search for




 

Breeding of High Quality and Peel-eating Sweet Persimmon ‘Yeonsu’
껍질째 먹는 고품질 완전단감 ‘연수’ 개발
Korean J. Breed. Sci. 2024;56(3):337-343
Published online September 1, 2024
© 2024 Korean Society of Breeding Science.

Kyeong-Bok Ma*, Byul-Ha-Na Lee, and Hye-Gyoung Yoo
마경복*⋅이별하나⋅유혜경

Pear Research Center, National Institute of Horticultural & Herbal Science, RDA, Naju 58216, Republic of Korea
국립원예특작과학원 배연구센터
Correspondence to: Kyeong-Bok Ma
TEL. +82-61-330-1580
E-mail. gbma@korea.kr
Received June 7, 2024; Revised July 31, 2024; Accepted August 2, 2024.
This is an Open-Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
Abstract
A new persimmon (Diospyros kaki L. Thunb.) cultivar ‘Yeonsu’ was derived from a cross between ‘Ro-19’ and ‘Taishu’ in 2009 and finally selected in 2016. The average maturing date was October 20th in Yeoung-am province. ‘Yeonsu’ has a medium average fruit size (235 g) and high soluble solids (17.0 °Bx). The flesh taste was good with soft texture and juice. The fruit shape was very wide ovule when viewed from the side and the fruit's skin color was yellow-orange. Physiological disorders, including fruit cracking or skin fine cracking rarely occurred, but intense sunlight may cause pericarp blackening (Registration No. 8918).
Keywords : persimmon, tannin, PCNA, high quality
서언

감은 성숙기 과실에 탄닌(Tannin)의 함량과 과육색의 갈변 유무에 따라 4가지 유형으로 분류된다(Hume 1914, Kajiura 1946, Ma et al. 2019, Ma et al. 2020, Yonemori et al. 2000). 즉 1) 완전단감(PCNA, Pollination constant non-astringent); 2) 불완전단감 (PVNA, Pollination variant non-astringent); 3) 완전떫은감(PCA, Pollination constant astringent); 4) 불완전떫은감(PVA, Pollination variant astringent) 등이다. 완전(constant) 유형은 성숙기 종자에 의해 과육의 색이 영향을 받지 않는 반면 불완전(variant) 유형은 성숙기 종자에 의해 과육의 색이 갈색으로 변한다(Hume 1914, Ma et al. 2020, Ma et al. 2021). 4가지 유형 중에서 완전단감(PCNA)은 과실의 발달 과정에서 종자의 형성에 관계없이 과육의 색도 갈변하지 않고, 안정적으로 떫은맛이 없어지기 때문에 생산자 및 소비자 모두 가장 선호하는 유형이다(Mitani et al. 2014, Ma et al. 2020, Ma et al. 2021).

감에서 떫은맛을 내는 탄닌은 과육에 있는 유세포의 이형세포인 탄닌 세포가 액포에 축적되는데, PCNA-type의 경우 다른 3가지 유형(PVNA, PVA, PCA)의 품종들과는 탄닌의 축적에서 차이를 보인다. 즉 PCNA-type은 다른 3가지 유형에 비해 탄닌의 함량이 적고, 탄닌 세포의 크기가 더 작다(Ma et at. 2021, Yonemori & Matsushima 1985). 이는 PCNA-type의 경우 과실 발달 초기에 탄닌의 축적이 중단되는 반면 다른 3가지 유형의 품종들은 성숙기까지 탄닌의 축적이 계속되기 때문이다. 결과적으로 PCNA-type들은 과실 발달 초기에 탄닌의 축적이 중단되고, 또한 성숙기에 과육의 탄닌이 불용화 되어 떫은맛이 없어진다(Ma et al. 2020, Ma et al. 2021, Yonemori & Matsushima 1985).

2024년 농업전망의 품종별 재배면적 추이를 보면 주요 재배품종인 ‘부유’, ‘차랑’ 등의 재배면적 비율은 2017년 각각 83.0%, 9.2%에서 2023년 78.4%, 6.9%로 감소한데 반해 ‘태추’ 및 신품종의 비율은 각각 0.0%, 4.5%에서 4.6%, 7.6%로 증가한 것으로 조사되었는데 이는 소비자들이 단감을 소비할때 과거보다 맛을 더 중요한 요소로 생각하고 있다는 것을 보여준다(KREI 2024). 한편 껍질째 먹으면 먹기에 편할 뿐만 아니라 우리 몸에 유익한 많은 기능성 성분도 함께 섭취할 수 있다. 감에 함유된 생리활성 물질에는 미네랄, 페놀 화합물, 테르페노이드, 스테로이드, 카로티노이드 및 식이섬유 등이 있으며, 특히 감 껍질에는 감 과육보다 더 많은 생리 활성 화합물이 함유되어 있는 것으로 알려져 있다(Gorinstein et al. 2001, Yokozawa et al. 2007). 하지만 우리나라에서 주로 재배되는 단감인 ‘부유’, ‘차랑’ 등은 껍질이 두껍고, 석세포가 많아 껍질째 먹으면 식미가 떨어지기 때문에 대부분의 소비자들은 껍질을 깍아 먹고 있다. 따라서 국립원예특작과학원 배연구센터에서는 껍질째 먹어도 이질감이 없으며 식미가 우수한 고품질 완전단감 품종 ‘연수’를 개발하여 품종 보급을 위해 국립종자원에 품종보호 등록하였다.

재료 및 방법

국립원예특작과학원 배연구센터에서는 일부 품종의 편중재배를 해소하기 위해 수확시기가 다양한 고품질의 품종을 개발 및 보급하고 있다. 또한 ‘부유’의 편중재배를 해소하고 식미가 우수한 고품질 완전단감 품종을 육성하기 위해 2008년에 전라남도 영암군 소재 배연구센터 포장에 식재되어 있는 ‘Ro-19’에 ‘태추’를 교배하였다(Fig. 1). 교배 후 종자를 채취하기 위해 완숙된 과실을 수확하여 상온에 저장하여 과육이 완숙된 후 종자를 분리하였다. 분리된 종자는 흐르는 물에 씻어 약간 건조시키고 벤레이트 수화제로 소독한 후 폴리에틸렌 봉지에 넣어서 파종 전까지 5℃의 저장고에 보관하였다(Cho et al. 2015, Ma et al. 2019, Ma et al. 2020, Ma et al. 2021).

Fig. 1. Pedigree of ‘Yeonsu’ persimmon.

2009년 3월 상순 버미큘라이트와 펄라이트(2:1, v/v)를 혼합한 상토에 종자를 섞어 20℃에서 15일 간 최아 시켰다. 최아된 종자는 원예용 상토((주)신성미네랄, Korea)를 담은 지피포트(Round 11×10 cm, Jiffy®, Denmark)에 파종하여, 208개체의 교배실생을 획득하여 2009년 6월 본 포장에 식재하였다(Ma et al. 2020, Ma et al. 2021).

교배실생의 수체 생육 및 과실 특성 조사는 농림축산식품부 국립종자원의 신품종 심사를 위한 과실 특성 조사 요령(KSVS 2007) 및 Ma et al. (2019) 방법을 따랐다. 당도는 과실의 중간 부위에서 착즙하여 굴절당도계(Refractometer PAL-1)를 이용하여 측정하였고, 경도는 과실의 중간 부위에서 과피를 제거하고 직경이 Ø8 mm인 헤드(Pressure head)를 이용하여 깊이 10 mm까지 압력을 가한 후 측정하였다. 과즙은 식미로 테스트하였고, 꼭지들림, 과정부 열과 등 생리장해와 과실 및 잎의 모양 등은 육안으로 관찰하였다. 단감 재배지역은 남부지역(경상남도와 전라남도)에 한정되어 시험지 간 환경 변이가 크지 않아 지역적응시험은 따로 거치지 않았다.

결과 및 고찰

육성경위

국립원예특작과학원 배연구센터에서는 단감 산업의 활성화를 위해 수확시기가 다양하고, 먹기 편한 고품질 품종을 육성 및 보급하고 있다. 2008년에 ‘Ro-19’에 ‘태추’을 교배하여 208계통의 교배실생을 얻었다. ‘Ro-19’와 ‘태추’는 일본에서 육성된 완전단감으로 ‘Ro-19’는 과실의 식미가 우수하고, ‘태추’는 과육의 아삭하여 각각 교배모본과 교배부본으로 선정하였다. 교배실생 중에서 과실의 생리장해가 없고, 과실의 품질이 우수한 08-9-12계통을 2014년에 1차 선발하여 ‘원교 바-13호’로 명명하였다(Fig. 1). 이 후 과실 및 수체생육 특성을 정밀 검토한 결과 과실 특성의 연차 간 변이가 적고, 과실 품질이 우수하여 2016년 최종 선발한 후 ‘연수’로 명명하였다. 조생종 추석용 품종의 보급을 확대하기 위해 2017년 국립종자원에 품종보호 출원하였으며, 2022년 품종보호등록되었다(등록번호: 제8918호).

생육특성

‘연수’의 수세는 중간 정도이었고, 나무 자람세는 직립형이었다. 휴면기에 조사한 일년생 가지는 64 cm, 굵기는 6.7 mm, 마디길이는 5.5 cm이었고, 1년생 가지의 양광면 색은 갈색이었다. 1년생 가지 중간 부위 5 cm 길이의 피목수는 82개이었고, 크기는 1.4 mm로 중간 크기였으며, 모양은 타원형이었다(Table 1). 1년생 가지 눈의 측면 모양은 넓은난형인데 반해 대조품종인 ‘부유’는 삼각형이었다. ‘연수’의 엽신의 길이는 13.6 cm, 너비는 10.4 cm로 ‘부유’보다 엽신의 길이는 짧고 너비는 큰 특징을 보였다. 엽신의 모양은 난형인데 반해 대조품종인 ‘부유’는 타원형으로 차이를 보였고, 엽신의 기부 모양과, 엽신 정부 모양은 각각 원형과 첨두로 대조품종인 ‘부유’와 같았다(Table 1). 꽃의 성표현은 암꽃만 이었다. 암꽃화관의 직경은 45.6 mm이었고, 위에서 본 꽃받침의 모양은 정형 십자형이었으며, 꽃부리 엽의 수는 4개이었다.

Table 1

Tree characteristics of ‘Yeonsu’ sweet persimmon in Yeong-am area from 2014 to 2016.

Cultivar One-year-old shoot

Length
(cm)
Length of node
(cm)
Thickness
(mm)
Color of
sunny side
Number of
lenticels
Size of
Lenticel(mm)
Yeonsu 64.4±8.5z 5.5±1.2 6.7±1.8 Brown 82±5.6 1.4±0.12
Fuyu 62.8±6.3 4.5±1.4 6.7±1.7 Brown 80±3.8 2.7±0.18

Cultivar Leaf

Length(cm) width(cm) Shape Shape of apex Shape of base

Yeonsu 13.6±3.5 10.4±2.5 Oval Spire Circule
Fuyu 16.0±6.2 9.9±2.9 Ellipse Spire Circule

zMean±SD



과실특성

‘연수’의 수확 시기는 영암에서 3년 평균 10월 20일경으로 ‘부유’보다 15일 정도 빨랐다(Table 2). 과실 모양은 매우 넓은 난형이었고, 횡단면의 모양은 둥근 부정형이었으며, 종단면의 정단부 모양은 둔각형이었다(Figs. 2, 3C, D). 과실의 정단부 골의 정도는 없거나 매우약함이었고, 정부의 얕은 동심원 균열은 없거나 약함이었으며, 정부 열과도 없거나 약함이었다(Fig. 3A). 꽃받침의 자세는 수평이었고, 꽃받침 끝의 주름은 적었으며, 배꼽 홈의 깊이는 약간 패인 모양이었다. 꽃받침 쪽의 홈은 없었으며, 꼭지들림 또한 없거나 약하였다(Fig. 3B). 악편의 너비는 13.4 mm로 좁았고, 과경의 길이는 중간이었으며, 과경의 굵기는 얇았다. 떫은맛이 거의 없는 품종으로 과실의 크기는 230 g 정도이었고, 당도는 17.0 °Bx 이었으며, 과육의 경도는 3.87 kg/8mmø이었다(Table 2). 과실의 표면은 노란 오렌지색이었고 과육색은 유백색이었며, 반점은 없거나 작았다. 또한 과즙이 많고 과육이 부드러워 식미가 우수하였다 (Table 2, Figs. 3C, 3D). 한편 ‘연수’와 ‘부유’의 과피 조직을 해부학적으로 비교하였다. 그 결과 아표피의 세포층수에서는 큰 차이를 보이지 않았지만 큐티클층에서 ‘연수’는 1.83 μm로 ‘부유’의 2.99 μm보다 얇았고, 외표피도 ‘연수’는 3.92 μm로 ‘부유’ 5.32 μm와 고도의 유의적인 차이를 보였다. 그리고 과피의 탄닌 세포도 ‘연수’는 ‘부유’에 비해 크기가 작고, 적게 분포하고 있음을 알 수 있었다(Table 3, Fig. 4). 따라서 ‘연수’는 껍질째 먹어도 과피가 부드럽고 이물감이 적기 때문에 깍지않고 먹는 것을 선호하는 현대 소비자의 소비트랜드 맞춤형 품종으로 앞으로 소비자들의 큰 관심속에서 소비가 확대될 수 있을 것으로 기대된다.

Table 2

Fruit characteristics of ‘Yeonsu’ sweet persimmon in Yeong-am area from 2014 to 2016.

Cultivar Maturity Fruit weight (g) Soluble solids (°Bx) Firmness
(kg/8mmø)
Fruit shape Skin color Flesh juice
Yeonsu Oct. 20 235±12.4z 17.0±0.50 3.87±0.20 very wide ovule Yellow Orange Rich
Fuyu Nov. 5 242±14.5 14.5±0.40 5.60±0.45 Oblate Orange Medium

zMean±SD



Table 3

Comparison of pericarp tissu between ‘Yeonsu’ and ‘Fuyu’.

Cultivars Cuticule layer
(μm)
Hypodermis
(μm)
Epidermis
(No. of layers)
Yeonsu 1.83±0.68a 3.92±0.14 3~5
Fuyu 2.99±0.67 5.32±0.25 2~5
T-test *** ***

aData in the table are mean value with standard error (n=20).

*** p<0.001 by t-test.



Fig. 2. Fruit of ‘Yeonsu’ at the harvest time.

Fig. 3. Comparison of the fruit shape of ‘Yeonsu’ and ‘Fuyu’ persimmon. A: The shape of fruit apex (left: ‘Yeonsu’, right: ‘Fuyu’); B: the shape of fruit base (left: ‘Yeonsu’, right: ‘Fuyu’); C: the shape of fruit cross section (left: ‘Yeonsu’, right: ‘Fuyu’); D: the shape of fruit longitudinal section (left: ‘Yeonsu’, right: ‘Fuyu’).

Fig. 4. Comparison of pericarp tissu between ‘Yeonsu’ and ‘Fuyu’ (left: ‘Yeonsu’, right: ‘Fuyu’); E, epidermis; H, hypodermis; PCL, primary cuticle layer; SCL, secondary cuticle layer; SC, stone cell; T, tannin cell; IS, intercellar space.

재배상의 주의점

‘연수’는 나무의 자람세가 직립형이기 때문에 유목기 가지의 각도가 큰 것을 골라 주지로 유인하여 골격지를 형성해야 한다. 따라서 유목기부터 지주를 설치하여 주지를 반듯하게 하고, 측지와 결과지를 고르게 배치 해야한다. ‘연수’의 착과량은 엽과비 15~20으로 하고 비상품과실은 조기에 제거해 주는 것이 좋다. 꽃봉오리솎기 작업은 개화 전 10~15일에 결과지 중간 위치에 충실한 꽃봉오리를 남기고 나머지를 솎아주고, 잎 5매 이하 결과지의 꽃봉오리는 모두 제거하는 것이 좋다(Cho et al. 2015, Ma et al. 2019, Ma et al. 2020, Ma et al. 2021). 또한 수세가 강하면 과실이 작아지고, 과실의 표면에 골이 생기는 등 비정형 과실의 발생이 많아지는 원인이 되기 때문에 적정 양⋅수분 관리로 수세를 안정시키는 것이 중요하다. 과수원 내부의 통풍을 위해서는 여름철에 도장지의 30% 정도를 제거하고, 나머지는 내년도 결과지 확보를 위해 수평방향으로 유인해 주는 것이 좋다.

적요

‘연수’는 2008년 ‘Ro-19’에 ‘태추’을 교배하였으며, 2016년에 최종 선발하였다. 과실의 숙기는 영암지역에서 10월 20일경이며, 평균 과중은 235 g으로 중간정도 크기이다. 당도는 17.0 °Bx로 높으며, 과즙이 많고, 과육이 부드러우며 식미가 우수하다. 과실의 측면의 모양은 매우넓은난형이고 과피색은 노란 오렌지색이다. 과정부 열과, 과피미세균열 등 생리장해가 발생하지 않아 재배 관리가 쉽다. 하지만 햇빛을 강하게 받으면 과피흑변이 발생하기도 한다.

사사

본 논문은 농촌진흥청 시험연구사업(과제번호: RS-2020-RD009115)의 지원에 의해 이루어진 것임.

References
  1. Cho KS, Shin IS, Kang SS, Kim YK, Choi JH, Kim MS, Ma KB. 2015. Breeding of 'Partner' (Diospyros kaki Thunb.) astringent persimmon with High quality as a pollinizer. Korean J Breed Sci 47: 294-298.
    CrossRef
  2. Gorinstein S, Zachwieja Z, Folta M, Barton H, Piotrowicz J, Zemser M, Wwisz M, Trakhtenberg S, Màrtín-Belloso O. 2001. Comparative contents of dietary fiber, total phenolics, and minerals in persimmons and apples. J Atric Food Chem 49: 952-957.
    Pubmed CrossRef
  3. Hume HH. 1914. A kaki classification. J Hered 5: 400-406.
    CrossRef
  4. Kajiura M. 1946. Persimmon cultivars and their improvement (2). Breed Hort 1: 175-182.
  5. Korea Rural Economic Institute (KREI). 2024. https://www.krei.re.kr.
  6. Korea Seed and Variety Service (KSVS). 2007. Guidelines for the conduct of tests for distinctness, uniformity and stability of persimmon (Diospyros kaki L.).
  7. Ma KB, Cho KK, Kang SS, Kim YK, Hwang HS, Choi JJ, Han JH. 2019. 'Chosi', early maturing sweet persimmon (Diospyros kaki Thunb.) for 'Chuseok'. Korean J Breed Sci 51: 424-427.
    CrossRef
  8. Ma KB, Yang SJ, Jo YS, Cho KK, Kang SS. 2021. Breeding of early mautring and high quality sweet persimmon 'Wonchu'. Korean J Breed Sci 53: 495-499.
    CrossRef
  9. Ma KB, Yang SJ, Jo YS, Cho KK, Kang SS. 2020. 'Gampung', middle and late maturing, high quality sweet persimmon. Korean J Breed Sci 52: 485-488.
    CrossRef
  10. Manni M, Berkeley MR, Seppey M, Simão FA, Zdobnov EM. 2021. BUSCO Update: Novel and Streamlined Workflows along with Broader and Deeper Phylogenetic Coverage for Scoring of Eukaryotic, Prokaryotic, and Viral Genomes. Mol Biol Evol 38: 4647-4654.
    Pubmed KoreaMed CrossRef
  11. Mitani N, Kono A, Yamada M, Sato A, Kobayashi S, Ban Y, Ueno T, Shiraishi M. 2014. Application of marker-assisted selection in persimmon breeding of PCNA offspring using SCAR markers amon the population from the cross between Non-PCNA 'Taigetsu' and PCNA 'Kanshu'. HortScience 49: 1132-1135.
    CrossRef
  12. Yonemori K, Matsushima J. 1985. Property of development of the tannin cells in nonastringent type fruits of Japanese persimmon(Diospyros kaki) and its relationship to natural deastringency(in Japanese with English summary). J Jpn Soc Hort Sci 54: 201-208.
    CrossRef
  13. Yonemori K, Sugiura A, Yamada M. 2000. pp. 191-225. In: Janick J (Ed) Plant Breeding Rev. John Wiley & Sons, Inc, New York, NY. Volume 19.
    CrossRef
  14. Yokozawa T, Kim YA, Kim HY, Lee YA, Nonaka GI. 2007. Protective effect of persimmon peel polyphenol against high glucose-induced oxidative stress in LLC-PK1 cells. Food Chem Toxicol 45: 1979-1987.
    Pubmed CrossRef


September 2024, 56 (3)
Full Text(PDF) Free

Social Network Service
Services

Cited By Articles
  • CrossRef (0)

Funding Information