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다. Zhang은 “우리는 식물 기생 선충에 초점을 맞추고 있다”고 말했다. SCN은 4,100
종 이상의 식물 기생 선충 종 중 하나이다. “선충류는 매우 작습니다. 우리는 대부분의
생애 단계에서 그들을 볼 수 없습니다.”라고 그는 말한다.
이 특별한 선충인 SCN은 콩의 뿌리를 공격한다. "SCN은 미국에서 가장 큰 대두 해충
으로, 연간 대두 수확량 손실을 15억 달러로 추산합니다"라고 Zhang은 말한다. 명백한
지상 증상이 없더라도 SCN은 대두 수확량을 최대 30%까지 줄일 수 있다. "지상 증상
이 보이면 재배 기간 동안 재배자가 할 수 있는 일이 많지 않다."
콩 재배
Zhang 연구소는 작물 병리학자이자 식물학 및 식물 병리학 부교수인 Darcy Telenko
및 대두 재배자들인 퍼듀 식물 및 해충 진단 연구소와 팀을 이루어 인디애나 주 전역의
124개 밭을 조사했다. 그들은 다양한 지역에서의 조사를 통해 거의 모든 토양 샘플에서
SCN을 발견했다.
인디애나 대두 재배자들은 대두 식물의 한 계통인 PI 88788의 SCN에 대한 유전적 저
항성과 동일한 원천을 가진 대두 품종을 30년 이상 심었으므로 선충이 진화할 충분한
시간이 있었다. 인디애나 조사에서는 테스트된 SCN 개체의 80% 이상이 이러한 대두
저항성을 극복할 수 있는 것으로 나타났다. "따라서 악성 SCN 개체군에 대한 효과적인
저항성을 지닌 대두를 육종하기 위한 새로운 저항성 원천을 찾는 것이 매우 중요하다."
목표를 달성하기 위해 과학자들은 대두 식물의 선충 감염을 평가하는 더 빠르고 쉬운
방법이 필요하다. 토양과 콩뿌리에서 선충을 추출하고 계수하는 현재 방법은 시간이 많
이 걸리고 노동집약적이다. 실험실에서 Zhang은 선충이 자라는 토양에 선충 알을 넣어
콩 식물을 감염시켰다. 그는 선충이 식물을 감염시키고 성체 단계로 성장할 때까지
30~35일을 기다렸다가 뿌리부터 경로를 추적하고 수동으로 콩 식물의 수를 계산했다.
“자동화된 표현형 분석을 통해 우리는 선충 감염을 표적으로 삼고 더 일찍, 아마도 선
충 접종 후 10~14일 안에 이를 감지하는 더 빠른 프로세스를 만들려고 노력하고 있다.
또 다른 점은 표현형이 비파괴적이라는 것이다.”라고 그는 말한다. "우리는 식물을 죽이
고 선충류의 수를 셀 필요가 없다." 뿌리의 선충 감염은 광합성 효능에 부정적인 영향
을 미칠 수 있다. 엽록소 형광 이미징을 사용하여 콩잎의 광합성 효율을 측정할 수 있
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