1.28 값을 얻어내었고 식으로서 Y (2-4) = 1.28 x + 12.18 을 식으로 제시하였다.

 


 

035

원제 : Proposal for a new strategy for breeding coffee trees of the species Coffea canephora, based on the results of analyses of wild populations

저자 : J. Berthaud 

요약 :

  카네포라 신 품종군의 육종은 아직까지도 사용 가능한 현 수집종에 기반하고 있다. 즉 다양하지만 기원에 대해서는 거의 알 수 없는 자원을 바탕으로 한다.

 

  연구진은 야생 개체군에서 수집하고 전 분포지에서 샘플을 얻어낸 카네포라 종의 유전 다양성을 효소 전기 영동법을 사용하여 분석하였다. 그 결과, 이들 품종은 기니아계와 콩고계의 두 주 그룹으로 나눌 수 있었다.

 

  최근 20년간 아이보리코스트에서 결과가 가장 좋은 육종군에 대한 분석에서는 이들 클론과 후손 개체는 대부분 위 두 그룹의 교배종이라는 점이 나타났다. 이 발견을 통해, 위 두 유전 풀에 기반한 새로운 육종 프로그램을 진행하고 군간 교배종을 생산해 낼 수 있을 것이다.

 


 

036

원제 : Study on interspecific combinations between diploid African coffee trees; ferti- lity and meiotic behaviour of hybrids between Coffea canenhora and f. racemosa Lour

저자 : J. Louarn 

요약 :

  연구진은 카네포라와 라세모사의 종간 교배종 실험을 진행하였다. 이는 카네포라의 농학적 특성과 라세모사의 특징을 결합하기 위해서였다.

 

  1세대 교배종인 2배체 개체는 실질적으로 불임이었다. 염색체 수를 2배로 늘렸을 때 결실 능력은 어느 정도 회복되었다.

 

  감수 분열 행태와 결실 비교를 통해, 위 개체의 불임은 감수 분열 불균일 및 양 품종의 게놈이 연결되지 않기 때문으로 나타났다.

 

  2배체, 4배체 상황에서 2세대의 결실에 관한 첫 결과를 여기서 논하였다.

 


 

037

원제 : In vitro vegetative propagation of cultivated coffee trees by meristem and apex cul- ture.

저자 : S. Zok 

요약 :

 재배종에 대한 고속, 유의한 영양 생식을 실현하기 위해 분열 조직 및 정점 조직에 대한 시험관 실험을 진행하였다. 아래 성분이 들어간 매질 내에서 성장 회복이 쉽게 이루어졌다. : Murashige and Skoog (MS) 또는 Margara N30K 주요 원소, 자당 30g/l, BAP 1mg/l. BAP 10mg/l 또는 키네틴 호르몬 15mg/l 을 담은 매질에서는 4 내지 5의 번식율이 나타났다.

 


 

038

원제 : Cyto-ernbryological studies of coffee hybrids

저자 : M. S. Sreenivasan 

요약 :

  코페아 속에서 상업적으로 중요한 두 품종의 육종 특성은 서로 다르다. 아라비카는 4배체로서 2n=44, 자가수분하는 반면, 카네포라는 2배체로서 2n=22이고 엄격히 타가 수분한다. 세포학적으로 장벽이 있지만 상업적 번식을 위한 합성종 생산 목적으로 위 두 품종의 종간 교배종이 나와 있다. 최초의 교배 작업으로 역교배 1, 역교배 2 및 개량 후손 생산이 이루어졌다. 본 연구는 합성종의 안정을 목적으로 세포발생학적으로 상세히 이들 교배종을 분석하기 위해 진행되었다.

 

  세포학적 검사 결과, 역교배 1 역교배 2 개체는 모두 4배체였다. 유사분열 중기 1단계에서 2가 상태는 역교배 2 3세대 후손에서 세포 당 8.16이던 것이 17.17로 증가했다. 해당 개체인 S.2828 이 일부 세포에서 셀 당 22개의 2가 상태가 나타났으며, 이는 로부스타 유전자를 지닌 아라비카의 이질 배수체가 재구축되고 있음을 뜻하는 것이기에 흥미롭다. 보다 높은 배수체는 세 가지가 기록되었는데, 이중 두 가지는 6배체(2n=66) 개체들과 과 8배체 (2n=88) 개체 하나였다. 이수성 개체들도 나타났다. 영 염색체(2n=42) 하나, 단일 염색체(2n=43) , 삼 염색체(2n=45)가 하나 나타났다.

 

  유전학에서 발생학적 연구는 지금까지는 진행된 것이 거의 없다.  본 연구에서는 로부스타 x 아라비카 교배종에서 암컷 배우체, 배젖, 배의 개체 발생을 추적하는 실험을 진행하였다. 여기서는 밑씨가 도주(anatropous), 단일 주피, 배 낭과 표피가 분리되지 않은(tenuinucellate) 상태였으며 폐쇄 조직이 존재했다. 한 가지 및 동일 분류군 내에서 교배종의 부모 개체에서 4분 염색체가 들어간 거대 배 낭이 다섯 개나 나타났다는 점은 주목할 만하다. 로부스타 S.274 에서처럼 3분 염색체가 들어간 거대 배 낭이 간혹 나타났는데 이는 개체 개량으로 여겨진다. 마디풀에서처럼 핵이 8개 들어가 있는 배 낭이 정석이지만, 드물개 핵이 6, 또는 5개 있는 배 낭이 이에 적합하다. 이와 같은 핵 감소는 합점(chalazal) 말단에서의 충돌 현상 때문이다. 또 다른 주목할 만한 것으로는 2분 및 4분 염색체가 들어간 배 낭이 형성되는 경향이 있다는 것이다. 본 연구는 코페아 속에서 이러한 현상이 일어난다는 것을 처음으로 기록하고 있다. 무수정 생식성 획득 면에서 이는 관심거리이다. 이러한 현상은 반복 유형을 띄는 무분열 체세포 발생과 유형이 같으며 연구 범위를 알려 준다.

 

  중복 수정 후 접합자는 상당한 시간 동안 휴면한다. 이후의 배 성장은 한 가지 및 동일 분류군에서 Onagrad 또는 Solanad 유형 중 하나를 따른다.

 


 

039

원제 : Study on the influence of some agronomic and genetic factors on bean size distribution in Robusta coffee

저자 : P. Charmetant, T. Leroy 

요약 :

  연구진은 1983년 아이보리코스트 연구소에서 배포한 카네포라종 클론 두 가지에 대해 씨앗 100개의 무게를 재는 방식으로 행태를 연구하였다.

 

  조사 요소로는 관개, 줄기 나이, 상부 가지치기, 수확일, 질소 비료 투여를 꼽았다.

 

  연구 결과, 관개 효과를 확인하였다. 비료 효과는 두드러지지 않았다.

 

  연구진은 이외에 지리적으로 떨어져 있는 카네포라 그룹 간 교배 후손들에 대해 커피콩의 크기 분포를 연구하였다. 이 특성에서의 분포 범위를 연구함으로써 보다 동질의 교배종을 생산할 수 있다.

 


 

040

원제 : The wild coffee trees of Cameroon : results of a survey mission carried out by ORSTO:'. in l:)Sj

저자 : F. Anthony, E. Couturon, C. de Namur 

요약 :

  ORSTOM 소속 유전학자 2인과 식물학자 1인으로 구성된 연구진은 19832월부터 IBPGR(국제 식물 유전 자원 협회) 지원으로 카메룬의 야생 커피에 대한 조사를 진행하였다. 잘 알려져 있는 품종인 카네포라, 리베리카, 콘젠시스 외에 브레비페스종, 스타우드티 종 개체군과 몇 가지 확인되지 않은 코페아 개체 샘플을 채집하였다. 식물학적 검증을 거쳐, 본 연구를 통해 중부 아프리카 내 이 지역의 커피나무의 다양성이 참으로 크다는 점이 명백해졌다.

 

  아디오포도움(아이보리코스트) 소재 ORSTOM 본부에서의 검역 기간을 거친 뒤, 본 채집 자룐는 아이보리코스트의 커피나무 유전 자원 본부에 등재하였다.  

 

 

댓글 0

등록된 댓글이 없습니다.