• 제목/요약/키워드: Agronomic traits

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내건성 및 BPH 내성 계통의 육성을 위한 농업형질 고정여부 조사 (Investigation into Whether Agronomic Traits Are Fixed for the Breeding of Drought Tolerance and BPH-resistant Crosses)

  • 이소영;김은경;박재령;김경민
    • 생명과학회지
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    • 제30권9호
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    • pp.798-803
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    • 2020
  • 1960년대 후반 인디카 품종과 자포니카 품종의 교잡에 의하여 새로운 통일형 벼 품종을 육성했고 그 재배기술을 확립했으며, 현재까지 이 재배기술을 이용하여 소비자들의 기호에 맞게 그리고 극한환경에 대응할 수 있는 다양한 품종들이 만들어졌다. 서로 다른 작물끼리 교배하여 얻은 F1을 가지고 반복적인 세대 진전을 통하여 도입을 원하는 우량한 유전자원의 형질이 더 이상 분리되지 않을 때 교배시킨 형질이 고정되었다고 볼 수 있으며 비로소 신품종이 될 수 있다. 본 연구에서는 가뭄에 저항성을 띠는 HV23 계통을 모품종인 Ilmi와 교배한 집단과 벼멸구에 내성을 갖는 Drimi2ho와 교배한 집단의 F4, F5, 그리고 F6의 농업형질을 조사하여 고정 여부를 확인했다. HV23와 Drimi2ho/HV23 계통의 F5, F6를 비교하였을 때 그리고 Ilmi/HV23 계통의 F4, F5를 비교하였을 때 모두 유의하지 않은 정도의 형질 변이가 나타났기 때문에 농업형질이 고정되었다고 판단할 수 있었다. 일반적인 계통 육종법은 품종개량에 10년 이상의 시간이 드는 반면 본 연구에서는 4-5년 만에 형질이 고정되었음을 확인하였다.

Multivariate Analysis of Agronomic Characteristics of Wheat (Triticum spp.) Germplasm

  • Pilmo Sung;Mesfin Haile Kebede;Seung-Bum Lee;Eunae Yoo;Gyu-Taek Cho;Nayoung Ro
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.303-303
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    • 2022
  • The purpose of this study was to evaluate agronomic characteristics and identify the useful traits to utilize the wheat genetic resources for breeding programs by understanding the phenotypic variation among germplasm through multivariate analysis. In this study, a total of 394 wheat accessions were characterized for 15 agronomic traits using the National Agrobiodiversity Center (NAC) descriptor list, of which 31 accessions from 6 species and 363 unidentified accession (Triticum spp.) available at the NAC, Rural Development Administration (RDA), Korea. Growth characteristics such as leaf width, culm length, spike length, spikelet length, solid stemmed, days to heading, days to maturity, grain-filing period, and also seed characteristics such as width, height, area, perimeter, circle, solidity, and germination percent were studied. Among the 15 agronomic characteristics, the germination percent showed the smallest variation between resources (CV = 0.4%), and the spikelet length (CV = 66.5%) showed the highest variation. A strong positive correlation was found between seed traits such as seed height and seed area (r = 0.90), seed height and seed perimeter (r = 0.87) and seed length and width (r = 0.80). Principal component analysis (PCA) was conducted and the first five principal components comprised 76.7% of the total variance. Among the first five PCs, PCI accounted for 28.5% and PC2 for 20.0%. Wheat resources (394) were classified into four clusters based on cluster analysis, consisting of 215 resources(I), 117 resources(II), 48 resources(III), and 14 resources(IV). Among the clusters, the resources belonging to Cluster III showed the lowest seed width, height, area, and perimeter characteristics compared to other clusters. The wheat resources belonging to cluster IV had small seed width and low germination percent, but took longer to form heads and mature than resources in other clusters. These results will serve as the basis for further genetic diversity studies, and important agronomic characteristics will be used for improving wheat, including developing high-yielding and resistant varieties to biotic and abiotic stresses via breeding programs.

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Evaluation of Genetic Heterogeniety among the Corn Landraces Collected from Farmer's Field

  • Kim, In-Jong;Min, Hwang-Kee;Park, Jong-Yeol;Choi, Ik-Young;Kim, Nam-Soo
    • Plant Resources
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    • 제1권1호
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    • pp.26-32
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    • 1998
  • This paper describes the variations in eight agronomic traits in three unadapted local landraces and an inbred cultivar of corn. To compare the agronomic traits in field evaluation with molecular marker evaluation the genotypes of the plant introduction were also checked by 4 microsatellite-SSR loci. The variations of the eight agronomic traits were higher in the local landrades than in the inbred line. which was substantiated by the high genetic variation in the landrades with microsatellite-SSR loci. The level of genetic variation was also different between landraces. Since the genetic evaluation can be easily quantified by the analysis of microsatellite-SSR loci. the threshold level of genetic homogeneity in the population for parental lines in breeding program can be determined and the effort of maintaining the landrace population would be alleviated. As an example in our analysis. the entry from Whachon should not need the same number of selfing generations as the other two landraces to get the level of inbred state. Since this line showed lowest intra-genetic variation within the population.

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재배적 안정성이 높은 참깨 계통 선발 (Selection of Varieties with Higher Cultural Stability in Sesamum indicum)

  • 심강보;강철환;이성우;김동휘;채영암
    • 한국작물학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.374-381
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    • 2000
  • This study was conducted to select sesame varieties with high cultural stabilities by comparing several parameters of agronomic traits under the different cultural environments. Of the six areas, Iksan and Jinju areas which showed positively larger environment index values were relatively adequate cultural conditions for sesame. At the comparison of cultural stability of agronomic traits by Eberhart and Russell regression model among sesame breeding lines, Suwon 169 showed more stable regression coefficient values to the number of capsules per plant, number of seeds per capsule and seed weight per plant, and Iksan 12 showed more stable regression coefficient values to culm length and weight per plant. At the comparison of cultural stability of yield per 10a, Suwon 169 and Iksan 12 among sesame breeding lines showed more stable respectively, deviation values of 0.99, 0.98 respectively, and more less regression deviation values of 0.074, 0.167 respectively. Therefore those breeding lines are comparatively higher stabilities to yield determining agronomic traits under the different cultural environments, and it was concluded that those two breeding lines had the possibility to recommend promising breeding lines in the future.

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콩 유전자원의 소엽형질 변이와 농업형질과의 관계 (Variation of Leaflet Traits and Their Association with Agronomic Traits of Soybean Germplasm)

  • 이영호;황영광
    • 한국작물학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.640-646
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    • 1997
  • 엽장, 엽폭, 엽의 크기와 엽형지수 등 소엽(leaflet) 형질의 변이와 8개 농업형질과의 관계를 구명하기 위하여 1992년도 대만에서 가을에 재배된 콩 유전자원 884 품종의 특성조사 자료를 분석하였던 바 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 콩 유전자원들의 소엽 형질들의 변이를 보면 엽장은 4.3~14.7cm, 엽폭은 2.8~9.7cm에 분포하였으며, 엽의 크기(엽장$\times$엽폭)는 12.1~124.6$\textrm{cm}^2$ 였다. 2. 엽장, 엽폭과 엽의 크기의 절대적 변이는 단일에 따른 영양생장량의 제한 때문에 크지 않았다. 또한 국제식물유전자원위원회(IBPGR)의 기준에 따른 분류시 엽의 크기가 대에 속하는 것은 없었다. 3. 엽형지수는 1.21~3.06의 변이를 보였으며 3품종은 피침형에 속하였고 나머지는 모두 난형 또는 중간형에 속하였다. 4. 엽장, 엽폭, 엽의 크기, 엽형지수의 범위와 평균은 온대품종군과 열대품종군간과 품종군내에서 차이가 있었다. 5. 엽장, 엽폭, 엽의 크기와 엽형지수는 100립중을 제외한 7개 형질과 고도로 유의한 정상관을 보였고 100립중과는 엽장, 엽의 크기 및 엽형지수와 고도로 유의한 부상관을 보였다. 6. 소엽 형질들의 농업형질과의 상관관계를 보면 소엽 형질간에 변이가 컸으며 엽장, 엽폭과 엽의 크기는 개화일수, $R_1$기 와 $R_8$기의 경장, 개체당협수와 밀접한 관계가 있었고 엽형지수는 다른 형질보다 100립중과 밀접한 관계가 있었다.

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GM 벼의 유전자이동 가능성 및 잡초 특성비교 (Comparison of Weed Characteristics and Possibility of Gene Flow in GM Rice)

  • 이현숙;이기환;김경민
    • 한국잡초학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.10-16
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    • 2012
  • 이 연구는 비타민 A 강화벼(GM 벼)와 모품종인 낙동 및 일반품종을 대조로 농업적인 생육특성과 잡초를 대상으로 유전자 전이 정도를 조사하였다. GM 벼의 농업적인 특성에서 모품종인 낙동과 차이를 보이지 않았으며, 우점 잡초군과 건물중에서 유의성이 보이지 않았다. GM 벼와 모품종인 낙동 재배구의 우점 잡초는 물달개비, 올방개, 좀개구리밥, 물피 등의 10여 종이었다. 잡초의 유전자 전이 정도를 PCR 분석 결과, GM 벼와 낙동 그리고 우점잡초 8종에서 유전자 전이가 나타나지 않았다. 그러므로 비타민 A 강화벼의 화분이 비래하여 비표적 다른 품종의 벼 또는 주변 잡초에 유전자 이동이 일어나 외래유전자가 함유된 잡초가 출현하는 경우는 거의 없을 것으로 사료된다.

아시아 및 아프리카 원산 참깨(Sesame indicum L.) 유전자원의 농업형질과 리그난 함량 평가 (Characterization of Agronomic Traits and Evaluation of Lignan Contents in Asian and African Sesame (Sesamum indicum L.) Germplasms)

  • 이수경;성정숙;이기안;유은애;황소정;리웨이란;양태진
    • 한국자원식물학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.413-434
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    • 2023
  • 본 연구에서는 다수성 및 고리그난 참깨 품종 육성에 활용될 수 있는 자원을 발굴하고자 아시아 및 아프리카 원산 참깨 165자원을 대상으로 농업형질 조사와 리그난 함량 분석을 수행하였다. 그 결과, 참깨 유전자원은 다양한 농업형질을 보였으며, 세사민, 세사몰린, 리그난 함량은 각각 0.5-12.6 mg/g, 0.1-3.5 mg/g, 1.1-16.1 mg/g의 높은 변이를 보였다. 대륙 원산에 따른 농업형질을 분석한 결과, 대부분의 농업형질이 아시아 원산자원과 아프리카 원산자원 간에 차이를 나타냈다. 아시아 원산자원이 아프리카 원산자원에 비해 개화기와 성숙기가 짧고, 초삭고가 낮고, 착삭부위장이 길며, 천립중이 가벼운 특성을 보였다. 그러나 대륙 원산에 따른 리그난 함량의 차이는 보이지 않았다. 농업형질과 리그난 함량 간의 상관관계를 분석한 결과, 리그난 함량은 개화기, 초삭고 형질과 양의 상관관계를, 착삭부위장, 천립중 형질과 음의 상관관계를 보여, 수량성 관련 농업형질과 리그난 함량은 음의 상관관계를 가짐을 알 수 있었다. 농업형질과 리그난 함량에 대한 주성분 분석결과, 세 개의 주성분이 전체 변이의 73.6%를 설명하였다. 대부분의 농업형질과 리그난 함량이 세 개의 주성분과 높은 상관관계를 보여, 본 연구에서 평가한 농업형질 및 리그난 함량은 참깨 165자원의 다양성을 설명하는 주요인으로 판단되었다. 또한, 농업형질과 리그난 함량에 대한 군집 분석 결과, 수량성이 낮고 리그난이 높은 군집 1 (67자원), 수량성이 높고 리그난 함량이 높은 군집 2 (34자원), 수량성이 군집 1과 3의 중간 정도이며 리그난 함량이 낮은 군집 3 (64자원)으로 나눌 수 있었다. 최종적으로, 참깨 165자원에 대한 농업형질 및 리그난 함량 분석 결과를 기반으로 다수성(IT29416, IT167042, K276848, K276849)및 고리그난(IT169254, IT170031, IT169250, IT154876, IT170034) 우수자원을 각각 발굴하였다. 선발된 우수자원은 다수성 및 고리그난 참깨 품종 육성 시 유용한 육종소재로 활용될 것으로 기대된다.

QTL Mapping of Agronomic Traits Using an Introgression Line Population Derived from an Intersubspecific Cross in Rice

  • Oh, Chang-Sik;Park, In-Kyu;Kim, Dong-Min;Ahn, Sang-Nag
    • 한국육종학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.470-480
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    • 2010
  • The objectives of this study were to identify QTLs for agronomic traits using introgression lines from a cross between a japonica weedy rice and a Tongil-type rice. A total of 75 introgression lines developed in the Tongil-type rice were characterized. A total of 368 introgressed segments including 285 homozygous and 83 heterozygous loci were detected on 12 chromosomes based on the genotypes of 136 SSR markers. Each of 75 introgression lines contained 0-9 homozygous and 0-8 heterozygous introgressed segments with an average of 5.8 segments per line. A total of 31 quantitative and 2 qualitative loci were identified for 14 agronomic traits and each QTL explained 4.1% to 76.6% of the phenotypic variance. Some QTLs were clustered in a few chromosomal regions. A first cluster was located near RM315 and RM472 on chromosome 1 with QTLs for 1,000 grain weight, culm length, grain width and thickness. Another cluster was detected with four QTLs for 1,000 grain weight, grain length, grain width and grain length/width ratio near the SSR marker RM249 on chromosome 5. Among the 31 QTLs, 9 (28.1%) Hapcheonaengmi3 alleles were beneficial in the Milyang23 background. ILs would be useful to confirm QTLs putatively detected in a primary mapping population for complex traits and serve as a starting point for map-based cloning of the QTLs. Additional backcrosses are being made to purify nearly isogenic lines (NILs) harboring a few favorable Hapcheonaengmi3 alleles in Milyang23 background.

QTL analysis of agronomic traits in recombinant inbred lines of sunflower under partial irrigation

  • Haddadi, P.;Yazdi-Samadi, B.;Naghavi, M.R.;Kalantari, A.;Maury, P.;Sarrafi, A.
    • Plant Biotechnology Reports
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    • 제5권2호
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    • pp.135-146
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    • 2011
  • The objective of the present research was to map QTLs associated with agronomic traits such as days from sowing to flowering, plant height, yield and leaf-related traits in a population of recombinant inbred lines (RILs) of sunflower (Helianthus annuus). Two field experiments were conducted with well-irrigated and partially irrigated conditions in randomized complete block design with three replications. A map with 304 AFLP and 191 SSR markers with a mean density of 1 marker per 3.7 cM was used to identify QTLs related to the studied traits. The difference among RILs was significant for all studied traits in both conditions. Three to seven QTLs were found for each studied trait in both conditions. The percentage of phenotypic variance ($R^2$) explained by QTLs ranged from 4 to 49%. Three to six QTLs were found for each yield-related trait in both conditions. The most important QTL for grain yield per plant on linkage group 13 (GYP-P-13-1) under partial-irrigated condition controls 49% of phenotypic variance ($R^2$). The most important QTL for 1,000-grain weight (TGW-P-11-1) was identified on linkage group 11. Favorable alleles for this QTL come from RHA266. The major QTL for days from sowing to flowering (DSF-P-14-1) were observed on linkage group 14 and explained 38% of the phenotypic variance. The positive alleles for this QTL come from RHA266. The major QTL for HD (HD-P-13-1) was also identified on linkage group 13 and explained 37% of the phenotypic variance. Both parents (PAC2 and RHA266) contributed to QTLs controlling leaf-related traits in both conditions. Common QTL for leaf area at flowering (LAF-P-12-1, LAF-W-12-1) was detected in linkage group 12. The results emphasise the importance of the role of linkage groups 2, 10 and 13 for studied traits. Genomic regions on the linkage groups 9 and 12 are specific for QTLs of leaf-related traits in sunflower.