보리, 밀, 등을 수확기에 보면 미열이삭이 생기는데 이 미열이삭의 수가 품종간에 차이를 나타내는 것인가 하는 문제와 그렇다면 그의 유전력은 어떠하며 다른 형질들과의 상관은 어떻게 나타날 것인가에 대한 조사를 한 결과는 아래와 같다. 1. 보리의 미열이삭수는 찰보리가 평균 6도로서 제일 많았고 조강보리와 새올보리가 평균 1도로서 제일 적어 품종간차가 뚜렷하였다. 2. 밀의 미열이삭수도 탑동밀이 3.6도로서 제일 많았고 조광이 1.4도로서 제일 적어 품종간차가 분명하였다. 3. 보리의 미열이삭수의 유전력은 0.85로서 상당히 높았으며 밀은 0.65로서 보리보다는 약간 낮았으나 두 작물 모두 비교적 높은 유전력을 나타내었다. 4. 보리의 미열이삭수는 절간수와 고도의 유의성이 있는 상관을 나타내었고, 지엽장과도 유의성이 있는 상관을 나타내었으나 다른 형질들과는 상관이 낮거나 부의 상관을 나타내었다. 5. 말의 미열이삭과 절간수와의 사이에는 유의성있는 부의 상관을 나타내었고 미열이삭과 다른 형질들 사이에는 상관이 없었다.
유숙기 상태인 출수 후 31일경에 채취한 보리곡립을 증기 가열 및 건조 처리하여 시료를 조제한 후 온도 $160{\sim}220^{\circ}C$, 시간 $1{\sim}12$분 사이에서 온화하게 볶을 때 나타나는 이화학적 특성변화를 조사하였다. 미숙보리곡립의 전분과 질소함량은 볶음이 진행됨에 따라 계속적으로 서서히 감소하였으나, 총 식이섬유의 함량은 약간 증가하는 경향을 보였다. 미숙보리곡립은 75% ethanol 가용성 유리당과 아미노산의 함량이 완숙된 곡립에 비해 현저히 높았으며 볶음이 진행됨에 따라 감소하였다. 미숙보리곡립에 존재하는 sucrose, raffinose, glucodifructose 및 maltose의 함량은 계속 감소한 반면에 glucose 및 fructose의 함량은 감소후 증가하는 경향을 보였다. 미숙보리곡립은 볶음처리에 의해 팽화되어 체적이 증가하였으며 높은 온도에서 체적은 급격히 상승하였다. 볶음과정중 미숙보리의 L값은 점차 감소하여 어두워지고 a와 b값은 증가하여 적황색으로 변색하여 가지만 볶음정도가 커질수록 b값은 감소하여 검붉은 색으로 변하게 되며 볶음정도는 볶음온도에 따라 크게 영향을 받았다. 미숙보리곡립 추출액의 갈색도는 볶음시간이 경과함에 따라 갈변반응에 의해 증가하였으며 특히 고온의 볶음조건에서 급격히 상승하였다.
쌀보리에서 출수 후 일수에 차이를 두고 풋보리로 수확하여 조제한 미성숙 녹색 보리쌀에 대한 식품소재로서의 가능성을 검토하기 위하여 메성 품종인 새쌀보리와 찰성 품종인 흰찰쌀보리의 일반성분, 유리당, 유리 아미노산, 무기물 및 색도 등을 분석하였다. 출수 후 일수를 달리하여 수확하였을 때 새쌀보리와 흰찰쌀보리의 수분, 조단백, 조지방, 회분, 유리당은 완숙에 가까워질수록 감소하는 경향이었고 조섬유와 전분은 증가하였다. 유리당의 조성을 보면 maltose와 maltotriose의 함량이 다른 유리당보다 높았고, 유리 아미노산은 완숙에 가까워질수록 감소하였으며 유리아미노산 중 alanine의 함량이 가장 높았다. 출수 후 일수가 지날수록 ${\beta}-glucan$ 함량은 증가하였고 색도는 완숙에 가까워질수록 lightness은 감소하였으며, 적색도와 황색도는 증가하였다. 성분과 색도로 판단할 때 출수 후 $26{\sim}27$일에 풋보리 상태의 이삭만 절단하여 끊는 물에 60초 정도 blanching 한 후 건조시켜 보리껍질을 제거한 미성숙 상태의 녹색 보리쌀로 조제하는 것이 적당할 것으로 판단된다.
본실험은 대맥의 미숙배 배양을 통한 육종기간을 단축하기 위하여 미숙배 배양시 식물체 유도, 생육 및 출수에 영향을 미치는 생장조절물질, 배의 성숙정도 및 저온처리효과를 구명하고자 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 미숙배 배양으로부터 줄기의 유도에는 생장조절물질이 첨가된 기본배지도 효과적이었으며, Kinetin 0.5mg/1와 $GA_3$ 5mg/l를 처리한 것 이 좋았으나 Kinetin농도가 높을 때에는 shoot 유도가 감소되었다. 2. 지베렐린을 1mg/l와 5mg/l 처리한 배지에서 초장, root길이, root수 등이 좋았으나 Kinetin이 처리된배지에서는 생육이 억제되었으며, 특히 뿌리의 생육을 억제하였다. 3. 유도된 식물체의 토양생존율은 Kinetin 5mg/l 처리시에 생존율이 가장 낮았고 무처리에서 가장 높았다. 4. 파성정도가 IV인 올보리의 20일배를 4주저온처리 하였을 때에 출수율이 높았고 출수하는데 소요되는 기간도 짧았다. 5. 저온처리후 Kinetin 5mg/l 처리한 것은 초장, root수, shoot수가 적은 반면 $GA_3$ 5mg/l 처리한 것은 생육이 좋았다. 6. 올보리는 생장조절물질과 저온처리에 따라 출수율에 차이를 보였으며 $GA_3$를 1mg/l처리하고 28일 저온처리하였을때 출수율이 좋았으며, 출수에 소요되는 기간이 짧았다.
벼의 수확 후 저장손실 또는 도정시 영양성분의 손실 방지수단으로서 인도를 중심으로 한 열대지방에서 널리 행하여지고 있는 parboiling기법을 성숙단계별로 보리곡립에 적용하여 그 효과를 검토하였다 성숙단계별 보리곡립의 parboiling시 호화도 측정결과 수분함량이 40% 이상인 출수 후 36일 이전의 보리인 경우에는 40% 이상의 호화도를 보여 parboiling처리시 전분의 호화를 위한 별도의 수침공정은 필요치 않은 것으로 나타났다. 또한 출수 후 31일 이후의 보리의 경우에는 parboiling처리에 의해 외관이 크게 변형되지 않는 것으로 나타났다. 보리의 유리당 중 환원성당은 parboiling처리에 의해 감소하였으나, 비환원성인 sucrose와 raffinose는 큰 변화가 없었고 maltose는 오히려 증가하였다. 유숙기의 보리로 조제한 parboiled 보리의 도정수율별 조단백질, 조지방, 조섬유 및 회분함량은 모두 정백수율이 낮아짐에 따라 점차 감소하였으며 P, K, Mg, Ca 등 무기원소에 있어서도 같은 경향이었다. 유리당의 경우에도 대부분이 다소 감소하는 경향이었으나 maltose의 경우에는 증가 후 다소 감소하였다. 비타민 $B_1$ 함량에 있어서는 도정하기전 보리에서는 건물량으로 $340\;{\mu}g/100\;g$ 정도이었고 정맥수율이 낮아짐에 따라 점차 감소하기는 하지만 도정수율 50%에서도 $260\;{\mu}g/100\;g$을 보여 parboiling 처리에 의해 비타민 $B_1$의 도정시 손실을 크게 억제할 수 있는 것으로 나타났다.
본 시험은 미숙종자의 배배양을 이용한 보리의 세대촉진을 위하여, 재배조건(15/10, 25/15$^{\circ}C$)과 등숙기간에 따른 미숙종자의 형질을 조사하고 이들 형질들간의 상호 관계를 구명함과 동시에, 미숙종자의 배배양시 유묘의 생육 반응을 검토하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 출수 후 21일이 경과한 미숙종자의 배장은 이삭의 하부보다는 중상부가, 저온(15/10$^{\circ}C$)보다는 고온(25/15$^{\circ}C$) 조건에서 길었는데, 특히 저온 조건의 하부에서 짧았다. 그러나 부위별 차이보다는 생육 온도 조건에 따른 차이가 컸다. 2. 배배양 후 유아장과 근수 및 근장은 고온의 경우 이삭 부위별 차이가 적었으나, 저온조건에서는 중, 상부보다 하부의 생육이 현저히 불량하였다. 3. 등숙 기간에 따른 배장의 변리는 고온 조건에서 21일경에 최장에 이르러 더이상 신장하지 않았지만 저온 조건에서는 29일까지도 계속적으로 신장하여 저온 조건의 29일배가 고온 조건의 17일배와 유사한 경향치를 보였다. 4. 고온 조건에서 17일이 경과한 배의 배장은 입폭, 유아장, 근수 및 근장과 정의 상관이 인정되었으나, 21일이 경과한 것은 어느 형질과도 상관이 인정되지 않았다. 5. 미숙종자의 배배양을 이용한 세대촉진시에는 25/15$^{\circ}C$의 고온 조건에서 출수후 17일이 경과한 배를 이용하는 것이 적당할 것으로 보였다.
GA$_3$ 농도 및 저온처리 기간이 보리의 춘화처리효과에 미치는 영향을 조사하고자, 추파성 정도가 IV인 올보리를 공시하여 출수후 13 및 20일이 경과한 미숙배를 GA$_3$농도별로 B$_{5}$배지에 치상하여 저온처리한 후 온도 20/15$^{\circ}C$, 14시간 일장으로 온냉조절실에 이식재배하여 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 미숙배의 생육은 출수후 13일배 보다 20일배가 양호하여 발아율 및 유묘장은 증가하였고, 평균발아일수는 감소하였는데, GA$_3$1 및 10ppm이 효과가 좋았다. 2. GA$_3$농도가 증가할수록 상엽전개 및 출수일수가 단축되었으며, 춘화처리에 효과가 높은 GA$_3$농도는 1,10ppm이었고 GA$_3$와 저온처리가 병행될 때 춘화처리효과가 높았다. 3. GA$_3$ 처리에 따른 상엽전개일수 단축 효과는 3주 저온처리의 GA$_3$무처리구보다 2주 저온처리의 GA$_3$1,10ppm에서 각각 3, 16일 단축되었고, 3주저온처리의 1ppm에서 18일, 10ppm에서 20일 단축되었다. 4. 간장, 수장 및 일수립수는 공히 3주 저농처리에 GA$_3$ 10ppm 처리가 최소치를 보였는데, 실제육종상 중요한 일수립수의 확보는 충분할 것으로 보였다. 5. GA$_3$농도와 주요 형질과의 상관은 1주 저온처리시 각 형질들과 모두 상관 관계가 인정되지 않았으나, 2주 저온처리에서는 고도의 부상관이 인정되었고, 3주 저온처리에서는 출수일수를 제외한 모든 형질이 부의 상관이 있었다. 6. 저온처리 기간과 주요 형질들과의 상관은 GA$_3$무처리시 간장만 유의적인 부의 상관이 있었고, 기지 상관이 없었으며 GA$_3$1, 10ppm 처리시 모든 형질이 고도의 부상관이 있었다.다.
출수 후, 경시별로 보리곡립을 채취하여 이화학적 특성변화를 조사하였다. 보리가 성숙됨에 따라 회분 및 조섬유의 함량은 점차 감소한 반면 조지방, 조단백질, 전분, AIS(알콜 불용성고형물) 및 ${\beta}-glucan$함량 등은 증가경향을 나타내었으나 출수 후 $31{\sim}36$일 이후에는 더 이상의 큰 변화는 없었다. 반면 수분함량은 지속적으로 감소하였고 유숙기인 출수 후 $31{\sim}36$일경에는 $40{\sim}50%$수준이었다. 보리의 유리당은 glucose, fructose, sucrose, raffinose, maltose 및 kestose 등이 존재하였으며 전 성숙 기간을 통하여 maltese의 함량이 가장 낮았다. 이들 유리당 중 glucose, sucrose 및 kestose는 성숙이 진전됨에 따라 점차 감소한 반면 raffinose는 증가경향을 나타내었고 출수 후 43일경에는 건물량으로서 sucrose 0.62%>raffinose 0.46%>kestose 0.33%,>glucose 0.19%>fructose 0.17%,>maltose 0.04%의 순이었다. 보리의 무기원소는 K>P>Mg>Ca>Na>Fe>Zn>Mn>Cu의 순으로 그 함량이 높았으며 성숙이 진행됨에 따라 전반적으로 감소하는 경향을 보였으나 출수 후 31일 이후에는 더 이상의 큰 변화는 없었다. 비타민 $B_1$ 함량의 경우에도 성숙됨에 따라 점차 증가하지만 출수 후 36일경 건물량으로서 $350\;{\mu}g/100\;g$을 나타낸 뒤 더 이상의 큰 변화는 없었다.
보리 7개 품종에 대한 수확시기, 저장온도와 기간에 따른 휴면성 타파정도와 발아율 관계를 검토코자 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 보리 종자의 평균 발아율은 고온($25^{\circ}C$)에 비하여 저온(15$^{\circ}C$)에서 37%가 높았으며, 1% $H_2O$$_2$와 3ppm GA$_3$ 처리의 경우 발아율이 93-95%로 휴면타파에 효과적이었다. 2. 고온의 Germination rate index(GRI)와 발아율과는 높은 정의 상관이 있고 3. 보리 종자는 품종과 수확시기에 따라 휴면성이 각각 다른 양상을 보여주고, 특히 두산 8호는 휴면성이 강하였다. 4. 고온저장(3$0^{\circ}C$)은 실온(2$0^{\circ}C$)에 비해 휴면성타파가 10-20일 촉진되어 고온하에서 후숙기간이 단축되었다. 5. 따라서 보리 종자의 휴면성은 품종, 수확시기, 저정온도, 저장기간에 따라 변이가 있고 발아율 향상을 위해 일정기간의 후숙기간이 필요하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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