백엽고병에 대한 저항성품종으로 알려진 밀양 30호의 이병화원인을 구명하기 위하여 수원, 밀양, 해남산에 대한 최고분얼기, 출수기엽과 기본식물에 대한 각균군의 균주별 저항성 관계를 조사한 결과 가. 년 전국에서 이병된 밀양 30호의 침해균군 비친화성으로 밝혀진 I, II균군의 균주가 다수분리되었다. 나. 산지 및 생육시기별 저항성 정도의 차는 인정할 수 없었으나 II 균군의 특수균주(병원성 분화형)에 대해 침해받았음이 원인이었다. 다. 밀양 30호의 기본식물에서도 동일 균군 균주에 의해 반응이 일치되므로 품종보다 균주의 병원성 분화에 따른 이병화임을 알 수 있었다.

본 연구는 벼 품종에 따른 미음 가공특성을 구명하기 위하여 국립식량과학원에서 육성한 9개 벼 품종의 호화점도 특성과 미음의 색도, pH, 점도 및 퍼짐성을 측정하고, 초미세구조를 관찰하였다. 신속점도계를 이용한 호화 점도(페이스팅) 분석에서, 치반점도는 한아름4호, 화선찰이 각각 -45.84 및 -27.50 RVU, 최종점도는 화선찰, 한아름4호가 각각 109.00, 213.42 RVU로 미음죽의 노화가 다른 품종들에 비해 느릴 것으로 판단된다. 쌀 낟알과 미음의 미세구조를 주사현미경(SEM)으로 관찰하였는데, 쌀알은 다각형의 전분립으로 구성된 구 형태의 전분체와 이러한 전분체로 구성된 전분세포로 구성되어 있었다. 도담쌀은 구 모양의 전분체가 관찰되었고 다른 품종들에 비해 빈 공간이 더 많았으며, 한아름4호는 일반 멥쌀의 형태와 같은 다각형의 전분립을 확인하였고, 화선찰벼는 전분체를 구성하는 전분립들의 부서짐이 많은 것을 관찰하였다. 그리고 이 품종들로 만든 미음죽 호화양상은 품종별로 달랐는데 이는 주로 아밀로오스 함량 차이에 기인하는 것으로 판단되나, 같은 고아밀로오스 품종이라 하더라도 도담쌀에 비해 고아미4호는 잘 풀어지고 호화가 잘 되는 것으로 나타나는 바(data not shown), 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다 하겠다. 품종별 미음 제조 후, 관능검사에서 통일형(초다수성) 벼품종과 자포니카 벼 품종들의 차이가 뚜렷하게 나타나지 않아 초다수성 벼 품종으로 자포니카 벼 품종을 대체할 수 있을 것으로 판단하였다(data not shown). 또한 아밀로오스 함량 차이에 따른 벼 품종들 간의 점도 차이가 확연하게 나타났는데 아밀로오스가 없는 찰벼 품종은 미음죽의 점도를 낮추고, 고아밀로오스 품종들은 미음죽의 점도를 높였다. 통일형(초다수성 벼)을 포함한 일반메벼 품종들의 점도는 찹쌀과 고아밀로오스 품종들로 만든 미음의 중간정도를 보였으며 품종간의 유의한 차이는 없었다. 요컨대, 통일형 품종은 일반쌀 품종에 비해 밥용으로 식미가 나쁜 것으로 알려져 있으나, 미음에 대한 가공적성 평가 결과, 통일형쌀 품종과 일반쌀 품종 간에 품질 차이가 없었다. 쌀미음의 점도와 퍼짐성은 쌀미음의 품질을 결정하는 중요한 요소이며 9개 품종(통일형 4개 품종, 일반형 5개)의 쌀미음 가공적성을 평가한 결과, 고아밀로오스(31.8%-42.8%) 쌀 품종들은 점도가 높아(낮은 퍼짐성) 걸쭉하였고, 저아밀로오스(5.0%)인 찹쌀 품종은 낮은 점도(높은 퍼짐성)로 유동적이었다. 중간정도의 특성을 가진 멥쌀(18.2%-19.9%) 품종들이 쌀미음에 적합한 것으로 나타났다. 멥쌀 품종들 중에서 생태형(통일형/일반형)에 따른 쌀미음의 점도와 퍼짐성에서 차이가 없었다.

As a first step of mapping genes conferring resistance to the brown planthopper, Nilaparvata lugens Stål, in Gayabyeo using a population derived from a cross between Gayabyeo and Taebaegbyeo, we performed the whole genome resequencing of these two Tongil-type rice varieties. The amount of raw sequence data was about 18.5X109 bp and 17.9X109 bp in Gayabyeo and Taebaegbyeo, respectively. After quality trimming and read mapping onto Nipponbare reference genome sequence, 9.3X109 bp was mapped in Gayabyeo with mapping depth of 25.0X, and 9.5X109 bp was mapped in Taebaegbyeo with mapping depth of 25.5X. Between Gayabyeo and Nipponbare, 1,585,880 SNPs were detected, while 1,416,898 SNPs were detected between Taebaegbyeo and Nipponbare. Between Gayabyeo and Taebaegbyeo, 284,501 SNPs were detected. Among the SNPs between Gayabyeo and Taebaegbyeo, 21.2% were in genic region and 78.8% were in intergenic region. In CDS region, 15,924 SNPs were detected, among which synonymous SNPs covered 47.3% and non-synonymous SNPs covered 52.7%. We designed Cleaved Amplified Polymorphic Sequences (CAPS) markers with SNPs in the restriction enzyme recognition sites, and 20 CAPS markers were tested. Of the 20 markers, 19 markers showed polymorphism and one marker showed monomorphism between Gayabyeo and Taebaegbyeo. It is expected that sufficient DNA markers for mapping genes with a population derived from a cross between Gayabyeo and Taebaegbyeo can be developed based on the results of the study.

In this study, we analyzed seed storage proteins in order to investigate the main factors related to the eating quality of japonica and tongil-type rice varieties. Sensory evaluation was performed by a trained panel to assess the appearance (color and glossiness), flavor, taste, stickiness, texture, and overall score of nine japonica and three tongil-type rice cultivars. Moreover, the pattern of variation in rice storage proteins was examined by electrophoresis of protein extracts. The electrophoretic pattern of rice proteins showed 16.4 kDa albumin, 26.4 kDa globulin, 34-39 kDa and 21-22 kDa glutelin, and 14.3 kDa prolamin. In terms of storage protein, the varietal differences between japonica and tongil-type rice were found in albumin, globulin, and the α-1, and α-2 sub-units of acidic glutelin. Furthermore, the overall sensory evaluation score was observed to be positively correlated with albumin (0.495 ** ) and globulin (0.567 ** ), and negatively correlated with α-1 glutelin (-0.612 ** ). Therefore, the results indicated that albumin, globulin, and α-1 glutelin can affect the eating quality of japonica and tongil-type rice varieties, with the latter having lower eating quality than the former.

초다수성이며 복합내병성인 고품질 통일형 벼를 육성하고자 복합내병성이며 수량성이 높은 ‘밀양160호’(‘아름벼’)와 준조생이며 내만식성이 높고 복합내병성 다수성 품종인 ‘용주벼’(‘수원333호’)를 부본으로 인공교배를 하여 ‘세계진미’를 육성하였다. ‘세계진미’의 출수기는 평야지 보통기 다비재배에서 8월 17일로 중만생종이며, 간장은 82 cm로 ‘다산벼’보다 약간 크고 수당립수는 ‘다산벼’보다 적은 편이며 현미 천립중은 22.2 g으로 ‘다산벼’와 비슷하였다. ‘세계진미’는 불시출수, 수발아 및 포장도복은 없었으며, ‘다산벼’에 비해 내냉성은 약한 편이다. ‘세계진미’는 잎도열병, 목도열병, 줄무늬잎마름병, 오갈병 및 흰잎마름병(K1, K2, K3, K3a)에 강하고, 검은줄오갈병에는 중정도의 저항성을 보였으나 벼멸구에는 감수성이다. ‘세계진미’의 단백질함량은 7.9%로 ‘다산벼’에 비해 다소 높은 편이나, 아밀로스함량은 17.2%로 ‘다산벼’와 비슷하였다. 특히 ‘세계진미’의 물리성과 밥맛 관능검정결과 일반벼인 ‘추청벼’ 수준 이상의 양호한 취반특성을 보였다. ‘세계진미’의 쌀수량성은 2006부터 2008년까지 3년간 실시한 지역적응시험 보통기 다비재배(6개소)에서 7.01 MT/ha로 ‘다산벼’ 대비 8% 증수 되었다. ‘세계진미’의 적응지역은 중부 및 영호남 평야지이다.

2000년대 후반 국내 쌀 소비량의 지속적인 감소와 MMA물량으로 인한 국내 양곡 재고부담이 가중되면서 쌀가공품에대한 관심과 함께 원료곡의 원가절감 대안으로 초다수성 품종이 재조명을 받게 되었다. 따라서 가공용으로 사용되는 원료곡의 가격경쟁력을 높이기 위해서 복합내병성이며 수량성이 높은 ‘한아름2’를 육성 하였다. ‘한아름2’의 출수기는 평야지 보통기 다비재배에서 8월 14일로 중생종이며, 간장은 76㎝로 ‘다산벼’보다 약간 크고 수당립수는 ‘다산벼’보다 약간적은 편이나 등숙률이 85.7%로 높고 현미천립중은 23.0g으로 비슷하다. ‘한아름2’의 불시출수와 수발아 및 포장도복은없었으며, 내냉성은 약한 편이다. 잎도열병, 목도열병, 줄무늬잎마름병, 오갈병 및 흰잎마름병(K1, K2, K3, K3a)에 강하고,검은줄오갈병에는 중정도의 저항성을 보였고 벼멸구에는 감수성이다. 쌀알은 맑고 심백이 약간 있으며 단백질함량은 8.2%로 ‘다산벼’보다 높았으나 아밀로스함량은 17.5%로 ‘다산벼’보다 낮았다. ‘한아름2’의 쌀수량성은 2008년부터 2010년까지 3년간 실시한 지역적응시험 결과 보통기 다비재배(6개소)에서 7.58MT/ha로 ‘다산벼’대비 13% 증수되었다. ‘한아름2’는 중부 및 영호남 평야지가 적응지역이다.

한강찰 1호'는 국립식량과학원 기능성작물부에서 2006년도에 육성한 중생 복합내병충성 통일형 찰벼 품종으로 그 주요 특성은 다음과 같다. 1. 출수기는 중부평야지 및 영 호남평야지 보통기 보비재배에서 8월 13일로 신선찰벼 보다 3일 늦은 중생종이다 2. '한강찰 1호'의 주당수수는 10개, 수당립수는 156개의 수중형이고, 등숙비율은 85%, 현미 천립중은 21.2 g이다. 3. 성숙기의 엽노화는 중간 정도이며 못자리일수 50일묘 이앙 시에 불시출수가

QTL analysis for cold tolerance-related traits was conducted using 75 introgression lines (IL) developed from a cross between a japonica weedy rice and Tongil-type rice. A molecular linkage map consisting of 136 SSR markers was constructed to identify QTLs associated with cold tolerance. 75 ILs and the parents were evaluated for three traits associated with cold tolerance: seedling height and SAPD values at the seedling stage. The plants were grown for 15 days in the low temperature condition (13/20℃ day/night) and the control condition (25/20℃ day/night) in the growth chamber. A total of six QTL were identified for two traits and phenotypic variance explained by each QTL ranged from 4.3% to 35.7%. Among two QTL for seedling height, one QTL, sh1 for seedling height was detected at both conditions. The other QTL on chromosome 6 was detected in the low temperature condition. Four QTL were identified for SPAD value and two were detected on chromosomes 2 and 5. At these loci, Milyang 23 alleles increased the SPAD value. The other two QTL on chromosomes 1 and 4 were detected at the low temperature plot. At these loci, Hapcheonaengmi 3 alleles increased the SPAD values. These results indicate that Hapcheonaengmi 3 alleles might increase tolerance to low temperature in the Milyang 23 background because SPAD value is positively correlated with chlorophyll content and N content in rice. The markers linked to low temperature tolerance at the seedling stage would be useful in selecting for lines with enhanced cold tolerance in a breeding program.

BC1F7 RILs were cultivated and harvested in field. Two methods were adopted to classify ecotype of the RILs. First method was based on the seed length, width, length/width ratio, phenol reaction of the seed, and response to potassium chlorate of young seedling. Second was the classification using the polymorphism in SSR analysis. The results of UPGMA cluster analysis indicated that 168 RILs were classified into two ecotypes, 32 Japonica and 136 Tongil-type lines when first method was adopted. When second method was adopted, 35 and 99 lines among 134 RILs tested were belonged to Japonica and Tongil-type, respectively. The RILs belonged to same ecotype in both methods was 65.6% in Japonica, 91.9% in Tongil-type and 83.6 % in overall. The parents and BC1F7 RILs showed polymorphism in 20 among 21 RM primers used in SSR analysis. The proportion showing band pattern of each primer corresponded with ecotypes grouped by two methods ranged 29.7 to 99.1%. RM131, RM124, RM567, RM559, and RM348, which are located on chromosome 4, showed high proportion of correspondence over 94%. It was suggested that they would be used as molecular markers for rice ecotype classification. Japonica RILs grouped by two methods showed shorter grain length, no seed response to phenol solution and higher resistance to potassium chlorate solution in seedling stage compared with those of Tongil-type lines.

This study was carried out to identify the quantitative trait loci (QTLs) for traits related to cold tolerance using an introgression lines (ILs) derived from a cross between a japonica weedy rice and a Tongil-type rice. Among the 80 RILs, one line (CR1835) showing tolerance for cold tolerance related to traits such as panicle exsertion and discoloration in the cold water plot was selected and backcrossed to the recurrent parent, Milyang 23. This line possessed Hapcheonaengmi 3 segments on chromosomes 1, 5 and 11. By two backcrosses to Milyang 23 and selfing, a total of 88 BC3F5 progenies were developed. The 88 ILs were evaluated for traits related to agricultural performance in cold water and in control plots. Cold tolerance was measured as difference of the culm length, spikelet fertility between two plots and panicle exsertion in cold water plot. The 88 ILs showed decreased culm length and increased anthocyan content in cold water plot than in the control water plot.

Areumbyeo', a second generation Tongil-type rice variety (Oryza sativa L.), has been developed at National Yeongnam Agricultural Experiment Station (NYAES) from 1983 to 1999 and released in 2000. A single cross between YR3299-34-2-2 and Suweon 318 (was co

Root and shoot development of two rice (Oryza sativa L.) cultivars with different genetic backgrounds was studied with reference to their relative growth. Tongil type (indica-japonica hybrid) cultivar 'Kuemkangbyeo' and japonica cultivar 'Koshihikari' were grown in 5000-1 a Wagnar pots under flooded condition. Three plants with roots of both cultivars were taken in every phyllochron through the heading stage to record morphological characteristics of shoot and root system. Compared to Koshihikari, Kuemkangbyeo produced more tillers and had greater shoot weight and leaf area per hill. Length and weight of the root system in both cultivars increased exponentially with time. At the same time, root system development was significantly faster in Kuemkangbyeo than in Koshihikari after the panicle initiation stage. As a result, Kuemkangbyeo has a vigorous root system which consists of larger number of nodal roots compared to Koshihikari. Also, the root length and weight per unit leaf area of Kuemkangbyeo were larger than those of Koshihikari in the later half of growing period, which suggests possible higher physiological activity of the root system of Kuemkangbyeo which is known as a high-yielding cultivar. The relationship between root traits (crown root number, total root length, and root dry weight) and shoot traits (leaf area and leaf+culm dry weight) in both cultivars closely showed allometry until the flag leaf stage.

The inheritance of resistance to bacterial blight in a Tongil-type rice cultivar 'Changseongbyeo' was studied using a Korean isolate HB9101. which belongs to race K1 . The resistance of Changseongbyeo to the HB9101 was controlled by a single dominant gene. This gene was allelic with Xa-1 gene and linked to Ig gene on chromosome 4 with the recombination value of 7.5%.

광전역이 수도엽신의 광합성에 미치는 영향을 구명코져 일반형 2품종(추청벼, 화진벼)과 통일형 2품종(삼강벼, 칠성벼)에 대하여 분얼기에서 출수기에 이르는 기간동안 무처리, 30%, 70% 차광처리하여 분얼기와 출수기에 고저 광도 조건하에서 광합성 특성 및 이와 관련한 생리, 생태적 특성을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 차광처리에 의한 건물중의 감소는 70% 차광처리구에서 많았으며, 분얼기보다 출수기가 현저하였고, LAR 및 SLA도 출수기에 높았다. 2. 분얼기 저광도(5Klux)하의 개체의 광합성 능력은 낮은 편이며, 무처리<30%<70% 차광처리의 순이었고, 고광도(33Klux)하에서는 무처리구 보다 30% 차광처리구가 가장 높았다. 3. 출수기에 단엽의 광합성 능력은 무처리에 비하여 70%차광처리구가 오히려 높았다. 4. 광합성에 대한 호흡비율(Respiration/Photosynthesis×100)은 무처리구에 비하여 차광처리구에서 전반적으로 낮았다. 5. CGR, RGR, NAR은 무처리구에 비하여 차광정도가 높을수록 감소하였다. 6. 차광처리는 수량 구성요소중 특히 1수 영화수를 감소시켜 정조수량이 감소되고, 따라서 수확지수도 저하되었다.