버섯은 전세계에 분포하고 있으며, 항암·면역·항진균·항종양 효과를 가지는 생리활성 물질이 밝혀졌다. 느티만가닥버섯은 독특한 맛과 질감, 긴 저장성 덕분에 수출용 버섯으로 각광받고 있으며, 인공재배법이 개발되어 대량생산이 가능해졌다. rDNA cluster는 다양한 분자적 수준의 접근 방법을 통한 생물 종의 계통학적 유연관계 분석에 사용되고 있으며, ITS 1과 ITS 2 영역은 변이가 많이 일어나므로 종속 구별에 유용하다.
<h1>서 론</h1> <p>버섯(Mushroom)은 약 15,000종 정도가 전세계적으로 분포하고 있으며, 식용 가능한 버섯은 약 2,000종으로 알려져 있다. 자연계에서 분해자 역할을 하는 버섯은 예로부터 식용 및 약용으로 널리 이용되어왔으며, 버섯에 대한 연구가 활발히 이루어진 결과, 항암활성, 면역활성, 항진균 활성, 항종양 효과 등을 가지는 여러 종류의 생리활성 물질들이 밝혀졌다.</p> <p>느티만가닥[Hypsizygus marmoreus (Peck.) Bigelow]버섯은 너도밤나무, 단풍나무, 고목 줄기나 그루터기에 군생하는 버섯이다. 최근에, 영양학적인 가치뿐 아니라 독특한 맛과 질감, 긴 저장성 덕분에 수출용 버섯으로 각광받기 시작하였으며,경제적 가치가 뛰어난 버섯이라 할 수 있겠다. 다발성이 강한것이 특징인 이 버섯의 갓은 둥근 반구 형태를 보이다가 퇴화가 일어나면서 평평하게 벌어지며, 가운데가 대리석 모양의 독특한 담회색 색깔을 나타낸다. 주름은 백색이며 조밀한 조직이 특징이다. 분류학적으로 담자균류(Basidiomycetes), 주름버섯목(Agaricales), 송이과(Tricholomataceae)에 속하며 일본에서는 bunashimeji 또는 honshimeji로 불려지며, 서양에서는 winter mushroom으로 알려져 있다. 한국을 비롯한 동아시아 지역과 유럽에 주로 분포하고 있으며, 전세계적으로 1972년 이후 꾸준하게 생산량이 증가해왔다</p> <p>일반적으로 식용버섯의 대부분은 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌 등을 분해하여 영양분을 얻는 목재 부후균으로 자연으로부터 얻은 영양분을 통하여 자실체로 생장함으로 특용임산물로 생각되어 왔으나, 현재는 인공재배법이 개발되어 대량생산이 가능하게 되었다. 느티만가닥버섯은 팽이버섯과 같이 일본에서 처음으로 인공재배가 성공하였으며, 국내에 생산 기술이 보급되었다. 현재, 병 재배 시스템을 이용한 대량생산이 이루어지고 있으며, 그 덕분에 생산량이 증가하고 있는 추세이다.</p> <p>지금까지, rDNA cluster는 다양한 분자적 수준의 접근 방법을 통한 생물 종의 계통학적 유연관계 분석에 성공적으로 사용되어왔다. ITS 1과 ITS 2 영역은 변이가 적게 일어나는 18S rDNA에 비해, 변이가 많이 일어나므로 종속 구별에 유용하다. 특히 이 영역은 \(500\sim600 \mathrm{~bp}\) 정도로 사이즈가 작아 손쉽게 분석이 가능하며 단순성, 일반성, 재현성 등의 이점으로 종간 유전변이 탐색 등을 위해 널리 이용되었다. 따라서 ITS 영역은 분자생물학적 수준에서 생물 종 간, 종 내에서의 차이를 확인하고자 사용되는 tool임이 틀림없다.</p> <p>현재, 세계는 국제 분쟁으로 인한 여러 사례가 급격히 증가하고 있다. 환경, 무역, 통상 등 여러 가지 분쟁이 발생되고 있으며, 미래 식량자원으로 각광 받는 버섯도 예외일수는 없게 되었다. 우리나라뿐만 아니라 중국, 일본에서도 느티만가닥 버섯이 생산 및 수출입 되고 있는 상황에서 국가 간 분쟁에 대비하여야 하는 시점이 되었다. 국내에서 생산된 느티만가닥버섯은 대부분 일본 품종을 사용하고 있지만, 몇몇 업체에서 국내 개발 품종을 사용하고 있다. 수출 시장에서 일본 품종이우세한 위치에 있기 때문에 국내 개발 균주에 대한 보호가 중요한 상황이 되었으나, 이에 따른 연구가 미비한 실정이다. 또한 다양한 느티만가닥버섯 균주를 구별하기 위한 쉽고 간단하며 효과적인 방법의 개발이 중요하다.</p> <p>우리나라는 중위도 온대성 기후대에 위치해 있으며 여름에는 고온 다습하며 겨울에는 춥고 건조한 날씨를 나타내는 반면, 일본은 섬나라이기 때문에 지리적으로 남북의 차이뿐 아니라 바깥 일본과 안 일본 간의 기후 차이가 심하며 여름 겨울의 연간 기후도 현저한 차이를 보인다고 알려져 있다. 이런 환경적 차이에도 불구하고, 느티만가닥버섯은 형태학적 측면에서 육안으로 구별하기가 쉽지 않음으로, 분자생물학적 수준에서 차이를 확인하고자 하였다. 현재까지 느티만가닥버섯의 지리학적 차이에 기초한 균주 간의 차이를 확인하고자 한 연구는 이루어진 바 없다. 따라서 H. marmoreus 3-10 균주와 H. marmoreus 1-1 균주가 비록, 종속은 같을지라도 지리학적으로 큰 차이가 있음으로 rDNA의 ITS region에 기초한 유전 정보 차이를 확인하여, 국가간 분쟁에 대비할 기초 자료를 마련하고자 하였다.</p> <p>본 연구에서는 국내 덕유산에서 채집된 H. marmoreus 3-10 균주와 일본 후쿠오카에서 채집된 H. marmoreus 1-1 균주 간의 차이를 확인 위하여, Ribosomal DNA (rDNA) cluster 서열을 분석하여, 이들 간의 분자적 수준에서의 차이를 밝히고자 하였으며, rDNA 영역의 서열을 확보한 후 2차구조 분석을 수행하였다.</p>