고구마 연작 토양에서 토양물리성을 개선하고 고구마의 괴근 수량을 증가시키기 위한 심토파쇄의 효과를 살펴본 결과는 다음과 같다. 1. 용적밀도와 공극률, 고상의 비율은 표토와 심토에서 2년간 심토파쇄+로터리 혹은 1년차 심토파쇄+로터리 토양에서 개선되어 심토파쇄에 의해 토양물리성이 개선되는 것으로 나타났다. 2. 심토파쇄의 깊이가 깊어질수록 유기물, 유효인산, 총 질소 등 토양 양분은 감소하는 경향이었다. 3. 지상부 수량과 주경의 길이는 2년간 심토파쇄+로터리 토양에서 많거나 길었으며, 1년차 심토파쇄+로터리 토양, 관행 로터리 토양 순으로 줄어들었으나 유의적인 차이는 없었다. 4. 심토파쇄+로터리 토양에서 관행 로터리 토양보다 상품괴근수량이 17~20% 정도 유의하게 많았으며 주당 상저수, 주당 상저중도 증가하여 고구마 연작지에서 심토파쇄에 의한 증수 효과가 있는 것으로 나타났다. 5. 고구마 괴근의 브릭스 당도와 총유리당 함량은 심토파쇄에 따른 유의한 차이는 없었다.
본 연구는 국내에 자생하는 억새 유전자원의 생육특성을 구명하기 위하여 국내외로부터 1,200 여점의 유전자원을 수집하였으며, 그 중에서 재배연수가 3년 이상인 유전자원 960여점을 대상으로 2013년과 2014년 억새의 주요 생육기간 동안인 맹아일로부터 지엽전개일 및 출수일까지의 생육특성을 분석하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 억새의 맹아가 진행되는 4월초부터 생육말기인 11월까지의 2013년도 평균기온은 $19.1^{\circ}C$이었고, 2014년의 평균 기온은 $13.9^{\circ}C$로 관측되었다. 평균 강수량 및 누적 강수량은 2013년에 3.8 mm와 921.0 mm 이었으며, 2014년에는 4.5 mm와 1092.5 mm 이었다. 2. 2013년 및 2014년 3월초부터 11월말까지의 지표로부터 10 cm 이내의 평균 토양수분 조사결과, 2013년에는 24.9%이었으며 2014년에는 32.2%로 나타났다. 하지만 2013년에는 3월초부터 8월 20일까지 20.7%의 평균 토양수분을 나타낸 반면, 2014년 동일시기의 평균 토양수분은 31.7%로 나타났다. 3. 수집지역별 억새 유전자원의 맹아일로부터 지엽전개일까지 평균 생육일수를 분석한 결과, 경기지역에서 수집한 억새 유전자원의 평균 생육일수가 가장 짧았으나 남부지역으로 내려갈수록 평균 생육일수가 긴 것을 알 수 있었다. 이러한 경향은 2014년도에서도 동일하게 확인되었으며, 지역별로 유의적인 차이를 보였다. 4. 2년간의 조사결과, 전남지역에서 수집한 물억새 중에서 거대 1호(Miscanthus sacchariflorus cv. Geodae 1) 및 우람억새(M. sacchariflorus cv. Uram)는 지엽전개가 가장 늦은 것으로 조사되었으며 맹아일로부터 소요되는 생육일수가 가장 긴 것으로 나타나, 타 억새종에 비하여 영양생장기간이 긴 것으로 판단된다. 5. 2013년도 맹아일로부터 출수일까지의 생육일수와 2014년도 생육일수와의 상관관계 분석결과, 물억새 유전자원의 경우 상관계수(r)가 0.70으로 나타났으며, 참억새 유전자원은 0.89로 나타나 2년간의 생육일수 사이에 높은 상관관계가 있음을 확인하였다. 6. 2014년에 비하여 2013년도 출수가 지연된 요인으로는 높은 기온, 낮은 강수량 및 토양수분의 영향인 것으로 추측할 수 있으며, 3년 이상 동일조건에서 재배한 억새 유전자원의 생육일수는 수집지역간의 유의적인 차이가 있었으며, 억새 유전자원의 출수특성은 현재 재배지역의 환경적 요인보다 자생지에서 다년간 적응되며 나타난 고유한 유전자형의 영향을 받는다는 것을 추측할 수 있다.
농업유래의 바이오매스 중 볏짚의 저장형태와 저장기간에 따른 수분함량 변화와 바이오매스의 화학적 성분 변화를 분석함으로써 바이오에탄올 생산을 위한 원료의 최적 저장방법을 제시하고자 하였다. 주요 결과는 아래와 같다. 1. 볏짚의 수분함량 변이를 측정한 결과 실내에서 보관한 사각곤포 및 원형곤포는 약 20~25%의 수분함량을 유지하였으며 실외에서 보관한 비가림 시설을 도입한 사각곤포의 경우 20%이하의 낮은 수분함량을 확인하였다. 2. 볏짚의 화학적 성분의 변이를 분석한 결과 실외보관곤포는 cellulose 및 hemicellulose의 함량이 큰 폭으로 감소하였으나, 실내에서 보관한 곤포들은 비닐원형곤포를 제외한 나머지 집속형태에서는 오히려 성분의 함량의 증가를 확인하였다. 3. 볏짚을 장기간 보관할 때에는 외부환경을 차단할 수 있는 실내에서 보관하거나 부득이하게 실외에서 보관할 때 최소 비가림 시설을 도입하여 수분함량 및 화학적 성분의 감소를 최소화해야 바이오에탄올 생산을 위한 고품질의 원료로써 이용될 수 있을 것이다.
Rapeseed is a crop that is waterlogging sensitive, and it is necessary to breed waterlogging tolerance varieties. Our study presents the comparative transcriptome changes in two rapeseed lines, i.e., waterlogging-tolerant (tJ8634-B-30,) and - sensitive ('EMS26') lines under control and waterlogging stress treatments at the flowering stage. RNA-sequencing analysis revealed 13,279 differentially expressed genes (DEGs) for 'J8634-B-30' and 8,682 DEGs for 'EMS26' under waterlogging stress condition compared to control. Among DEGs of 'J8634-B-30', 6,818 were up-regulated and 6,461 were down-regulated. On the other hand, among the DEGs of 'EMS26', the number of down-regulated genes (5,240) were higher than that of up-regulated genes (3,442). Gene ontology enrichment analysis showed that DEGs related to glucan metabolic, cell wall, and oxidoreductase activity were significantly changed in 'J8634-B-30'. Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG)-based analysis in 'J8634-B-30' identified up-regulated DEGs being involved in MAPK signaling pathways. In addition, the DEGs belonging to mechanisms responding to waterlogging stress, i.e., plant hormones, carbon metabolism, Reactive oxygen species (ROS), Nitric oxide (NO) etc. were compared in rapeseed lines. Several DEGs including ethylene-responsive transcription factor (ERF), constitutive triple response (CTR) (in ethylene signaling pathway), monodehydroascorbate Reductase (MDAR), NADPH oxidase (in ROS pathway), cytochrome c oxidase assembly protein (COX) (in NO pathway) up-regulated in 'J8634-B-30'. These outcomes provided the valuable information for further exploring the genetic mechanism of waterlogging tolerance in rapeseed.
한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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pp.198-198
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2017
Cultivated varieties of sweet potato were from dry texture type to tender texture type on the basis of consumer preferences. There are many differences in the quantity of sweet potato, starch content, pigment, and sugar content depending on the cultivation season and area, even in the same variety. Therefore, in this study, we attempted to establish optimum time of harvesting through growth characteristics and variation in component like starch, sugar, polyphenol and flavonoid. Four sweet potato varieties were used in this experiment. Among them, Jinhongmi (JHM) & Yulmi (YM) were as dry texture type and Pungwonmi (PWM) & Hogammi (HGM) were as tender texture type. Sweet potatoes were transplanted on 23 May, 2016 and were investigated storage root weight and component contents every 20 days from 60 days to 120 days and surveyed yield at 110, 120, 130 days after transplantation. Result revealed that storage root weight of YM, JHM, and HGM were 30.1, 38.9, 20.8 g respectively in 60 days after transplanting. Storage roots of PWM gerw faster with the weight of 88.2 g. In 120 days after transplanting, storage root weight varied from 88.3 to 118.7 g, HGM was the smallest, and PWM was the largest. Sugar contents of sweet potato ranged from 21.0 to $23.8Brix^{\circ}$ in 60 days after transplanting and from 27.5 to $30.78Brix^{\circ}$ in 120 days after transplanting. In particular, the sugar content of HGM was the highest over $30Brix^{\circ}$ after 80 days. The starch content of dry texture type (YM, JHM) increased from 15.5% to 20.4% and tender texture type (PWM, HGM) increased from 11.0% to 17.3%. Starch content tended to be high in dry type sweet potatoes. The content of polyphenol and flavonoid were highest in 60 days after transplanting and was reduced according to cultivation period. The total yield of PWM was high as 3,154 kg/10a and large storage root of over 250 g accounted for 47.4% in 110 days after transplanting. Storage root (YM, JHM, HGM) of 81~150 g accounted for 34.9% ~ 43.2% in 120 days after transplanting. These are the most marketable. Because consumer in Korea prefers small, round and about 100g size sweet potato. The ratio of large storage root (over 250 g) were increased in all varieties at 130 days after transplanting. Therefore, it is considered appropriate to harvest PWM at 110 days and YM, JHM, HGM at 120 days after transplanting, which planted in late May.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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