• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제6권1호
• /
• pp.41-44
• /
• 1993

This study was conducted to investigate the chemical components of culm that influencing the resistance to lodging and the in vitro digestibility in indica type rice plants. Indica type rice plants with three levels of lodging resistance were used; resistant type (RT), intermediate type (IT) and susceptible type (ST). For each type there were four varieties. Culm length was shorter in RT and longer in ST (98.1 cm vs. 151.8 cm). Silica content in the culm was highest in RT and lowest in ST (11.0% vs. 7.6%). There was no difference in the level of acid detergent lignin (ADL) between the 3 levels of lodging. For the 12 straw samples, in vitro organic matter digestibility (IVOMD) was negatively correlated with silica content (r = -0.664, p<0.05) but ADL had no significant effect (r = -0.454, p>0.05). Digestibility was more closely correlated with the sum of silica and ADL (r = -0.747, p<0.01) than silica alone. It was concluded that rice plants showed resistance to lodging when the culm was short and its structure was reinforced with larger quantities of silica. However these silicified straws were less digestible.

• 한국작물학회지
• /
• 제36권4호
• /
• pp.319-323
• /
• 1991

벼의 도복에 관련하는 형질들의 포장도복과의 관련정도를 밝혀 벼의 이도복성육종의 기초자료를 제공코져 1900년대에서 1980년대에 재배 또는 육성된 10품종을 재배하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 포장도복정도와 관련정도가 높은 형질들은 간장, 단위간하중(W/l), 단위 직경휨모멘트(W1/d), 도복지수(L), 하중비(W1/P), 임계도 복하중지수 (Ws$^2$/l$^4$)등 이었다. 2. 간장은 포장도복과 높은 상관(r=0.7607)을 보이나 간장만으로 품종의 도복정도를 판정하기는 미흡하였다 3. 측정의 난역도와 소모되는 시간을 고찰해 볼 때 도복저항성을 판정하는데 유용할 형질들은 간장, W/l, W1/d, Ws$^2$/l$^4$이었다. 4. 간경, 줄기단면적, 간벽의 두께, 줄기단면의 2차 관성 모멘트는 포장도복과 아무런 상관관계를 보이지 않았다. 5. 좌절강도(S)는 포장도복과 유의한 부의 상관 (r=-0.3986)을 보였다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
• /
• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
• /
• pp.93-93
• /
• 2017

To develop rice cultivars with increased biomass and grain yield, superior lodging resistance is an essential trait. The new breeding approach can be adopted for the improvement of stem lodging resistance by enhancing culm strength. The resistance to breaking type lodging is attributed to bending moment of basal culm (M), which is composed of the section modulus (SM) and bending stress (BS). The resistance to the bending type lodging is attributed to flexural rigidity (FR) of stem, which is composed of the secondary moment of inertia (SMI) and Young's modulus (YM). Starch and cell wall components such as cellulose, hemicellulose and lignin also play a significant role in physical strength of culm, and thus affect lodging. Leaf Star has a superior lodging resistance due to its thick and stiff culm because of its high M and FR compared with Koshihikari. Furthermore, Leaf Star contains high densities of hemicellulose, cellulose and low lignin density in culm compared with Koshihikari. In this study, we performed QTL analysis for these traits associated with culm strength, using 94 recombinant inbred lines (RILs, $F_8$), derived from a cross between Leaf Star and Koshihikari. The SM in the RILs showed a continuous distribution. QTLs for SM were detected on chrs.2, 3 and 10. Leaf Star alleles increased SM on chrs. 2 and 3, but Koshihikari allele increased on chr.10. These QTLs overlapped with those QTLs identified using backcrossed inbred line derived from a cross between Chugoku 117 and Koshihikari, the parents of Leaf Star. The FR in Leaf Star was higher than that in Koshihikari due to the larger SMI and YM. 3 QTLs for SMI were detected on chrs.2, 3 and 10. Leaf Star alleles increased SMI on chrs.2 and 3, and Koshihikari alleles increased on chr.10. One QTL on chr.3 and two QTLs on chr.5 for hollocelulose content were detected with Leaf Star alleles contribution. Moreover, two QTLs were detected for hemicellulose density on chrs.3 and 5. Leaf Star allele increased hemicellulose density on chr.5, and Koshihikari allele increased on chr.3. Furthermore, two QTLs for cellulose density were detected on chr.5, and one QTL on chr.2. For starch content, one QTL on chr.3 and two QTLs on chr.5 with Leaf Star alleles contribution were detected. TULK-6 carrying a chromosome segment of Leaf Star on chr.5 in the Koshihikari genetic background showed higher densities of starch and hemicellulose than those in Koshihikari. These results suggest that the detected QTLs for culm strength could be utilized for the improvement of lodging resistance in rice by marker-assisted selection.

• 한국작물학회지
• /
• 제55권2호
• /
• pp.105-110
• /
• 2010

도복과 관련된 주요 형질인 초장, 3절간장, 좌절중 등에 대한 QTL을 분석을 수행하였으며 도복과 벼멸구 저항성과의 연관 관계에 대한 QTL 및 유의성을 분석하였다. 1. 초장, 3절간장, 모멘트, 도복지수, 좌절중과 같은 도복관련 형질에 대한 QTL을 분석하여 총 13개의 유의성 있는 QTL이 6개의 염색체상에서 확인되었다. 2. 벼멸구 저항성과 주요 농업형질관련 QTL과의 연관관계를 분석한 바, 7번과 8번 염색체 상의 qBPR7, qBPR8은 각각 모멘트(qMo7)와 도복(q3rdin8) 관련 QTL에 연관되어 있었다. 3. Mapping 집단을 저항성 계통군과 감수성 계통군으로 나누어 8개 형질에 대한 차이를 조사한 바, 3절간장과 도복 지수에서 두 집단간에 유의성이 인정되었다. 4. 저항성을 가지는 계통은 간장 및 3절간장 등이 ‘삼강’의 영향으로 ‘낙동’에 비하여 짧은 경향이었으며 이는 신장과 관련된 도복성향에 있어 본 집단에서는 벼멸구 저항성이 강하게 연관이 되었다는 분석결과를 찾을 수 없었다.

• 한국작물학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.308-317
• /
• 1996

벼 담수직파재배에서 질소시비 수준에 따른 도복 발생에 관여하는 줄기의 물리적 성질의 변화를 알아보고자 포장도복 정도가 다른 5 품종을 공시하여 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 입모률은 66.7~71.2%의 분포를 보였으며, 입모수는 m$^2$ 당 103~110개로 적정한 분포를 보였다. 2. 포장도복 정도는 질소시비수준 5kg/10a구에서 평균 2.2, 10kg/10a구에서 평균 3.0, 15kg /10a구에서 평균 5.5를 보여, 질소시비량의 증가에 따라 포장도복정도가 심하였다. 품종간 차이가 뚜렷하여 청명과 동진벼가 1.5~5.5를 보였으며, 대청, 팔공 및 화성벼는 2.0~7.2를 보였다. 3. 간장은 질소시비량 15kg /10a에서 6~9cm 정도 증가하는 경향이었으며, 도복발생 벼가 무도복 벼에 비해 5~8cm 정도 길었으며, 도복발생 벼와 무도복 벼의 경우 제 3절간은 각각 19.2, 11.4cm, 제 4절간은 각각9.3, 7.5cm, 제 5절간은 3.9, 3.2cm의 차이를 보였다. 4. 지상부 모멘트가 작을수록, 줄기의 좌절시 모멘트가 클수록 도복발생이 억제되었다. 5. 근중과 간기중과는 r =0.732 로 고도의 유의성을 보였고, 단면계수 값과 점 모멘트간에는 f=-0.989 로 고도의 부의 유의성을 보였다.

• Plant Resources
• /
• 제8권1호
• /
• pp.32-35
• /
• 2005

This study was conducted to investigate the influence of $K_{2}O$ fertilizer application on growth, yield and lodging resistance of rice. Culm length and panicle length were lowest at the treatment of fertilizer level, $N-P_{2}O_{5}-K_{2}O=16-8-8$ plot but number of panicle, percentage of fruitful culm, $1{\ell}$ grain weights of paddy rice and brown rice, 1,000 grains weight of brown rice, brown rice ratio, yields of paddy rice and brown rice were highest at the treatment of fertilizer level, $N-P_{2}O_{5}-K_{2}O=16-8-8$ kg/10a plot. Bending moment, breaking strength and lodging index were lowest at the treatment of fertilizer level, $N-P_{2}O_{5}-K_{2}O=16-8-8$ kg/10a plot. Judging from the results reported above, an optimum fertilizer level of rice for lodging resistance is most likely be $N-P_{2}O_{5}-K_{2}O=16-8-8$ kg/10a treatment.

• 한국작물학회:학술대회논문집
• /
• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
• /
• pp.133-133
• /
• 2017

Lodging is one of the important constraints in rice production. The lodging destroys the canopy structure, and sharply reduces the capacity of photosynthetic rate and dry matter production. In cereal crops, stem lodging can be classified into two types: stem breaking type and stem bending type. To improve stem lodging resistance, it is important to reveal strong culm traits of superior lodging resistant varieties. There are large varietal differences in parameters associated with the bending moment at breaking (M) and flexural rigidity (FR). The indica variety Takanari possesses large M due to its large section modulus (SM) despite of its small bending stress (BS), while Takanari also has large FR due to its large secondary moment of inertia (SMI) and Young's modulus (YM). To identify quantitative trait loci (QTLs) and the corresponding genes associated with the parameters for M ($=SM{\times}BS$) and FR ($=SM{\times}YM$) should enable to develop lodging resistant varieties, efficiently. In order to identify QTLs for cell wall materials such as cellulose, hemicellulose and lignin associated with BS and YM, a set of Chromosome Segment of Substitution Lines (CSSLs) consisted of 37 lines with chromosome segments of Koshihikari in the genetic background of Takanari were used. Takanari had large M and small BS as compared with Koshihikari. The QTLs for BS were estimated on chromosomes 3, 5, 6, 8, 9, 10, 11 and 12. Koshihikari alleles increased BS in these QTLs. Takanari had a large FR due to its large SMI and YM as compared with Koshihikari. The YM was increased by substitution of the Koshihikari chromosomal segments on chromosomes 2, 10 and 11. Other QTLs estimated on chromosomes 7 and 12 that Koshihikari alleles contributed to the decrease of YM. For lignin, only one major QTL for lignin density was detected on chromosome 11. Hollocellulose densities were increased by the substitution of Koshihikari segments on chromosomes 5 and 11. On the other hand, these were decreased on chromosomes 1 and 3 by substitution of Koshihikari segments. QTLs for cellulose density were estimated on chromosomes 1, 3 and 5 by substitution of Koshihikari segments. For hemicellulose, QTL on chromosome 3 showed that hemicellulose density decreased by the substitution of Koshihikari segment. However, hemicellulose densities on chromosomes 5, 8 and 11 showed the opposite effects. The QTLs for hemicellulose, cellulose, and hollocelulose densities identified on chromosome 5 overlapped with that for bending stress, indicating the positive effect of Koshihikari segment on increasing bending stress. These results suggest that some QTLs for the densities of cell wall materials contribute to increasing bending stress and Young's modulus, and could be utilized to improve the lodging resistance for both types of breaking and bending in rice varieties.

• 한국작물학회지
• /
• 제27권3호
• /
• pp.254-260
• /
• 1982

대두품종간 도복양상의 차이와 도복에 관여하는 요인을 분석하기 위하여 2개의 재배시기, 3수준의 재식밀도에서 10품종을 공시하여 실험한 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 도복발생주율은 밀식할수록 높아졌고 재식밀도와 품종간에 상호작용이 인정되어 도복주율의 품종별 재식밀도반응은 서로 달랐다. 2. 생육경과에 따른 도복진전양상은 4군으로 류별할 수 있는데 공시품종 Williams는 생육초기부터 후기까지 도복주율이 낮았으며 강림은 생육중기까지는 상대적으로 높은 도복비율을 보였으나 후기까지 보면 다른 품종보다 그 비율이 낮았다. 3. 공시품종중 Williams와 강림은 2개의 재배시기 및 3수준의 재식밀도 모두에서 도복에 강한 반응을 보였고 황금콩, 장엽콩 및 단엽콩은 특정한 재배환경에서만 도복에 견디었다. 4. 대두는 밀식할수록 초생엽절 윗부분의 주경이 휨으로써 발생하는 도복이 많았는데 도복에 강한 반응을 보인 품종들은 주경이 휨에 의한 도복발생빈도가 약한 품종보다 낮은 것이 특징이었다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
• /
• 제7권
• /
• pp.11-21
• /
• 1989

수도 주요 품종들의 재배방식에 따른 도복 양상과 형질의 차이를 구명하기 위해 내도복성품종 IR8과 IR64중간정도의 내도복성을 나타내는 IR36 그리고 도복성품종인 IR 21820-154-3-2-2-3를 공시하여 각 품종간에 도복을 유발시키는 형질간의 비교와 식물체의 구성성분을 조사하였던 바, 결과를 요약하면 다음과 같다. IR8을 제외하고는 공시된 모든 품종은 손이양재배가 산파재배한 것보다 도복저항상이 크게 나타났으며 수량에 있어서도 대체로 손이양재배에서 높게 나타났다. 산파재배에 있어서 도복에 의한 수량손실은 손이앙에 비하여 0.6톤에서 1.5톤으로 품종에 따라 각각 수량이 감소되었다. 그러나 재배방식에 따른 수도의 생육변이와 수량구성요소는 차이를 보이지 않았으며 줄기내의 칼륨함량은 손이앙재배가 산파재배 보다는 높게 나타났는데 이것이 도복의 저항성을 증대 시킨 것으로 사료된다. 한편 인산이나 규산의 함량은 줄기의 강도를 증대시키는데 아무런 영향도 미치지 못하였다.

• 한국작물학회지
• /
• 제11권
• /
• pp.105-117
• /
• 1972

본연구는 맥류의 도복에 관여하는 주요형질의 상호관계를 구명함과 아울러 주요 대소맥 품종의 내도복성정도를 분류하고, 내도복성 품종 선발의 기준을 인정하여 보고자 한 것이며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 포장도복과 도복지수는 고도의 정의 상관(대맥 r=0.44-0.67 소맥 r=0.46-0.68)이 있으며 지상부 Bending moment에 간자체의 정도를 가미한 지수로서 도복저항성 검정에 가장 유효하다. 2. 간의 Bending stiffness를 표시하는 좌절시 Bending moment와 단면 2차 moment와는 정의 높은 상관(대백 r=0.59, 소맥 r=0.46-0.53)을 보였다. 3. 간의 Bending stiffness(좌절시 Bending moment 단면 2차 moment)와 간에의 건물집적량을 표시하는 단위간건물중과는 높은 정의 상관 (대맥 r=0.35-1.40, 소맥 r=0.33-0.76)을 보였다. 4. 도복지수와 단위간건물중 (대맥 r=-0.51～-0.70, 소맥 r=-0.65～-0.83) 좌절시 Bending moment (대맥 r=-0.29～-0.69, 소맥 r=-0.54～-0.89)과는 특히 높은 부의 상관을 보였으며, 소맥의 경우는 좌절하중, 단면 2차 moment, 단면계수와는 높은 부의 상관을 보였다. 5. 간외경은 간내경보다 간의 물리적 특성과 상관이 높으며 좌절하중 (대맥 r=0.42-0.56, 소맥 r=0.39-0.44), 좌절시 Bending moment (대맥 r=0.40-0.41, 소맥 r=0.38-0.49), 단면 2차 moment (대맥 r=0.56-0.97, 소맥 r=0.0.28-0.28), 단면계수(소맥 r=0.22-0.96)와는 정의 높은 상관이 있었고, 간벽후와 물리적특성과도 정의 상관을 보였다. 6. 간장은 포장도복과는 품종군에 따라서는 정의 상관은 보이나, 간의 강도를 고려한다면 내도복저항성품종 선발의 지표로서 이용하기는 어려울 것으로 보인다. 7. 대소맥의 많은 품종의 내도복성 정도를 분류한 결과, 한국품종중 대맥은 내도복저항성품종이 많고, 대맥은 내도복성인 품종의 분포가 대맥보다 적었으나, 일본품종들을 대소맥 모두 내도복저항성인 품종이 많았다. 8. 내도복저항성인 품종의 선발을 위하여는 도복지수가 대맥 1.67 소맥 1.76 정도 이하인 것은 고도의 저항성이 있었다.