• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.618-625
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• 2014

쌀가루는 많은 식품 가공에 이용된다. 그러나 밀가루 반죽이 빵과 면을 포함한 많은 식품 가공 제품에 적합한 반면에, 쌀로 만든 반죽은 신장성과 탄력성이 부족하다. 고분자 글루테닌 서브유닛(HMW-GS)은 밀의 가공 적성을 결정하는데 중요한 역할을 한다. 본 연구에서, 우리는 아그로박테리움(Agrobacterium) 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 '조경'으로부터 HMW-GS를 암호화하는 밀 Glu-1Dy10 유전자를 발현하는 marker-free 형질전환 벼 식물체를 개발하였다. 오직 Glu-1Dy10 유전자와 HPTII (hygromycin phosphotransferase II) 저항성 유전자만을 포함하는 분리된 DNA 조각들로 구성된 두 가지 발현 카셋트(cassettes)를 독립적으로 아그로박테리움(Agrobacterium) EHA105 에 도입하였다. Glu-1Dy10 또는 HPTII를 함유하는 EHA105 를 각각 3:1 비율로 벼 캘러스에 접종하였다. 290개의 하이그로마이신(hygromycin) 저항성 $T_0$ 식물체 중에서 우리는 벼 게놈에 Glu-1Dy10과 HPTII 유전자가 모두 삽입된 29개의 형질전환 라인을 획득하였다. 우리는 Glu-1Dy10 유전자가 벼 게놈 내로 도입된 것을 Southern blot 분석을 통해 다시 확인하였다. 형질전환 벼 종자에서 Glu-1Dy10의 전사(Transcripts)와 단백질을 semi-quantitative RT-PCR과 Western blot 분석을 통해서 확인하였다. 최종적으로, 오직 Glu-1Dy10 유전자를 갖는 marker-free 식물체를 $T_1$ 세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제26권3호
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• pp.143-150
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• 2003

한국은 양적으로 강수량이 풍부하지만 강우현상이 편중되어 매년 일정기간의 가뭄기를 겪는다. 더구나 그 토양은 대부분 화강암에서 유래한 거친 입자의 것으로서 보수력이 낮다. 수 종의 참나무류와 소나무의 수분스트레스에 대한 반응 결과는 수분수지가 식생의 분포를 결정하는 주 요인임을 보여주었다. 뿐만 아니라 몇몇 상록식물의 월동기간 중 내한성 기작에 기인한 탈수 정도는 자연상태에서 그들의 분포와 밀접하게 관계되었다. 수분스트레스 처리 실험 결과 소나무는 건조에 대해 강한 내성을 보였지만 그 유식물은 가뭄기에 높은 고사율을 나타내었다. 그 고사율은 지소의 토양수분함량에 비례하는 경향이었다. 가뭄이 심한 6월 중 삼림토양의 수분함량과 수분스트레스 처리 실험에서 소나무 유식물이 영구위조점에 도달한 시점에서 배지토양의 수분함량을 비교한 결과는 가뭄기에 소나무 유식물의 높은 고사율이 수분부족에 기인함을 입증하였다. 대기오염물질 폭로실험 중 측정된 시료식물의 수분포텐셜은 시료식물에서 가시피해의 발생과 그 내성에 수분요인이 관계될 가능성을 보여주었다. 야외 현장 조사와 실내실험 결과 둘 다에서 심한 대기오염에 노출된 식물은 그렇지 않은 것과 비교하여 수분소실이 빠르게 일어나는데, 그것은 오염물질에 의한 잎 표면의 손상 정도와 관계되었다. 산성 토양에서 높은 함유량을 보이는 알루미늄은 식물의 뿌리생장을 억 제하거나 비정상적 분포를 가져와 수분스트레스를 유발하였다. 대기오염과 토양 산성화에 기인한 이러한 수분스트레스 효과는 한국의 기후와 토양이 가지는 기존의 수분결핍효과에 덧붙여져 삼림쇠퇴를 유발하는 주 요인으로 작용할 가능성이 있다. 토양의 유기물 함량을 높여 포장용수량 증가에 기여할 수 있는 sludge는 산성토양을 개량하는데 기존의 개량제 못지않은 효과를 보였고, 낙엽 추출물 또한 알루미늄에 의한 수분스트레스 효과를 완화시키는데 기여하였다. 이러한 결과를 종합하여 한국에서 삼림쇠퇴를 유발할 수 있는 스트레스요인들의 잠재적 상호작용을 모식화하였다. 나아가 그것을 완화할 수 있는 복원방안을 토양개량과 식생복원의 측면에서 제시하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권2호
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• pp.168-176
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• 2010

사체 피부에서 면역반응을 일으킬 수 있는 세포들을 제거한 무세포 진피는 다양한 의료용 소재로 사용되고 있다. Trin-butyl phospahate(TnBP)와 deoxycholic acids를 세포제거 용액으로 사용하여 피부조직 내 진피층의 3차원적 구조를 손상시키지 않고 다양한 구조 단백질 및 성분들을 유지한 상태에서 면역반응의 대상인 세포성 항원만을 선별적으로 제거한 이식용 동종 무세포 진피인 $SureDerm^{TM}$을 개발하였다. $SureDerm^{TM}$ 제조공정은 감염성 위해인자 불활화 공정으로 70% 에탄올 처리와 산화에틸렌 가스 처리 공정을 포함하고 있다. 본 연구에서는 SureDermTM 제조공정 중 70% 에탄올 소독 공정, 세포제거용액(0.1% TnBP와 2% deoxycholic acids) 처리 공정, 산화에틸렌 가스 멸균의 바이러스 불활화 효과를 검증하기 위해 국제적 가이드에 따라 5종의 바이러스 [human immunodeficiency virus type 1(HIV-1), bovine herpes virus(BHV), Bovine viral diarrhoea virus(BVDV), hepatitis A virus(HAV), porcine parvovirus(PPV)]를 생물학적 지표로 사용하였다. 피부조직에 각 생물학적 지표를 첨가한 후 불활화 공정을 실시한 다음 각 바이러스를 회수하여 정량한 후 불활화 정도를 비교하였다. 70% 에탄올 20분처리 공정에서 HIV-1, BHV, BVDV 같은 외피 바이러스는 처리 시간 2.5분 안에 불활화되었지만, HAV와 PPV 같은 비-외피 바이러스는 에탄올에 저항성을 나타내어 20분 처리 후 log 바이러스 감소인수가 각각 1.85와 1.15였다. 세포제거용액 처리 공정에서 HIV-1, BHV, BVDV는 각각 5분, 30분, 5분 안에 검출한계 이하로 불활화되었다. 산화에틸렌 가스처리에 의해 본 연구에 사용한 모든 바이러스가 검출한계 이하로 불활화되었다. 3가지 공정에서 HIV-1, BHV, BVDV, HAV, PPV에 대한 log 바이러스 감소인수 합은 각각 $\geq12.71$, $\geq18.08$, $\geq14.92$, $\geq6.57$, $\geq7.18$이었다. 이와 같은 결과에서 $SureDerm^{TM}$ 제조공정은 바이러스 안전성을 보증할 수 있는 충분한 바이러스 불활화 능력을 갖고 있는 것으로 판단된다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제15권4호
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• pp.469-478
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• 2019

연구목적: 본 연구는 산불에 의한 시설물피해 특성연구를 위하여 2018년 3월 28일 강원도 고성군 간성읍 탑동리 산16(야산)에서 발생한 산불(피해면적 40ha)을 대상으로 시설물피해 현황을 조사 하였다. 고성산불은 산림 및 농작물 피해는 물론이고, 사람이 거주하는 주택, 공공시설, 창고, 군사시설 등 17건의 시설물에 피해를 주었다. 본 연구의 목적은 이 피해 시설물들의 세부적인 피해원인을 분석하여, 산림인접 시설물들에 대한 산불피해 방지 방안을 제시하기 위하여 수행하였다. 연구방법: 고성산불발생시 기상을 분석하기 위해 산불발생과 진화완료시(2018.3.28 06:19 ~ 22:00)의 기상상황(기온, 풍속, 풍향, 습도)을 1분단위로 분석하였고, 시설물 피해 사례조사를 위해 고성산불로 인해 발생한 17건의 시설물 중 군사시설 등을 제외한 10건의 피해 시설물 주변의 경사도, 사면향, 지세특성, 산림과의 이격거리, 주요수종, 수관화발생 유무, 주택방위, 주택재질 등 9개 항목에 대한 현장조사를 실시하여 산불피해특성을 분석하였다. 연구결과:고성산불 발생과 진화완료시(2018.3.28 06:19 ~ 22:00)의 기상상황(간성 517AWS)은 기온 및 습도가 고온 건조한 상태였으며, 풍속은 평균 4.1m/s, 최대 11.6m/s의 강한 바람이 불었다. 주풍향은 W(225~315°)방향이었으며, 산불의 확산 방향과 일치하였다. 또한 산불피해 시설물들은 급경사지와 능선의 산정부에 위치하였고, 시설물주변 산림은 수관화 발생지역의 소나무 밀임분 지역이었다. 산림과 시설물과의 이격거리는 평균 13.5m이었으며, 시설물의 재질이 불에 강한 콘크리트였을 경우 경미한 피해를 입었지만, 샌드위치판넬 등 산불에 약한 재질은 모두 전소한 것으로 나타났다. 결론: 본 연구를 통해 얻은 결과인 주택주변의 숲 가꾸기 실시와 이격거리 확보, 시설물들의 불연재 재질로의 개선 등을 통해 산림인접 시설물들에 대한 산불방지 대책수립에 기여 할 것으로 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.88-89
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• 2013

A variety of influenza A viruses from animal hosts are continuously prevalent throughout the world which cause human epidemics resulting millions of human infections and enormous industrial and economic damages. Thus, early diagnosis of such pathogen is of paramount importance for biomedical examination and public healthcare screening. To approach this issue, here we propose a fully integrated Rotary genetic analysis system, called Rotary Genetic Analyzer, for on-site detection of influenza A viruses with high speed. The Rotary Genetic Analyzer is made up of four parts including a disposable microchip, a servo motor for precise and high rate spinning of the chip, thermal blocks for temperature control, and a miniaturized optical fluorescence detector as shown Fig. 1. A thermal block made from duralumin is integrated with a film heater at the bottom and a resistance temperature detector (RTD) in the middle. For the efficient performance of RT-PCR, three thermal blocks are placed on the Rotary stage and the temperature of each block is corresponded to the thermal cycling, namely $95^{\circ}C$ (denature), $58^{\circ}C$ (annealing), and $72^{\circ}C$ (extension). Rotary RT-PCR was performed to amplify the target gene which was monitored by an optical fluorescent detector above the extension block. A disposable microdevice (10 cm diameter) consists of a solid-phase extraction based sample pretreatment unit, bead chamber, and 4 ${\mu}L$ of the PCR chamber as shown Fig. 2. The microchip is fabricated using a patterned polycarbonate (PC) sheet with 1 mm thickness and a PC film with 130 ${\mu}m$ thickness, which layers are thermally bonded at $138^{\circ}C$ using acetone vapour. Silicatreated microglass beads with 150~212 ${\mu}L$ diameter are introduced into the sample pretreatment chambers and held in place by weir structure for construction of solid-phase extraction system. Fig. 3 shows strobed images of sequential loading of three samples. Three samples were loaded into the reservoir simultaneously (Fig. 3A), then the influenza A H3N2 viral RNA sample was loaded at 5000 RPM for 10 sec (Fig. 3B). Washing buffer was followed at 5000 RPM for 5 min (Fig. 3C), and angular frequency was decreased to 100 RPM for siphon priming of PCR cocktail to the channel as shown in Figure 3D. Finally the PCR cocktail was loaded to the bead chamber at 2000 RPM for 10 sec, and then RPM was increased up to 5000 RPM for 1 min to obtain the as much as PCR cocktail containing the RNA template (Fig. 3E). In this system, the wastes from RNA samples and washing buffer were transported to the waste chamber, which is fully filled to the chamber with precise optimization. Then, the PCR cocktail was able to transport to the PCR chamber. Fig. 3F shows the final image of the sample pretreatment. PCR cocktail containing RNA template is successfully isolated from waste. To detect the influenza A H3N2 virus, the purified RNA with PCR cocktail in the PCR chamber was amplified by using performed the RNA capture on the proposed microdevice. The fluorescence images were described in Figure 4A at the 0, 40 cycles. The fluorescence signal (40 cycle) was drastically increased confirming the influenza A H3N2 virus. The real-time profiles were successfully obtained using the optical fluorescence detector as shown in Figure 4B. The Rotary PCR and off-chip PCR were compared with same amount of influenza A H3N2 virus. The Ct value of Rotary PCR was smaller than the off-chip PCR without contamination. The whole process of the sample pretreatment and RT-PCR could be accomplished in 30 min on the fully integrated Rotary Genetic Analyzer system. We have demonstrated a fully integrated and portable Rotary Genetic Analyzer for detection of the gene expression of influenza A virus, which has 'Sample-in-answer-out' capability including sample pretreatment, rotary amplification, and optical detection. Target gene amplification was real-time monitored using the integrated Rotary Genetic Analyzer system.

• 한국초지조사료학회지
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• 제34권1호
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• pp.26-32
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• 2014

'다한'은 추위에 강해 충청지역에서도 월동이 가능하면서 수량이 많은 귀리 품종 개발을 목표로 2011년 농촌진흥청 국립식량과학원에서 육성되었다. 잡종은 1999년에 Sprinter/73625의 $F_1$을 모본, 귀리26호를 부본으로 인공교배하여 작성되었으며, 집단 및 계통 선발에 의해 내한성이 강하고 초형이 우수한 'SO99027-GB-B-113-4-4-3' 계통을 선발하였다. 이 계통은 2005년부터 2008년까지 4개년에 걸쳐 생산력검정시험을 실시하였으며, 내한성이 강하고 수량이 많아 '귀리75호'로 계통 이름을 부여하고 2009년부터 2011년까지 3년간 충남 예산, 전북 김제와 익산, 제주 등 4개 지역에서 지역적응시험을 실시하였다. 이 계통은 2011년 11월 신품종으로 선정되었으며, 그 특성은 다음과 같다. 귀리 신품종 '다한'은 중간 크기의 농록색 잎, 황백색 줄기, 황갈색의 종실을 가졌다. 출수기는 전국 평균 5월 13일로 표준품종인 '삼한'과 비슷하였으며, 내한성은 '삼한'과 대등하였고, 도복에 강하였다. 건물수량은 ha당 평균 15.6톤으로 14.1톤인 '삼한'에 비해 11% 많았다. '다한'의 조단백질 함량은 8.4 %로 '삼한'의 9.9 %에 비해 다소 낮았으나 TDN은 60.8 %, TDN 수량은 ha당 9.5톤으로 59.3 %와 8.4톤인 '삼한'보다 높았다. '다한'의 적응지역은 1월 최저평균기온이 $-7^{\circ}C$ 이상인 지역이면 전국 어느 곳에서나 재배가 가능하다.

• 원예과학기술지
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• 제19권1호
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• pp.60-65
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• 2001

원예연구소(園藝硏究所) 과수육종과(果樹育種科)에서 '78년에 '신흥(新興)'과 '풍수(豊水)'를 교배(交配)하여 얻은 계통(系統) 중 78-29-3이 중생(中生)이면서 감미(甘味)가 높아 '91년에 1차 선발(選拔)되었다. '92년부터 '95년까지 4년간 '원교(園交) 나-13호'로 9개 지역에서 지역적응시험(地域適應試驗)을 실시한 결과, 그 특성이 우수하여 '95년에 최종(最終) 선발(選拔)하여 '신일(新一)'로 명명(命名)하였다. 수세(樹勢)는 중(中), 수자(樹姿)는 반개장형(半開張形)이며 단과지(短果枝) 형성(形成)이 잘되어 풍산성이고 배나무잎검은점병과 흑반병(黑斑病)에 강하여 재배가 용이하다. 만개기(滿開期)는 '95년 4월 27일로 장십랑(長十郞)과 같고 꽃가루가 풍부하며 '조생황금(早生黃金)' 이외의 주요(主要) 재배품종(栽培品種)과 교배친화성(交配親和性)으로 수분수(授粉樹) 품종으로도 좋다. 숙기(熟期)는 9월 25일로 풍수와 비슷하며 추석(秋夕)이 9월 하순(下旬)인 해에 유리하다. 과형(果形)은 원형이며 과피색(果皮色)은 선명한 담황갈색으로 외관(外觀)이 수려하고 과중(果重)은 370g 내외로 장십랑 정도이며 당도(糖度)는 $14.0^{\circ}Bx$로 장십랑보다 높다. 육질(肉質)은 유연다즙(柔軟多汁)하고 석세포(石細胞)가 적어 장십랑과 대비되며 과육색(果肉色)은 투명한 백색(白色)으로 아름답다.

• 한국산림과학회지
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• 제73권1호
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• pp.63-69
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• 1986

설해(雪害)는 일반적으로 돌발적(突發的)으로 발생(發生)하는 재해(災害)로서 지형(地形)이나 환경요인(環境要困)에 따라 많은 영향(影響)을 받게 된다. 본(本) 연구(硏究)는 경남(慶南) 진주지방(晋州地方)에 있어 강우(降雨)에 의(依)한 피해(被害)의 특징(特徵)을 분석(分析)하여 피해(被害)에 관한 기초적(基礎的)인 자료(資料)를 얻고자 수행(遂行)하였든 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하연 다음과 같다. 1) 조사지역(調査地域) 2.94ha에서 총입목본수(總立木本數) 14.850 본(本) 중(中) 그 피해목(被害木)은 466 본(本)으로서 약(約) 3.14 %였다. 그 중 설절목(雪折木)은 소나무가 302 본(本), 해공(海松)이 84 본(本), 리기다소나무는 38 본(本), 산오리나무는 1 본(本)으로서 모두 425 본(本)이었고, 설도목(雪倒木)은 소나무가 32 본(本), 해송(海松)이 8 본(本), 리기다소나무가 1 본(本)으로서 모두 41 본(本)이었다. 수종별(樹種別) 피해율(被害率)은 소나무는 5.22%, 해송(海松)은 2.49%, 리기다소나무는 0.92%. 산오리나무는 0.2%였다. 2) 설해(雪害)를 가장 많이 받은 樹高(수고)의 범위는 3~11m 로서 약(約) 95%를 차지하였으며, 흉고직경(胸高直徑)은 3~20cm의 범위에 있는 수종(樹種)이 대부분(大部分)이었다. 3) 피해목(被害木)을 방위별(方位別)로 보면 피해당시(被害當時)의 풍향(風向)에 따라 많은 영향(影響)을 받았으나 사면방향(斜面方向)도 비교적(比較的) 높은 경향(傾向)을 보여주었다. 4) 임령별(林齡別)에 의(依)한 설해(雪害)는 그 폭(幅)이 비교적(比較的) 넓은 편이었으나 11~24년생(年生)의 유령목(幼齡木)이 약(約) 82%로 나타났다. 5) 설해(雪害)로 인한 피해목(被害木)의 절손고비(折損高比) (절손고(折損高)/수고(樹高))를 보면 근원부위(根源部位)는 약(約) 24%, 수간부위(樹幹部位)는 45%, 수관부위(樹冠部位)는 31%로서 비교적(比較的) 수간부위(樹幹部位)의 피해(被害)가 많이 나타나고 있었다. 6) 임목(林木)의 평균형상계수(平均形狀係數)는 1.06으로 나타났으며, 그 피해율(被害率)은 3.14%로서 높은 경향(傾向) 이었다. 따라서 설해(雪害)의 위험(危險)이 있는 임분(林分)은 설해(雪害)의 저항(低抗)을 증진(增進)시킬 수 있는 적절(適切)한 무육방법(撫育方法)과 눈사태 및 융설수(融雪水)에 의(依)한 산붕(山崩), 산사태(山沙汰), 등(等)과 같은 재해(災害)를 예방(豫防)하기 위한 방재대책(防災對策)이 강구(講究)되어야 할 것이다.

• 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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• 제43권6호
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• pp.606-610
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• 2011

'중모1001'은 중북부중간지 및 중산간지 고품질 벼를 육성할 목적으로 1994년 하계에 초형이 좋은 SR14694-57-4-2-1-3-2-2 계통을 부본으로 하고 단간이며 쌀알이 깨끗한 철원52호를 모본으로 인공교배하여 2007년 육성된 조생 내도복 고품질 중간모본으로 주요 특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. 1. 보통기 보비재배에서 출수기는 평균 8월 5일로 '오대벼' 보다 4일 늦은 조생종이다. 2. 간장은 73 cm이며, 주당수수는 13개, 수당립수는 90개이고, 천립중은 21.2 g으로 '오대벼'보다 가볍다. 3. 쌀 외관은 심복백이 거의 없이 맑고 깨끗하며, 아밀로스함량은 18.1%로 '오대벼'보다 낮고 밥맛이 매우 양호하다. 4. 불시출수가 잘 되지 않으며 위조에 강하고 성숙기 엽노화가 느린 편이다. 5. 수발아에 중정도이고, 내냉성은 '오대벼'와 비슷한 수준이다. 6. 잎도열병은 중도저항성이고 흰잎마름병, 바이러스병 및 해충에는 약한 편이다. 7. 지역적응시험 보통기 보비재배에서 평균 쌀 수량이 5.31 MT/ha로 '오대벼'보다 7% 증수되는 수량성을 보였다. 8. 재배적지는 북부평야지, 중산간지, 남부고랭지 및 동북부해안지이다.