균사체

균사체(mycelium)는 균사(단수; hypha, 복수; hyphae)가 촘촘하게 얽힌 상태로 자란 것을 총체적으로 일컫는 말로서, 진핵생물인 균류(fungus)와 원핵생물인 방선균(actinobacteria) 등에서 관찰된다.

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균사는 진균의 가장 기본이 되는 세포구조이며, 균사의 미세구조는 진균의 분류집단에 따라 다르다. 육상의 진균(terrestrial fungi)은 유성생식의 포자를 갖는 자실체 형태에 따라 접합균문(Zygomycota), 자낭균문(Ascomycota), 담자균문(Basidiomycoata), 그리고 불완전균문(Deuteromycota)으로 나누는데 불완전균문은 유성생식을 확인하지 못한 진균들을 묶은 것으로 여러 가지 진균들이 혼합된 분류 군이다. 접합균문은 버려진 빵이나 떡 등에서 발견되는 곰팡이들인데, 균사가 구획이 없고 긴 대롱처럼 자란다. 자낭균문은 가장 다양한 진균들이 속한 분류 군으로 누룩곰팡이, 푸른곰팡이, 그리고 효모균이 포함된다.

진균들의 균사는 긴 대롱 중간중간에 구획을 만드는 칸막이가 있는데 이를 격벽(septum, 복수는 septa)이라고 부르며, 격벽의 중앙에 작은 구멍(septal pore)이 있어 이웃 세포들과 세포질 및 세포소기관들이 이동~교환된다. 가장 고등한 담자균문에는 대부분의 버섯균들이 속하고 균사는 역시 중간에 격벽이 있는 구조다. 그런데 담자균문에 속하는 진균들의 격벽은 자낭균 진균들의 격벽보다 매우 복잡한 구조를 가지는데(그림 1) 격벽의 중앙에 구멍이 있고 구멍의 양쪽에 또 다시 구멍이 있는 컵 모양의 덮개가 있으며 이 전체를 dolipore septum이라고 부른다.

그림 1. 담자균문 균사의 격벽(dolipore septum). 1. parenthesome; 2. pore; 3. 세포벽; 4&5. 세포질 (출처: )

균사는 균사의 끝부분(hyphal tip)에서 길이생장을 보이는 점에서 식물의 정단우성과 비슷하고, 각 진균마다 종에 따라 일정한 길이만큼 자라면 가지(branch)를 만들어 결과적으로 균사체는 원형을 미루게 된다(그림 2). 실제로 진균을 실험실에서 배양하면 그림 2처럼 한 층으로 자라는 것이 아니고 두꺼운 담요처럼 위와 아래로도 균사체들이 얽힌 상태로 생장한다. 야외에서 생장할 때도 여러 층의 균사체가 얽힌 상태로 자란다.

그림 2. 진균의 포자가 발아하여 차례로 균사를 형성하는 순서. 포자에서 균사가 생기고 차례로 가지를 만들어 전체적으로는 원형의 균사체를 만들었음. 균사체 중앙에 시작점인 포자를 표시함. (출처: 최형태/강원대)

이렇게 균사들이 길이생장을 계속하여 길게 생장하면 균사체의 내부, 즉 오래된 균사는 비록 사멸한 것은 아니지만 생리×생화학적 대사가 최소로 진행되어 휴지기 상태로 머물러 있다. 그림 3에는 각각 고체배지와 액체배지에서 생성된 균사체 사진을 제시하였다.

그림 3. 진균의 하나인 버섯균이 고체배지에서 자라 균사체를 형성한 사진(왼쪽)과 액체배지에서 진탕배양으로 자라 균사체를 형성한 것(오른쪽: 잘 보이도록 녹색형광단백질을 발현시켰음) (출처: 강원대 최형태 교수님 제공)

최형태/강원대학교

이진원/한양대학교