• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.275-275
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• 2022

One of the most widely grown food crops in the world, wheat, is increasing more lodged since for increased rains and winds caused by abnormal climate. During the Green Revolution, shorter wheat cultivars were bred using many Rht genes to increase lodging resistance. However, since only some Rht genes were used for breeding shorter wheat, it may have had a limited impact on wheat breeding and reduced genetic diversity. Therefore, it is essential to search for genes that have breeding potential and affect dwarfism in order to increase the genetic diversity of dwarf characteristics in wheat. In this study, we performed the RNA-seq between 'Keumkang' and 'Komac 5' ('Keumkang' mutant) to analyze the difference in plant height. Differentially expressed genes (DEGs) analysis and Gene function annotation were performed using 265,365,558 mapped reads. Cluster set analysis was performed to compress and select candidate gene DEGs affecting plant height, stem and internode. Gene expression analysis was performed in order to identify the functions of the selected genes by condensing the results of the DEG analysis into a cluster set analysis. This analysis of these plant height-related genes could help reduce plant height, improve lodging resistance, and increase wheat yield. Its application to wheat breeding will also affect the increased genetic diversity of wheat dwarfism.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.276-276
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• 2022

Wheat is one of the most widely grown food crops worldwide. Extreme precipitation and wind disturbances increased due to the abnormal climate, which resulted in increased lodging. Introduction of dwarf genes in wheat significantly increased lodging resistance and productivity in wheat breeding. In this study, we performed the genotyping of dwarfing genes between 'Keumkang' and 'Komac 5' ('Keumkang' mutant). In addition, we investigated the relationship between plant height and several phenotypic characters using F₂ segregation populations derived from crosses between the two varieties. There was no significant difference in phenotypic characters between the two varieties except for plant height. In the genotyping analysis using dwarfing genes, mutations of two dwarfing gene were found to be induced between the two varieties. The four genotypes of the F₂ populations from a crossing between 'Keumkang' and 'Komac 5' were used to compare and evaluate the effects of two dwarfing genes. Plants with two single mutant dwarfing gene and double mutant dwarfing gene revealed reduced plant heights than control plants by 4.5%, 6.9%, and 33.2%, respectively. The phenotype analysis showed that double mutant dwarfing gene affected wheat stem growth as the length decreases from the second node, resulting in decreased plant height. However, there were no significant differences in the agronomic traits between mutant plants and control plant. These results may provide novel information about the effect of double mutant dwarfing gene on plant height, and may help improve lodging tolerance and wheat yield.

• 한국육종학회지
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• 제41권2호
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• pp.130-136
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• 2009

국립식량과학원에서 내재해성이 강한 국수용 밀 품종 육성을 목적으로 1996년도에 Shann7859/금강밀을 모본으로 하고 Guamuehill을 부본으로 인공교배하여 YW2970 조합을 육성하였다. 집단재배 후 계통을 전개하여 초형, 수형이 양호하고 내한성이 강한 계통인 YW2970-B-8-2-1-1-1-1을 2004~2005년도 2년간 생산력검정을 거쳐 "익산314호"로 계통명을 부여하였다. 2006년부터 3개년 동안 지역적응시험을 실시한 결과 제면 특성이 우수하고 내한성이면서 도복에 강하고 농업형질이 우수하여 2008년 농작물 직무육성 신품종선정심의회에서 "한백밀"로 명명하고 전국의 전작 및 답리작 지역의 농가에 보급하게 되었다. 그 특성을 요약하면 아래와 같다. 1. 한백밀의 출수기와 성숙기는 각각 4월 28일과 6월 8일로 금강밀과 비슷하고, 간장과 수장은 각각 89 cm와 9.0 cm로 금강밀보다 약간 길다. 2. 한백밀의 파성은 IV이고, 내한성이 금강밀보다 강하지만, 수발아에 약하고 흰가루병과 붉은곰팡이병은 금강밀과 비슷한 감수성이다. 3. 한백밀의 제분율이 금강밀과 같고 단백질 함량 및 질적 특성이 금강밀과 비슷하여 금강밀 대체용 국수용 밀 품종으로 적합하다. 4. 한백밀의 리터중은 금강밀보다 낮지만 천립중이 높은 대립으로, 지역적응성 시험에서 전작 수량은 5.98 MT/ha, 답리작 수량은 5.05 MT/ha로 금강밀보다 각각 8%와 6% 증수하였다. 5. 한백밀은 중부 산간지를 제외하고는 재배가 가능하지만, 수발아에 약하기 때문에 수확기 관리에 신경을 써야 한다.

• 한국육종학회지
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• 제40권3호
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• pp.308-313
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• 2008

호남농업연구소에서 고품질 국수용 밀 개발을 목적으로 1996년도에 고품질 다수성 백립계 금강밀에 조숙 단간이면서 내도복성인 탑동밀을 인공교배하여 SW96057조합을 육성하였다. 경기도 연천에서 집단재배 후에 계통을 전개하여 초형, 수형이 양호하고 내한성이 강한 계통인 SW96057-YB-3-5-2-1-1은 조숙계통으로 수량성이 우수하여, '03~'04년도 2년간 생산력검정을 거쳐 "익산308호"로 계통명을 부여하고, 2005년부터 3개년 동안 지역적응시험을 실시한 결과 제면특성이 우수한 백립계 밀로 붉은곰팡이병이 중도저항성으로 생산안정성이 뛰어나고 도복에 강하고 농업형질이 우수하여 2007년 농작물 직무육성 신품종선정심의회에서 "적중밀"로 명명하고 전국의 전작 및 답리작 지역의 농가에 보급하게 되었다. 그 특성을 요약하면 아래와 같다. 1. 적중밀의 출수기와 성숙기는 각각 4월 29일과 6월 7일로 금강밀보다 1일 빠르며 간장과 수장은 각각 78 cm와 7.5 cm로 금강밀과 비슷하다. 2. 적중밀의 파성은 II 형이고 붉은곰팡이병 저항성은 중 정도로 금강밀보다 강하나, 흰가루병 과 수발아는 약하고 내한성과 내도복성은 금강밀과 비슷하다. 3. 적중밀의 제분율은 금강밀보다 약간 낮지만 회분과 단백질 함량이 낮아 밀가루와 국수 색이 밝고 단백질 특성이 제면용에 적합하고 금강밀보다 부드러운 국수 식미 특성을 보인다. 4. 적중밀의 리터중과 천립중은 금강밀보다 낮지만 지역적 응성 시험에서 전작 수량은 6.19 MT/ha, 답리작 수량은 5.33 MT/ha로 금강밀보다 각각 19%와 16% 증수하였다. 5. 적중밀은 중부 산간지를 제외하고는 재배가 가능하지만, 겨울철 동해와 이른 봄 냉해에 약하고, 흰가루병에 약하므로 과다한 시비 및 밀파를 피해야 한다.

• 한국육종학회지
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• 제41권1호
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• pp.44-50
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• 2009

국립식량과학원에서 내재해성이 강한 국수용 밀 품종 육성을 목적으로 1994년도에 수원266호를 모본으로 하고 아사가제를 부본으로 인공교배 하여 SW94134 조합을 육성하였다. 경기도 연천에서 집단재배 후 계통을 전개하여 초형과 수형이 양호하고 내한성이 강한 계통인 SW94134-B-9-6-1-3-4-3을 '04$\sim$05년도 2년간 생산력검정을 거쳐 "익산312호"로 계통명을 부여하고,) 2006년부터 3개년 동안 지역적응시험을 실시한 결과 제면 특성이 우수하고 수발아저항성이면서 도복에 강하고 농업형질이 우수하여 2008년 농작물 직무육성 신품종선정심의회에서 "수강밀"로 명명하고 전국의 전작 및 답리작 지역의 농가에 보급하게 되었다. 그 특성을 요약하면 아래와 같다. 1. 수강밀의 출수기와 성숙기는 각각 4월 29일과 6월 8일로 금강밀과 비슷하고, 간장과 수장은 각각 90 cm와 8.1 cm로 금강밀보다 약간 길다. 2. 수강밀의 파성은 III 형이고, 수발아 저항성이 강한 내수 발아성 품종이며, 내한성도 금강밀보다 강하지만, 흰가루병과 붉은곰팡이병은 금강밀과 비슷한 감수성이다. 3. 수강밀의 제분율은 금강밀보다 약간 낮고 단백질 함량과 회분 함량이 높아 밀가루색이 어둡지만 단백질 질적 특성은 국수용에 적합하다. 4. 수강밀의 리터중은 금강밀과 비슷하지만 천립중이 낮아 금강밀보다 약간 소립이며, 지역적응성 시험에서 전작 수량은 5.34 MT/ha, 답리작 수량은 4.72 MT/ha로 금강밀보다 각각 4%와 1% 적었다.

• 한국육종학회지
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• 제40권2호
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• pp.153-158
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• 2008

호남농업연구소에서 고품질 국수용 밀 개발을 목적으로 1996년도에 금강밀을 모본으로 하고 올그루밀을 부본으로 인공교배하여 SW96054조합을 육성하였다. 경기도 연천에서 집단재배 후에 계통을 전개하여 초형, 수형이 양호하고 내한성이 강한 계통인 SW96054-YB-9-1-4-1-1은 조숙계통으로 수량성이 우수하여, '03~04년도 2년간 생산력검정을 거쳐 "익산307"호로 계통 명을 부여하고, 2005년부터 3개년간 지역적응시험을 실시한 결과 제면 특성이 우수하고 백립계이면서도 수발아 중도 저항성으로 생산안정성이 뛰어나고 도복에 강하고 농업형질이 우수하여 2007년 농작물 직무육성 신품종 선정심의회에서 "백중밀"로 명명하고 전국의 전작 및 답리작 지역의 농가에 보급하게 되었다. 그 특성을 요약하면 아래와 같다. 1. 백중밀의 출수기와 성숙기는 각각 4월 30일과 6월 8일로 금강밀과 비슷하고, 간장과 수장은 각각 77 cm와 7.5 cm로 금강밀과 비슷하다. 2. 백중밀의 파성은 II형이고 백립계 수발아 중도 저항성으로 금강밀보다 강하나, 흰가루병과 붉은곰팡이병은 약하고, 내한성과 내도복성은 금강밀과 비슷하다. 3. 백중밀의 제분율과 회분 함량은 비슷하고, 단백질 함량이 낮아 밀가루와 국수 색이 밝고 단백질 특성이 제면용에 적합하고 금강밀보다 부드러운 국수 식미 특성을 보인다. 4. 백중밀의 리터중과 천립중은 금강밀보다 낮지만 지역적응성 시험에서 전작 수량은 5.88 MT/10a, 답리작 수량은 5.35 MT/10a로 금강밀보다 각각 13%와 17% 증수하였다. 5. 백중밀은 중부 산간지를 제외하고는 재배가 가능하지만, 겨울철 동해와 이른 봄 냉해에 약하고 흰가루병에 약하므로, 과다한 시비 및 밀파를 피해야 한다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.260-260
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• 2017

High temperature is one of major environmental stress. Heat in flowering season of wheat is able to effect negatively to fertilization and also heat effect to maturity. Therefore, Heat stress effects severely to qualities of wheat and yield productivity. In this study, we evaluated to agronomic characteristics and qualities by high temperature in 13 Korean wheat varieties. Weight of 1,000 grains decreased when wheat got the heat stress. In particular, heat stress during the heading dates were more damaged than after the end of heading dates except two varieties Keumkang and Jokyoung. Plant height of each cultivar under high temperature and normal field averaged 80.5 cm and 83.0cm, respectively. The length of spike and awn in each cultivar were similar to both condition. Flour yield and gluten contents of most heat damaged wheat decreased. Under the temperature, protein contents of six varieties like as Keumkang, Baekjoong, Hojoong, Yeonbaek, Joah and Shinmichal 1 decreased but the others increased. The sedimentation values (SDSF) of four varieties decreased under the high temperature. But SDSF of 7 varieties like as Baekjung, Suan, Hojoong, Jojoong, Uri, Shinmichal and Shinmichal 1 was increased. The lightness (L) of wheat flour derived from high temperature treated wheat was darker than non-treated wheat. As a result of this research, we confirmed that agricultural traits and qualities decreased in heat damaged wheat.

• 농업과학연구
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• 제45권1호
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• pp.9-18
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• 2018

This study was done to determine the effect of additional nitrogen fertilization on the yield and quality of the Korean wheat cultivars Keumkang, Jokyoung, Baegjoong, Sooan, Uri and Goso. Different levels of nitrogen applications (109, 82, 55, 41, and 27 kg/ha) were applied to six cultivars. The results show that the yield and protein contents were increased in all tested cultivars. The grain yields of the cultivars Keumkang, Jokyoung, Baegjoong and Sooan were greatly increased in the case of double fertilization treatments. Moreover, Uri and Goso had greatly increased yields by the additional fertilization at a 50% rate compared with korea wheat standard fertilization rate. A significantly higher yield was observed in Uri. Baegjoong was the highest yielding cultivar among the tested cultivars with the additional nitrogen fertilization. As the fertilization was increased up to double the fertilization treatment, the yield of Baegjoong also showed a constant increase. Positive correlations were found between the nitrogen fertilizer application levels and the protein contents of the grain in all the cultivars except for Uri, and among these, Jokyoung had a most significant correlation between the nitrogen fertilizer application level and the increase in its protein contents. Keumkang had the highest protein contents and highest increase in the protein content change according to the amount of nitrogen application. However, amylose, damaged starch and ash contents were not significantly changed by the different levels of nitrogen applications.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.197-197
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• 2022

Wheat is highly susceptible to heat stress, which significantly reduces grain yield. In this study, we used RNA-seq technology to analyze the transcript expression at three different time-points after heat treatment in three cultivars differing in their susceptibility to heat stress: Jopum, Keumkang, and Olgeuru. A total of 11,751, 8850, and 14,711; 10,959,7946, and 14,205; and 22,895,13,060, and 19,408 differentially-expressed genes (log2 fold-change > 1 and FDR (padj) < 0.05) were identified in Jopum, Keumkang, and Olgeuru in the control vs. 6-h, in the control vs. 12-h, and in the 6-h vs. 12-h heat treatment, respectively. Functional enrichment analysis showed that the biological processes for DEGs, such as the cellular response to heat and oxidative stress-and including the removal of superoxide radicals and the positive regulation of superoxide dismutase activity-were significantly enriched among the three comparisons in all three cultivars. Furthermore, we investigated the differential expression patterns of reactive oxygen species (ROS)-scavenging enzymes, heat shock proteins, and heat-stress transcription factors using qRT-PCR to confirm the differences in gene expression among the three varieties under heat stress. This study contributes to a better understanding of the wheat heat-stress response at the early growth stage and the varietal differences in heat tolerancea.

• 한국식품과학회지
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• 제42권1호
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• pp.14-20
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• 2010

금강밀과 Dark Northern Spring(DNS)밀의 제분 중 발생하는 기울과 배아로부터 추출한 기름(WBG oil)을 $5^{\circ}C$, 1700 Lux로 12일 동안 광산화시킬때 토코페롤, 카로티노이드, 인지질 함량 변화를 측정하고 이들과 WBG oil의 광산화 관련성을 평가하였다. 토코페롤, 카로티노이드, 인지질은 WBG oil의 광산화 중 분해되었으며 DNS밀 WBG oil이 금강밀 WBG oil에서보다 토코페롤의 분해가 빨랐으나, 카로티노이드와 인지질 분해 속도는 느렸다. WBG oil의 광산화 정도와 산화방지성분의 상관관계는 매우 높았으며 인지질이 WBG oil의 광산화에 가장 큰 영향을 나타내었다. 금강밀 WBG oil에 비해 리놀레산 함량이 낮고 올레산 함량이 높았던 DNS밀 WBG oil은 지방산 조성은 물론 인지질의 높은 함량과 낮은 분해 속도에 기인하여 높은 광산화안정성을 나타내었다. 본 결과는 빛의 존재하에서 DNS밀 WBG oil보다는 금강밀 WBG oil이 토코페롤 source로 사용될 수 있는 가능성을 보여주었다.