• 한국작물학회지
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• 제63권3호
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• pp.239-247
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• 2018

콩 발아기간 동안 이소플라본 함량 증가를 위하여 생장조절제(GA, NAA, BA) 및 쿠마르산 처리를 하였다. 공시재료는 2016년에 재배된 대풍2호, 우람콩, 풍산나물콩 등 3품종을 사용하였다. 공시품종의 이소플라본 함량을 분석한 결과 우람 > 대풍 2호 > 풍산나물콩의 순으로 이소플라본 함량이 높았다. 이소플라본 종류별로는 malonylglucosides가 81.5~90.0%로 나타나 콩 이소플라본의 주된 성분임을 알 수 있었으며, 다음으로는 glucosides, acetylglucosides 순이었고 aglycone은 분석되지 않았다. 배당체로는 daidzin과 genistin이 분석된 반면 glycitin은 분석되지 않았고 acetylglucosides에서는 acetylglycitin만 분석되었다. 발아시간이 경과함에 따라 이소플라본 함량은 증가하였으며 식물생장조절제와 쿠마르산을 첨가한 경우도 마찬가지였다. 그런데 생장조절제와 쿠마르산 처리는 단순한 수분공급처리와 비교할 때 총 이소플라본 함량에서 처리 간 유의성은 없었으나 대체로 이소플라본 함량이 높게 분석되어졌다. 발아 5일차 배축에 이소플라본이 상당량 축적됨을 확인할 수 있었으며, 풍산나물콩의 경우 쿠마르산 처리 시 10,240 ug/g의 함량을 보여 다른 품종 및 처리에 비해 월등히 높았다. 발아 3일차 시료에서 이소플라본 종류별 함량을 분석한 결과 발아에 사용된 원료 콩 종자에서와 같이 malonylglucosides가 전체의 83.7~86.6%를 차지하여 가장 높았다. 또한 $60^{\circ}C$에서 1시간 열처리한 콩이 열처리하지 않은 콩보다 이소플라본 함량이 높아짐을 확인하였으며, 따라서 다양한 스트레스를 통하여 이소플라본 함량을 높일 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
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• 제63권3호
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• pp.205-209
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• 2018

본 실험은 새미면의 영남지역 지역별 최대 수량 생산을 위한 최적 이앙기를 설정하기 위해 2015~2017년 까지 3년간 밀양에서 실시하였다. 1. 밀양지역에서 최대수량 생산을 위한 새미면의 최적 이앙기는 5월 17일~31일로 이때 쌀수량은 750 kg/10a정도였다. 2. 새미면의 최적 등숙기 평균기온은 출수 후 40일 평균기온을 기준으로 $24^{\circ}C$ 내외였다. 3. 밀양에서 등숙기 평균기온이 $24^{\circ}C$ 내외인 이앙기는 5월 17일~24일로 등숙기 평균기온은 $23.8{\sim}24.5^{\circ}C$였다. 4. 등숙기 평균기온 $23.8{\sim}24.5^{\circ}C$를 기준으로 추정한 지역별 최적 이앙시기는 대구 5월 24일~31일, 구미 5월 11일~21일, 밀양 5월 21일~28일, 진주 5월 14일~22일 등 이었다. 5. 새미면은 일반적으로 알려진 통일형벼의 최적 등숙기온 $25^{\circ}C$ 보다 $1^{\circ}C$ 낮은 $24^{\circ}C$ 정도가 최적 등숙기온으로 통일형벼 중에서 비교적 낮은 온도에도 안전하게 재배할 수 있는 품종이었다. 또한 수량성이 다른 통일형벼에 비해 높아 통일형벼의 재배한계 지역을 더 넓힐 수 있는 품종으로 사료된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권1호
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• pp.68-74
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• 2011

꽃송이버섯은 다량의 ${\beta}$-glucan을 함유하고 있어서 기능성 버섯으로 재배가 확산되고 있다. 본 연구는 재배공정의 표준화를 위한 기초연구로서, 낙엽송 톱밥배지를 대상으로 밀도와 입자 크기에 따른 균사 생장 및 생산량 차이를 검정하였다. 저밀도(0.68~0.72 g/$cm^3$)의 톱밥배지에서 균사 생장의 변이계수는 초기에 40%를 초과하는 높은 값을 나타내었다가 7주차 이후에는 10% 이내로 줄어들었다. 반면, 고밀도(0.80 g/$cm^3$)의 경우에는 초기에도 상대적으로 낮은 30% 수준의 변이계수를 나타내며 안정적인 모습을 보였다. 생산량에서는 상품성이 높은 꽃 부분의 회수율을 측정한 결과 0.80 g/$cm^3$은 12.2%, 0.76 g/$cm^3$은 13.6%, 0.72 g/$cm^3$은 13.1%, 그리고 0.68 g/$cm^3$은 12.0%로 환산되어 0.76 g/$cm^3$가 가장 유리한 것으로 판단되었다. 한편, 1 mm 이하의 톱밥을 배제한 경우에는 원기 형성 후 자실체 수확까지 40일 정도 소요되지만, 1 mm 이하의 톱밥이 섞일 경우는 70일이 소요되었다. 또한 생산량에 있어서도, 꽃 부분만을 고려하면 1 mm 이하의 입자를 포함한 경우에는 다른 처리에 비하여 생산량이 적은 것을 확인할 수 있었다. 따라서 낙엽송 톱밥을 이용하여 꽃송이버섯을 재배하기 위해서는 1 mm 이하의 톱밥은 제외하고, 0.76 g/$cm^3$의 밀도로 배지를 조제하여 사용하는 것을 권장한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권3호
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• pp.261-271
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• 2016

세계적인 과수작물로서의 경제적 중요성에도 불구하고, 감귤 생산은 주로 자연교잡 실생이나 눈 돌연변이로부터의 선발 또는 단순 품종 도입 등을 통해 이루어지고 있는 실정이다. 긴 유년기, 다배성, 자가불화합성과 같은 감귤 고유의 식물학적 특성, 주요 형질들(병저항성, 수량성, 품질 등)의 QTL에 의한 조절 등은 전통 육종을 통한 우수 품종의 개발을 어렵게 하는 요인이다. 지구 온난화에 의한 생산 여건의 급격한 변화, 소비자 요구 다양화 등은 고품질 감귤의 조기 선발과 안정적 생산, 품종 다양화, 육종 비용 절감 등을 위한 체계적인 감귤 분자육종 프로그램의 도입을 요구하고 있다. 동위효소를 이용한 최초의 감귤 연관지도 작성이 이루어진 이래, 다양한 분자표지를 이용한 연관지도 작성, 생물(CTV, CiLV, ABS, 선충] 및 비생물적(염분, 저온) 스트레스, 아포믹시스, 다배성, 과실착색(카로티노이드, 안토시아닌), 무종자, 웅성불임, 신맛 적음, 생식, 형태(나무, 잎, 꽃, 열매 등), 과실 품질, 종자수, 수량성, 조기 착과 등과 연관된 분자표지 발굴, QTL 맵핑 등이 이루어졌다. CTV 저항성과 적육(안토시아닌 축적) 형질에 대해서는 유전자 클로닝이 이루어졌고, 교배 육종 효율 증대 및 비용 절감을 위해 교잡배와 주심배를 구분하기 위한 다수의 simple sequence repeat (SSR) 분자표지가 개발되었다. 최근, 스위트오렌지와 '클레멘타인' 만다린에 대한 고품질의 표준 유전체가 완성되어 유전체 기반 감귤 분자육종을 위한 토대가 마련되었다. 표준 유전체 정보를 토대로 대규모 분자표지(SNP, SSR, InDel) 기반의 표준 연관 및 물리지도 작성, 비교 유전체 지도 작성, gene annotation, 전사체 분석 등이 활발히 이루어지고 있다. 감귤 유전자원 및 핵심집단에 대해 표준 유전체 기반 비교 유전체 분석, GBS (genotyping-by-sequencing), GWAS (genome wide association study) 등을 통해 감귤의 다양한 형질과 연관된 분자마커 발굴 및 개발, 유용/변이 유전자 클로닝 등에 관한 연구가 가속화될 것으로 전망된다. 또한 표적 유전체 교정 및 VIGS (virus-induced gene silencing) 기술도 유전자 마커의 검증을 비롯한 감귤 분자육종 프로그램에 활발히 이용될 것이다.

• 원예과학기술지
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• 제35권3호
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• pp.361-372
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• 2017

토마토(Solanum spp.)는 라이코펜, 플라보노이드, 글루타민산, ${\beta}$-카로틴 등의 풍부한 항산화 물질을 많이 함유하고 있어 건강채소로서 많은 주목을 받고 있다. 또한 토마토는 세계적인 작물로서 재배법 개선과 품종개량 등에서 많은 연구가 이루어 졌으나 국내에서는 수확량에 중점을 둔 재배를 하고 있다. 따라서 우수한 형질의 특성을 가지고 있는 품종이라도 재배지역과 방법에 따라 그 특성이 제대로 나타나지 않는 경우가 많다. 이에 10점의 품종을 이용하여 품종과 환경에 따른 라이코펜의 함량을 조사하였다. 10점의 공시재료들은 2007년부터 2014년도에 이르기 까지 농업회사 법인 현대종묘(주)에서 육성한 토마토 계통 8점과 대조품종으로 Syngenta(Basel, Switzerland)의 Defnis와 University of Florida (Gainsville, FL, USA)에서 개발한 Tasti-Lee를 사용하였다. 라이코펜 함량은 여주지역의 봄에서 여름에 걸친 하우스 재배에서 HTL3137이 $70.48mg{\cdot}kg^{-1}$으로 가장 높았으며 수원지역의 봄에서 여름에 걸친 노지재배에서 HTL10256이 $20.9mg{\cdot}kg^{-1}$으로 가장 낮게 나타났다. 색 구성요소와 라이코펜 함량의 상관관계는 재배 지역별과 유전형에 차이를 보였는데 수원 지역 봄에서 여름 기간의 노지재배에서는 뚜렷한 상관관계를 찾기 힘들었으나, 여주지역의 봄에서 여름기간에 걸친 재배에서는 B의 요인이 라이코펜 함량 상관관계를 보였으며 가을에서 겨울에 걸친 재배 작형에서는 G, Luminosity, $L^*$, Hue의 요소가 토마토 과실의 라이코펜 함량에 영향을 주는 것으로 나타났다. MINQUE를 이용한 유전형, 재배환경 그리고 유전형${\times}$재배환경($genotype{\times}environment$, $G{\times}E$) 상호작용을 분석한 결과 라이코펜 함량을 좌우하는 변수는 유전형이 51.33%로 가장 많은 영향을 미쳤으며 환경변수가 49.13% 그리고 $G{\times}E$가 21.43%로 산출되었으나 AMMI을 이용한 분석에서는 $G{\times}E$가 차지하는 요인이 가장 높았으며 유전형과 환경조건이 각각 그 뒤를 따랐다.

• 한국작물학회지
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• 제63권2호
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• pp.140-148
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• 2018

본 논문은 수수에 엽면처리된 과산화수소의 한발 스트레스 완화 효과가 있는지 알아보기 생리적 연구를 실시하였다. 수분 스트레스가 가장 심한 -0.15 MPa와 -0.20 MPa에서 과산화수소 처리에 의한 발아율 증가가 20%로 발아율의 차이가 가장 크게 조사되었다. 이는 과산화수소가 발아 과정에서 자극을 주어 대사 활성을 유도하여 수분스트레스가 심한 조건에서 일어나는 대사 저하가 완화되었기 때문으로 보인다. 1. 수분 스트레스 하에서 10 mM 과산화수소 처리는 무처리 보다 20% 높은 발아율을 보였고, 유아 유근의 신장을 촉진하였다. 2. 온실 pot 실험 결과 한발 하에서 과산화수소 처리는 형태적 형질(초장, 줄기 직경, 엽장, 엽수)과 생리적 형질(SPAD, 엽록소형광, 기공전도도) 모두 증가시켰다. 토양수분 구배장치를 이용한 실험 결과 역시 과산화수소 엽면처리가 광합성 능력(SPAD, 기공전도도)과 뿌리 발근(지하부 건물중, 뿌리길이)이 우수하여 생육, 건물 생산량이 무처리 보다 높았다. 결과적으로 과산화수소의 처리는 수수의 발아율 향상과 기공 폐쇄를 억제하여 광합성능력을 향상시켰다. 이를 통해 한발 스트레스 대한 내성을 높여 수수의 생육을 유지 및 회복시켜 주었다.

• 농업과학연구
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• 제19권1호
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• pp.16-27
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• 1992

1) 스럿지 성형 비료의 pH는 6.5 정도였고 3요소의 용출율은 입자가 클수록 느렸고, 각성분의 용출속도는 인>질소>칼리의 순이었다. 특히 칼리의 경우는 48시간까지 용출이 계속되었다. 2) 들잔디의 생육에 대한 비료효과는 기존의 잔디비료에 비하여 대립형 스럿지 비료가 shoot, stolon, rhizome 및 뿌리 의 발달을 다소 증진시켰으며 예초량도 많은 것으로 나타났다. 3) 스럿지 비료는 입자의 크기에 관계없이 원예복비에 비하여 셀비어의 꽃수를 다소 증가시켰으나 엽면적과 생체 증은 원예복비에서 더 증진되는 경향이었다. 4) 메리 골드의 경우 원예복비에 비하여 스럿지 비료는 화경의 크기를 약간 증진시켰으나, 측지수, 지상부와 지하부 의 생체중은 원예복비의 효과가 우수한 것으로 나타났다. 5) 일일초는 스릿지 비료에서 간장, 측지의 길이, 꽃수와 지상부의 생육이 증진되었으며, 뿌리의 생장은 원예복비에서 더 증진된 것으로 나타났다. 6) 들깨의 생장에 미치는 효과는 스럿지 비료와 원예복비간에 차이가 없었으나, 엽록소의 함량 및 결실량은 원예 복 비에서 다소 많은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 신형 잔디 및 화훼용으로 개발한 스럿지 비료는 기존의 잔디비료나 원예복비와 비슷한 비효경향을 보였지만, 오히려 잔디의 생육은 물론 꽃수, 크기 또는 무게 등을 증진시키는 효과로 볼 때 원예용 비료로써 아주 적합한 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권5호
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• pp.509-518
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• 2019

본 연구는 바이오에너지용 이질 3배체 억새(Miscanthus ${\times}$ giganteus) 품종육성 위한 교배재료인 물억새(M. sacchariflorus)와 참억새(M. sinensis) 출수기 단축과 단교배 조건을 구명하기 위해 수행하였다. 물억새와 참억새를 12시간 일장, 자연일장 조건에서 재배하여 출수기 단축에 미치는 단일효과를 조사하였다. 출수기에 일중 화분 발아시간, 절단한 화분친 이삭 활력 유지 및 격리방법 등 단교배 조건을 구명하여 이를 활용한 억새의 자가수정 여부를 조사하고 시험교배를 실시하였다. 참억새와 물억새 모두 12시간 일장의 단일조건에서 재배한 것이 자연일장에 재배한 것에 비해 출수 소요일수가 단축되었다. 화분 발아시간은 물억새는 오전 6시에 왕성하였으나 시간이 경과할수록 발아율이 낮아져 오전 8시에는 10% 이하만 발아하였다. 참억새 화분은 오전 7시에 50% 이상이 발아하였고 그 이후로 낮아졌다. 화분친인 참억새 이삭을 절단하여, 절화 보존액에 꽂아 백색 부직포로 격리하였을 때 절화 보존액량이 많을수록 활력 유지 일수가 증가하여 150 mL에서 물억새, 참억새 모두 7일간 개화 및 화분 비산을 지속하였다. 이 때 화분 발아율은 참억새와 물억새 모두 4일까지 40%를 유지하였다. 참억새와 물억새는 자가수정율이 2.5% 이하로 낮고, 자연교잡 임실율은 출수기가 빠른 유전자원에서 54.4%까지 높았다. 억새 종간교배 방법 효과 확인을 위해 물억새 4배체와 참억새 2배체 간 14조합 시험교배 결과 총 437립의 교배종자를 얻었다. 본 연구로 도출된 억새 종간 단교배 방법은 우수한 종자친과 화분친으로 교배종자를 얻을 수 있어 향후 바이오매스 수량이 많으면서, 종자가 맺히지 않은 이질 3배체 품종육성에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국육종학회지
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• 제50권4호
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• pp.453-462
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• 2018

본 연구는 열대, 아열대 지역에서 수집된 다양한 두류 작물의 국내적응성을 검토하기 위하여 농업형질을 조사하고, 유용성분을 평가하여 정보를 제공하므로써 자원의 활용가치를 높이고자 수행하였다. 시험에는 렌즈콩 68, 병아리콩 72, 송이콩 61자원, 총 3작물 201자원을 공시하였다. 작물별 개화일수 평균은 56.7일에서 60.8일로 큰 차이를 보이지 않았으나, 작물별 성숙일수 평균은 26.1일(렌즈콩)에서 107.3일(송이콩)로 변이가 매우 컸다. 작물별 생육일수의 평균은 렌즈콩이 86.8일로 가장 짧고, 병아리콩 108.4일, 송이콩이 163.9일로 가장 길었다. 열대, 아열대 수집 두류 중 병아리콩과 송이콩은 정상적인 개화, 결실로 국내재배가 가능하였으나, 송이콩의 생육일수를 줄일 수 있는 작형개발이 필요하며, 렌즈콩은 5월 이후 기온 상승으로 인해 정상적인 개화, 결실에 어려움이 있어 늦여름 작형을 고려해봐야 할 것으로 보인다. 작물별 100립중의 평균과 범위는 렌즈콩 2.2 g, 1.8-5.3 g, 병아리콩 22.9 g, 7.4-74.6 g, 송이콩 3.8 g, 3.2-5.0 g이었다. 두과 작물은 단백질과 섬유질이 풍부한 것으로 알려졌으며 본 결과의 작물별 조단백 함량 평균은 17.3-26.4%, 조섬유 함량 평균은 4.3-9.5%로 조단백, 조섬유 모두 송이콩의 평균 함량이 가장 높았다. 작물별 식이섬유 함량 평균은 15.7-50.7%로 렌즈콩, 병아리콩은 대조품종인 신선두와 유사한 수준이었으나 송이콩은 월등히 높아(평균 50.7%, 최고 56.3%, IT208112) 식이섬유 고함유 작물로서 활용가치가 있을 것으로 보인다. 렌즈콩, 병아리콩, 송이콩 모두 100립중과 조섬유, 식이섬유 함량간에 높은 부의 상관을 보였으며, 병아리콩의 100립중 변이가 큼에 따라 상관관계가 있는 모든 성분 함량의 변이도 컸다. 전통적으로 활용하고 있는 작물인 강낭콩의 성분 함량과 비교한 결과 평균 조단백 함량은 송이콩과 렌즈콩에서, 조지방, 조섬유 함량은 송이콩과 병아리콩에서 식이섬유 함량은 송이콩에서 우수하였다. 송이콩은 조단백, 조섬유, 식이섬유 함량이 다른 두류 작물보다 월등히 우수한 것으로 나타나 가공용, 기능성용, 산업용 등 용도를 발굴하여 활용할 가치가 있을 것으로 보인다.

• 한국작물학회지
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• 제66권2호
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• pp.120-129
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• 2021

다양하고 우수한 밀의 유전자원을 확보하는 것은 앞으로 한국의 밀 육종에서 매우 중요한 임무이다. 따라서 본 연구는 한국뿐만 아니라 세계 60여개국으로부터 수집된 1967점의 유전자원을 확보하였고, 2018년부터 2019년까지 2년 동안 이들 자원에 대하여 특성 조사를 실시하였다. 최근 기후변화에 따라 고온과 이상기온 현상이 빈번하게 발생하고 있기 때문에, 한국의 환경에 적합하고, 특히 밀의 간장, 출수기, 성숙기 등 주요 농업 특성에 주목하였다. 2018년은 유수분얼기 및 출수기에 이상고온 현상이 나타났고, 2019년은 성숙기에 잦은 비로 인한 일조량 감소 현상이 있었다. 이와 같은 이유로 밀의 출수기와 성숙기의 변화가 확인이 되었다. 그러나 모든 자원이 같은 양상으로 변화하지는 않았다. 출수기와 성숙기가 빨라지거나 늦어졌고, 또한 기후에 상관없이 변화가 없는 밀도 있었다. 밀의 간장은 2019년이 2018년에 비해 평균 20 cm 증가하였다. 이 같은 이유는 2018년 월동기 기온의 상승이 원인일 것으로 생각되나 더욱 세밀한 연구가 필요하다. 또한 밀의 간장은 출수기와 성숙기와 상관관계를 보였고, 2018년과 2019년에 각각 35%와 20% 상관관계지수를 나타냈다. 이들 결과를 바탕으로 출수가 빠르고 성숙기간이 짧으며, 기후의 영향을 덜 받는 자원은 앞으로 한국의 밀 육종에 매우 유용하게 사용할 수 있을 것으로 생각된다.