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서 언

 백합과(Liliaceae)의 백합속(Lilium)의 나리는 전세계적으로 80종 이상 자생하며 형태적, 생리적 특성에 따라 7 section으로 나뉜다. 나리의 아름다움은 세계적으로 인정받아 절화, 분화, 정원용 등 다양한 용도로 이용되고 있다. 나리 육종은 20세기 초 미국, 일본에서 시작되었고 2차 세계대전 이후 네덜란드 육종회사가 참여하면서 1970년대를 시작으로 나리 품종 및 재배 면적이 급격히 증가하였다(Van Tuyl and Arens 2011).

 최근 나리의 품종 개발은 중요 경제적인 형질인 유년성 단축, 절화생산기간, 화색 및 화형의 다양성, 환경적응성, 절화수명, 병저항성 등에 관련된 특성을 향상시키기 위해 노력해 왔다. 그러나 어떠한 형질은 몇몇 종이나 section에 국한되어 있을 수 있기 때문에 목표로 하는 품종 개발에 있어 제한점으로 작용한다(Fukai et al. 2005). 그러므로 희망하는 특성의 형질이 조합된 품종을 개발하기 위해서는 종 간 혹은 section 간의 교잡은 필수적이다(Natenapit et al. 2010).

 종 내 및 section 내의 교잡은 교잡 성공률이 높지만 종 간 및 section 간 교잡의 경우 수정 전, 후 교잡 장벽에 의해 후대를 획득하기 어렵다(Lim et al. 2008). 종 간과 section 간 수정 전장벽을 타파하기 위해서는 화주 절단 수분법, 기내에서의 화주 접목수분법 등이 이용되고 있으며 수정 후 장벽은 배배양, 배주배양, 자방절단배양 등을 통해 극복되어 품종개발에 적극 이용되고 있다(Lim et al. 2008).

 국내 종간잡종 나리 품종 개발은 2000년 신나팔나리(Lilium × formolongi)와 아시아틱 나리 간의 교잡종(FA종간잡종 나리)인 ‘Supia’, ‘Sinavro’, ‘Doran’, ‘Haewool’ 등의 개발과 함께 시작되었다. 그러나 이러한 교잡종은 꽃잎 간격이 벌어지고 측향으로 개화하여 경제적으로 가치가 떨어져 바로 절화로 이용하기 어려웠다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 여교배를 통해 후대의 형질을 향상시킬 필요가 있었다(Fukai et al. 2005; Rhee et al. 2010; Van Tuyl and van Holsteijn 1996). 2005년 국립원예특작과학원에서 개발된 ‘Pink Pearl’, ‘Green Star’는 신나라팔나라 아시아틱 나리 간의 교잡종에 아시아틱 나리를 여교배하여 개발된 국내최초 품종으로 우수 농가 시범재배를 통해 우수한 번식력과 재배용이성, 절화의 시장성에 대해 홍보하고 있다(Rhee 2008; Rhee et al. 2011).

 우리나라의 나리 구근생산 면적은 2011년 8ha이고 대부분의 절화용 나리 종구는 주로 네덜란드로부터 수입하여 재배되고 있다(MIFAFF 2012). 최근 종구의 국산화를 위해 국립원예특작과학원, 지자체의 농업기술원, 농업기술센터 등 기관에서 생산된 조직배양 구근을 이용한 구근 생산 면적이 늘어나고 있는 추세이다. 나리 절화생산을 위한 구근 구입비용은 농가 조수익의 49% 정도를 차지하므로 재배농가의 경제적 부담으로 작용하기 때문에 구근 번식력이 우수한 국내 육성 품종을 이용한 자체 구근생산이 요구된다(RDA 2011). 따라서 본 연구는 구근의 유년성이 가장 짧은 신나팔나리와 국내 적응성이 뛰어난 아시아틱 나리 간의 교잡종을 모본으로 이용하고 아시아틱 나리를 부본하여 화주 절단 수분법과 배주배양 기술을 적용하여 소비자 기호도가 높고 시장성이 있는 FA종간잡종 나리를 개발하고자 수행하였다.

재료 및 방법

 절화용 FA종간잡종 나리 신품종을 육성하기 위하여 1991년부터 화훼 종묘회사를 통하여 외국의 육종회사로부터 유전자원을 수집하였다. 도입된 유전자원은 국립원예특작과학원 비닐하우스 및 철재온실에 구근을 정식하여 농촌진흥청 농사시험연구조사기준(RDA 1995)과 나리(백합) 신품종의 출원 및 심사를 위한 특성조사기준(KSVS 1994)에 따라 조사를 실시하였다. FA종간잡종 나리를 개발하기 위하여 2000년 5월 연한 노란색의 FA종간잡종 나리 ‘Sinavro’와 밝은 노란색의 아시아틱 나리 ‘Bomi’를 각각 모본과 부본으로 이용하였으며 화주 절단 수분법으로 10개의 꽃을 인공교배하였고, 교배 후 45일 경과한 시기에 미숙한 꼬투리 4개를 수확하여 배가 형성된 배주 24개를 기내에서 배양하였다. 기내에서 양성된 구근은 저온처리 이후 2001년 7월 비닐하우스에 정식되어 순화 및 양구하였다. 2004년 6월 생육과 개화특성을 조사하여 화색 및 화형이 안정적인 ‘FA04-52’ 계통을 선발하였다. 선발된 이 계통은 2004년 11월 수확된 구근의 인편을 이용하여 초대배양하여 기내 증식하였으며 자연적으로 발생된 자구 및 인편을 이용하여 무가온 비닐하우스 내에서 증식하였다.

 2006년부터 2008년까지 3년간 화색, 초장, 화폭, 꽃 수, 외화피의 길이와 폭, 잎의 길이 등을 농사시험연구조사기준 및 작물별 신품종의 출원 및 심사를 위한 특성조사기준에 따라 모본과 부본으로 사용된 ‘Sinavro’와 ‘Bomi’를 대조품종으로 하여 특성조사를 실시하였다. 구근 수확은 11월에 실시되었으며 개화구의 구근 특성 조사를 위해 아구수, 구주, 자구수 등을 조사한 후 비닐하우스에 정식하였다. 개화기 조사를 위해 무가온 비닐하우스에 구근을 정식하여 자연 저온 처리 후 50%가 개화한 시기를 조사하였다. 꽃의 화색은 RHS 칼라차트(Royal Horticultural Society 2001)를 이용하였고, 절화 수명은 최저 20οC가 유지되는 실내에서 절화 길이를 60cm로 하여 조사하였다. FA종간잡종 나리의 배수성을 판독하기 위하여 배수성 측정기(Ploidy analyzer-II, Partec, Munster, Germany)를 이용하였다. 기호도가 높은 품종을 선발하기 위하여 2008년 6월에 국립원예특작과학원에서 개최된 나리 육성 계통 평가회에서 소비자 및 생산자들을 대상으로 기호도 조사를 통해 품종으로 최종 선발하였다.

결과 및 고찰

육성 경위

 절화용 FA종간잡종 나리 신품종을 육성하기 위하여 2000년 FA종간잡종 나리 품종인 연황색 ‘Sinavro’와 밝은 노란색 ‘Bomi 품종을 화주 절단 수분법으로 인공교배하였다(Fig. 1). FA종간잡종 나리 ‘Sinavro’는 1996년 계통 선발되어 2000년 국립원예특작과학원에서 개발된 국내 육성 품종이다. 신나팔나리 ‘Silky White’와 아시아틱 나리 ‘Sunray’를 모본과 부본으로 하여 육성하였으며 이전까지 없었던 파스텔톤의 연노란색으로 국내 최초 FA종간잡종 나리 중 하나이다. 화폭이 넓은 편이며 꽃 수가 많으나 개화 후 시간이 지나면서 외화피와 내화피가 벌어지는 단점이 있다. 이것은 대부분의 신나팔나리와 아시아틱 나리의 교배에서 나온 후대의 일반적인 특성이나 아시아틱 나리를 부본으로 이용하여 여교배를 실시하면 화형이 안정된다(Fukai et al. 2005; Rhee et al. 2010). 신나팔나리 ‘Silky White’와 아시아틱 나리 ’Sunray’ 교배 조합은 1995년 ‘Silky White’의 유전자원 수집 이후 교배를 시작하여 본 품종의 모본인 ‘Sinavro’의 모부본으로 이용되었으며 ‘Green Star’ 의 여교배 모본인 ‘FA 97-2’의 모부본으로 이용되었다(Rhee et al. 2011). 여교배 부본 품종으로 선정한 아시아틱 나리 ‘Bomi’ 는 ‘Byeoung Ga’와 ‘Connecticut King’을 모본과 부본으로 이용하여 국립원예특작과학원에서 개발된 국내 육성 품종으로 교배 당시에는 ‘Wongyo C1-32’로 품종 등록을 위해 3차 특성 조사 중이었으며 국내 선호도가 높은 품종이다(Rhee et al. 2006). 교배 후 미숙한 꼬투리을 수확하고 기내에서 배가 형성된 24개의 배주를 획득하여 배양하였으며 저온처리 후 순화 및 구근을 비대시켜 2004년 ‘FA04-52’ 계통을 선발하였다. 이 교배 조합에서는 더 이상의 계통선발이 이루어지지 않았다. 이후 기내 조직배양 및 자구, 인편번식을 통하여 번식하였고 순화 및 양구하였다. 선발된 계통에 대하여 2006년부터 2007년까지 1, 2차 생육특성검정을 수행하고 2008년에 ‘Wongyo C1-97’를 최종 선발하여 3차 생육특성검정을 통하여 안정성 및 균일성에 대해 조사하고 소비자 기호도 평가를 수행하였다. 또한 2008년 농촌진흥청에서 실시하는 농작물 직무육성 신품종선정위원회 심의를 거쳐 ‘Cream Star’로 명명되었고 2011년 국립종자원에 품종보호 등록되었다.

Fig. 1. Pedigree diagram of the FA intersepecific hybrid lily cultivar ‘Cream Star’.

주요 특성

 국내 육성 신품종 ‘Cream Star’는 화피가 백색에 가까운 아이보리(GW157D)의 절화용 품종으로 주두색이 녹색이며 반점이 없다(Fig. 2, Table 1). 화색과 주두색 모두 양친에 비하여 약하게 나타났다. 화분의 색은 Red-brown으로 모본과 부본의 Light-brown과 Orange-red와 중간형질을 보인다. 개화방향은 상향으로 부본으로 이용한 ‘Bomi’의 상향개화의 특성을 보였으며 모본 ‘Sinavro’의 측향개화하는 단점이 개선되었다. 향기는 있으나 약한 편으로 부본인 ‘Sinavro’ 의 비슷하였으며 향기를 가진 신나팔나리 ‘Silky White’에서 도입된 것으로 판단된다. 배수성은 부본인 아시아틱 나리 ‘Bomi’는 2배체이고 모본인 FA종간잡종 나리 ‘Sinavro’ 도 역시 2배체이다(Table 1). 일반적으로 2배체 FA종간잡종 나리는 임성이 없으나 매우 드물게 2n-배우체가 형성되어 임성이 회복되어 후대에 1세트의 genome이 추가되기도 한다(Barba-Gonzalez et al. 2008). ‘Cream Star’는 3배체로 ‘Sinavro’ 의 자성배우체의 생식세포 분열 시에 감수되지 않은 배우체가 형성되어 배수성의 후대가 생산된 것으로 판단된다.

Fig. 2. Flower of the FA interspecific hybrid lily ‘Cream Star’.

Table 1. Morphological characteristics and ploidy levels of the FA intersepecific hybrid lily ‘Cream Star’ and the standard cultivars ‘Sinavro’ and ‘Bomi’.

 ‘Cream Star’의 자연 개화기는 6월 14일로 ‘Sinavro’의 6월 19일에 비하여 빠른 편이며 ‘Bomi’의 6월 11일에 비하여 느린 교배양친의 중간형이다. 화폭은 ‘Bomi’ 15.6cm와 ‘Sinavro’ 17.1cm에 비하여 작은 14.2cm이다. 초장은 141.0cm로 ‘Sinavro’ 의 161.3cm에는 미치지 못하지만 신장성이 우수하여 절화용으로 적합하며 잎의 길이는 14.1cm로 긴 편이다(Table 2). ‘Cream Star’의 소화수는 본당 5.3개로 모본인 ‘Sinavro’ 에 비하여 4.7개 정도 적었지만 일반적으로 소비자가 선호하는 소화수 3-6개로 절화용으로 적합하다. 외화피의 길이와 넓이는 10.7cm과 3.8cm로 화폭이 넓은 보미의 외화피 길이와 넓이 9.8cm와 2.8cm 보다 길어 화형이 볼형에 가까움을 알 수 있었다.

Table 2. Morphological comparisons of quantitative traits between the FA intersepecific hybrid lily ‘Cream Star’ and the standard cultivars ‘Sinavro’ and ‘Bomi’.

 구근 특성은 아구수가 1.0개로 아시아틱 나리인 ‘Bomi’의 1.7개와 달리 분구가 일어나지 않는 특성을 가졌으며 개화구의 구근 둘레인 구주는 17.1cm로 일반적인 오리엔탈나리에 비하여 소구 개화성의 특성을 가지며 ‘Sinavro’의 개화구 구근둘레 18.3cm에 비하여 작은 구근에서 개화한다. 자연적인 자구 형성은 3.2개로 ‘Bomi’ 4.0개, ‘Sinavro’ 7.3개에 비하여 적은 편이다(Table 3).

Table 3. Bulb characteristics of the FA intersepecific hybrid lily ‘Cream Star’ and the standard cultivars ‘Sinavro’ and ‘Bomi’.

 절화 수명은 13.3일로 ‘Sinavro’ 에 비하여 3일 정도 짧지만 ‘Sinavro’ 는 소화수가 10.0개로 ‘Cream Star’ 의 5.3개보다 많아 절화 수명이 긴 것으로 판단된다. 2008년 국립원예특작과학원에서 실시한 나리육성계통 평가회에서 소비자 기호도를 평가한 결과 4.1으로 높은 평가를 받았다(Table 4). ‘Cream Star’는 아이보리색의 FA종간잡종나리로 기존 FA종간잡종 나리에서 보여지는 외화피와 내화피가 벌어지는 증상이 없는 볼형의 안정화로 초장신장성이 우수하고 소비자 기호도가 높으며 분구가 일어나지 않아 안정적인 구근 생산이 가능한 품종이다.

Table 4. Vase life and preference of the FA intersepecific hybrid lily ‘Cream Star’ and the standard cultivars ‘Sinavro’ and ‘Bomi’.

재배상 유의점

 FA종간잡종 나리 ‘Cream Star’ 는 종자로 번식하여 당해년도 개화가 가능한 신나팔나리와 아시아틱 나리의 종간교잡종으로 구근 휴면타파에 필요한 저온요구도가 낮아 4 ± 1℃에서 2개월 이상 경과하여 정식하면 균일한 생육이 가능하다. 잎의 길이가 길고 연약한 편이므로 절화재배시 네트를 조절할 때 잎에 상처가 나지 않도록 주의하며 밀식할 경우 광 부족에 의해 하엽이 황화되기 쉬우므로 재식간격을 20-30구/m²로 조절한다. 고온 다습시 잎마름병 발생이 우려되므로 예방약제를 이용하여 방제해 주어야 한다. 꽃봉오리가 육안으로 보이기 시작할 때 진딧물의 출현이 예상되므로 진딧물을 예방한다. 조직배양을 이용하여 대량증식을 할 경우에는 건전한 구근의 인편을 Murashige and Skoog(MS) 1배, 6-benzyladenine(BA) 2.0mg/L^-1, indoleacetic acid(IAA) 0.5mg/L^-1, sucrose 3%, 한 천 8g/L^-1가 첨가된 배지에 배양하여 저반부가 비대된 자구를 형성시킨 후 자구를 절단하여 치상한 후 MS 3배 및 sucrose 25%, 활성탄 2g/L^-1가 첨가된 배지를 추가하여 자구를 충분히 비대시킨다(Han et al. 1999). 생산된 조직배양구는 4 ± 1℃에서 45일 이상 저온 처리를 실시한다. 조직배양구를 순화할 때에는 600구/m²로 정식할 때 토지 이용률이 가장 높으며 생육 초기 발근 및 인편엽 생육을 원활히 하기 위해 차광이 필요하며 바이러스 및 구근을 가해하는 해충을 방제하기 위해 한냉사 피복 및 오염원 제거, 약제 살포에 노력해야 한다.

유용성

 종자산업법에 의거하여 2009년 5월 18일 출원번호 제 2009-277호로 출원되어 2010년에 국립종자원 동부지원에서 재배심사를 실시하여 2011년 4월 12일 신품종 ‘Cream Star’ 로 품종보호 등록(품종보호 등록번호: 제3453호)이 완료되었다. 국립원예특작과학원에서는 2011년 생장점 배양에 의한 바이러스 무병주 50,000구를 생산하여 2012년 농가 보급을 통해 개화구 생산을 위한 소구 및 중구를 생산 중에 있으며, 통상실시권 및 종묘 분양은 농촌진흥청에서 가능하다.