작물의 유용 성분, 유전적 특성, 재배 기술 및 병해충 방제와 생리적 자극을 통한 품질 향상에 관한 정보 doc_id PCY_201708100409282591_2

이소플라본(Isoflavon)은 식물성 에스트로겐으로 제니스테인(Genistein), 다이드제인(Daidzein), 글리시테인(Glycitein) 등의 세 가지 어글리콘을 기본 골격으로 하여 다양한 종류를 함유하고 있으며, 이들은 갱년기 여성의 주요 질병인 유방암, 자궁암, 골다공증, 만성 전립선암의 예방과 치료에 탁월한 효능이 있다. 이소플라본은 두부 1모에 150㎎, 두유 1팩(200ml)에 30㎎, 된장(15g)에는 5.5㎎이 들어 있다. 레시틴(Lecithin)은 인지질이라고도 하며 인체 세포막을 구성하고, 신경 전달 물질이 되는 아세틸콜린의 원료가 되어 기억력을 증진시켜, 알츠하이머성 치매 예방에 효과가 있다. 사포닌(Saponin)은 항균 작용과 지방산 산화를 방지하여 노화를 예방하며, 폴리페놀(Polyphenol)은 종양을 일으키는 화학 성분을 방해해 인체 내 암세포의 성장을 억제하는 중요한 역할을 한다. “단일염기다형성이라고 함은 SNP, 즉 Single Nucleotide Polymorphism라 하는데 사람이나 식물이나 똑같습니다. 유전자를 보면 염색체가 안에 담겨져 있는데 유전자를 구성하는 염기 서열이 A, T, C, G라는 네 개의 문자로 되어 있습니다. 그 A, T, C, G 간에 차이나는 것들을 분자 표지로 만든 것입니다. 지난해 미국에서 나온 SNP 칩은 5만 개 정도가 한 칩에 들어 있는데, 한국의 SNP는 96셀의 형태로 제작되어 각 셀에는 18만 개가 심겨져 있습니다. SNP를 탐지할 수 있는 길이가 염기 서열을 인위적으로 합성하여 어떤 것이 a인지, b인지 품종이 다른 것을 확인할 수 있는 슬라이드에 칩으로 심은 것입니다. 미국에서 2013년에 개발한 것보다 집적도가 3배 높고, 세계 최대 집적도의 콩 SNP array입니다. 일반적으로 배수가 잘되는 포장에서는 평휴를 만들어 파종 후 배토를 겸하여 파종골을 형성하는 방법으로 하면 되지만, 배수가 잘 되지 않는 포장에서는 비가 많이 오면 과습 피해를 받을 우려가 높기 때문에 이랑을 만들어 고휴 재배로 파종하는 것이 좋다. 특히 7~8월의 긴 장마 동안에는 이랑이 높기 때문에 배수가 잘 되어 과습 피해를 받지 않는 장점도 있다. 특히 콩을 논에 재배하거나 물이 잘 빠지지 않는 습지에서는 반드시 높은 이랑 재배를 해야 한다. 대개 한 개 이랑에 한 줄로 콩을 2알 씩 일정 간격으로 점뿌림(점파)하지만, 한 개 이랑에 두 줄로 점뿌림 재배를 하기도 한다. 비닐피복 재배는 주로 잡초방제 및 토양수분 보전을 목적으로 비닐을 덮는 경우로 높은 이랑을 만들어 비닐피복을 하여 파종하는 경우를 말한다. 콩은 비닐피복 재배 시에 성숙기간이 길어지고 콩알이 크며 수량이 증수되는 효과가 있다. 호밀과 헤어리베치를 동계 녹비작물로 재배한 후 토양 환원하고 고추와 토마토를 재배하면 풋마름병을 감소시킬 수 있다는 결과를 확인하였다. 먼저 고추재배의 경우 동계 녹비작물로 호밀과 헤어리베치를 8년 이상 장기간 재배한 처리구와 녹비작물을 재배하지 않은 관행구의 풋마름병 발생이 현저한 차이를 나타냈는데, 관행구의 풋마름병 발병 주율이 36.2%~84.0%에 비해 녹비작물 재배 처리구는 0%~5.3%로 최고 90% 이상 풋마름병의 발생이 경감되는 것으로 조사되었다. 토마토의 경우도 2013년과 2014년 동계 녹비작물로 호밀과 헤어리베치를 재배하였을 때 풋마름병 발생이 18.7%~37.5%로 녹비작물을 재배하지 않은 처리구에 비하여 약 65%~80% 정도 풋마름병 발생이 감소하는 것을 확인하였다. 6월에 접어들면 고온 다습한 환경으로 특히, 점무늬병, 흰가루병의 발생이 빈번해진다. 점무늬병은 Phoma sp.에 의해서 발병된다. 잎과 잎자루에 발생해 생육에 가장 큰 피해를 입히는 병해이며 발병 초기에는 갈색의 소형 반점을 형성하나 병이 진전되면서 병반이 커지고 융합되어 회갈색 대형의 원형 또는 부정형 반점을 형성한다. 병반 내부에는 동심윤문(동그랗게 검은 반점이 생겨 점차 커짐)을 보이며, 오래된 병반에서는 흑색 소립의 병포자가 발생하고, 병은 지상부의 하위 엽에서 발병하여 상위 엽으로 진전한다. 발병 시기는 6월 초순부터이나 최성기는 8월 하순~9월 상순이다. 특히 수관이 과 번무하고 열매가 많이 달려서 세력이 약해진 포장이나 포기에서 주로 발생한다. 예방과 방제 기술로는 수관이 번무하고 세력이 약한 포장과 과도한 결실이 이루어지는 과원에서 발생이 증가하기 때문에 전정을 통한 번무억제와 적정량의 결실이 이루어지도록 한다. 노지에서 토마토반점위조바이러스병 발생을 막기 위해서는 겨울철에 온실에서 살아 있던 총채벌레가 봄철에 온실 밖으로 나와 다른 작물에 병을 옮기지 못하도록 봄철 온실 내의 총채벌레 방제에 주의해야 한다. 또한 작물 재배지 주변에 총채벌레 전염원이 될 수 있는 잡초 또는 바이러스병에 감염된 식물은 뽑아 버려야 하며 온실 주변을 청결하게 유지한다. 토마토반점위조바이러스병이 심하게 발생한 재배지는 토양을 훈증 처리하여 작물 잔여물에 남아 있을 수 있는 총채벌레를 완전히 제거해야 한다. 살충제를 이용하여 총채벌레를 방제하는 것은 어렵다. 왜냐하면 총채벌레가 농약에 빠르게 저항성을 나타내기 때문이다. 따라서 약제 저항성을 늦추기 위해서는 5일 간격으로 다른 종류의 살충제를 번갈아 가면서 살포하는 것이 좋다. 그렇지만 가장 경제적이며 효과적인 바이러스병 피해 예방 대책은 저항성 품종을 재배하는 것이다. 자외선 처리를 통해 식물체가 긍정적인 변화를 일으키는 것을 UV 호르메시스(Hormesis)라고 일컫는데 호르메시스(Hormesis)는 그리스어로 ‘자극한다’, ‘촉진한다’, ‘흥분시킨다’는 뜻으로 해롭지 않은 수준의 가벼운 스트레스, 미량의 독소 등 다양한 물리적, 화학적, 생물학적인 방법으로 생명체에 자극을 주면 면역 기능 증진, 질병 감소, 수명 연장과 같이 생체 기능에 유익한 효과를 주는 현상을 말한다. 즉, 저농도의 자극(자외선, 방사선 등)을 주어 식물체가 항상성을 유지하기 위해 생장 중의 생체 대사와 유사한 생화학 반응을 유도하여 유용한 결과를 내도록 한다. 이러한 원리를 이용하여 수확 후 농산물에 자외선을 처리해 항균성을 증대시키거나 숙성을 지연시켜 저장성을 향상시킨다. 뿐만 아니라 자외선 처리로 건강기능성 물질을 증폭시켜 고부가가치 창출이 가능하다.