<10주>
④ 인공교배에 의한 x Pinus rigida x P. taeda의 대량 생산법
* Pinus rigida x P. taeda->F1 대량교배 10년내외의 리기다소나무림에 미국에서 공수해온 테다화분 Maryland, Delaware, Virginia, North Casrolina 등
* 매년 3만대 규모 교배대당 13립의 염성 종자 획득
* 교배대당 소요된 화분량 0.3-1.0cc (화분발아율이 50%이상에서는 임성종자 생산에 큰 영향이 없음.)
* 1950년대 인부 임금이 낮아 사업이 수행되었으나 그후 임금인상으로 작업수행이 어렵게 됨.
⑤ 포플러의 교잡
* 특수 교잡력에 의한 잡종강세
* 다른 수종에 비해 종간잡종이 쉽게 이루어짐.
ⓐ 절지 온실 교배법(cut twig method):
* 자웅이주(dioecious)1월 말 - 2월초 목적한 양친수종의 수나무 화아가 달린 가지를 절단-> 22도씨정도 온실 내에서 2리터 내외의 용기에 수돗물을 채우고 가지를 꽂아 물이 용이하게 흡수되도록 2일 마다 절단면을 잘라 새 롭게 만들어준다.
* 다른 화분의 혼합을 방지 하기위해 격리된 방에서 실시-> 화분은 2-4도씨 냉장고에 보관
* 같은 방법으로 암꽃이 달린 가지를 병꽂이하여 암꽃에 세로판으로 된 봉지를 씌워 다른 화분이 들어가지 못하게 하고-> 암꽃이 만개가 되면 봉지를 제거-> 계획된 화분을 붓으로 묻혀 암꽃에 발라주고 -> 다시 봉지로 싸주고 열매가 성숙할 때까지 기다린다. (계속하여 절단면을 2일 간격으로 자라주고 물도 갈아준다.)
ⓑ 채종
* 수분 3-4주일 지나면 화서에 달린 암꽃들이 솜처럼 부풀어 터진다.->봉지를 제거->솜털을 비벼 종자를 받는다.
* 종자의 발아력이 곧 떨어지기 때문에->가는 모래로 만든 발아 상에서 파종 모래로 약간 덮어주고 아래쪽에서 관수하도록 한다. ->발아 후 2-3cm 자라면 작은 배양토를 넣은 화분으로 이식하여 온실 내에서 4-5cm 될 때까지 키우고 바깥 냉상에 옮겨 놓고 만상이 끝날 때 까지 냉상에서 키운후 5월이 되면 포지에 식재.
* Populus alba x P. glandulosa F1; Populus nigra x P. maximowiczii F1
⑥ 잡종채종원에 의한 교잡종자의 양산법
* 잡종채종원(F1-hybrid seed orchard): 1대 잡종의 종자를 풍매에 의해 양산하기위해 양친수를 일반 수종과 격리된 장소에서 일정한 방식에 의해 혼식한 임분.
ⓐ 잡종채종원 조성의 요제
⒜ 양친수는 조림예정지에 가장 적합한 산지의 것, 우량형질의 선발목,
⒝ 양친수의 개화시기의 일치
⒞ 화분오염의 방지(리기다소나무의 제웅, emasculation)
제웅이 인건비가 많이 들므로->약세산포에 의한 웅화수의 발아정지 약품 (MH-30(maleic hydrazide<1,2-dihydrophyridrazine-3,6-dione>), 2,4-D(2,4-dichlorophenoxy acetic acid), FW-450(sodium 2,3-dichlorosobutyrate), NAA(naphthalic acetic acid), Phosforn(1,2,4-tributyl dichlorobenzyl phosphonium chloride)-> 암꽃에도 피해를 주기 때문에 주의해서 사용해야함.
* 리기다의 자가불화합성개체를 이용하여 타식을 줄여준다.
ⓑ 잡종채종원의 조성
* 덴마크의 Syrach Larsen(1946) xLarix eurolepis F1 종자으 ldidtks을 위하여 선발된 구주낙엽송(L. decidua)의 단일클론을 종자모수로하고 일본낙엽송(L. leptolepis)를 화분수로 한 잡종채종원에 조성 성공
* 단일클로운종묘채종원: 선발된 종자모수단일클로운과 선발된 화분수의 종묘을 교호로 열식한 잡종채종원
* 2클로운 채종원(two clone seed orchard): 개화기가 서로 일치되는 선발된 양친수의 1쌍의 두 클로운을 격리된 장소에 혼식한 채종원
○ 종자모수단일클로운(간벌시제거)
● 종자모수단일클로운(보존)
x 화분수단일 클로운(간벌시제거)
+ 화분수단일 클로운(보존)
Z 화분수의 실생목(간벌시제거)
* 화분수의 실생목(보존)
(3) 1대잡종의 우성 향상
① 상호순환선발에 의한 후대 교배집단의 발전
* 일반교잡능력(general combining ability: GCA): 한개체가 여러개체와 교배되어 유전적우수성을 차대에 전달할 수 있는 능력
* 특수교잡능력(specific combining ability: SCA): 특수한 개체와 교배되어 그 차대에 우수성을 전달 할 수 있는 능력
* 1대잡종의 우수성을 다음세대에 있어서 향상시키기 위해 세대마다 양친 간의 특수조합능력을 증시킨다.
② 여교잡에 의한 1대잡종의 향상
* 리기테다에 리기다를 여교잡시키면 생산력은 저하되지만 내한성이 높아진다.
③ F2 차후 세대의 이용가능성
* F1세대와 F2세대의 평균치는 거의 비슷하다. 리기테다의 F2 생장은 위도에 따라 생장에 차이가 있기 때문에 잘 선발하여 식재해야 함.
④ 이입교잡현상(introgression)
* 교잡이 오랜 세월을 두고 계속되어 한 수종이 나 또는 품종으로부터 다른 수종이나 품종에 유전자의 확산이 이루어지는 현상
* Pinus densiflora for. erecta(금강송)--> P. densiflora x P. thunbergii 의 이입교잡
* 잡종지수(hybrid index): 한 잡종집단의 개체들에 대하여 양친수종의 형질이 기여한 정도를 수치로 표시함.
* 수지도지수(resin duct index:RDI): 동부산 소나무의 수지구지수(잡종지수)=내위수지구수/전체수지구수
2. 잡종강세의 이용
(1) 잡종강세의 의의(hybrid vigor 또는 heterosis)
* : 잡종이 양친보다 뚜렷하게 우수하게 나타나는 것
* 특수교잡능력(specific combing ability)이 높아짐에 따라 나타남.
* 잡종강세의 요인-> 초우성설, 우성유전자연쇄설, 잡종향토설, 상가적효과설 등
(2) F1, F2 이후 세대에 있어서 잡종강세의 발현
* As의 제1, 2, 3, 4세대에 따라 각각 100%, 50%, 25%, 12.5%로 줄어들어 초우성에 의한다면 F1에서 잡종강세도가 가장 크다.
(3) 잡종강세의 양적 유전학상 풀이
* 잡종강세(H)=잡종집단의 평균치-양친 또는 양친집단의 평균치
* 잡종 2대(F2)에서는 1대잡종에 의하여 획득한 잡종강세의 우수성이 반감되는 것을 나타낸다. 그러나 F3, F4,.... 등 그 후세대에 있어서는 무작위 교잡이 일어나서 Hardy-Weinberg 평형법칙에 의해 잡종강세 량이 그 이상 감소하지 않는다.
(4) 잡종강세도의 향상
① 순계육성법
* 순계(pure line)에서 잡종강세의 출현에 관여하는 유전자의 빈도가 가장 높다. 자식에의해 순계를 형성 그러나 임목은 자식약세 현상이 강하기 때문에 자식에 의한 순계를 만들기가 어렵다.
② 상호순환선발법(reciprocal recurrent selection)
* 특수교잡능력은 상호순환선발법으로 향상시킨다.
(5) 잡종강세체의 양상
① 무성번식법: 현저한 잡종강세가 나타난 개체의 삽목, 포플러나 삼나무삽목
② 유성번식법: 파종상에서 잡종강세의 출현이 현저한 개체를 선발하여 사용.
3. 교잡친화성
(1) 교잡친화성(cross ability)의 차이: 종간 또는 품종간 교배를 했을 교잡이 쉽게 이루어지는 정도
* 유전적 유연관계의해 좌우
(2) 교잡친화성의 향상
① 중개화분: 교잡친화성이 낮은 양친을 교잡할 때 화분관 신장을 돕게하기 위해서 종자모수와 동일 종이거나 친화력이 높은 종의 화분을 에텔이나 알콜에 2분정도 침지하였다가 발아력이 거의 없는 화분을 같이 넣어주는데 이때 화분을 중개화분이라함.
② 식별화분(recognition pollen):화분막에서 확산되는 단백질은 항원관계의 성립 여부를 식별하는 역할을 하는 것이라고 생각하여 식별물질이라하고 이와 같은 화분을 식별화분이라한다.
③ 용제처리: 포플러의 절간교잡에 있어서 교잡력이 약한 것을 주두나 화분을 헥산이나 에텔아세테이트 등으로 세척하여 교잡능력을 높여주는 것.