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ISSN : 1225-5009(Print)
ISSN : 2287-772X(Online)
Flower Research Journal Vol.26 No.3 pp.161-165
DOI : https://doi.org/10.11623/frj.2018.26.3.12

Breeding of Moon Cactus ‘Yeonbit’ with Pink Color

Pil Man Park*, Oh Keun Kwon, Pue Hee Park, Hye Ryun An, Su Young Lee
Floriculture Research Division, National Institute of Horticultural & Herbal Science, Wanju 55365, Korea
Corresponding author: Pil Man Park Tel: +82-63-238-6841 E-mail: pmpark@korea.kr
14/05/2018 05/08/2018 September 2018

Abstract


The cultivar of moon cactus, ‘Yeonbit’ with pink color, was bred by National Institute of Horticultural & Herbal Science (NIHHS) in 2015. For breeding a pink cultivar with high preference, the pink color cultivars ‘Yeonsi’ and ‘Yeonsil’ were crossed in 2011. After 2 months, the seeds were harvested and separated from the peel. And then they were sterilized by C2H5OH 70% and NaOCl 2%, and then sowed in 100 mL mass flask filled with Kyoto medium + charcoal 0.1%. The bottom of shoot was cut, grafted into a young vine cactus, Hylocereus trigonus in vitro, and then planted into test tube with the same medium. After 6 months, a young moon cactus was secondly grafted into vine cactus in vivo. The growth was surveyed three times from 2013 to 2015, according to the guideline for the conduct of tests for distinctness, uniformity, and stability of Gymnocalycium mihanovichii. ‘Yeonbit’ has flat round shape and pink skin (RP N47B). This cultivar has 8.0 ribs in average. The spine had brown color. The spine averagely grew to 5.2 mm in a straight shape. The shape of tubercle on the rib was projecting. This was 34.5 mm in diameter and averagely produced 15.4 offsets at 10 months from planting. The preference score of this was 3.7 on a five-point scale. On June 12th 2017, ‘Yeonbit’ was registered (registration No. 6752) and is now protected by Korean Seed Industry Law.



분홍색의 비모란 선인장 ‘Yeonbit’ 품종 육성

박 필만*, 권 오근, 박 부희, 안 혜련, 이 수영
국립원예특작과학원 화훼과

초록


    Rural Development Administration
    PJ01126101

    서 언

    선인장은 석죽목 선인장과에 속하는 식물로, 지구상에는 127속 1,750종이 존재하는 것으로 알려져 있다(Christenhusz 2016). 게발선인장(Schlumbergera truncata)이나 삼각주선인 장(Hylocereus trigonus)처럼 열대우림에 자생하는 일부 선인 장도 있지만 대부분 종들은 건조한 아열대 또는 열대지역에 자생한다(Ortiz-Hernández 2012; Spurway 1992). 건조한 지 역에서 생존을 위해 수분을 저장할 수 있는 조직이 발달해 있 으며 비대해져 기형적인 형태를 띠고 있다(Nobel 2002). 이러 한 독특한 형태와 건조한 환경 적응성 때문에 화훼작목으로서 관상적 가치가 크다고 할 수 있다.

    아열대 또는 열대 식물인 선인장은 아메리카 대륙에서 콜롬 버스 신대륙 발견 이후 유럽으로 전파되었으며 그 이후 점차 전세계로 확산된 것으로 알려져 있다(Anderson 2001). 국내 재배는 언제부터인지는 기록이 없어 정확히 알 수가 없으나 하우스가 널리 보급된 1970년대 이후 전국적으로 재배된 것으 로 추정되며(RDA 2013), 화훼재배현황 자료(MAFRA 2017)에 따르면 2000년대까지 재배면적이 늘어나다가 2010년대 이후 재배면적이 점차 줄어들고 있는 추세이다. 2016년 기준으로 국내 생산액이 108.8억원, 재배면적은 50.7ha에 이르고 있다. 이 중 주로 수출용으로 재배되는 접목선인장은 44.4억, 재배 면적은 20.9ha에 달하며, 전체 선인장 생산액과 재배면적의 약 40% 차지하고 있다. 접목선인장 주산지는 고양, 음성, 상 주 등이며 생산액을 기준으로 보면 경기도에서 59.0%, 충청북 도에서 27.4%, 경상북도에서 10.8%, 기타지역에서 2.8% 비중 을 차지하고 있다.

    접목선인장은 국내 화훼 생산액과 재배면적 기준으로는 접 목선인장은 소규모 작목에 해당되지만, 농수산식품수출지원정 보(KATI 2018) 홈페이지 자료에 따르면 2017년을 기준으로 화훼작목 중 나리에 이어 수출액 2위 해당되는 비중 있는 작 목이다. 2017년도 수출액은 4,196천$이며, 미국, 네덜란드, 일 본 등으로 총 23개국에 수출되었다. 주요 시장인 미국으로 2,404천$이 수출되었고, 네덜란드로는 730천$ 수출되었으며, 두 국가의 비중은 전체 수출량의 74.6%에 달하고 있다. 접목 선인장은 수출국이 타작목에 비해 상당히 다변화되어 있지만 아직 두 나라의 비중이 높아서, 선호도가 높은 품종을 개발하 여 수출을 늘릴 필요가 있다고 생각된다.

    국립원예특작과학원에서는 농가에서 필요로 하는 수출용 품종을 개발하고 보급하는 역할을 수행하고 있으며, 1980년대 말부터 연구를 시작하여 1993년 ‘Honghwa’ 등 4품종 시작으 로(NIHHS 2001) 2017년 현재 비모란 선인장 101품종을 개발 하여 농가에 보급하고 있다.

    여러 기관의 품종개발과 보급으로 인해 접목선인장은 순수 국산 품종으로 해외로 수출되고 있으나, 해외바이어는 아직 구색에 비중을 두고 상품을 수입하고 있다. 수출현황을 살펴 보면 적색 50.0%, 노랑색 15.0%, 오렌지색 15.0%, 분홍색 15.0%, 흑색 5.0%이다(KREI 2002). 구색별 수출비중에서도 알 수 있듯이 적색 품종이 국내에서 다수 품종이 육성되고 있 지만(Jeong et al. 2004a, 2004b, 2006, 2007; Park et al. 2008, 2011, 2014), 해외바이어는 특정한 색뿐만 아니라 다양 한 색상도 함께 선호하고 있어서 적색 이외 다양한 구색 품종 도 함께 개발할 필요가 있으며 이는 전체적인 수출량을 늘리 는데 도움이 된다 생각된다. 구색별 비중에서 분홍색 품종도 15.0%를 차지하고 있어 수출용 품종개발이 필요한 상황이다. 하지만 지금까지 분홍색 품종은 색상이 선명하지 못하거나 대 형상품(삼각주 길이 14~15cm) 생산 시 많은 자구 착생으로 인해 빨리 변색되거나 외관상 모양이 좋지 않다는 농가 평가 가 많았다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 색상이 선명하면 서도 번식력이 과하지 않은 ‘Yeonbit’ 품종을 육성하였다.

    재료 및 방법

    비모란 선인장 신품종을 육성하기 위해서, 분홍색을 가진 ‘Yeonsi’ 품종을 모본으로 하고, 분홍색의 ‘Yeonsil’ 품종을 부 본으로 하여 2011년 국립원예특작과학원 선인장온실에서 인공 교배를 하였다. 교배 후 2개월 종자 성숙기간을 거쳐 소독과정 을 거쳐서 순수 종자만 기내에서 파종하였다. 종자는 100mL 삼각플라스크에 0.1% charcoal이 첨가된 Kyoto 배지를 20mL 씩 채우고 autoclave에서 멸균 처리한 후 파종하였다. 발아된 비모란 선인장 유묘는 먼저 뿌리를 자르고 무병 삼각주 어린 묘에 클린벤치에서 접목하여 동일한 배지가 주입된 100mL 시 험관에 재치상하였으며, 25℃로 설정된 항온 배양실의 형광등 조명하에서 12시간 일장 조건에서 6개월을 생육시켰다.

    이후 기내의 접목선인장을 온실로 옮긴 후 30%의 차광필름 을 씌워 1주일 동안 순화시킨 후 접수인 비모란 선인장의 기 저부를 잘라 15cm 길이의 무병 삼각주에 접목하였다. 상온조 건의 정치실에 1주일 보관 후 30% 차광된 온실에서 돈분과 강모래가 1:1로 혼합된 상토가 충진된 베드에 10×10cm 재식 거리로 정식하였으며, 토양소독을 위해 30% hymexazol 용액 을 상토에 살포한 후에 재배베드에 30%의 차광필름을 설치하 였다. 1개월 후 차광필름을 제거하였으며, 정식 10개월 후 1 차 선발하였다. 접목과 정식 등 동일한 과정으로 2013년부터 2015년까지 3년에 걸쳐 국립종자원의 비모란 선인장 특성조 사요령에 의거하여 다양한 특성들을 조사하였고(KSVS 2013), 구색은 RHS color chart를 이용하여 조사하였다(RHS 2001). 기호도는 2015년 11월에 생산자, 수출업체 등의 관계자가 참 여한 선인장 육성계통 평가회에서 조사하였다. ‘Yeonbit’과 ‘Yeonsil’두 품종의 특성간 유의성 검정은 SAS 프로그램을 이 용하여 Duncan 다중검정법으로 통계처리 하였다.

    결과 및 고찰

    육성 경위

    분홍색이 선명한 품종을 개발하기 위해서 분홍색의 양친을 교배하였다. 7월 30일 교배를 하여 9월 27일에 수확하였으며, 총 4개의 꼬투리를 획득하였다. 평균 길이는 27.5mm, 굵은 부분의 평균 직경은 10.2mm, 평균 무게는 1.3g이었다. 수확 된 종자 중 총 300립을 파종하였으며, 전체 발아율은 88.3%로 높게 나타났다. 이 교배조합에서 실생 20계통을 양성하였고 이 중에서 2013년에 1차로 ‘1114016’을 포함하여 2계통을 선 발하여, 2014년도에도 2차로 2계통을 그리고 2015년에 3차로 1계통을 최종 선발하였다. 그리고 마지막 2015년에 이 계통에 ‘원교 G1-287’이라는 계통명을 부여하고 특성검정을 수행하였 다. 3차에 걸쳐 특성검정을 할 동안 구색, 자구수와 능수 등을 조사하고 구색의 안정성 등을 평가하여 11월에 품평회를 거쳐 최종 선발하였으며, 2015년 농촌진흥청 농작물 직무육성 신품 종선정위원회의 심의를 거쳐 ‘Yeonbit’ 이라는 품종명을 최종 적으로 확정하였다(Fig. 1).

    주요 특성

    온실에 정식하여 10개월 경과 후 ‘Yeonbit’ 품종과 대조품 종‘Yeonsil’ 품종의 특성을 조사하여 서로 비교하였다(Fig. 2). 먼저 ‘Yeonbit’의 구색은 분홍색(RP N74A)이었으며, 대조 품 종 ‘Yeonsil’도 분홍색(RP N74A)이었다. RHS 차트 상으로는 구색이 차이를 보이지 않았다. 하지만 ‘Yeonbit’ 품종은 사진 상 원 표시 가시자리에 있는 띠(stripe)가 선명하게 드러나는 반면, ‘Yeonsil’ 품종의 가지자리 띠는 희미하여 서로 구별된다 (Fig. 2). ‘Yeonbit’ 품종 능(rib)은 7~9개였으며 평균 8.0개였 고, ‘Yeonsil’ 품종은 8~10개, 평균 8.9개로 서로 차이는 있었 지만 두 품종 간에 유의적인 차이는 보이지 않았다. 능의 모 양을 결정하는 혹(tubercle)은 두 품종 모두 돌출형태를 보이 고 있으며 능의 깊이도 중간 정도로 두 품종 모두 유사하였 다. ‘Yeonbit’ 품종의 가시는 갈색으로 약한 탁한 색상을 보였 지만, ‘Yeonsil’ 품종의 가시는 회색으로 연하여 가시색으로 두 품종을 구분할 수 있었다. ‘Yeonbit’ 품종의 가시 길이는 평균 5.2mm로 짧고 직립하는 특성을 가지고 있으며 대조 품종과 크게 차이 나지는 않았다(Table 1).

    2015년에 비모란 선인장의 구모양, 크기(구직경), 자구수, 그리고 기호도를 조사하였다(Table 2). 구의 형태는 ‘Yeonbit’ 과 ‘Yeonsil’ 두 품종 모두 편원형(flat round)이었고, 구의 크 기를 비교하였을 때 ‘Yeonbit’ 품종은 34.5mm, ‘Yeonsil’ 품종 은 36.5mm로 다소 차이를 보였지만, 크기에서 통계적인 유의 성은 없었다. ‘Yeonbit’ 품종의 자구수는 15.4개로 19.8개의 ‘Yeonsil’에 비해 적었지만 통계적인 유의성은 없었다. ‘Yeonbit’ 품종의 자구는 모구의 능마다 1~2개가 고루 착생되어 외형적 으로 균형미가 있었다. 2015년 11월에 실시한 선인장 육성계 통 평가회서 Yeonbit’과 ‘Yeonsil’ 두 품종의 기호도를 조사한 결과, 5점 만점에서 3.7와 4.2점을 각각 받았고, 두 품종 모두 큰 편차 0.9와 0.6 결과를 보였다. ‘Yeonbit’ 품종은 색상 면에 서 대조품종 ‘Yeonsil’과 유사한 농가에서 선호하는 진한 분홍 색을 띄고 있고 자구수가 20개 이상 과다하게 착생되지 않는 특성을 가져, 모양과 번식력 면에서 적합하여 품종화 하였다. 또한 2016년도에 고양, 상주 등 접목선인장 주산지별 ‘Yeonbit’ 품종 시범재배 시 색상과 접목활착률 면에서 우수하다는 평가 를 받아서 향후 수출품종으로 대량생산될 것으로 기대된다 (RDA 2017).

    재배상 유의점

    비모란 선인장은 접목과정을 통해서 다르게 칼 등으로 절단 하여 접목을 하기 때문에 주의할 점이 많다. 무엇보다 접목과 정에서 바이러스 감염이 우려되므로 화염 등으로 소독과정이 필요하다. 바이러스 감염 시 접목 후에 활착률이 12.7%, 구직 경이 51.2%, 자구착생이 58.3% 감소한다는 연구결과(Chung 2003)에서도 알 수가 있듯이 품질저하를 방지하기 위해서는 소독과정이 꼭 필요하다. 또한 접목 후 활착률을 높이기 위해 서 1주일 동안 보관실 보존 시에도 온도는 25~30℃, 습도는 80%로 환경조건 설정이 필요하다. 또한 재배적으로는 4월 초 부터 10월 말까지는 30% 차광망을 설치하여 정오를 기준으로 40klux 되도록 하면 ‘Yeonbit’ 품종의 구색이 잘 발현된다.

    유용성

    ‘Yeonbit’품종은 2016년 2월 16일에 국립종자원에 품종보호 출원(출원번호 2016-137) 되었고, 2017년 6월 12일에 품종보 호권(등록번호 6752)이 등록되어 식물신품종보호법에 의해 품 종보호를 받게 되었다. 2018년 6월에 종묘업등록증이 있는 재 배농가인 백야농원(고양시 소재) 통상실시 하였으며 향후 평 천농원(상주시 소재) 등에 통상실시하여 품종을 확대보급할 예정에 있다.

    사 사

    본 연구는 2018년도 농촌진흥청 국립원예특작과학원의 기 관고유사업(과제번호: PJ01126101)의 지원으로 이루어진 것임.

    Figure

    FRJ-26-161_F1.gif

    Pedigree diagram of Gymnocalycium mihanovichii ‘Yeonbit’.

    FRJ-26-161_F2.gif

    The shape of Gymnocalycium mihanovichii ‘Yeonbit’ (A) and ‘Yeonsil’ (B). Stripe at the areole (circle).

    Table

    The phenotypic characteristics of two cultivars, ‘Yeonbit’ and ‘Yeonsil’ at 10 months after planting.

    The globe growth, the number of offset, and the preference of two cultivars, ‘Yeonbit’ and ‘Yeonsil’ at 10 months after planting.

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