• 한국작물학회지
• /
• 제59권3호
• /
• pp.216-222
• /
• 2014

농업유전자원의 효율적인 활력 모니터링을 위해 벼의 종자수명을 밝히고자 농촌진흥청 농업유전자원센터에 보존중인 3,066점의 발아율을 조사하였다. 조사 대상인 벼 종자는 $4^{\circ}C$, 상대습도 30%의 저장고에 플라스틱병에 보관한 것과 $-18^{\circ}C$, 상대습도 35%의 저장고에 양철캔에 담아 진공포장하여 25년 이상 보존해 온 것이다. 서로 다른 저장 조건에서 보관 된 벼의 생태형별 저장기간에 따른 발아율 분석으로 종자수명을 계산한 결과는 다음과 같다. 저장 초기 평균 종자수분함량이 $6.5{\pm}1.0%$이고 발아율이 94%였던 벼 유전자원을 $4^{\circ}C$ 저장고에 26.5년 보존 후 발아율은 47%로 저하된 반면, $-18^{\circ}C$ 저장고에 25년 보존된 것은 발아율 93%로 높은 활력을 유지하고 있었다. $4^{\circ}C$ 저장고에 보관된 벼 유전자원의 생태형별 종자수명($P_{50}$)은 인디카형 39.9년, 통일형 31.8년, 자바니카형 25.4년, 자포니카형 22.9년으로 나타났다. 벼 유전자원의 최종 발아율을 사분위수로 4개의 분류군으로 나누어 종자수명을 예측한바 I군은 21.1년, II군은 23.6년, III군은 30년, IV군은 75.7년으로 나타나 자원의 특성에 따라 50년 이상의 저장력 차이가 있음을 알 수 있었다.

• 한국잡초학회지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.273-282
• /
• 1988

1986년(年)에 전국적(全國的)으로 수집(蒐集)한 피(Echinochloa crusgalli (L.) Beauv.)를 1987년(年)에 2회(回)에 걸쳐 증식(增殖) 및 선발(選拔)하였으며 선정(選定)된 피 17종(種)을 1980년(年)에 공시(供試)하였다. 시험(試驗)은 P.E. film house내(內)의 1/5000 a의 Wagner pot에 의하여 수행(遂行)되었으며, 피 수집종(蒐集種)에 대한 잡초(雜草)로서의 생태적(生態的) 특성(特性)을 파악(把握)할 목적(目的)으로 이루어진 결과(結果)는 다음과 같다. 수집종(蒐集種) 피의 양적(量的) 및 질적형질(質的形質) 차이(差異)를 보면 57종목(種目)의 조사형질(調査形質) 가운데서 종내변이(種內變異)가 컸던 형질(形質)은 종실(種實) 100 입중(粒重), 이식후(移植後) 30일(日)까지 분벽증가속도(分蘗增加速度) 및 분벽수(分蘗數) 및 파종후(播種後) 15일(日)부터 22일(日) 사이의 건물중증가속도(乾物重增加速度)는 변이계수(變異係數)가 30---- 이상(以上)이었으며, 제(第)1엽(葉)의 크기, 22일묘(日苗)의 생체중(生體重)과 건물중(乾物重), 유효경(有效莖) 비율(比率), 주당수수(株當穗數) 및 분벽개각도(分蘗開角度)는 25---- 내외(內外)였다. 반면(反面)에 종내변이(種內變異)가 극(極)히 작았던 형질(形質)은 파종(播種)이 늦었을 때 (6월(月) 6일(日))의 출수소요일수(出穗所要日數), 22일묘(日苗)의 건물중(乾物重) 생체중비(生體重比) 및 초장(草長)으로서 변이계수(變異係數)가 5---- 내외(內外)였다. 질적형질(質的形質)로서도 엽(葉), 엽초(葉鞘), 중조(中助), 절(節), 수(穗) 및 종실(種實)의 색깔과 입상(立狀), 엽록(葉綠)의 거치장단(鋸齒長短), 종보형상(種寶形狀), 엽면(葉面)의 자색(紫色)띠 유무(有無)는 종(種) 특성(特性) 판별(判別)에 유용(有用)할 것으로 판단(判斷)되었다.

• 한국작물학회지
• /
• 제58권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2013

본 연구는 국내 외에서 수집한 동부 유전자원 245점에 대한 작물학적 특성을 조사하여 품종육성 기초자료로 활용하고자 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 개화일수는 41~50일(51.5%), 51~60일(43.7%), 등숙일수는 21~30일(53.9%), 31~40일(23.7%), 생육일수는 71~80일(26.9%), 81~90일(23.4%) 순으로 많이 분포하였다. 2. 신육형은 무한형 72.7%, 중간형 25.7%, 및 유한형 1.6%, 초형은 포복형 78.8%와 직립형 21.2%, 잎 모양은 심장형 98.4%와 피침(결각)형 1.6%, 꽃색은 보라색 85.2%, 백색 13.6% 및 연주색 1.2%씩 분포하였다. 3. 성숙 꼬투리색은 갈색 54.7%와 황갈색 37.6%, 착협위치는 아래로 향함 90.6%, 중간 5.7% 및 곧추섬 3.7%씩 분포하였다. 4. 종피색은 갈색 25.3%, 흑색 23.3%, 백색 20.8%, 종자모양은 계란형 66.9%, 장방형 24.9%, 신장형 8.2%씩 분포하였다. 5. 협장은 10.1~20.0 cm 89.0%, 20.1~30.0 cm 8.6%, 협당립수는 12.1~15립 62.0%, 9.1~12립 25.7%, 15.1~18립 9.1% 씩 분포하였다. 6. 백립중은 15.1~20.0 g 37.6%, 10.1~15.0 g 28.6%, 주당수량은 100.1~200.0 g 52.7%, 100.0 g 미만 22.9%, 200.1~300.0 g 15.9% 씩 분포하였다 7. 선발한 7자원 종실의 전분 함량은 44.1~57.0%, 단백질 함량은 23.3~27.5% 범위로 유의차가 있었다. Sucrose 함량은 자원에 따라 1.46~2.03% 범위에 포함되어 유의차가 인정되었다.

• 한국작물학회지
• /
• 제64권4호
• /
• pp.353-365
• /
• 2019

본 연구는 근적외선 분광분석기(NIRS) 예측모델을 설정하여 유전자원 대량분석 체계를 확립하고 그에 따른 국내 외 밀 자원의 단백질 함량에 관한 기초 정보를 제공하고자 하였다. 1. 농업유전자원센터에 보유하고 있는 20,000여 자원 중 1,798자원을 검량 자원으로 선발하였다. 검량자원의 NIR 스펙트럼을 측정하였고, 단백질 함량 습식분석 데이터 입력 등 일련의 통계적 처리 과정을 거쳐 NIRS 예측모델을 설정했다. 검량 자원의 다양성 지수는 0.80이었고, 습식 분석법에 의한 단백질 평균은 13.2%, 함량 구간은 7.0-20.8%였다. 최적화된 NIRS 모델의 R², SEC, Slope은 0.997, 0.132, 1.000이었다. 300자원을 사용하여 외부 검정 과정을 실시하였고 R², SEP, Slope은 0.994, 0.191, 1.013이었다. 최적화된 NIRS 모델과 외부검정 결과의 통계치가 상호 유사하였고, 1에 가까운 R²와 Slope 값, 낮은 SEC와 SEP 값을 볼 때 본 연구에서 설정한 NIRS 모델은 습식 분석법을 대체하여 밀 자원의 단백질 함량 분석에 적용 가능할 것으로 판단되었다. 2. 국내외 수집된 밀 6,794자원의 NIRS 단백질 함량 측정값을 정규분포로 작성하여 특성을 파악했다. 자원의 다양성 지수는 0.79, 단백질 평균은 12.1%, 전체 자원의 임의구간 42.1% 단백질 함량자원 범위는 10-13%이었으며, 68.0%를 차지하는 자원들의 단백질 함량 범위는 9.5-14.7%였다. 3. 전체 6,794자원의 품종 집단 구성은 육성계통 3,128자원, 재래종 2,705자원, 육성품종 961자원이었다. 육성계통 자원의 다양성 지수는 0.80, 단백질 평균은 11.8%, 전체 자원의 68%를 차지하는 자원들의 함량 범위는 9.2-14.5%였다. 재래종 자원의 다양성 지수는 0.76, 단백질 평균은 12.1%, 전체 자원의 68.0%를 차지하는 자원들의 함량 범위는 9.8-14.4%였다. 육성품종 자원의 다양성 지수는 0.80, 단백질 평균은 12.8%, 전체 자원의 68.0%를 차지하는 자원들의 함량 범위는 10.2-15.4%였다. 재래종 자원은 가장 낮은 다양성 지수를 나타냈고, 육성계통과 육성품종은 동일한 다양성 지수를 나타냈다. 육성계통은 가장 낮은 단백질 평균을 나타냈고, 육성품종은 가장 높은 단백질 평균을 나타냈다.

• 한국육종학회지
• /
• 제41권4호
• /
• pp.403-411
• /
• 2009

수박에서 종자크기가 다른 각 계통들간의 종자특성과 종자크기의 변화에 따른 과특성을 살펴보기 위해 수박 유전자원 353 점을 대상으로 종자의 크기를 조사하고 6가지 대표적인 종자크기 형으로 분류하였으며 종자크기가 큰 순서부터 giant seed(GS), big seed(BS), medium size(NS), small size(SS), micro seed(MS), tomato seed(TS)라고 명명하였다. 종자크기가 작아질수록 종장, 종경이 작아졌고, 종자 모양은 큰 변화가 없지만 과당 종자수는 많아지고, 과당 종자중은 감소하였다. 종자크기가 과중, 발아율, 48시간 발효처리 후 발아에 미치는 영향을 살펴보기 위해 종자크기가 NS형인 수박 계통 'NT'로부터 종자크기형이 각각 SS, MS, TS인 3계통의 near isogenic line(NIL)s과 'S55'로부터 종자크기형이 TS인 1계통의 NIL을 육성하였다. 종자크기가 상이한 NIL간의 과중을 조사한 결과 NS, SS, MS형에서는 각각 과당 6.4, 6.3, 5.9 kg으로 유사하였고, TS인 경우에는 4.2 kg으로 급격히 줄어들었다. 종자크기형이 NS인 계통들에서는 양호한 발아율을 보였지만, TS인 경우에는 매우 낮은 발아율을 보였으며, 48시간 발효처리에 의하여 TS 계통들에서 발아율 증가가 관찰되었지만 여전히 낮은 발아율을 보였다. 전체 종자중에 대한 배와 종피의 무게 비율을 보면 NS, SS, MS의 경우에는 50% 이상의 배 비율을 보였지만, TS의 경우에 44.4%의 비율을 보여 이로 인해 낮은 발아율을 보이는 것으로 판단되었다. 본 연구를 통해서 수박에서 다양한 종자크기의 유전변이가 존재함을 알 수 있었고, TS는 종자크기 뿐 아니라 과중 또한 작은 특성을 가지고 있음을 확인하였다.

• 한국육종학회지
• /
• 제50권4호
• /
• pp.396-405
• /
• 2018

본 연구에서는 dVB 특이적인 202개 InDel 마커를 이용하여 강원도에서 육성된 콩 품종의 바코드 데이터베이스 구축 및 유전분석을 수행하였다. 강원도에서 육성된 품종의 202개 InDel의 다형성을 기존의 147 품종과 비교한 결과 강원도 품종이 명확하게 구분되었다. 이는 식량원에서 개발된 콩 품종 인식 시스템이 강원도 품종의 보급종 체계에서 품종의 균일성과 안정성 평가에 적용 가능함을 나타낸다. 153개 품종의 유전형을 이용하여 집단구조를 분석한 결과, '흑청', '호반', '청아'는 subgroup 1으로, '기찬', '대왕', '햇살', '강일'은 admixture로 구분되었다. 강원도 재래종의 숙기를 앞당기 위하여 subgroup 3의 유전 영역이 도입되었으며, 강원도의 특이 환경 및 기후변화 대응에는 subgroup 4가 주로 이용되었음이 유전분석집단에서 확인되었다. 특히, 다양한 소비자의 욕구를 충족과 함께 지역 환경에 적응성을 높이기 위해서 신품종 육성에 유전구조가 다른 다양한 재래종(혹은 품종)의 유전 영역이 지속적으로 도입되어 admixture 집단이 증가한 것으로 판단된다. 결론적으로 강원도 품종의 바코드 데이터베이스 구축은 품종 식별 정확성과 효율성을 향상시켜 품종의 권리 보호와 함께 종자산업 경쟁력을 보다 높일 수 있을 것으로 기대된다. 향후 dVB에 연관된 양적/질적 형질에 대한 추가 연구와 함께 202개 InDel 마커를 이용하여 실험실 수준에서 교배모부본의 잠재적 가능성을 평가할 수 있기 때문에 품종 육성의 효율을 더욱 높일 수 있을 것이다.

• 한국국제농업개발학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.305-312
• /
• 2018

배추의 뿌리혹병 저항성 품종 개발 및 관련 연구에 활용할 수 있는 자원 탐색을 목적으로 세계채소센터(World Vegetable Center, 대만 소재)와 아시아 지역 5개국에서 도입한 120 유전자원을 대상으로 전라남도 해남군 배추 재배포장에서 발병한 뿌리혹병균(레이스 2)을 접종하여 저항성 반응을 조사함 1. 발병정도가 1 이하로 저항성 반응을 보인 자원은 IT100384와 IT305623로 2개이고, 발병정도가 1 초과 2 미만으로 중도 저항성 반응을 보인 자원은 IT100385, 100439, 135407로 3개임. 그 외 자원은 발병정도가 2 이상으로 감수성 반응을 보임 2. 저항성 반응을 보인 IT100384는 발병정도는 0.3으로 거의 증상을 보이지 않았으며, IT305623은 발병한 식물체가 발견되지 않아 가장 저항성이 높은 자원으로 나왔음 3. 뿌리혹병균에 대해 감수성 반응을 보인 자원들 중 발병 정도가 4.0으로 병 증상이 아주 심한 자원이 IT100349 등 23개이고, 발병정도가 3.0에서 4.0 미만인 자원이 84개로 가장 많았고, 2.0에서 3.0 미만인 자원은 8개임 4. 본 연구결과 배추 뿌리혹병 발병정도가 낮아 저항성 및 중도 저항성 자원으로 예측되는 5개 자원에 대해서, 병 검정이 유묘 단계에서 이루어졌고 한 개의 균으로 검정하였기 때문에 향후 다양한 균주를 이용하여 재평가함으로 활용가치가 높은 유전자원을 제공할 수 있도록 계속 연구 필요

• 한국작물학회지
• /
• 제64권3호
• /
• pp.278-286
• /
• 2019

1년생 콩아과 작물인 세스바니아는 사료가치가 우수하고 높은 수준의 내염성을 가진다고 알려져 있다. 본 실험은 국내 간척지에서의 조사료 생산에 적합한 사료작물을 발굴하기 위하여 국내 기후조건에서 개화와 결실이 가능한 도입 유전자원 15점의 주요 생육 특성과 발아기 내염성 및 사료가치 등을 평가하였다. 일반 시험포장에서의 세스바니아 유전자원의 개화는 파종 82일 후에 시작 되었으며, 7월 중하순에 유전자원 대부분이 개화하였고, 결실은 8월 초부터 시작되었다. 초장은 평균 2.93 m (최소 1.98 m, 최대 4.23 m)이었으며, SL13이 4.23 m로 가장 길었고, 그 다음으로 SC04, SR01 등이 길었다. 건물생산량은 평균 113.8 ton/ha (최소 27 ton/ha, 최대 278 ton/ha)이었으며 유전자원의 경직경에 의해 건물생산량이 크게 영향을 받았는데, 세스바니아의 줄기는 시간이 지남에따라 경화되었기 때문에 엽수가 많은 자원이 사료로 이용가치가 높을 것으로 보이며, 엽수가 많았던 SR01과 SL13이 138 ton/ha, 133 ton/ha으로 비교적 높은 건물생산량을 보였다. 종자를 NaCl 0 mM, 150 mM, 300 mM 용액에서 7일간 처리한 뒤 발아율 및 유묘의 지상부와 뿌리의 길이로 평가된 발아기 내염성은 SC04, SL13, SS20, SS24, SR01 등이 높았다. 개화기에 채취한 시료의 CP, ADF, NDF, IVDMD를 기준으로 평가된 사료가치는 잎이 줄기보다 월등히 높았으며, 줄기의 사료가치는 볏짚보다 약간 양호한 수준이었다. 모든 유전자원의 잎은 AFGC가 규정한 조사료 품질등급에서 1등급 이상이었는데, 출수기와 생육특성을 고려하였을 때 RFV가 우수한 것으로 평가된 SC04, SL13, SS20, SS24, SR01은 발아기 내염성도 강하였기 때문에 이들 자원에 대해 간척지 토양에서의 조사료 생산 가능성에 대한 추가실험을 수행할 가치가 있다고 생각된다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제35권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 2022

본 연구에서는 국내 들깨의 우수 유전자원 선발을 위한 목적으로, 3개의 대조품종(다유, 대유, 안유)을 비롯하여 원산지가 모두 한국인 들깨 18자원을 이용하여 caffeic acid와 rosmarinic acid 함량을 비교 분석 및 항산화 활성 평가를 수행하였다. 주성분 분석 결과, caffeic acid와 rosmarinic acid 함량이 제 1, 제2 주성분으로 전체 변이의 86.59%를 해석이 가능하였다. 상관관계 결과, caffeic acid는 rosmarinic acid, TPC, DPPH와 음의 유의성을 보였고, rosmarinic acid는 TPC 및 DPPH와 양의 유의성을 보였다. 총 페놀 함량과 DPPH는 높은 유의성이 있다는 이전 연구에서 보고된 결과와 유사한 결과를 확인하였으며, 들깻잎의 rosmarinic acid가 caffeic acid보다 항산화 활성에 긍정적인 영향을 나타내는 것으로 사료된다. Caffeic acid 고함량을 보인 IT242238 (27.52 mg/g)가 대조 품종인 다유(18.33 mg/g)의 약 1.5배 높은 함량을 보였으며, rosmarinic acid 고함량을 보인 IT226619 (90.30 mg/g)가 대조 품종인 대유(64.21 mg/g)의 약 1.4배 높은 함량을 보였다. 총 폴리페놀 함량이 높은 IT226919(378.19 ㎍·(GAE)/mg·(DE))는 대유(201.1 ㎍·(GAE)/mg·(DE))의 약 1.9배 높은 함량을 나타냈다. 항산화 활성 값이 가장 우수한 IT226619 (122.90 ㎍·(ASC)/mg·(DE))가 대조 품종인 대유(94.61 ㎍·(GAE)/mg·(DE))보다 1.3배 높은 항산화 활성 값을 보였다. 이상의 연구결과로 IT242238, IT226619, IT226692, IT274907, IT105964 자원은 고기능성 들깨 품종 연구 및 기능성 천연물 관련 연구에 대한 기초 자료에 대한 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제36권4호
• /
• pp.413-434
• /
• 2023

본 연구에서는 다수성 및 고리그난 참깨 품종 육성에 활용될 수 있는 자원을 발굴하고자 아시아 및 아프리카 원산 참깨 165자원을 대상으로 농업형질 조사와 리그난 함량 분석을 수행하였다. 그 결과, 참깨 유전자원은 다양한 농업형질을 보였으며, 세사민, 세사몰린, 리그난 함량은 각각 0.5-12.6 mg/g, 0.1-3.5 mg/g, 1.1-16.1 mg/g의 높은 변이를 보였다. 대륙 원산에 따른 농업형질을 분석한 결과, 대부분의 농업형질이 아시아 원산자원과 아프리카 원산자원 간에 차이를 나타냈다. 아시아 원산자원이 아프리카 원산자원에 비해 개화기와 성숙기가 짧고, 초삭고가 낮고, 착삭부위장이 길며, 천립중이 가벼운 특성을 보였다. 그러나 대륙 원산에 따른 리그난 함량의 차이는 보이지 않았다. 농업형질과 리그난 함량 간의 상관관계를 분석한 결과, 리그난 함량은 개화기, 초삭고 형질과 양의 상관관계를, 착삭부위장, 천립중 형질과 음의 상관관계를 보여, 수량성 관련 농업형질과 리그난 함량은 음의 상관관계를 가짐을 알 수 있었다. 농업형질과 리그난 함량에 대한 주성분 분석결과, 세 개의 주성분이 전체 변이의 73.6%를 설명하였다. 대부분의 농업형질과 리그난 함량이 세 개의 주성분과 높은 상관관계를 보여, 본 연구에서 평가한 농업형질 및 리그난 함량은 참깨 165자원의 다양성을 설명하는 주요인으로 판단되었다. 또한, 농업형질과 리그난 함량에 대한 군집 분석 결과, 수량성이 낮고 리그난이 높은 군집 1 (67자원), 수량성이 높고 리그난 함량이 높은 군집 2 (34자원), 수량성이 군집 1과 3의 중간 정도이며 리그난 함량이 낮은 군집 3 (64자원)으로 나눌 수 있었다. 최종적으로, 참깨 165자원에 대한 농업형질 및 리그난 함량 분석 결과를 기반으로 다수성(IT29416, IT167042, K276848, K276849)및 고리그난(IT169254, IT170031, IT169250, IT154876, IT170034) 우수자원을 각각 발굴하였다. 선발된 우수자원은 다수성 및 고리그난 참깨 품종 육성 시 유용한 육종소재로 활용될 것으로 기대된다.