• 한국작물학회지
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• 제60권4호
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• pp.448-457
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• 2015

다양한 가공제품을 개발하여 쌀 소비를 확대시키기 위하여 가공용도에 적합한 물성을 지닌 벼 품종을 개발하려는 노력이 계속되고 있는데, 특히 중간찰은 현미밥, 떡, 과자, 식혜, 술 등 다양한 가공식품 소재로 이용성이 높다. 국립식량과학원에서는 조생, 다수성 품종인 '남일'에 돌연변이원으로 아지드화나트륨을 처리하여 다수의 배유변이 계통을 확보한바 있다. 본 연구는 중간찰 특성을 발현하는 'Namil(SA)-dull1'의 작물학적 특성을 평가하고 아밀로스 함량을 지배하는 주동유전자위의 염색체상 위치를 규명하고자 수행되었다. 주요 결과는 아래와 같다. 1. 생산력 시험을 통해 'Namil(SA)-dull1'의 주요 작물학적 특성을 평가한 결과, 원품종인 '남일'에 비해 출수는 약 9일정도 늦은 중생종으로 간장과 수당립수가 유의하게 증가하였으나, 수수와 천립중은 다소 감소하여 수량성은 다소 낮게 평가되었다. 2. 'Namil(SA)-dull1'과 통일형인 '밀양23호'와의 교잡에서 유래한 94개 $F_2$ 개체로 구성된 유전분석집단에 대해 53개 SSR 마커의 유전자형을 검정하고, $F_{2:3}$ 종자의 아밀로스 함량을 조사하여 연관성분석(association analysis)를 수행한 결과 목표 유전자위는 염색체 6번 하단으로 추정되었다. 3. 염색체 6번 하단부위의 분자표지 밀도를 높이기 위하여 8개 SSR 마커를 추가로 배치하여 연관성분석을 수행한 결과, 염색체 6번 하단을 표지하는 RM7555의 유전자형변이가 유전분석집단의 아밀로스 함량변이의 81%를 설명한다는 것을 확인하였다. 4. 유전자지도 작성에 사용된 분자표지들이 표지하는 염색체 부위를 벼 전장유전체정보(rice pseudomolecule)에서 확인한 결과, 중간찰 특성을 지배하는 유전자위를 염색체 6번 28.95~29.89 Mbp 영역에 해당하는 약 0.94 Mbp 절편으로 제한할 수 있었으며, 향후 추가분리집단을 이용하여 목표 유전자를 동정하고 다양한 아밀로스 함량을 지니는 벼 신품종 육성의 효율성을 제고할 수 있는 초정밀분자표지를 개발할 계획이다.

• 생명과학회지
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• 제21권3호
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• pp.412-416
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• 2011

단맛은 우리 몸에 열량을 공급하는 역할을 담당하는 중요함 감각으로 인지도가 개인마다 조금씩 다르다고 알려져 있으나, 이에 대한 분자수준의 연구는 아직 부족한 실정이다. 본 연구에서는 미각 장애에 미치는 유전적 요인에 대해 알아보고자 50명의 미각 환자 및 100명의 정상인을 대상으로 단맛 민감도 차이와 연관이 있는 TAS1R3 및 GNAT3 유전자의 다형성 간의 관련성을 알아보았다. TAS1R3 유전자 rs307355 및 rs35744813의 유전자형과 대립유전자의 빈도는 미각 장애 환자군과 대조군 간에 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 두 다형성에 대한 일배체형을 분석한 결과, C-C 및 T-T의 두 종류만이 검출되었으며 환자군과 대조군 간의 일배체형 빈도 간에도 통계적으로 유의한 차이를 보였다. GNAT3 유전자에서는 rs7792845의 유전자형 빈도가 환자군과 대조군간에 유의적인 차이를 나타냈었으나, 대립유전자 빈도에서는 차이가 없었다. 이러한 연구결과는 단맛의 민감도 차이에 영향을 미치는 것으로 보고된 TAS1R3 및 GNAT3 유전자의 다형성에 대한 한국인 집단에서의 유전자형 빈도를 조사함으로써 집단유전학적 연구를 위한 기초자료를 제공하고 미각장애환자군과의 비교분석을 통해 TAS1R3 및 GNAT3 유전자의 다형성이 연관성이 있을 가능성이 있음을 제시해 줌으로써 향후 미각장애를 진단하기 위한 검사시 지표로 활용될 수 있으리라 생각된다. 위에 제시한 연구결과는 향후 추가적인 샘플링을 통해 보다 많은 환자군과 대조군에 대한 추가적인 연구가 수행되어야 할 것이다.

• 한국육종학회지
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• 제42권5호
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• pp.488-494
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• 2010

국내에서 수집된 인삼 자원 중에서 작물학적 특성이 우수하다고 조사된 54점(6~7년 근)을 대상으로 UPOV 조사 기준에 따라 주요 형태적인 특성들을 조사한 결과 경수는 1~4개 범위로 1개인 것이 42.6%이고, 2개인 것이 38.6%로 경수가 1~2개인 것이 전체 81.2%로 나타났으며, 경수가 5개인 것은 없었다. 장엽수는 3~6엽 범위로 5엽이 55.6%였고 4엽인 것은 25.9%였다. 경색은 자색계열이 전체 81.5%로 자색이 46.3%, 연자색이 25.9%를 차지하였다. 엽병색도 자색계열이 87%로 이 중 자색이 38.9%, 연자색은 29.6%를 차이 하였다. 잎의 주름 정도는 약간 있다가 20.4%였고, 46.3%가 강하다고 조사되었다. 잎의 거치정도는 없거나 약간 있다고 조사된 것이 51.9%였고, 29.6%가 강하다고 나타났다. 소엽모양은 넓은 타원형이 61.1%였으며, 타원형이 38.9%이였다. 풍기를 포함한 경북 지역 수집종 21점과 금산지역 수집종 29점 등을 포함한 54점의 수집종을 재료로 100개의 random primer를 이용 RAPD 분석 결과 OPA02 등 14개의 primer를 선발하였으며, 크게 금산지역과 풍기지역으로 group지워졌고, 풍기 수집종인 01-9, 01-35, 01-44는 금산지역으로 grouping되어진 반면, 금산지역 수집종 332001, 332002, 332003은 풍기 지역으로 grouping되었다. 금산지역 수집종은 65~86%로 변이가 심한 반면, 풍기지역 수집종은 73~95%사이로 금산지역 수집종의 혼계 정도가 더 심하였다. 특히 형태적 특성 면에서 두 지역간에 경수는 1~2개로 차이가 없었으나 장엽수, 경색, 엽병색, 소엽의 모양 등에서는 다소 차이를 보였다. 따라서 수집종의 유전 분석을 통해 선발된 OPA02, OPA07, OPC08, OPD11, OPD20 등 14개의 primer들은 앞으로 지역 재래종 특성 분류 등 인삼 유전자원의 특성 구분이나 품종개량에 유익하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
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• 제68권3호
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• pp.114-120
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• 2023

갈색종피와 녹색자엽을 가진 품종 및 유전자원의 성숙 종실에는 눈 건강에 유익한 루테인 성분과 항산화 효과를 가진 플라보노이드 성분이 많이 함유되어져 있다. 그러나, 렉틴, 7S α′ subunit, 리폭시게나제 및 쿠니츠 트립신 억제제(KTI) 단백질 같은 항영양 성분이 존재한다. 이러한 항영양 성분을 불활성화시키기 위하여 콩 식품 제조 및 가공시 고온 및 첨가제 처리가 필요하지만 여러 가지 단점이 수반된다. 따라서, 갈색종피와 녹색자엽이면서 성숙 종실에서 렉틴, 7S α′ subunit, 리폭시게나제 및 KTI의 4가지 단백질이 모두 부재한 tetra null 유전자형(lecgy1lox1lox2lox3ti)을 가진 계통을 선발하기 위하여 본 연구가 진행되었다. 4개의 품종과 1개의 유전자원을 이용하여 육종집단 창성을 위한 두 모본이 선발되었다. 전체 58개의 F₂ 식물체로부터 DNA 마커를 이용하여 lele 유전자형을 가진 개체가 선발된 후 갈색종피와 녹색 자엽이면서 7S α′ subunit 단백질이 부재한 F3 종자가 선발되었다. 선발된 F₃ 종자는 F₃ 식물체를 거쳐 3개의 계통으로 육성되었다. 3개의 선발 계통(S1, S2, S3)에 대하여 F₆ 종자에서 렉틴, 7S α′ subunit, 리폭시게나제 및 KTI의 4가지 단백질에 대한 유전적 부재가 검정되었다. 3개의 선발 계통은 갈색종피, 녹색자엽 및 흰색배꼽을 가지고 있으며 백립중은 26.4-30.9 g으로 대조품종인 '청자3호'의 36.0 g보다 작았다. S2 선발 계통은 백립중이 30.9 g으로 대립이며 콩에서 항영양성분으로 알려진 lectin, 7S α′ subunit, lipoxygenase 및 KTI의 4가지 단백질 모두 부재한 유색콩 품종육성을 위한 중간모본으로 이용될 수 있을 것으로 사료되었다.

• 생명과학회지
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• 제34권1호
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• pp.48-58
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• 2024

살모넬라는 일반적으로 식품에 의해 전파되고 심각한 공중보건 문제를 야기하는 병원성 미생물로, 살모넬라에 대한 숙주의 감수성을 결정하는데 숙주의 유전적 요소가 중요한 역할을 담당한다. Cysteine-rich intestinal protein1 (CRIP1)은 LIM/double zinc finger protein family에 속하는 단백질로, 인간의 소화관과 폐, 비장을 포함한 인체 전반적인 부위에서 폭넓게 발현된다. 최근 CRIP1은 여러 면역 질환의 핵심적인 마커로서 보고되고 있지만, 숙주의 세균 감염에 대한 CRIP1의 영향은 아직 알려진 바가 없다. 살모넬라는 CRIP1 유전자를 굉장히 높은 수준으로 발현하는 소장의 파이엘반 내로 침입한다고 잘 알려져 있기 때문에, 본 연구에서는 살모넬라 감염과 CRIP1 결핍 간의 상관관계를 규명하는 것을 목표로 하였다. 우리는 ex vivo 분화 실험을 통해서 CRIP1 결핍은 골수-유래 대식세포의 식세포작용과 골수-유래 수지상세포의 보조자극 인자의 활성을 변화시키지 않는다는 것을 발견하였다. 게다가, 유세포 분석 데이터를 통해 야생형 마우스와 CRIP1 유전자 결핍 마우스 간의 MHCII⁺CD11b⁺ CD11c⁺ 수지상세포 및 MHCII⁺F4/80⁺CD11b⁺ 대식세포가 비슷한 수준을 나타낸다는 것을 보여주었다. 흥미롭게도, 비장의 단핵구와 장간막 림프절의 호중구의 기저 수준은 야생형 마우스보다 CRIP1 유전자 결핍 마우스에서 더욱 풍부하게 나타났다. 요약하자면, 우리는 CRIP1이 Salmonella Typhimurium 감염에 대한 숙주의 감수성과 골수성 세포의 활성에 불필요한 유전자임을 명확하게 증명하였다. 또한, 항원에 노출되지 않은 CRIP1 유전자 결핍 마우스에서 나타난 면역세포의 각기 다른 비율은 CRIP1 유전자의 발현 조절이 다양한 감염성 질환에 대한 새로운 면역치료 접근법일 수 있음을 시사한다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.939-948
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• 2003

본 연구는 돼지의 염색체 6번에 존재하는 주요 경제형질에 관여하는 양적형질 유전자좌위(Quantitative trait loci; QTL)를 밝히기 위하여 초위성체 마커를 이용하여 유전자지도를 작성하였다. 기준집단의 조성은 재래돼지 수컷 5마리와 Landrace 암컷 9마리를 자연교미하여 생산된 F$_1$의 동복 자손별로 수컷 1두를 임의적으로 선발하여 암컷 2두 이상과 전형매 교배시켜 F$_2$ 240두를 생산하였고 QTL 분석에는 F$_2$ 183두만을 이용하였다. 기준집단의 표현형 성적은 3주령체중, 등지방두께, 도축 24시간 후의 pH, 전단력, 조단백질 함량 등을 조사 분석하였다. F$_2$ 집단은 재래돼지와 Landrace의 두 종의 평균성적을 갖고 있었으며, 개체간 표현형적 변이가 매우 높아서 경제형질과 연관된 QTL을 탐색하기 적절한 기준집단이라고 평가되었다. 연관지도는 29개의 초위성체 마커와 1개의 PCR-RFLP 마커(AMPKα2)를 이용하여 작성하였으며, 연관지도상의 염색체 길이는 169.3cM이었고, 마커간 평균 간격은 6.05cM이었다. 염색체 6번에서 경제형질과 연관된 유의적인 QTL은 모두 5개가 탐색 되었다. 3주령 체중과 연관된 QTL이 5cM 위치에서 탐색되었으며, 전단력, 도축 24시간 후 pH, 등지방두께, 조단백질 함량 등의 육질관련 QTL이 서로 다른 위치에서 5% 수준의 통계적 유의성이 확인되었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제34권3호
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• pp.261-267
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• 2004

비증후군성 구순구개열은 가장 빈도가 높은 선천성 기형 중의 하나로 특히 한국이나 일본과 같은 극동 지방에서 높은 발생율을 보이고 동유럽에서는 드물게 보고되고 있다. 이러한 인종에 따른 차이는 이 질환에 유전적인 배경이 있음을 의미한다. 본 연구의 목적은 한국인의 비증후군성 구개열과 연관이 있다고 알려진 SfaN1 단일 염기 다형성증의 발현빈도가 한극인 구개열 가족과 루마니아 구순구개열 가족 사이에 통계적으로 유의할만한 차이가 있는지를 알아보기 위하여 시행하였다. 한국인 26가족과 루마니아 18가족을 대상으로 하였다. 전체 인원수는 한국인의 경우 78명이었고 루마니아의 경우 41명이었다. 유전자 서열분석에 사용된 샘플은 각 참여자의 혈액이나 타액을 채취하여 분석하였다. SfaN1 단일 염기 다형성 증은 $TGF-{\beta}3$ 유전자의 5번 인트론에서 관찰된다 (A18141G) 결과를 보면 한국인과 루마니아인의 비증후군성 구개열 가족사이에는 통계적으로 유의할만한 차이 가 인지되었다. 전체 샘플 중에서 AA allele는 한국인에서는 18명(23.1%)이었으나 루마니아는 27명(65.9%)이었다. AS allele는 한국인에서는 27명 (34.6%)이었으나 루마니아에서는 13명 (31.7%)이었다. GG allele는 한국인에서는 33명 (42.3%)이었으나 루마니아에서는 1명 (2.4%)이었다. 두 집단 사이의 차이는 통계적으로 유의하였다 (p<0.001). 결론적으로 한국인과 루마니아인의 비증후군성 구개열 가족 사이에 SfaN1 단일 염기 다형성증의 발현빈도는 한국인에서 통계적으로 유의할만하게 높게 나타났으며, 이는 한국에서 루마니아보다 비증후군성 구개열의 빈도가 높게 나타나는 현상을 부분적으로 설명하여 주는 것으로 사료된다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제23권3호
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• pp.358-368
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• 1990

1989년 11월부터 4개월간 대구시내 소재 일부, 6가 크롬(삼산화크롬)으로 피막처리하는 도금작업장의 남성근로자를 대상으로 비중격천공이 있는 근로자 12명과 비중격천공이 없는 근로자 12명을 폭로군으로 하고 크롬에 폭로된 적이 없는 정상인 20명을 대조군으로 하여 개별면담을 통해 연령, 직업력, 흡연습관을 파악하였으며, 정맥혈을 채취하여 원자화 무염광로를 부착한 원자흡광도계로 혈중 크롬농도를 측정하였으며 말초혈액 중 임파구의 자매염색분체교환의 발현빈도를 조사하고 연령, 흡연습관, 직업력 및 혈중 크롬농도 등이 임파구 자매염색분체교환의 발현빈도에 미치는 영향을 조사했다. 크롬 도금작업의 말초혈액 중 임파구 자매염색분체교환의 발현빈도는 비중격 천공이 있는 군이 $10.1{\pm}1.6$, 비중격천공이 없는 군이 $8.5{\pm}3.4$이었고 대조군 $6.1{\pm}2.1$으로 세군간에 유의한 차이가 있었으며 (p<0.01), 비중격천공 군에서 가장 높은 빈도를 보였으며, 대조군에 비해 1.7배의 높은 빈도를 나타냈다. 혈중 크롬농도는 대조군이 $0.060{\pm}0.043{\mu}g/ml$, 크롬도금 작업자 중 비중격천공이 있는 군 $0.114{\pm}0.030{\mu}g/ml$, 비중격천공이 없는 군 $0.090{\pm}0.050{\mu}g/ml$로 세군간의 차이는 유의하였다 (p<0.01). 크롬도금 작업자와 대조군 모두 연령군별, 흡연습관별 및 근속년수에 따른 자매염색분체교환의 발현빈도에는 유의한 차이가 없었다. 혈중 크롬농도와 자매염색분체교환 발현빈도의 상관성은 상관계수, r=0.007로서 상관관계가 없었다 (Y=0.638 X+0.191, r=0.007. p>0.05). SCE 평균 발현빈도를 $y=(sum\;SCE)^{\frac{1}{2}}+(sum\;SCE+1)^{\frac{1}{2}}$를 이용하여 변형한 변수 y에 대해 연령, 흡연습관, 직업 및 혈중 크롬농도의 요인들로서 설명력은 32.3%였으며 가장 중요한 변수는 직업으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 직업적인 크롬폭로에 의한 유전적 손상의 위험성이 어느 정토 있을 것으로 추측되며 생물학적 독성검정 지표로서 유용성이 있을 것으로 생각된다.

• 한국작물학회지
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• 제51권spc1호
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• pp.283-291
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• 2006

To investigate seed non destructive and fast determination technique utilizing near infrared reflectance spectroscopy (NIRs) for screening ultra high oleic (C18:1) and linoleic (C18:2) fatty acid content sesame varieties among genetic resources and lines of pedigree generations of cross and mutation breeding were carried out in National Institute of Crop Science (NICS). 150 among 378 landraces and introduced cultivars were released to analyse fatty acids by NIRs and gas chromatography (GC). Average content of each fatty acid was 9.64% in palmitic acid (C16:0), 4.73% in stearic acid (C18:0), 42.26% in oleic acid and 43.38% in linoleic acid by GC. The content range of each fatty acid was from 7.29 to 12.27% in palmitic, 6.49% from 2.39 to 8.88% in stearic, 12.59% of wider range compared to that of stearic and palmitic from 37.36 to 49.95% in oleic and of the widest from 30.60 to 47.40% in linoleic acid. Spectrums analyzed by NIRs were distributed from 400 to 2,500 nm wavelengths and varietal distribution of fatty acids were appeared as regular distribution. Varietal differences of oleic acid content good for food processing and human health by NIRs was 14.08% of which 1.49% wider range than that of GC from 38.31 to 52.39%. Varietal differences of linoleic acid content by NIRs was 16.41% of which 0.39% narrower range than that of GC from 30.60 to 47.01%. Varietal differences of oleic and linoleic acid content in NIRs analysis were appeared relatively similar inclination compared with those of GC. Partial least square regression (PLSR) among multiple variant regression (MVR) in NIRs calibration statistics was carried out in spectrum characteristics on the wavelength from 700 to 2,500 nm with oleic and linoleic acids. Correlation coefficient of root square (RSQ) in oleic acid content was 0.724 of which 72.4 percent of sample varieties among all distributed in the range of 0.570 percent of standard error when calibrated (SEC) which were considerably acceptable in statistic confidence significantly for analysis between NIRs and GC. Standard error of cross validation (SECV) of oleic acid was 0.725 of which distributed in the range of 0.725 percent standard error among the samples of mother population between analyzed value by NIRs analysis and analyzed value by GC. RSQ of linoleic acid content was 0.735 of which 73.5 percent of sample varieties among all distributed in the range of 0.643 percent of SEC. SECV of linoleic acid was 0.711 of which distributed in the range of 0.711 percent standard error among the samples of mother population between NIRs analysis and GC analysis. Consequently, adoption NIR analysis for fatty acids of oleic and linoleic instead that of GC was recognized statistically significant between NIRs and GC analysis through not only majority of samples distributed in the range of negligible SEC but also SECV. For enlarging and increasing statistic significance of NIRs analysis, wider range of fatty acids contented sesame germplasm should be kept on releasing additionally for increasing correlation coefficient of RSQ and reducing SEC and SECV in the future.

• 한국작물학회지
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• 제65권3호
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• pp.172-181
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• 2020

고시히카리는 도열병과 쓰러짐에 약하지만 밥맛 좋은 쌀로 유명하고, 육성된 지 60년이 넘은 지금까지도 일본에서 가장 많이 재배되는 품종이다. 고시히카리에 도열병에 강하면서 생육이 빠른 백일미를 교배한 RIL집단(KBRIL)에서 도열병 저항성에 대한 유전분석을 수행하여 저항성 유전자의 염색체 상 위치를 규명하고, 고시히카리의 우수한 미질을 보유하면서 도열병에도 강한 계통을 선발하기 위해 본 연구를 수행하였다. 주요 결과는 다음과 같다. 1. 고시히카리×백일미 RIL 394계통과 모·부본의 도열병 저항성(전주, 남원) 및 주요 농업형질을 조사하고, 유전 분석을 위해 사용된 142계통으로 총 130개 SNP 마커, 1,272.7cM의 유전자지도를 작성하였다. 도열병 저항성 QTL 분석 결과 전주에서는 1번 염색체의 qBL1.1이, 남원에서는 전주와 동일한 qBL1.1과 추가로 2번 염색체의 qBL2.1이 탐지되었다. 2. RIL 394계통의 qBL1.1과 qBL2.1 유전자형을 도출하고 각 QTL의 백일미 대립인자 집적에 의한 도열병 저항성 강화 효과를 관찰하였다. 전주에서는 qBL1.1의 경우에만 백일미 대립인자 집적에 의하여 도열병 저항성이 강화되었다. 반면 남원에서는 qBL1.1, qBL2.1 모두 백일미 대립인자가 집적될 때 도열병 저항성이 강화되었다. qBL1.1, qBL2.1은 출수기, 간장, 수장, 수수를 포함한 주요 농업형질에는 영향을 미치지 않았다. 3. 고시히카리×백일미 RIL 394계통 중에서 출수기와 간장을 기준으로 고시히카리와 유사하면서 도열병에 약/강한(KS/KR) 계통과 백일미와 유사하면서 도열병에 강한(BR) 계통을 각 15계통씩 선발하였다. KR 그룹은 완전 미율이 가장 우수하여 밥맛 검정, 수량성 등 추가조사를 통해 고시히카리의 우수한 밥맛을 지니면서 도열병 저항성을 보유한 고품질 밥쌀용 품종개발에 활용할 계획이다. 또한 BR그룹은 미질이 우수하면서 출수가 빠른 고품질 품종 개발에 유용할 것으로 기대된다.