인삼 적변의 발생 요인과 원인

Factors and Cause of Rusty-Ginseng Occurrence

인삼 뿌리의 적변은 처음에 황갈색~적갈색의 원형 또는 불규칙적인 작은 반점이 나타나고 점차 확대되며 병반이 진전되면 표피가 거칠어지고 갈라지면서 부패하기도 한다. 적변삼은 같은 크기의 인삼이라도 가격이 크게 하락하여 재배농가에 경제적 손실을 주고 있다. 적변이 많이 발생하는 환경 요인은 토양 과습 및 배수 불량(목 등, 1987), 미부숙 유기질비료의 시용(목 등, 1981, 1982), 유기산 농도의 증가(김 등, 1986) 등이라고 하였으나 적변삼의 직접적인 발생 원인은 아직까지 밝혀지지 않았다. 上田(1909)는 인삼뿌리의 표면에 적갈색 또는 암갈색의 병반이 점차 확대되면서 물러지고 내부조직까지 부패시키는 병징을 관찰하고, Erwinia carotovora subsp. carotovora에 의한 병이라는 보고가 적변과 관련된 최초의 기록이다. 정 등(1985)은 인삼의 적변현상은 토양의 환원, 병원균의 침입, 과다염류 등의 불리한 환경 변화로 발생하는 이상대사이며, 이러한 변화에 적응하기 위한 비특이적인 저항성 기작이라고 하였다. 안 등(1982)은 훈증제로 토양을 소독한 결과 적변삼의 발생이 감소하였다고 하여 미생물과 관련성이 시사되었으나 감소 원인은 알 수 없다고 하였다. 양 등(1997), 윤과 양은(2000)에 의하면 적변은 갈색의 화합물을 형성할 수 있는 토양 성분과 인삼 성분 그리고 세포벽을 분해하는 미생물과 밀접한 관계가 있다고 하였다. 최 등(2002)은 적변삼의 조직에는 2.9×106~3.5×107 CFU/g (fresh weight)의 세균이 존재하며, 이 세균을 인공 접종하면 적변이 유발된다고 하였고, 적변유발 세균은 Agrobacterium tumefaciens, Pseudomonas marginalis, P. veronii, Microbacterium luteolum, M. oxydance, Rhodococcus erythropolis 등으로 동정하였다(최 등, 2005). 이상과 같이 적변의 직접적인 원인이 미생물과 관련이 있음을 시사 하였으나 아직까지 미생물과 적변과의 관계가 명확하게 구명되지 않았다. 따라서 본 연구는 적변발생 요인과 원인을 구명하기 위하여 실시하였다.

In the preliminary experiment, the factors (soil moisture content, type of organic fertilizers, wound of ginseng, and concentration of rusty-root causing bacteria) inducing the rusty-root of ginseng were investigated. The Hue values were measured for the degree of rustiness affected by the factors. The rustiness was severe on the wounded-ginseng and on the ginseng inoculated with Agrobacterium tumefaciens (CG20126). The Hue values of the control, the non-wounded ginseng inoculated with CG20126, the wounded-ginseng, and the wounded-ginseng inoculated with CG20126 were 113.3, 108.1, 85.8, and 57.5, respectively. The Hue value of the horticulture bed-soil was 56.8 whereas the value of the paddy bed-soil counterpart was 64.7. The Hue values on the ginseng roots grown in the soil containing 10%, 20%, 50%, and 70% of moisture, were 96.2, 85.9, 78.0, and 75.7, respectively. The organic fertilizer increased the rustiness of ginseng and the range of Hue values was 35.2-27.8. The increased concentrations of A. tumefaciens CG20126 increased the rustiness of ginseng. The concentration of A. tumefaciens CG20126 at 102, 104, 106, and 108 cells/㎖, resulted in the Hue values of 62.8, 63.3, 55.6, and 48.8, respectively.