벼는 세계 인구의 절반이상의 안정적 식량으로 가장 중요한 식량자원이라고 할 수 있으며, 미래의 품종육종을 위해 사라져가는 재래종 자원과 벼생산에 영향을 미칠 생물적, 무생물적 스트레스에 조화를 이룰 수 있는 근연야생종을 보존하고자 1977년 국제미작연구소내에 종자은행을 설립하였다. 현재 123개국으로부터 109,000여점의 유전자원을 확보하여 보존하고 있으며, 야생종 자원도 5,000여점 포함되어있다. T.T. Chang GRC에 새로 도입된 종자는 IRRI내의 SHU(Seed Health Unit)에서 검역을 마친 후 증식을 수행할 수 있다. 증식은 주로 건기에 실시하며 생태형, 원산지, 광감수성 유무 등을 고려하여 파종기와 수확기를 달리함으로서 충실한 종자를 확보하는데 주력하고 있다. 증식된 벼 종자는 건조를 거쳐 active collection 과 base collection 으로 나누어 보존하며, 안전중복보존을 위하여 제3국인 스발바르국제저장고와 미국의 국립유전자원보존센터에도 보존하고 있다. 보존자원의 종자량, 발아율 모니터링을 통하여 갱신을 결정한다. 보존된 자원은 연구목적으로 분양 및 교환을 통하여 활용된다. 유전자원의 정보관리는 GRIMS(Genetic Resources Information Management System)로 운영되고 있다.

농업유전자원의 그동안 활용상황을 리뷰를 통하여 살펴보고 금후의 적극적인 활용방안을 모색하기 위하여 해방후 한국 농업의 시대적 변천에 따른 농업특성과 유전자원의 활용 상황, 국가농업유전자원은행의 역할과 금후 유전자원의 활용 전망에 대하여 검토하여 본 바를 요약하면 다음과 같다. 1. 해방이후 우리나라 농업의 시대적 변천상황은 1960년대 이전은 자급형 영세농업의 시대로서 한국고유 재래종 위주 재배에서 외국품종 도입 및 국내품종 육성초기의 시대였고, 1960~1970년대는 국가적 식량문제 해결시대로서 통일벼 육성·보급 재배에 따라 다수성 품종육성을 위한 유전자원의 필요성이 대두되었고, 1980~1990년대는 농산물 소비 다양화시대로서 엽채류, 과채류의 이용성 증가로 4계절 재배가 가능한 원예작물의 육성 및 보급이 이루어졌으며, 2000년대 이후는 고부가 가치 농업을 추구하는 시대로 변천하였으며 시대적 변천에 의한 고품질, 기능성 작물재배가 증가함에 따라 다양한 형질의 유전자원 및 수출경쟁력 있는 품종을 요구하고 있다. 2. 농촌진흥청은 국가 농업유전자원 종합관리를 위하여 농업유전자원 관리기관 91개소를 지정운영 하는 등 국내외적으로 역할을 확대하고 있으며, 식물종자유전자원을 중기 및 장기보존 각각 50만점 저장이 가능한 첨단시설을 갖추고 현재 종자자원 16만점을 보존하고 있으며, 이들 유전자원을 활용하여 2,477품종을 개발하여 보급하였다. 3. 국가 농업유전자원은행의 주요 역할을 요약하면, 국내 보존유전자원을 체계적으로 관리하고 국제적 흐름에 대응할 수 있도록 하는 국가 농업유전자원의 종합관리가 첫 번째 역할이고, 두 번째는 국가 유전자원은행(Genebank) 사업으로 국내외로부터 현재 및 미래가치에 의한 유용한 유전자원의 다양성 확보, 확보한 유전자원의 증식 및 특성평가, 안전한 보존관리 및 분양서비스에 의한 활용이며, 세 번째는 유전자원 관련 기술개발 연구로서 다양성 분석, 종자수명 및 보존기술, 증식 및 특성평가 기술, 기능성 및 유용 유전자 이용을 위한 탐색기술 개발 연구 등이고, 네 번째는 국내외 협력체계를 구축하여 관련분야 및 국제적으로 대응하는 역할로서 국가를 대표하고 국격을 높이는 주요 기능을 하여야 한다. 4. 농업유전자원의 금후 활용전망을 살펴보면 경쟁력 있는 최고의 농산물 생산에 지속적으로 기여할 것이고, 안정적인 식량공급과 국민의 참살이 수요를 충족하는 기본자원으로 활용되며, 농촌환경 생태계를 건전하고 윤택하게 보존하는데 활용되고, 에너지, 신물질, 신소재 등 차세대 성장동력원 창출의 원천 자원이 될 것이다.

멕시코와 네팔에서 수집한 고추 유전자원 50점과 이병성 및 저항성 대조품종에 Stemphylium solani와 S. lycopersici 의 혼합접종으로 흰별무늬병(gray leaf spot)에 대한 저항성을 검정하고, 살균제를 살포하여 회복시킨 다음 다시 Xanthomonas campestris pv. vesicatoria를 접종하여 더뎅이병에 대한 저항성을 검정하였다 더뎅이병에는 KC866, KC872, KC902, KC905이 이미 알려진 KC43, KC47, KC220, KC319, KC320, KC380 등과 함께 저항성으로 나타났다. 더뎅이병, bacterial spot)에는 KC897이 이미 저항성으로 보고된 KC177(PI163192)보다 발병이 적어 가장 우수한 것으로 나타났으며 이어서 네팔에서 도입된 KC889, KC896, KC898이 저항성으로 나타났다.

멕시코와 네팔에서 도입된 고추 유전자원 50점과 대조품종 등을 포함한 총 130여점에 대하여 풋마름병과 역병에 대한 저항성을 검정하였다. 풋마름병에는 KC897, KC939, KC936가 KC126, KC350, KC351, KC353에 더하여 새로운 저항성 재료로 나타났다. 역병에는 저항성이 발견되지 않았다.

2003년도에 추가된 85점의 고추 유전자원에 대하여 역병에 대한 저항성을 검정한 결과 새로운 고도 저항성 재료는 발견되지 않았다. 그러나 재래종의 원예적 형질을 갖춘 KC1184가 중도의 저항성을 나타내어 활용가치가 있을 것으로 사료되었다.

2000년도에 검정에서 역병에 살아남은 개체들로부터 채종하여 육성한 Capsicum chinense 31계통에 대하여 역병 저항성을 검정한 결과 고도의 저항성을 나타내는 것은 발견되지 않았다. 2001년도의 검정에서 역병에 살아남은 개체로부터 채종한 재래종 26계통에 대하여 다시 역병 저항성 검정을 실시한 결과 KC180, KC230, KC195, KC194에서 다수의 개체가 살아남아 저항성을 나타내었다 그러나 KC180과 KC230은 각각 AC2258과 CM334와 혼종된 것으로 관찰되었다. KC195와 KC194는 재래종의 형질을 유지하고 있는 것으로 관찰되었다. CM334의 보존 증식과정에 자연교잡이 일어난 것으로 보여 이의 순도향상을 위하여 채종년도별로 시료를 꺼내어 역병 저항성 검정을 실시한 결과 가장 오래된 1992년도 채종종자에서부터 약간의 이형주가 관찰되기 시작하여 1995년부터 2001년도까지 시간이 경과함에 따라 많이 변형되어 있는 것을 알 수 있었다. 1992년도 종자에서 이형주를 제거하고 원형의 개체로부터 자식종자를 대량 채종하였다. 함께 공시한 AC2258은 순수한 것으로 확인되었다. 1995년도 채종 CM334 종자에서는 비록 혼종은 되었으나 측지발생이 적은 개체들이 발견되어 이들을 개체 선발하여 역병에 저항성이며 측지발생이 적은 계통으로 육성하고 있다.

본(本) 연구(硏究)는 고성능(高性能) 농약(農藥) 살포기인 스피드 스프레이어에 있어서 농약(農藥)살포 시(時) 인체(人體)에 해로운 농약(農藥)으로부터 오퍼레이터를 보호(保護)하기 위하여 무인(無人) 운전(運轉) 연구(硏究)의 일환(一環)으로 원칩 마이크로 컴퓨터를 이용(利用)하여 원격조종(遠隔操縱) 변속장치(變速裝置)를 개발(開發)할 목적(目的)으로 수행(遂行)한 연구(硏究)에서 얻어진 결과(結果)를 要約(요약)하면 다음과 같다. 1. 시작(試作)한 원칩 마이크로 컴퓨터를 이용(利用)한 원격조종(遠隔操縱) 변속장치(變速裝置)는 변속조작(變速操作) 100회(回) 중(中) 오동작(吳動作)이 전무(全無)하여 조작성(操作性)이 정확(正確)하였다. 2. 使用된 원칩 마이크로 컴퓨터의 프로그램은 기계어(機械語)로 작성(作成)되었으며, 변속조작(變速操作) 시간(時間)이 3초(初) 이내(以內)로 사람에 의한 변속조작(變速操作) 시간(時間)과 거의 같았다. 3. 본(本) 연구(硏究)에 사용(使用)한 원칩 마이크로 컴퓨터는 지금까지 자동화(自動化) 장치(裝置)에 많이 도입(導入) 사용(使用)하던 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 원 보오도 컴퓨터 등과 비교하여 볼 때 극소형(極小型)으로 소비전력(消費電力)이 작으며 염가(廉價)이기 때문에 농업용(農業用)으로 적합(適合)하다고 사료(思料)된다. 4. 본(本) 연구(硏究)에 사용(使用)된 변속장치(變速裝置)는 승용(乘用) 농업기계(農業機械)와 같은 형식(形式)의 것이므로 농업용(農業用) 트렉터 및 포장기계(圃場機械)의 자동화(自動化) 기계(機械)에도 적용(適用)될 것으로 판단(判斷)된다. 5. 본(本) 실험장치(實驗裝置)는 직접(直接)레버조작(操作) 및 원격조종(遠隔操縱)이 동시(同時)에 이루어지도록 제작(製作)하였기 때문에 구조적(構造的)으로 복잡(複雜)하나 직접(直接)레버 조작부(操作部)를 제거(除去)하고 원격조종부(遠隔操縱部)만 스피드 스프레이어에 장착(裝着)하면 더욱더 소형화(小型化) 되고 중량(重量)도 더 가벼워져 사용(使用)하기에 편리(便利)한 장치(裝置)가 될 것으로 사료(思料)된다.

경북지방일대(慶北地方一帶)에 자생(自生)하는 산야초(山野草) 중(中) 목초자원(牧草資源)으로서의 활용가치(活用價値)가 높은 자원(資源)을 수집(蒐集)하였다. 수집(蒐集)된 목초자원(牧草資源)은 본(本) 대학(大學) 포장(圃場)에 재배(栽培)하여 각각의 특성(特性)을 조사(調査), 기록(記錄)하였다. 수집자원(蒐集資源)의 종자(種子)는 정선(精選), 선별(選別) 한 후(後), 천립중(千粒重)을 측정(測定)하고 포장(包裝)하여 냉장고(冷藏庫)에 보관(保管)하였다. 수집(蒐集) 및 특성조사(特性調査)된 수집자원(蒐集資源)은 다음과 같다.

1. 잡초종 54종을 수집 보관중이며 이들을 대상으로 발아력을 검정한 결과 치상후 15일째에 31종이 발아력을 보이고 그 가운데 50% 이상의 발아력을 보인것은 14종에 불과하여 대부분의 잡초종은 휴면의 정도에는 차이가 있지만 어떤 형태로든지 휴면성을 갖고 있는 것으로 구명되었다. 2. 우리나라에 발생하는 피속 잡초종은 외형적으로 여러종이 발생하는것 같았으나 2종만이 존재하는데 한 종은 강피이고 다른 종은 돌피와 변종으로 물피가 존재하는 것으로 밝혀졌다. 3. 종자의 단백질 패턴 검정으로 종자 형태학적으로 분류한 종들을 재점검해 본 결과 강피는 돌피와 물피와는 달리 B zone에 주요 band가 있어서 쉽게 구분되었으나 돌피와 물피의 단백질 패턴이 유사하여 구분이 쉽지 않았다.

The objectives of this study were to evaluate total phenolic content (TPC) and individual phenolic compounds in leaves of perilla genetic resources, assess whether they could be used as distinguishing factor among germplasms, and evaluate their relationship with some quantitative and qualitative morphological characters. TPC and individual phenolic compounds were determined using Folin-Ciocalteu method and UPLC-PDA system, respectively. Wide variations in TPC (7.99 to 133.70 ㎎GAE/g DE), rosmarinic acid (ND to 21.05 ㎎/g DE), caffeic acid (ND to 1.17 ㎎/g DE), apigenin- 7-O-diglucuronide (ND to 2.21 ㎎ luteolin equivalent (㎎LUE)/g DE), scutellarein-7-O-glucuronide (ND to 5.25 ㎎ LUE/g DE), and apigenin-7-O-glucuronide (ND to 2.81 ㎎ LUE/g DE) were observed. Intensities of green pigment at abaxial and adaxial leaf surfaces were positively correlated with phenolic compounds whereas leaf length and width had negative correlation. Purple pigmented accessions were shorter in leaf length and width but exhibited higher amount of phenolic compounds compared to green pigmented accessions in most cases. Leaf shape was not related with content of phenolic compounds, color of leaves, and length/width of leaves. TPC and individual phenolic compounds along with morphological characters could be useful distinguishing factors for perilla genetic resources.

This study describes an efficient and widely applicable droplet-vitrification following cryopreservation for shoot tips of strawberry (Fragaria × ananassa Duch.) cvs. ‘Wonkyo3114’ and ‘Gurumi40’. The shoot tips were precultured in Murashige and Skoog (MS) liquid medium supplemented with sucrose (0.3-0.5M). Precultured explants were osmoprotected with loading solution (LS, C4) containing 20% glycerol and 20% sucrose for 40 min and exposed to dehydration solution (B5) containing 40% glycerol and 40% sucrose for 40 min at 25℃, Subsequently, the explants were transferred onto droplets containing 2.5 μL PVS3 on sterilized aluminum foils (4 ㎝ × 0.5 ㎝) prior to direct immersion in liquid nitrogen (LN) for 1 h. The highest regrowth rate (%) in both the cultivars was obtained when the shoot tips were precultured with MS + 0.3M sucrose for 40 h at 25℃. The cryopreserved shoots tips exhibited 55% regrowth rate by culturing in NH4NO3-free MS medium supplemented with 3% sucrose, 1.0 g/L casein, 1.0㎎/L GA3, and 0.5 ㎎/L BA for 5 weeks and in MS medium supplemented with 0.5 ㎎/L GA3 for 8 weeks. This result shows that droplet-vitrification could be employed as a promising method for cryostorage of strawberry germplasm.