키위는 암수딴그루 과일나무로, 열매를 맺으려면 암컷 식물의 수분이 필요합니다. 본 연구에서는식물 생장 조절제2,4-디클로로페녹시아세트산(2,4-D)을 중국 키위(Actinidia chinensis var. 'Donghong')에 처리하여 착과 촉진, 과질 개선 및 수확량 증대를 유도하였다. 연구 결과, 2,4-디클로로페녹시아세트산(2,4-D)의 외부 처리는 중국 키위의 단위결과를 효과적으로 유도하고 과질을 현저하게 개선하는 것으로 나타났다. 개화 후 140일째에 2,4-D 처리군의 단위결과 착과율은 16.95%에 달하였다. 2,4-D 처리군과 처리군의 암꽃의 꽃가루 구조는 차이가 있었으며, 꽃가루 활력은 관찰되지 않았다. 성숙기에 2,4-D 처리군의 과일은 대조군보다 크기가 약간 작았으며, 껍질, 과육 및 심의 경도는 대조군과 유의미한 차이를 보였다. 성숙기에 2,4-D 처리 과일과 대조군 과일의 가용성 고형물 함량에는 유의미한 차이가 없었지만, 2,4-D 처리 과일의 건조물 함량은 수정된 과일보다 낮았다.
최근 몇 년 동안,식물 생장 조절제(PGR)생장조절제는 다양한 원예작물에서 단위결과를 유도하는 데 널리 사용되어 왔습니다. 그러나 키위에서 단위결과 유도를 위한 생장조절제 사용에 대한 종합적인 연구는 아직 이루어지지 않았습니다. 본 논문에서는 식물생장조절제인 2,4-D가 동홍 품종 키위의 단위결과에 미치는 영향과 전체적인 화학적 조성 변화를 연구했습니다. 연구 결과는 키위의 착과율과 전반적인 과일 품질 향상을 위한 식물생장조절제의 합리적인 사용을 위한 과학적 근거를 제공합니다.
본 실험은 2024년 중국과학원 우한식물원 국립키위 유전자원은행에서 수행되었다. 실험에는 건강하고 병충해가 없는 5년생 키위나무 '동홍' 세 그루를 선정하였고, 각 나무에서 정상적으로 발달한 꽃눈 250개를 실험 재료로 사용하였다.
단위결과는 수분 없이도 과일이 성공적으로 발달할 수 있도록 해주며, 이는 특히 수분이 부족한 조건에서 매우 중요합니다. 본 연구는 단위결과가 수분과 수정 없이도 과일 착과 및 발달을 가능하게 하여, 최적의 조건이 아닌 상황에서도 안정적인 생산을 보장한다는 것을 보여주었습니다. 단위결과의 잠재력은 불리한 환경 조건에서 착과율을 높여 작물 품질과 수확량을 향상시키는 데 있으며, 특히 수분 매개체가 부족하거나 없을 때 더욱 효과적입니다. 광도, 광주기, 온도, 습도와 같은 환경 요인은 키위에서 2,4-D에 의해 유도되는 단위결과에 영향을 미칠 수 있습니다. 밀폐된 환경이나 그늘진 환경에서 광 조건의 변화는 2,4-D와 상호 작용하여 내생 옥신 대사를 변화시킬 수 있으며, 이는 품종에 따라 단위결과 과일 발달을 촉진하거나 억제할 수 있습니다. 또한, 통제된 환경에서 안정적인 온도와 습도를 유지하는 것은 호르몬 활성을 유지하고 착과를 최적화하는 데 도움이 됩니다[39]. 향후 연구에서는 2,4-D 유도 단위결과를 향상시키면서 과일 품질을 유지하기 위해 제어된 재배 시스템에서 환경 조건(빛, 온도, 습도) 최적화를 더욱 탐구할 계획입니다. 단위결과의 환경 조절 메커니즘은 여전히 추가적인 연구가 필요합니다. 연구에 따르면 낮은 농도의 2,4-D(5ppm 및 10ppm)가 토마토에서 단위결과를 성공적으로 유도하여 고품질의 씨 없는 과일을 생산할 수 있는 것으로 나타났습니다[37]. 단위결과로 생산된 과일은 씨가 없고 품질이 우수하여 소비자에게 이상적인 선택입니다[38]. 실험에 사용된 키위는 자웅이주 식물이므로 전통적인 수분 방법은 수작업이 필요하고 노동 집약적입니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 2,4-D를 사용하여 키위에서 단위결과를 유도함으로써 수분되지 않은 암꽃으로 인한 과일 고사를 효과적으로 방지했습니다. 실험 결과, 2,4-D로 처리한 과일은 성공적으로 발육했으며, 인공수정된 과일에 비해 종자 수가 현저히 적었고, 과일 품질 또한 크게 향상되었다. 따라서 호르몬 처리를 통한 단위결과 유도는 수분 문제를 극복하고 종자 없는 과일을 생산할 수 있게 해 주며, 이는 상업적 재배에 매우 중요하다.
본 연구에서는 중국 키위 품종 '동홍'의 씨 없는 열매 발달 및 품질에 대한 2,4-D(2,4-D)의 작용 기전을 체계적으로 조사하였다. 2,4-D가 키위에서 씨 없는 열매 형성을 유도한다는 기존 연구 결과를 바탕으로, 본 연구는 외인성 2,4-D 처리가 열매 발달 과정 및 품질 형성에 미치는 조절 효과를 규명하고자 하였다. 연구 결과는 씨 없는 키위 발달에서 식물 생장 조절 물질의 역할을 밝히고, 새로운 씨 없는 키위 품종 개발을 위한 중요한 생리적 기반을 제공하는 2,4-D 처리 전략을 제시하였다. 본 연구는 키위 산업의 효율성과 지속가능성 향상에 중요한 실질적인 함의를 지닌다.
본 연구는 중국 키위 품종 '동홍'에서 2,4-D 처리가 단위결과를 유도하는 데 효과적임을 입증했습니다. 과일 발달 과정 동안 외부 특성(과일 무게 및 크기)과 내부 품질(당도 및 산도)을 조사했습니다. 0.5mg/L 2,4-D 처리는 단맛을 증가시키고 산도를 감소시켜 과일의 관능적 품질을 유의하게 향상시켰습니다. 그 결과, 당산비율이 유의하게 증가하여 전반적인 과일 품질이 개선되었습니다. 그러나 2,4-D 처리 과일과 수분된 과일 간에는 과일 무게와 건조물 함량에서 유의한 차이가 발견되었습니다. 본 연구는 키위의 단위결과 및 과일 품질 개선에 대한 유용한 정보를 제공합니다. 이러한 정보는 수컷 품종(수분된 품종)이나 인공 수분을 사용하지 않고도 과일을 생산하고 수확량을 늘리고자 하는 키위 재배 농가에게 대안으로 활용될 수 있습니다.
게시 시간: 2025년 9월 2일