• 생명과학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.202-208
• /
• 2019

벼멸구는 국내로 비래하여 벼에 가장 큰 피해를 주는 해충 중 하나이고, 매년 열대 및 아열대 지역에서 저기압 기류를 타고 침입한다. 따라서 벼멸구의 효과적인 방제를 위해 저항성 정도를 모니터링 하는 것은 매우 중요한 일이다. 국내 비래한 벼멸구를 지역별로 구분하여 벼멸구 저항성 유전자(Bph1, Bph2, Bph18)에 각각 접종하여 사육실의 동일한 환경조건($25{\pm}2^{\circ}C$, $60{\pm}5%\;RH$, L:D=16:8)에서 벼멸구의 감로 배설, 발육기간 및 산자수 등을 조사하였다. 얻어진 정보는 Jackknife 방법을 이용하여 생명표를 작성하였다. 벼멸구 저항성 유전자 중 Bph1 유전자에서 감로 분비량이 가장 적었고, 약충 발육기간은 $13.7{\pm}0.10$일(Bph2, 남해, 2015)에서 $18.5{\pm}1.06$일(Bph2, 사천, 2016)로 나타났다. 산란기간과 암컷수명은 감수성, Bph2 및 Bph18 (1980s 예외)에서 긴 것으로 조사되었고, 산자수도 2개의 동일한 저항성 유전자에서 많이 관찰되었다. 순증가율($R_0$)은 Bph2 유전자에서 지역에 관계없이 높은 것으로 나타났는데 내적자연증가율($r_m$)은 저항성 유전자에 대해 지역별로 차이를 보였다. 생명표는 벼멸구가 매년 다른 지역에서 비래하거나 그 생물적 특징이 다르다는 것을 보여준다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제35권3호
• /
• pp.177-183
• /
• 2008

본 연구는 동진벼 유래의 Ac/Ds 삽입변이집단의 GUS 분석을 통하여 뿌리 및 미숙종자에서 강하게 GUS가 발현한 개체를 선발하여 FST(flanking sequence tag) 분석 한 결과 Ds 전이 인자가 3번 염색체 zinc finger RING-H2 관련 Oszinc626 유전자의 첫 번째 exon 부위에 single copy로 삽입되어 있었으며, 선발변이체는 뿌리 및 종자 발달이 정상인 동진벼에 비해 매우 낮은 것으로 나타났다. Oszinc626 유전자는 RING-H2 type(C3-H2-C3)으로 $Cys-X_2-Cys-X_{28}-Cys-X-His-X_2-His-X_2-Cys-X_{14}-Cys-X_2-Cys$ 배열이 C-terminus 가장 말단에 위치하며, 49 kDa의 분자량을 가지고 있다. 또한 Southern blot 분석에서 Oszinc626 유전자는 벼 게놈상에 single copy로 존재하였다. RT-PCR을 통한 돌연변이 유전자의 발현분석 결과 250 mM의 염과, $4^{\circ}C$ 저온등과 같은abiotic stress에 의해 발현이 증가함을 보였고, 호르몬처리에 있어서 ABA와 IAA의 식물호르몬을 처리했을 경우 24시간까지 계속해서 발현양이 증가하는 것을 보이는 반면, 2,4-D 처리의 경우 30분 후에 발현이 일시적으로 증가되었으나 이후 발현이 급속히 감소한 것을 보였다. 벼의 조직 별 발현 검정에서 미성숙한 종자, 뿌리 분열조직 및 신초 등 주로 생장점 부위에서 강하게 발현되는 것을 보임에 따라 Oszinc626 유전자의 경우 식물의 생장에 관여하는 주동 유전자의 하나로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제44권5호
• /
• pp.887-894
• /
• 2011

영남지역에서 자연적 입지조건이 논토양 온실가스 배출에 미치는 영향을 살펴보고자, 2004년, 2005 및 2007년의 3년간 경남 밀양에 위치한 국립식량과학원 기능성작물부 시험포장과 인근 포장에서 연구를 수행하였다. 논토양에서 온실가스 배출과 관련 깊은 자연적 요인인 논토양 유기물 함량, 논 유형 (보통답, 미숙답, 습답 및 사질답) 및 농업기후대별 (영남내륙지대, 영남내륙산간지대 평지 및 산지, 동해안중부지대) 로 $CH_4$ 배출량을 조사하였다. 논토양 유기물 함량에 따른 $CH_4$ 배출량은 동일비료의 장기연용에 의하여 인접한 토양임에도 토양유기물 함량이 서로 다른 시험구에서 벼 표준재배법에 따라 동일하게 시비관리하면서 조사하였다. 논토양 $CH_4$ 배출량은 GWP 기준으로 3요소+퇴비 장기시용에 의하여 유기물 함량이 가장 높았던 처리구에서 $CH_4$ 배출량이 $3,597kg\;CO_2\;ha^{-1}\;yr^{-1}$ (100%)으로 가장 많았고, 다음으로 퇴비 72.1%, 3요소 70.5%, 3요소+규산 49.9% 및 무비 41.1%의 순으로 나타났다. 이는 토양 유기물 함량의 순서와 일치하였으며, 논토양 온실가스 배출량과 토양 유기물 함량 사이에는 r = $0.963^{**}$의 고도로 유의한 정의 상관관계가 있었다 (y = $4.3096x^{1.81314}$, 단 x는 토양 유기물함량, g $kg^{-1}$).논 유형별 $CH_4$ 배출량 (GWP) 은 토양 투수속도가 느리고, 유기물 함량이 높아 토양의 혐기상태가 강하게 유지되는 습답에서 $14,160kg\;CO_2\;ha^{-1}\;yr^{-1}$ (100%)로 가장 많았고, 미숙답은 64.0%, 보통답 46.8%, 사질답 23.8%의 순으로 나타났다. 농업기후대에 따른 논토양 $CH_4$ 배출량 (GWP)은 벼 재배기간 중 평균기온이 가장 높았던 영남내륙지대 (밀양)에서 $4,967kg\;CO_2\;ha^{-1}\;yr^{-1}$ (100%)로 가장 배출량이 많았 고, 동해안중부지대 (영덕) 94.6%, 영남내륙산간 평지 (상주 신봉) 91.7% 및 영남내륙산간 산지 (상주 화서) 78.9%의 순이었다. 기후대별 온도인자 중 7-9월 평균기온과 논토양 온실가스 배출량 사이의 회귀식은 y = 389.7x-4,287(단 x는 농업기후대별 7-9월 평균기온, $R^2=0.906^*$)이었다. 이와 같은 자연적 입지조건이 논토양 $CH_4$ 배출에 미치는 영향에 대한 이해를 높임으로써 논토양 입지조건을 고려한 온실가스 저감방법 구명 및 개발에 기초연구로 이용될 수 있을 것이다.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2000

본 연구는 변색립, 수발아를 유발시킨 기상환경을 구명하고 출수기의 변색립, 등숙 중 .후기의 수발아, 생식생장기의 침관수, 황숙기의 도복에 타른 수량반응을 구명하기 위하여 피해를 받은 농가 포장 및 경기도농업기술원 포장에서 조사한 결과는 다음과 같다. 벼 출수시기에 영화변색 발생시의 기상조건은 평균 기온은 21.3-26.4$^{\circ}C$, 상대습도는 75.2-98.4%, 증발계수는 19.3, 풍속은 10.8-13.m/sec.이였으며, 영화변색비율이 63.2-65.7%, 38.3-45.2%일 때 임실비율과 등숙비율 저하로 수량이 각각 26-27%. 10-17%감소하였다. 벼 등숙 중.후기에 포장에서 연속강우에 의한 수발아 발생 기상조건은 7일간 연속강우로 상대습도가 96% 이상이였고 7일간의 평균기온은 18.9$^{\circ}C$, 최고기온은 21.9$^{\circ}C$, 최저기온은 16.8$^{\circ}C$이였으며, 수발아율이 높은 품종은 주안벼(45.5%), 진부벼(14.5%). 봉광벼(14.2%), 오봉벼(12.6%) 등 이였다. 벼 생식생장기 관수시 곁가지는 1.5-2m 수심에 1일간 관수부터 발생하였고, 3-4m 수심에 2-3일간 관수시는 m$^2$당 269-571개 발생하여 전체수량에 32-52%기여하였다. 벼 황숙기 도복시 일으켜 세움과 방치시 수량 차는 대차없었으나 방치시 미숙립 증가로 완전미비율이 세움에 비하여 중묘기계이앙답은 9.1%, 건답직파답은 12.5% 낮아졌다.

• Parasites, Hosts and Diseases
• /
• 제30권4호
• /
• pp.329-340
• /
• 1992

경북지역에 있어서 삼일열 말라리아 매개모기인 중국얼룩날개모기 (Anopheles sinensis)의 계절적 출현소장과 군집변동을 규명하기 위해 1987연부터 5연간 경출군 1개소에 유준등으로 1주일에 한떤씩 성충을, 1989년부터 3 년간 경북 농촌 진흥 원부속농장에서 모기유충을 채집조사하였다. 1987년부터 1991년까지 유창등에 처음으로 중 국얼룩날개모기가 채집되는 날짜는 연도별로 큰 차리를 나타내었으며, 3월 중순에서 4월 중순사이에 채집되었고 가장 높은 군집밀도를 보인 것은 7월 초순에서 중순이었으며, 그 후 점점 감소하여 lli3 초순과 중순부터는 전혀 채집되지 않았다. 채집된 모기 중 흡혈한 개체률은 채집장소별로 차리가 있었으며 그 율은 0.5∼67.9%이었다. 중국얼룩날개모기의 채집되는 수는 1987년 이후 증가하여 1989년 가장 많은 수가 채집되었으며, 그 후 급격히 감소하여 1991연에는 가장 적은 수가 채집되었다. 액간활동성은 22시에서 23시사이에 가장 왕성하였으며, 그 후 점차 감소하다가 새벽 4∼5시에 다시 약간 증가하였다. 중국얼룩날개모기 유충은 6월 중순에 논에서 처음 발견 되었고 그 밀도는 7월 초순 및 중순에 가장 높았으며, 9월 중구 이후부터는 그 밀도가 현저히 감소하였다. 중국얼룩날개모기 유충은 각감의 유기린제에 대하여 높은 저항성을 나타내었다. 이상의 성적으로 미루어보아 경북 지역에서 중국얼룩날개모기는 매년 감소되고 있다고 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제48권1호
• /
• pp.21-27
• /
• 2009

2001년 경기 김포 매립지 주변의 논에서 다량의 반점미를 유발시켰던 흑다리긴노린재[Paromius exiguus (Distant)]의 연중 발생소장과 주요 기주에서 연령분포를 분석하였다. 월동성충은 여러 지역의 다양한 화본과 잡초 기부에서 발견되었다. 흑다리긴노린재 성충은 월동 후 5월 중순경에 띠[Imperata cylindrica (L.)]로 이동하여 1세대를 경과하였다. 6월 하순경에는 산조풀[Calamagrostis epigeios (L.)]로 이동하여 2세대 발육을 완료하였으며, 8월 초순부터 벼(Oryza sativa L.)와 다른 화본과 잡초로 이동, 3세대 발육한 후 성충으로 월동하였다. 흑다리긴노린재 약충은 5령을 경과하였으며 각 영기는 두폭과 앞가슴전엽폭으로 구분하였다. 흑다리긴노린재의 연령분포는 띠 및 벼에서 시간의 흐름에 따라 주축 영기가 순차적으로 이동하는 비교적 단순한 형태를 보였으나 산조풀에서는 띠에서 발육이 완성되지 못한 약충들과 성충들이 지속적으로 이동하여 복잡한 연령구조를 이루었다. 모든 기주에서 약충의 밀도가 가장 높았던 시기는 3령과 4령의 구성 비율이 가장 높은 시기였으며 이러한 연령 구성 변화는 영기에 따른 약제 감수성 등과 관련하여 적절한 방제시기를 결정하는데 중요한 의사 결정 수단으로 사용될 수 있을 것으로 여겨진다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제36권3호
• /
• pp.281-288
• /
• 2009

Seed germination is the important stage to express many genes for regulation of energy metabolism, starch degradation and cell division from seed dormancy state. For the functional analysis of seed germination mechanisms, we were analyzed the rice cDNA clones (Oryzasativa cultivar Ilpum) obtained from seed imbibition during 48 hours. Total number of 18,101 Expressed Sequence Tags (ESTs) were clustered using SeqMan program. Among them, 8,836 clones were identified as unique clones. We identified the chitinase gene specifically expressed in seed germination and amylase gene involved to starch degradation from the full length cDNA analysis, and several genes were registered to NCBI GeneBank. To analyzed the commonly expressed genes between inmature seed and germinated seed, 25,66 inmature ESTs and 18,101 germinated ESTs were clustered using SeqMan program and identified 2,514 clones as commonly expressed unigene. Among them, alpha-glubulin and alcohol dehydrogenase I were supposed to LEA genes only expressed in the immature and germinated seed stages. For the clustering of orthologous group genes, we further analyzed the 8,836 EST clones from germinating seeds using NCBI clusters of orthologous groups database. Among the clones, 5,076 clones were categorized into information storage and processing, cellular processes and signaling, metabolism and poorly characterized genes, proportioning 783 (14.29%), 1,484 (27%), 1,363 (24.8%) and 1,869 (34%) clones to the previous four categories, respectively.

• Parasites, Hosts and Diseases
• /
• 제29권1호
• /
• pp.67-86
• /
• 1991

경북지역에서의 뇌염매개모기, 작은빨간집모기 (Culex tritaeniorhynchus)의 계절적 출현 소장과 군집변동이 일본뇌염 발생과 유행에 미치는 영향을 규명하기 위해서 1984년부터 1990년까지 경산군 1 개소에 유문등으로 1주일에 한번씩 성충을, 1990년 4월부터 9월까지 경북농촌진흥원 부속농장에서 모기유충을 채집하였다. 1984년부터 1990연까지 유문등에 처음으로 작은빨간집모기가 채집되는 날짜는 연도별로 큰 차이를 나타내었으며, 6월 4일부터 28일 사이에 채집되었고, 가장 높은 군집밀도를 보인 것은 8월 중순에서 9월초였고, 그 후 점점 감소하여 10월 말에는 채집되지 않았다. 작은빨간집모기의 채집되는 수는 1985년 이후 급격히 감소하여, 1989년에는 가장 적은 수가 채집되었다. 첫 3년 동안은 최고 군집밀도가 8월에 관찰되었고, 그 이후해에서 모기수의 감소와 함께 늦어지는 것을 알았다. 야간활동성은 저녁 8∼9시 사이에 가장 왕성하며, 그 후 점차 감소하다가 새벽 4∼5시 다시 약간 증가하였다. 작은빨간집모기 유충은 7월 중순에 논에서 처음으로 발견되었고, 그 밀도는 8월 중순에 가장 높았으며, 최고 군집밀도는 1m2당 평균수는 14,900마리였다. 9월 하구 이후부터는 그 밀도가 현저히 감소하였다. 작은빨간집모기 유충은 5종의 유기린제에 대하여 높은 저항성을 나타내었다. 곤충 사육실내에서 작은빨간집모기, 경산 종의 생명표 특성에서 평균수명은 암컷은 59.8일이었고, 수컷은 28.3일이 었으며, Net reproductive rate는 7.8, Generation time은 15.5일였다.

• 현장농수산연구지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.138-147
• /
• 2024

본 연구는 국내 밀 43 품종에 대한 A. tumefaciens 형질 전환 효율을 검정하기 위해 GUS staining 분석을 수행한 것으로서 대부분의 밀 형질전환 연구가 특정 품종에 국한되어 있기 때문에 국내 장려 밀 품종에 대한 형질전환 효율에 영향을 미치는 조건에 대한 검정이 필요하다. 국내 밀 품종 중 32개에서 1개 이상의 조직에 염색된 신호가 관찰되었으며 4개 품종에서는 염색된 신호가 관찰되지 않았고 6개 품종에서 과도한 A. tumefaciens 성장이 관찰되었고, 7개 품종은 미성숙배의 크기 등의 이유로 GUS staining 분석이 불가능하여 추가 분석에서 제외하였다. 국내 밀 품종별 A. tumefaciens 감염 효율 비교 결과, 백립계 8개 품종 및 적립계 28개 품종에서는 평균적으로 유의한 차이가 없었다. 특히 조농밀, 조품밀, 새올밀, 조중밀, 새금강밀 등 적립계 품종에서 90% 이상의 높은 감염 효율이 관찰되었고, 전체 품종 중 22개는 50% 이상의 효율을 나타내었다. 본 연구를 통하여 조농밀 및 새올밀은 미성숙배에서 전체 조직에서 강한 GUS 발현으로 형질전환에 적합한 품종으로 나타났으며 금강 품종은 백립계에서 상대적으로 높은 발현을 보여 A. tumefaciens을 이용한 형질전환에 적합한 것으로 확인되었다. 추가적인 연구를 통해 품종의 조직배양 효율을 검정하고, 안정적인 GUS 발현 효율을 조사하는 것이 필요하며, 이를 통해 밀 형질전환에 이용 가능한 품종을 더욱 정밀하게 선발할 수 있을 것으로 판단된다. 해당 연구 결과는 국내 밀품종의 형질전환 효율을 높이기 위한 기초 자료로 활용 가능할 것이다.