수도 단간품종 육성을 위한 자료를 얻고자 Japonica 단간인 단간백망, Indica 단간인 T(N)1 그리고 Japonica Indica의 단간고정계통인 IE51의 3개품종을 단간친으로 하고 우리나라 품종인 진흥, 관옥, 및 팔굉을 모본으로 하는 관옥 단간백망, 팔굉 단간백망, 진흥 T(N)1, 관옥 T(N)1 및 관옥 IE51의 5개조합의 F2 를 재배시기, 질소시용수준, 재식밀도 및 재배지를 달리한 여러 가지 환경조건하에 공시하여 간장 및 이에 관련된 형질의 유전양상과 생태적 변이를 추구하는 한편 관옥 T(N)1, 진흥 T(N)1 및 관옥 IE51의 3개조합에 대하여는 전 공시개체수의 10%의 단간개체를 선발하여 F2 에서의 간장에 대한 선발효과를 검정하였다. 이를 요약하면 다음과 같다. 1. 유전분리 가. Japonica 단간인 단간백망은 관옥 또는 팔굉과 교잡한 F2 에서 장간 : 단간이 3:1의 분리비를 나타내었다. 따라서 단간백망의 간장은 단순열성유전인자에 비하여 지배되었음을 알 수 있었다. 나. 상기 두 조합의 F2 의 수장분리에 있어서도 장수 : 단수의 분리비는 3:1로 나타났으므로 간장지배인자가 수장 표현에도 크게 관여하는 것으로 판단되었다. 다. 초장의 경우에 있어서도 간장의 분리양상과 대동소이하였다. 라. Indica의 Semi-dwarf인 T(N)1은 진흥 또는 관옥과 교잡한 F2 에서 3:1의 단순한 간장분리를 하지 않고 연속적인 정규분포양상을 나타내는 것으로 보아 상대품종들은 T(N)1의 단간인자의 대립유전자를 가지고 있지 않는 것으로 추정된다. 특히 진흥과 교잡한 F2 의 간장분리에서는 장간방향으로 초월분리현상을 나타내었다. 수장과 초장의 분리양상은 역시 간장의 경우와 유사하였다. 마. IE51은 관옥과 교잡하였을 때 간장, 수장 및 초장의 F2 분리양상이 T(N)1의 그것과 동일하였으므로 IE51의 단간인자는 곧 T(N)1으로부터 도입된 것임을 알 수 있었다. 2. 생태적 변이 가. 일반적으로 재배시기가 늦어짐에 따라 간장 및 초장의 감소를 보였으나 수장의 변이는 비교적 적었으며 그 감소정도는 품종 또는 조합에 따라 다소 달랐다. 그러나 이들 형질의 유전분리양상은 재배시기의 영향을 거의 받지 않음을 알 수 있었다. 나. 제 3절간까지의 절간장은 대체로 간장의 분리양상과 비슷하였다. 따라서 간장의 표현은 제 3절간장까지의 역할이 비교적 중요하다고 생각된다. 다. 질소시용량의 차이가 간장 및 관련형질에 미치는 영향은 비교적 적었다. 물론 질소증시에 따라 이들 형질이 증대되는 경향은 있었으나 품종 또는 그 조합특성에 따라 그 정도가 달랐다. 라. 재식밀도를 달리할 경우 간장 및 관련형질에 미치는 영향은 적은 편 이었으며 품종과 조합에 따라 그 변이정도가 달랐다. 그러나 밀식구에서 이들 형질이 다소 증대되는 경향은 인정할 수 있었다. 마. 교배친품종들의 간장, 수장 및 초장은 저위도지방에서 재배할수록 짧아졌는데 이는 감온성반응때문인 것으로 추측되었으며 F2 잡종에서는 어느 조합이든 남부인 밀양에서 가장 길었는데 이는 분리된 만생화개체의 고온에 의한 생육조장에 영향한 것으로 추측되었다. 3. 선발효과 가. 간장의 유전력은 관옥 T(N)1에서 92%, 진흥 T(N)1에서 55% 그리고 관옥 IE51에서 74%로서 조합에 따라 다르나 상당히 높은 편이었다. 나. F2 전공시개체중에서 단간쪽의 10% 개체를 선발하여 G3 시험에서 얻은 실제적인 간장단축량은 관옥 T(N)1조합에서 20.8cm, 관옥 IE51조합에서 8.7cm 그리고 진흥 T(N)1조합에서 20.0cm로서 기대치에 비교적 가까운 선발효과를 얻을 수 있었다. 다. 간장의 선발이 수장에 미치는 영향은 조합에 따라 상이하였으나 관옥 T(N)1조합에서는 F2 모집단에 비하여 수장의 단축을 거의 인정할 수 없었다. 이상의 결과로 보아 간장, 수장 및 초장의 생태적 변이는 비교적적은 편으로 유전적 분리 범위내에 국한되었으며 단간백망의 간장 표현에 관여하는 단순열성인자는 단수 및 소립등의 불량형질을 동반하므로서 실용가치가 없는 반면에 T(N)1의 단간인자는 이러한 불량형질과 연쇄되지 않는 장점을 가졌으므로 단간모본으로서의 활용도가 높은 것으로 인정되었다.

These studies were aimed at clarification of genetic and ecological variation in culm length, panicle length and plant height of the ~textrmF2 plants in some selected crosses made between semi-dwarf rice varieties and tall Japonica ones. One Indica semi-dwarf, Taichung Native 1, one Indica ~times Japonica hybrid, IE51 and one Japonica semi-dwarf, Tankanbaekmang were used as short-gene donors while two of medium maturity varieties, Jinheung and Kwanok and one late veriety, Palkweng were used as the corresponding counterpart of respective dwarf varieties in a series of crosses. Five different crosses, Kwanok ~times Tankanbaekmang, Palkweng ~times Tankanbaekmang, Jinheung ~times T(N)1, Kwanok ~times T(N)1 and Kwanok ~times IE51, were made among the above six varieties. The ~textrmF2 plants of these crosses together with the concerned parental varieties were grown under several different conditions including three levels of each nitrogen and planting space, three planting seasons and three locations in 1968, to investigate variation in length of culm and panicle, and plant height. On the other hand, the F3 progenies which were derived from the shortest 10 percent of the plants of three ~textrmF2 populations, Kwanok ~times T(N)1, Jinheung ~times T(N) 1 and Kwanok ~times IE51 grown in the previous year, were compared each other on the basis of selection efficiency in culm length. The experimental results could be summarized as follows; 1. Genetic behavior A. It was revealed that Tankanbaekmang, one of Japonica dwarf has a simple recessive gene responsible for short culm expression, showing a typical segregation ratio of three tall to one short culm plants in ~textrmF2 generation of the crosses either with Kwanok or Palkweng. B. In the both combinations, segregation pattern of the panicle length was exactly same as that of culm length. It seems that the same gene controls both culm length and panicle length. C. No difference between segregation of culm length and plant height in the above crosses was observed. D. T(N)1, one of Indica semi-dwarf did not show such a simple genetic behavior as detected from the crosses with Tankanbaekmang in segregation of culm length but formed a continuous and normal distribution curve. Therefore, some nonallelic genic actions might be involved in expression of culm length of the counterpart varieties of T(N)1. In particular, a transgressive segregation appeared toward the direction of longer culm length in case of Jinheung ~times T(N)1. The genetic behavior of panicle length and plant height generally coincided with that of culm length in all the cases. E. IE51 demonstrated exactly the same genetic behavior as that of T(N)1 when this variety was crossed with Kwanok. It was clearly clarified that the simple recessive gene controlling dwarfism from T(N)1 was well incorporated into this variety. 2. Ecological variation A. In general, there was a decreasing tendency in culm length and plant height of rice plant as seeding delayed while it was not so noticeable in panicle length. The decreasing magnitude varied from variety to variety and from cross to cross. Genetic behavior of the culm length and related characters of these materials was not disturbed by the variation of seeding season, nitrogen level, planting space and experimental location. E. The elongation mode of the upper three internodes was very similar to the segregation mode of culm length, panicle length and plant height in ~textrmF2 populations of . all the crosses investigated in this study. Accordingly, this result confirmed that the roles of the upper three internodes are very important in manifesting plant stature in rice. C. The effect of nitrogen on culm length and the related other two characters seemed to be meager. However, it was true to show an increasing tendency of those characters as nitrogen level got increased from 4 kg to 12kg per l0a, with different magnitude depending upon variety or cross. D. Also, the effect of planting space on culm length, panicle length and plant height was relatively small in all the cases. Those characters varied again depending upon variety or cross. However, a general increasing tendency was detected in manifestation of those traits under denser planting space condition. E. All the parental varieties produced shorter culm, panicle and plant height when they were grown at the lower latitude locations. It might be attributed to the fact that their reproductive growth accelerated with increased temperature prevailing at the lower latitude locations such as Iri and Mi1yang. On the countrary, ~textrmF2 population reacted differently to the different locations from the parental varieties. All the ~textrmF2 plants produced the longest culm, panicle and plant at Milyang. 3. Selection efficiency A. The heritability of culm length in Kwanok ~times T(N)1, Kwanok ~times IE51 and Jinheung~times T(N)1 was 92 percent, 74 percent and 55 percent, respectively. B. The actual genetic advance for culm length obtained from the progeny lines of the selected plants(10 precent) from the ~textrmF2 generation, was comparable to the expected advance calculated from the original ~textrmF2 populations. As compared with the ~textrmF2 population, the ~textrmF3 plants of Kwanok ~times T(N)l shortened on the average by 20.8cm, those of Kwanok ~times IE51 did 8.7cm and those of Jinheung~times T(N)1 20.0cm, respectively. C. Panicle length of the populations was differently affected from one cross to another by the selection based upon culm length in ~textrmF2 Kwanok ~times T(N)1 did not show any noticeable shortening of its culm length due to the selection pressure. On the other hand, both Kwanok ~times IE51 and Jinheung ~times T(N)1 showed a considerable shortening of their panicles in case of selection for culm length. Based upon the above results, it could be concluded that the ecological variation in culm length, panicle length and plant height was relatively small and fallen within the range of genetic variation. Considering from the fact that the simple recessive gene governing short height of Tankanbaekmang always accompanied with some undesirable characters such as short panicle and extremely small grain, the short gene of T(N)1 seemed to be more useful as dwarf gene source since it did not carry short gene together with such undesirable traits.

• 裵聖浩(작물시험장) | 배성호