Totally, 26 collections, 17 from Korea and 9 from China, were investigated for their sequences of 5S rDNA, especially the non-transcribed spacers (NTSs). Sequences of 5S rDNA were isolated by PCR using the primers, 5s-rRNA1 and 5s-rRNA2. Genomic DNA PCR produced single amplification of 300, 330, or 350 base pair fragments. Sequence analysis revealed that all inserts contained the part of 5S rDNA gene sequence and the full length of the NTS region. Three different sizes of the fragments were confirmed due to different size of NTS and their length were 300bp, 330bp and 350bp, respectively. Among 17 Korean foxtail millets tested, 14 collections showed single 300bp amplification. Longest fragment amplification, 350bp, was obtained only from the foxtail millet from China origin, even though 2 of them include 300bp fragment. CLUSTALW multiple alignments of 26 foxtail millets clearly revealed 4 areas with certain degree of sequence heterogeneity (region I, II, III, IV). Among 4 boxed areas, foxtail millet genotypes from China have distinct insertion especially in region III. Five of them have extra insertion of sequence and their additional sequences were either 45 or 48 base pair. Three Korean foxtail millets have 32 bp insertion. Other 8 Korean collections have short insert sequences (6 to 8 bp), 3 with 8 bp and 5 with 6 bp. In addition to insert, deletion sequences were also confirmed as major deletion was observed in region II of Chinese collection. The size of deletion was 7 bp long. According to phylogenic tree constructed using MEGA4 program, clear grouping was not revealed. To obtain more convincing results various collections from many countries should be obtained and analyzed to distinguish different germplasm from different origin.

‘경관2호’는 국립식량과학원 기능성작물부에서 2008년 하계에 진주 재래조를 수집하여 2008/2009년 동계온실에서 두 번 집단을 양성하여 순계분리한 도복에 강하며 찰성의 특성을 지닌 혼반 및 경관용 품종으로 2009년에 육성되었다. ‘경관2호’의 잎은 녹색이나, 생육후기에는 자색으로 변하며, 분얼경은 직립으로 도복에 강하고 안토시안 색소 발현이 있다. 이삭의 형태는 원추형이며 이삭의 착립밀도는 ‘황금조’와 비슷하며 탈립이 잘되는 편이다. 낟알은 황색이며 찰성이 있다. ‘경관2호’의 생육일수는 보통기 표준재배에서 127일로 ‘황금조’보다 25일 늦고, 성숙일수는 11일 정도 길다. 간장은 보통기 표준재배에서 128 cm로 ‘황금조’에 비해 23 cm 정도 크나 포장 도복에 강하다. 현곡천립중은 2.1 g으로 ‘황금조’에 비해 가벼운 편이다. 포장에서의 조도열병과 세균성줄무늬병 및 벼줄무늬잎마름병 발생이 없었으나 조명나방 및 노린재류에는 약하다. 수량은 보통기 표준재배에서 2.00 MT/ha로 ‘황금조’에 비해 5% 정도 적다.

‘경관1호’는 국립식량과학원 기능성작물부에서 2009년도에 육성한 중생종이며 찰성으로 경관 및 혼반용에 적합한 품로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. ‘경관1호’의 잎은 녹색이나, 생육후기에는 자색으로 변하며, 분얼경은 반직립으로 도복에 강하고 안토시안 색소 발현이 있다. 이삭의 형태는 선단분지형으로 이삭의 착립밀도가 조밀하고 탈립이 안되며 낟알은 청회색으로 찰성이다. ‘경관1호’는 밀양,원주, 기장의 보통기 표준재배에서 평균 출수기가 7월 30일로 ‘황금조’보다 13일 늦은 중생종이다. 초기생육은 보통이며, 생육일수는 보통기 재배에서 135일로 ‘황금조’에 비하여약 33일 길고, 성숙일수는 20일 정도 길다. 간장은 보통기 보비재배에서 118 cm로 ‘황금조’에 비해 13 cm 정도 크고 현곡천립중은 가볍다. 포장에서는 조도열병과 세균성줄무늬병및 벼줄무늬잎마름병 발생이 없었으나 조명나방 및 노린재류에 약하다. 수량은 2.07 MT/ha로 ‘황금조’에 비해 2% 정도적다.

본 연구는 국내에서 재배되고 있는 조 품종의 도정수율 증진을 위한 도정방법 및 적정 수확시기를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 제현횟수와 도정시간에 따라 제현율과 완전미도정수율의 차이가 인정되었고, 이들의 상호작용에 있어서도 유의성이 인정되었다. 조의 완전미도정수율은 제현횟수를 2회, 도정시간을 1분 30초로 하였을 때 높았다. 출수 후 수확일수에 따른 현곡천립중, 제현율, 현곡의 경도, 도정율과 완전미도정수율의 차이가 인정되었고, 이들 요인간 상호작용에 있어서도 유의적인 상관이 인정되었다. 등숙율과 완전미도정수율 향상을 위해 조생종인 황금조는 출수 후 45일(적산온도 1,148℃ ), 중생종인 삼다메와 경관1호는 출수 후 50일(적산온도 1,150℃ ), 만생종인 삼다찰은 출수 후 55일(적산온도 1,168℃ )에 수확하는 것이 가장 적당하였다.

Cereal seeds, sorghum, foxtail millet, hog millet, adlay, and corn are traditionally used as health assistant as well as energy supplying food in Korea. While beneficial phytochemicals to human have revealed in cereals, the information on peptides from cereals is far less accumulated than major reserve protein. Here, we analyzed peptide profiles using surface enhanced laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry (SELDI-TOF MS) in cereal seeds for construction of peptide information and attempted to develop peptide biomarkers for cereal identification. To optimize the analysis condition of SELDI-TOF MS, the effect of dilution factor on binding affinity to protein chips was tested using CM10 and Q10 arrays. Peptide clusters were significantly different at the level of 0.01 p-value. Peak spectra were the most stable in 1:50 of dilution factor in both chip arrays. Numbers of detected peak of 5 cereal seeds were 131 in CM10 and 74 in Q10 array. Each cereal was grouped as a cluster and well discriminated into different cluster in the level of 0.01 p-value. Numbers of potentially identified peptide biomarkers are 11, 13, 9, 5 and 12 in sorghum, foxtail millet, hog millet, adlay and corn, respectively. This study demonstrates that each cereal seed have own distinguishable specific peptides although their function are not identified yet in this study. In addition, the proteomic profiling using SELDI-TOF MS techniques could be a useful and powerful tool to discover peptide biomarker for discrimination and assess crop species, especially under 20 kDa.

The cereal grain crops have strong flexibility against adverse environment and they have various functional compounds. The objective of the present study was to screen phenolic compounds in sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench], foxtail millet (Setaria italica), common millet (Panicum miliaceum L.) by high performance liquid chromatography (HPLC) with photodiode array (PDA) detector. Sorghum contained the highest amount of phenolic compounds among three different crops (sorghum, foxtail millet, common millet). Especially Moktaksusu showed the highest amount of phenolic compounds concentrations and biggest regional differences. The comparison of average phenolic compounds in sorghums by regions showed order to Milyang (963.3~;~mug~cdotg-1 ), Yeongyang (923.1~;~mug~cdotg-1 ), Gijang (831.3~;~mug~cdotg-1 ) and Bonghwa (735.6~;~mug~cdotg-1 ). Among the sorghum cultivars, Moktaksusu (1407.9~;~mug~cdotg-1 ) had the highest concentration of phenolic compounds. The average phenolic compounds of foxtail millets showed similar amount among Milyang (319.0~;~mug~cdotg-1 ), Gijang (288.1~;~mug~cdotg-1 ) and Bonghwa (281.9~;~mug~cdotg-1 ) areas. The phenolic compounds of Yeongyang (246.6~;~mug~cdotg-1 ) slightly low and that showed similar concentrations among three different regions. The concentration of phenolic compounds in foxtail millets, Chungchajo (335.6~;~mug~cdotg-1 ) showed the highest concentrations. The average phenolic compounds of common millets showed the highest concentrations in Milyang (305.5~;~mug~cdotg-1 ), Bonghwa (262.0~;~mug~cdotg-1 ), Gijang (195.1~;~mug~cdotg-1 ), Yeongyang (237.2~;~mug~cdotg-1 ) in decreasing order. The concentration of phenolic compounds of common millets was the highest in the Norangchalgijang (337.0~;~mug~cdotg-1 ), Hwanggumgijang (250.0~;~mug~cdotg-1 ) was also relatively higher than others. The results of this study will provide basic information for breeding sorghums, foxtail millets and common millets with higher phenolic compound concentrations.

우리나라에서 수집한 재래종 조 26계통들에 대하여 9개의 AFLP primer조합을 사용하여 유전적 다양성 및 계통유연관계를 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 분석에 이용한 9개의 AFLP primer조합들은 국내에서 수집한 조 26계통들에서 총 170개의 DNA단편을 나타내었고, 이중에서 145개의 단편(85.3%)들은 다형성을 나타내었다. 9개의 AFLP primer조합들에서 측정된 유전적 다양성 값(Hs)은 1.84에서 6.80의 범위로 나타나, 평균 3.85값을 나타내었다. 강원지역에서 수집한 조 계통(Group 1)들은 평균 3.39의 유전적 다양성 값을 나타내었고, 경기도 등 타 지역에서 수집한 조 계통들(Group 2)은 평균 2.99의 유전적 다양성 값을 나타내었다. 2. 국내에서 수집된 재래종 조 26계통들은 유전적 유사성 73% 수준에서 크게 두 개의 그룹으로 구분되었다. Group I은 유전적 유사성 76.8% 수준에서 강원도에서 수집한 13계통들과 경기도에서 수집한 1계통을 포함하고 있었으며, Group II는 유전적 유사성 78.9% 수준에서 강원도에서 수집한 2계통들과 타 지역에서 수집한 10계통들을 포함하고 있었다. 본 연구결과는 우리나라에서 수집한 재래종 조 계통들에 대한 유전적 다양성 및 계통유연관계 이해 그리고 이들 자원의 수집 및 보존 등에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

본 연구에서는 잡곡 재배 시 가장 문제가 되는 잡초관리방법을 개선하고 피복작물과 잡곡의 작부체계를 개선 및 효율을 비교하기 위하여 피복작물인 헤어리베치와 호밀이 잡곡생육과 수량에 미치는 영향을 알아보았다. 1. 헤어리베치구에서 수수의 초장과 엽록소 함량, 엽록소 형광, 종실수량은 무처리구 보다 각각 46.4%, 88.7%, 7.9% 높았으며 수량 또한 105.1% 많았다. 조의 경우도 무처리구 보다 각각 45.6%, 50.9%, 37.8%로 초장, 엽록소 함량, 엽록소형광이 높았으며 종실수량도 134.9% 높은 결과를 보였다. 호밀처리구에서 수수의 초장과 엽록소 함량, 엽록소형광은 무처리구 보다 각각 7.1%, 10.8%, 10.8% 높았으나 수량은 25.8% 감소하였다. 조는 무처리구 보다 각각 28.9%, 17.2%, 1.3% 감소하였으며 수량 또한 119.1% 감소하였다. 헤어라베치구에서 잡곡에 대한 녹비 효과가 좋았다. 2. 잡곡 출수 전 헤어리베치와 호밀의 잡초 발생량은 무처리에 비해 감소하였고 건물중은 헤어리베지와 무처리 차이가 없었으나 호밀은 31.6% 감소하여 호밀에서 잡곡 출수 전 잡초억제 효과가 인정되었다. 그러나 출수 후에는 혜어리베치의 장초발생량은 159%, 건물중은 55.2% 증가하였으며 호밀에서는 각각 55.2%, 10.9%로 증가하였다. 따라서 출수 후 헤어리베치와 호밀의 잡초 억제효과는 미약하였다. 3. 발생한 주요 잡초종은 총 16종으로 일년생잡초 12종으로 가장 많은 비중을 차지하였다. 특히 8월~9월의 우점 잡초종으로는 헤어리베치는 바랭이와 돌피였으며, 호밀 처리 시 강아지풀, 바랭이, 돌피 등이 우점하였다.

Some fatty acids(palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid and linolenic acid) in foxtail millet seeds were evaluated. In this study, 32 varieties of accession collected from different place of South Korea were used in order to evaluate their fatty acid composition and concentration. These samples were analyzed by GC with HP20 column. Significant variability in individual fatty acids was observed. The palmitic acid ranged from 10.9 to 13.5%, stearic acid from 2.5 to 8.3%, oleic acid from 10.0 to 15.8%, linoleic acid from 62.5 to 67.9% and linolenic acid ranged from 3.0 to 5.2%. This variability can be exploited for selection of plant and for studying the genetic variability in millet. These selections can also be utilized for genetic improvement of the crops.

경사도가 높거나 농지의 지형적 토성적 이유로 농기계의 작업효율이 낮은 한계경지는 산간지역에 많이 분포하고 있어 이와 같은 불량환경에 적응성이 큰 조, 기장, 수수의 생육 및 수량특성을 검정하여 한계경지 적응 적정 작목 및 품종을 선발코자 실시한 연구결과는 다음과 같다. 1. 토양 pH는 평탄지인 대조구가 7.85로 약 알카리성을 나타내었으며, 경사지 및 척박지는 각각 6.3, 6.2로 약산성을 나타내었으나, 자갈밭은 5.1로 강한 산성을 나타내었다. EC는 대조구에 비해 한계농경지(경사지, 척박지, 자갈밭)가 낮았으며, 특히 척박지는 0.05 dS m1로 가장 낮았다. 2. 조의 한계경지별 출수기 및 성숙기는 큰 차이가 없었다. 간장은 경사지에서 169.5 cm로 가장 컸으며, 자갈밭이 143.7 cm로 가장 작았다. 1수립수는 대조구를 제외하면 경사지가 4913.9립으로 많았으며, 3.3 m2 당 이삭수는 자갈밭이 85.3이삭으로 대조구에 비해 25% 적었다. 품종별 생육기간은 3품종 모두 112~113일로 차이가 없었다. 3. 기장의 파종기로부터 출수소요일은 한계경지간 큰 차이가 없었으며, 1수립수는 경사지가 787.1립으로 대조구 다음으로 가장 많았다. 품종간 1수립수는 벼룩기장이 827.2개로 가장 많았으나, 1000립중은 5.5g으로 황기장 6.2g에 비해 작았다. 4. 한계경지별 수수의 출수기 및 성숙기는 큰 차이가 없었다. 1수립수는 대조구와 경사지가 각각 2598.1, 2563.8개로 가장 많았으며, 이삭수도 대조구와 경시지가 각각 26.7, 26.0이삭/3.3 m2 으로 가장 많았다. 품종별 생육기간은 3품종 모두 122~123이로 큰 차이가 없었으며, 1수립수는 목탁수수가 2357.6립으로 가장 많았으며, 메수수가 2071.8개로 가장 적었다. 1000립중은 장목수수가 23.8g으로 가장 무거웠다. 5. 조의 수량은 대조구가 295 kg/10a으로 가장 많았으며, 다음으로는 경사지가 282.0 kg/10a으로 많았다. 품종별로는 몽당조가 252.3 kg/10a으로 수량이 가장 많았다. 기장의 수량은 대조구가 217.0 kg/10a으로 가장 많았으며, 다음으로는 경사지가 196.0 kg/10a으로 많았다. 품종별로는 벼룩기장이 173.8 kg/10a으로 가장 많았으며, 흰기장이 122.2 kg/10a으로 수량이 가장 낮았다. 수수의 수량은 대조구가 313.0 kg/10a으로 가장 많았으며, 다음은 경사지가 301.7 kg이었으며, 품종별로 는 목탁수수가 236.5 kg/10a로 가장 수량이 많았다.

The objective of this study was to rapidly evaluate fatty acids in a collection of foxtail millet (Setaria italica (L.) P. Beauv) of different origins so that this information could be disseminated to breeders to advance germplasm use and breeding. To develop the calibration equations for rapid and nondestructive evaluation of fatty acid content, near-infrared reflectance spectroscopy (NIRs) spectra (1104-2494 nm) of samples ground into flour (n=100) were obtained using a dispersive spectrometer. A modified partial least-squares model was developed to predict each component. For foxtail millet germplasm, our models returned coefficients of determination (R2) of 0.91, 0.89, 0.98 and 0.98 for strearic acid, oleic acid, linoleic acid, and total fatty acids, respectively. The prediction of the external validation set (n=10) showed significant correlation between references values and NIRs values (r2=0.97, 0.91, 0.99 for oleic, linoleic, and total fatty acids, respectively). Standard deviation/standard error of cross-validation (SD/SECV) values were greater than 3 (3.11, 5.45, and 7.50 for oleic, linoleic, and total fatty acids, respectively). These results indicate that these NIRs equations are functional for the mass screening and rapid quantification of the oleic, linolenic, and total fatty acids characterizing foxtail millet germplasm. Among the samples, IT153491 showed an especially high content of fatty acids (84.06 mg g-1), whereas IT188096 had a very low content (29.92 mg g-1).

본 연구는 우리나라와 중국 그리고 파키스탄에서 수집한 재래종 조 계통들에 대하여 형태적 특징에 의한 유전적 변이성 연구를 수행하였다. 그 결과 우리나라 및 중국, 파키스탄의 조 계통들은 다음과 같은 형태적 변이를 나타내었다. 1. 형태적 특성조사에 의하면, 우리나라에서 수집한 조 계통들은 중국과 파키스탄에서 수집한 계통들보다 출수기가 늦었고, 초장이 크고, 이삭이 긴 특성을 나타내었다. 반면에 파키스탄에서 수집한 계통들은 출수기가 빠르고, 초장이 작고,

Crop characteristics of 136 foxtail millet (Setaria italica BEAUVOIS) resources collected in South Korea were investigated in order to establish basic informations for breeding. Spike types of 136 genetic resources were classified as 5 types (conical, clavate, fusiform, cylindrical and top diverge). Among them, conical type was showed the highest percentage(41.2%). Seed of 136 resources was showed yellow color. Spike color of 136 genetic resources were classified as 6 colors (dark brown, light brown, red brown, yellow, yellowish brown and yellowish white). Yellowish white color showed the highest percentage(33.8%) among them. Leaf color of 136 genetic resources were classified as 6 colors (brown, dark green, green, green brown, light green and light brown). Green color was showed the highest percentage(44.9%) among them. Culm length showed a wide variation from 112cm to 183cm (average is 153.8cm) and spike length from 17.7 to 41.2cm (average is 24.1cm). Days from seeding to heading date and days from seeding to physiological maturity were showed the range from 63 to 111 days (average is 90.3 days) and the range from 119 to 149 days (average is 117.7 days) respectively. Number of grains per spike and 1000 grain weight were showed the range from 2,197.0 to 16,980.0 grains (average is 5,839.1 grains) and from 0.6 to 3.1g (average is 1.79g) respectively.

제주 지역의 대표적인 좁쌀 약주 제품에 대하여 유통 과정 중에 발생하는 침전 형성을 방지하기 위하여 여과 공정에 관한 연구를 실시하고 개선 방안을 제시하였다. 여러 공극 크기의 유리 막 여과지와 중공 사막 카트리지여과 매질을 가지고 좁쌀 약주를 여과한 결과, 대부분이 침전 형성 가능한 입자들은 1.2 공극 크기의 여과 매질에 의한 여과로 제거 되는 것으로 조사되었다. 0.45 중공 사막 카트리지인 경우 여과 flux는 342.8 lmh로 계산되었