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ISSN : 1225-5009(Print)
ISSN : 2287-772X(Online)
Flower Research Journal Vol.29 No.2 pp.113-118
DOI : https://doi.org/10.11623/frj.2021.29.2.09

Yellow Moon Cactus ‘Ahwang’ Cultivar with Excellent Ability of Producing Offset

Pil Man Park*, Oh Keun Kwon, Pue Hee Park, Hye Ryun An, Su Young Lee, Yae Jin Kim
Floriculture 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
30/05/2021 06/06/2021 21/06/2021

Abstract


The ‘Ahwang’ cultivar of the moon cactus was bred by the National Institute of Horticultural & Herbal Science in 2016. To breed the bright yellow, easily propagated ‘Ahwang’,’ the yellow maternal cultivar, ‘Hwangun,’ and the yellow paternal line, ‘0930001,’ were crossed on the June 25, 2012. Before 2014, a young moon cactus was grafted onto the vine cactus, Hylocereus trigonus, in vitro and in vivo, each once. The characteristics of growth were surveyed three times, from 2014 to 2016, according to the Korea Seed and Variety Service guidelines for Gymnocalycium mihanovichii. ‘Ahwang’ has a flat round shape, yellow skin (Y9A), and an average of 8.6 ribs. The spines on the body have a gray color. The spines were straight and 2.7 mm long on average. The tubercles on the rib were projected. This cultivar was 44.5 mm in diameter, and at 10 months after planting, produced an average of 26.9 yellow offsets. This cultivar produced three or four offsets on each rib. The preference score of this was 3.9 on a five-point scale. On the May 16, 2018, ‘Ahwang’ was registered (Registration No. 193) and is now protected by the Act on the Protection of New Varieties of Plants.



자구 착생능이 우수한 황색의 비모란 선인장 ‘Ahwang’ 품종Yellow Moon Cactus ‘Ahwang’ Cultivar with Excellent Ability of Producing Offset

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

초록


비모란 선인장 ‘Ahwang’ 품종이 2016년에 국립원예특작과 학원에서 육성되었다. 증식력이 우수한 밝은 황색 ‘Ahwang’ 품종 육성을 위해서, 황색 ‘Hwangun’품종을 모본으로, 황색 ‘0930001’ 계통을 부본으로 하여 2012년 6월 25일에 교배하였 다. 어린 비모란 선인장을 2014년 이전에 삼각주에 2번 접목 하여 계통을 양성하였으며 2014년부터 2016년까지 총 3회에 걸쳐 생육특성을 조사하였다. ‘Ahwang’ 품종의 모구는 편원형 모양에 황색 구색(Y9A)이다. 모구는 평균 8.6개의 능(rip)과 2.7mm의 짧은 직립형 회색 가시를 가지고 있고 혹(tubercle) 이 돌출된 형태를 띠고 있다. 10개월 재배 후 ‘Ahwang’ 품종의 구직경은 44.5mm였으며 자구는 평균 26.9개가 생성되었다. ‘Ahwang’ 품종은 모구 능마다 황색의 자구가 3-4개가 착생되 었다. 2016년 육성계통 평가회에서 ‘Ahwang’ 품종은 기호도 점수 3.9을 받았다. 이 품종은 2018년 5월 16일 국립종자원에 등록되었으며 식물신품종보호법에 의해 품종보호(등록번호 7193)를 받게 되었다.



    서 언

    접목선인장은 우리나라 주요 화훼작물 중의 하나이다. 2019 년 기준으로 접목선인장의 국내 재배면적은 18.9ha, 생산액은 44.3억이다. 재배면적은 경기도 9.6ha, 충북 5.2ha, 경북에서 3.7ha, 기타 지역에서 0.5ha에 이르고 있다(MAFRA 2020).

    접목선인장은 화훼 작목 중 순수 국산 품종으로 수출되며 2019년 금액기준으로 나리에 이어 2위에 해당되고 있다. 1970 년대에 해외로 시범수출을 시작하여 현재까지 활발하게 수출 하고 있으며, 1990년부터 2020년까지 누적수출은 8,500만$ 이상 이다. 농수산식품수출지원정보 홈페이지 자료에 따르면 2020년 기준 해외 수출액은 4,322천$이며, 주요 시장인 미국 2,579천$, 네덜란드 433천$, 호주 등 나머지 14개국 1,308천$이 수출되 었다

    수출 확대를 위해 지속적인 품종개발이 요구되고 있으며, 국 내에서는 국립원예특작과학원과 경기도 농업기술원 선인장다 육식물연구소에서 활발하게 품종개발을 진행하고 있다. 품종개 발은 주로 접목선인장의 접수로 사용되는 종에서 이루어지는 데, 비모란(Gymnocalycium mihanovichii), 투구(Astrophytum asterias), 산취(Echinopsis silvestrii) 선인장 등이 있다. 이 중 에서 비모란 선인장이 가장 많이 육성되고 있다. 1993년 ‘Honghwa’ 등을 시작으로(NIHHS 2001) 국립원예특작과 학원에서는 ‘Seolhong’, ‘Danhong’, ‘Suhong’, ‘Simhong’, ‘Hwahong’, ‘Ihong’, ‘Ilhong’ 및 ‘Aul’ 등 다수의 품종들이 많이 개발되였으며(Jeong et al. 2004a, 2004b, 2006, 2007;Park et al. 2008, 2011, 2014, 2020), 2020년까지 비모란 선인장에서 만 총 106품종을 개발하였다.

    구색은 수출시 주요 선택기준이 된다. 현재 적색 50.0%, 오 렌지색 15.0%, 황색 15.0%, 분홍색 15.0%, 흑색 5.0% 비중을 차지하고 있다(KREI 2002). 현재까지 적색 계열이 수출 비중 이 높기는 하지만, 황색 계열의 품종도 수출 비중에서 높은 편 으로 지속적인 품종개발이 요구되고 있다.

    특히 색상이 선명하면서 변색이 적고, 또한 자구 증식력이 우수한 품종을 국내외에서 선호하고 있다. 이러한 국내외 품 종 요구에 대응하여 국립원예특작과학원에서는 황색의 비모 란 선인장 ‘Ahwang’ 품종을 육성하게 되었다.

    재료 및 방법

    구색이 선명한 황색 신품종을 육성하기 위해서, 황색의 자 구 착생이 우수한 ‘Hwangun’ 품종을 모본으로 하고, 황색의 ‘0930001’ 계통을 부본으로 선택하여 2012년 수원 국립원예특 작과학원 선인장온실에서 교배하였다. 성숙 꼬투리에서 종자 를 분리하여 2% NaOCl과 70% C2H5OH로 멸균처리한 후, 기내 배지에 파종하였다. 먼저 100mL 삼각플라스크에 0.3% hyponex (MBcell, Korea), 0.2% peptone(Duchefa, Netherland), 4% Sucrose(Duchefa, Netherland), 0.7% Agar(Duchefa, Netherland) 및 0.1% charcoal(Junsei, Japan)로 구성된 Kyoto 배지 20mL 를 채우고, autoclave(HS-85, Hansin Medical, Korea)에서 고 압멸균 후 종자를 파종하였다. 기내 발아된 비모란 선인장 유 묘는 클린벤치(VS-1400LHN3, Vision, Korea)에서 뿌리 절단 후 어린 무병 삼각주를 접목하여 동일 배지가 채워진 100mL 시험관에 다시 치상하였으며, 형광등 12시간 일장과 25℃ 온 도 조건의 항온배양실에서 6개월 동안 배양하였다. 이후 온실 로 옮겨 30%의 차광필름을 1주일 씌워 순화시킨 후, 비모란 선인장 기저부를 절단 후 15cm 길이의 무병 삼각주에 재접목 하였다. 상온조건에서 1주일 보관 후 돈분과 강사가 1:1로 혼 합된 용토가 채워진 베드에 10×10cm 재식거리로 접목선인 장을 정식하였다. 용토 살균을 위해 30% hymexazol 성분의 약제(Tachigaren, Dongbang Agro, Korea)을 살포하였으며, 30%의 차광필름을 먼저 설치한 후 1개월 후 제거하는 과정을 거쳐 재배하였다. 2014년은 토양 직접 식재, 2015년과 2016년 에는 36공 생력형 트레이에 식재하여 비모란 선인장의 특성검 정을 수행하였다. 2014년부터 2016년 3년 동안 총 3번에 걸쳐 국립종자원 비모란 선인장 특성조사요령에 맞춰 다양한 특성 들을 조사하였고(KSVS 2013), 이 중 구색은 RHS color chart 를 이용하여 조사하였다(RHS 2001). 그리고 가시길이는 가시 자리에 있는 가시 중 가장 긴 가시를 기준으로 조사하였다. 기호도 조사는 2016년 11월 17일 국립원예특작과학원 본관 임시로 마련된 전시장에서 접목선인장 육성계통 평가회를 개 최한 후, 재배농민, 수출업체 등의 관계자 44명을 대상으로 실 시하였다. ‘Ahwang’과 ‘Nohwang’ 두 품종의 주요 특성 유의 성 검정은 SAS 프로그램(SAS Enterprise 9.4, USA)을 사용하 여 Duncan 검정 법으로 처리하여 수행하였다.

    결과 및 고찰

    육성 경위

    2012년 6월 25일에 교배하였으며, 9월 10일에 꼬투리를 수확하였다. 3개월의 종자성숙 과정을 거쳐 1개의 꼬투리를 수확하였다. 꼬투리 길이는 32.9mm, 굵은 부분의 직경은 13.4mm, 무게는 3.0g이었다. 꼬투리에서 종자를 걸러내고 총 300립을 배지에 파종하였으며, 전체 발아율은 97%를 보였다. 기내 및 기외 접목과정을 거친 후 이 교배조합에서 실생 100 개체를 양성하였다. 2014년에 이 교배조합에서 색상이 선명하 고 증식력이 우수한 ‘1215001’ 계통을 포함하여 23계통을 1차 로 선발하였다. 2015년도에는 증식력이 우수한 ‘1215017’와 ‘1215018’ 2계통만을 2차 선발하였고, 2016년에도 2계통을 모 두 3차 선발하였다. 2016년도에 선발된 2계통 중 ‘1215018’ 계 통에 ‘원교 G1-296’이라는 계통명을 먼저 부여한 후 특성검정 을 수행하였다. 3년 3회에 걸쳐 구색, 능수, 자구수 및 구색 안정성 등을 조사하여 이 계통을 최종적으로 선발하였으며, 2016년 농촌진흥청 농작물 직무육성 신품종선정위원회의 심 사를 거쳐 ‘Ahwang’을 품종명으로 결정하였다(Fig. 1).

    주요 특성

    모본과 부본의 주요한 특성은 ‘Hwangun’ 품종의 경우, 2008년도 육성된 품종이며, 재배 10개월 기준 자구는 21.4개, 결각은 8.1개, 모구 모양은 편원형, 구직경은 평균 43.0mm, 가시는 갈색의 특성을 보였다. 이 품종은 모구 색상이 황색으 로 자구 색상이 약한 주황색이 가미되는 특성을 가지고 있으 며, 자구 착색능이 매우 우수한 품종이다. 부본 ‘0930001’ 계통 은 2009년도 교배실생이며, 10개월 재배 기준으로 자구는 2.6 개, 결각은 9.1개, 편원형에 평균 구직경은 51.4mm, 가시는 갈색의 특성을 가지고 있다. 이 계통은 자주 착생능은 부족하 지만 색상은 매우 진한 황색 특징을 가지고 있다(Fig. 2).

    ‘Ahwang’ 품종과 대조품종 ‘Nohwang’ 품종의 특성을 조사 하여 상호 비교하였다(Fig. 3). 모구와 자구의 구색을 RHS color chart를 기준으로 조사하였다. ‘Ahwang’ 모구는 진한 황 색 (Y9A)을 띠고 있으며 자구 역시 진한 황색이었다. 반면 대 조 품종 ‘Nohwang’은 비교적 유사한 황색을 가지고 있지만, 한단계 연한 황색(Y9B)이다. ‘Nohwang’ 자구 역시 모구와 같 은 황색이었다. ‘Ahwang’ 품종은 부본처럼 모구에 황색이 균 일하게 들어가 있으며, 모본처럼 재배환경에 따라 오렌지색이 가미되는 특성이 없어서 황색이 선명하여 농가선호도가 높다. ‘Ahwang’ 품종은 능(rib)이 8~10개 범위로 평균 8.6개 생성되 었으며, ‘Nohwang’ 품종은 8~10개, 평균 8.3개였다. 능수에서 ‘Ahwang’ 품종이 0.3개 많았지만 두 품종간 유의적인 차 이는 없었다. 두 품종 모두 능의 혹(tubercle)은 돌출형태 (projecting)를 보이고 있었다. ‘Ahwang’ 품종의 가시는 회색 을 색상을 띠고 있고, 회갈색의 ‘Nohwang’ 품종 가시와 구별 된다. ‘Ahwang’ 품종의 가시 길이는 평균 2.7mm로 매우 짧고 직립 특성을 가지고 있었다. 대조 품종 ‘Nohwang’의 가시길이 5.6mm에 비해 2.9mm 짧았다(Table 1).

    구의 형태는 ‘Ahwang’과 ‘Nohwang’ 모두 편원형(flat round) 특징이며, 구의 크기를 비교하였을 때 ‘Ahwang’ 품종은 44.5mm, ‘Nohwang’ 품종은 40.5mm로 차이를 보였 지만, 구 크기에서 통계적인 유의성은 없었다. ‘Ahwang’ 품종의 자구는 3년 평균 26.9개가 생성되었으며, 18.5개의 ‘Nohwang’ 품종에 비해 8.4 개 많았고(Table 2) 모본 ‘Hwangun’ 품종의 21.4개에 비해서 도 5.5개 많이 착생되어 증식력면에서 우수하였다. 아울러 ‘Ahwang’ 품종의 자구는 모구 능마다 3개 이상이 착생되어 많 은 자구가 붙어있는 외형을 보인다. 2016년 11월 선인장 육성 계통 평가회에서 ‘Ahwang’과 ‘Nohwang’ 두 품종 기호도 조사 결과, 5점 기준으로 3.9와 3.5점을 각각 받았다. ‘Ahwang’ 품 종은 농가에서 많이 보급되었던 ‘Nohwang’ 품종에 비해 0.4 점 높은 점수를 받았다. 또한 2017년 농가 시범재배에서도 색 상과 증식력 부분에서 우수하다는 평가를 받았다.

    재배상 유의점

    엽록소가 없으므로 ‘Ahwang’ 품종은 모구에서 생성된 자구 를 삼각주에 접목을 해야 번식이 가능하다. 접합과정에서 자 구와 삼각주의 유관속을 서로 일치시켜야 생존성이 높아진 다. 바이러스에 감염되면 구의 직경은 51.2%, 자구수는 58.3% 각각 감소하며, 또한 접목 후 활착률도 12.7% 감소하므로 (Chung 2003), 소독과정도 필요하다. 5-8월 고온기 모구 정단 부에 꽃이 피는 특성이 있는데, 장마기와 겹치는 시기에는 곰 팡이 번식으로 인한 모구 썩음병(Fusarium oxysporum) 발생 도 우려되므로 꽃을 제거해주는 것이 좋다. 자구는 평균적으 로 26.9개가 착생되기 때문에 모구을 양분소모를 최소화하기 위해 자구 직경이 1cm 크기에서 절취하여 접목을 해주는 것 이 좋다. 또한 비모란 선인장 광관리 요령은 4월-10월 기간 동 안 30% 이상 차광망을 시설내 설치하여 정오 기준 중간광 (45klux)으로 조사되도록 관리해야 ‘Ahwang’ 품종의 선명한 황색 구색이 잘 발현된다(RDA 2018).

    유용성

    2017년 3월 14일 국립종자원에 품종보호출원(출원번호 2017- 170) 되었다. 재배심사 후 2018년 5월 16일 품종보호권(등록 번호 7193)이 등록되었다. 종묘업등록증이 있는 Baekya Farm (Goyang-si, Gyeonggi-do, Korea)에 2019년 6월, Samsung Farm (Eumseong-gun, Chungcheongbuk-do, Korea), Pyeongcheon Farm(Sangju-si, Gyeongsangbuk-do, Korea)에는 11월 통상실 시 하였으며, 현재 농가에서 재배되어 수출되고 있다.

    사 사

    본 연구는 2021년도 농촌진흥청 국립원예특작과학원 기관 고유사업(과제번호: PJ01126101)의 지원으로 수행된 것임.

    Figure

    FRJ-29-2-113_F1.gif

    Pedigree diagram of Gymnocalycium mihanovichii ‘Ahwang’.

    FRJ-29-2-113_F2.gif

    Maternal cultivar ‘Hwangun’ (A) and paternal line ‘0930001’ (B).

    FRJ-29-2-113_F3.gif

    The shape of Gymnocalycium mihanovichii ‘Ahwang’ (A, C) and reference ‘Nohwang’ (B, D). The spines of ‘Ahwang’ (E) and ‘Nohwang’ (F).

    Table

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

    The phenotypic characteristics and the preference of two cultivars, ‘Ahwang’ and ‘Nohwang’ at 10 months after planting.

    Reference

    1. Chung BN , Jeong MI , Kim JS (2003) Effect of CVX infection on graft-take and growth of Gymnocalycium mihanovichii in grafting cactus. J Korean Soc Hort Sci 44:748-752
    2. Jeong MI , Chung BN , Kim JY (2004) A new darkish red grafting cactus (Gymnocalycium mihanovichii) cultivar, ‘Seolhong’. Korean J Breed Sci 36:61-62
    3. Jeong MI , Chung BN , Lee YR , Kim JY , Choi IJ , Park YJ (2004) A new darkish red graft cactus (Gymnocalycium mihanovichii) cultivar, ‘Danhong’. Korean J Breed Sci 36:231-232
    4. Jeong MI , Chung BN , Lee YR , Kim MS , Song JS , Kim JY , Park YJ (2006) A new darkish red graft cactus (Gymnocalycium mihanovichii) cultivar, ‘Suhong’. Korean J Breed Sci 38: 127-128
    5. Jeong MI , Chung BN , Park PM , Kim YH , Lee EK , Kim JY (2007) A new darkish red graft cactus (Gymnocalycium mihanovichii) cultivar, ‘Simhong’. Korean J Breed Sci 39: 566-567
    6. Korea Agricultural Trade Information (KATI) (2021) http://www.kati.net
    7. Korea Rural Economic Institute (KREI) (2002) The report on strategy for export and analysis of global market in Cactus. Korea
    8. Korea Seed and Variety Service (KSVS) (2013) Guidelines for the conduct of tests for distinctness, uniformity and stability of Gymnocalycium mihanovichii. 4th ed, Anyang, Korea
    9. Ministry of Agriculture Food and Rural Affairs (MAFRA) (2020) 2019 the status of flower cultivation in Korea. Sejong, Korea, pp 81-82
    10. National Institute of Horticultural & Herbal Science (NIHHS) (2001) The technique of flower breeding. Suwon, Korea, pp 185-186
    11. Park PM , Jeong MI , Lee DW , Kim YJ , Kim WH , Lee EK , Kim ST (2008) A new grafted cactus ‘Hwahong’ with bright red color. Korean J Hort Sci Technol 26:48-50
    12. Park PM , Kim MS , Lee YR , Park PH , Yoo BS , Lee JS (2014) Breeding of moon cactus ‘Ilhong’ with dark red color and good propagation. Flower Res J 24:269-272
    13. Park PM , Kwon OK , Park PH , An HR , Lee SY (2020) Breeding of moon cactus ‘Aul’ with symmetric bicolor offsets. Flower Res J 28:205-209
    14. Park PM , Yae BW , Kim MS , Lee YR , Park PH , Jeong MI , Yoo BS (2011) A new Gymnocalycium mihanovichii ‘Ihong’ with bright red color and good propagation. Flower Res J 19:248-250
    15. Royal Horticultural Society (RHS) (2001) Royal horticultural society color chart. Royal Hort Soc, London
    16. Rural Development Administration (RDA) (2018) Cactus cultivation. Suwon, Korea