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과맥의 주요형질에 대한 조합능력 및 유전에 관한 연구 KCI 등재

Studies on Combining Ability and Inheritance of Major Agronomic Characters in Naked Barley

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/11842
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한국작물학회지 (Korean Journal of Crop Science)
한국작물학회 (Korean Society Of Crop Science)
초록

과맥의 조숙단간다수성 품종육성에 관한 기초자요를 얻고저 고맥에서 주로 교배모본으로 많이 사용되어온 애원과 001, 사국과 4002, 산수과, 영성과, 향천과 001, 장주백과, 백동, 청맥, 세도하다가, 목포 4002등 10품종을 1974연에 diallel cross하여 1975연부터 1976연까지 작물시험장 목포지장 시험포장에서 양친, F1과 F2를 재배하여 출수기, 간장 및 주당수량을 조사하여 그들의 유전율, 조합능역과 유전에 대하여 분석검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 광의의 유전율은 출수기, 간장 및 수량이 각각 0.7831, 0.7599, 0.6061로서 비교적 높았고 협의의 유전율은 출수기가 F1에서는 0.3972, F2에서는 0.7789였으며 간장은 F1에서 0.6567, F2에서 0.6414로 매우 높아서 초기세대에서 선발이 유효할 것이나 주당수량은 F1이 0.3776, F2에서 0.4170으로 비교적 낮았다. 2. 출수기에 대한 GCA는 F1 및 F2에서 애원과 001, 사국과 4002, 산수과, 영성과는 조생방향으로 기타품종은 만생방향으로 높았으며 F1의 GCA는 F2 보다 높았다. SCA는 사국과 4002 목포 애원과 001산수과, 사국과 4002산수과, 사국과 4002영성과 조합은 F1과 F2에서 모두 조생 방향으로 높았다. 간장의 GCA는 F1 및 F2에서 모두 목포 4002, 영성과, 산수과, 사국과 4002는 단간방향으로 높았으며 기타품종은 장간방향으로 높았고 F1의 GCA는 F2보다 높았다. SCA는 가장 단간인 목포 4002와 애완과 001, 산수과 및 영성과와의 조합에서 단간방향으로 높았다. 4. GCA는 F1 주당수량이 높은 백동, 향천과 001 산수과, 영성과, 사국과 4002등이 다수방향으로 높았고 기타품종은 저수방향으로 높았으며 F1의 GCA는 F2보다 다소켰다. SCA가 가장 큰 조합은 목포 4002를 편친으로 한 사국과 4002, 세도하다가, 청맥과의 조합이었다. 5. F1 및 F2의 평균출수기는 mid-parent보다 조생이였으며 F1이 F2보다 조생이었고 이러한 경향은 조생품종일수록 높고 만생품종일수록 낮았다. 6. 출수기의 유전은 조생방향으로 부분우성이며 대립유전자의 작용이 크고 품종간의 우열관계는 애원과 001, 사국과 42경, 향천과 001, 목포 4002가 다른 품종에 대하여 열성으로 나타났다. 7. F2에서 출수기유전은 45조함중 33조함은 소수 유전자 개념으로는 설명할 수 없고 1개조함은 조생 대 만생이 3 : 1, 1개 조합은 만생 대 조생이 3 : 1 로 분리하며 4개 조합은 조생 대 만생이 9 : 7, 6개 조합은 만생 대 조생이 9 : 7로 분리하는 것으로 나타났다. 8. F2에서 출수기에 대하여 조생개체의 초월분리가 많은 조합은 영성과백동, 애원과 001세도하다가. 산수과향천과 001, 애원과 001향천과 001, 사국과 4002, 향천과 001, 향천과 001세도하다가, 애원과 001사국과 4003, 애원관 001영성과 등이였다. 9. F1 및 F2의 평균간장은 양친의 간장 범위내에서 mid-parent보다 F1 및 F2가 다소 큰 영향을 보였으며 이러한 경향은 단간품종에서 크고 장간품종에서 적었다. 10. 간장유전은 부분우성이며 대립유전자의 지배를 받고 상가적 유전자의 작용이 큰 것으로 나타났으며 극단간인 목포 4002는 열성, 장간인 백동은 우성인 것으로 나타났다. 11. 간長에 대한 F2에서의 분리양상을 보면 대부분의 조함에서 정규분포를 보여 유전자의 상가적작용이 클 것으로 보이며 단간 또는 장간으로 초월분리를 보인 조합이 많았다. 애원과 001, 사국과 4002, 영성과, 세도하다가 등의 중간중간조합에서 단간개체의 분리가 많았다. 12. F1 및 F2의 평균주당수양은 mid-paren에 비하여 F1에서 6% F2에서 5% 높았으며 주당수량이 많은 품종에서는 증수율이 낮고 주당수량이 적은 품종에서는 증수율이 높았다. 13. 주당수량에 대하여는 Wr, Vr graph에서 비대입유전자작용이 컷고 초월우성을 보였으며 품종간의 우열관계는 목포 4002의 저수성이 열성을 나타났으나 유전현상의 정확한 추정은 국난하였다.

To obtain basic information on the breeding of early maturing, short culm naked-barley varieties, the following 10 varieties, Ehime # 1, Shikoku #42, Yamate hadaka, Eijo hadaka, Kagawa # 1, Jangjubaeggwa, Baegdong, Cheongmaeg, Seto-hadaka and Mokpo #42 were used in diallel crosses in 1974. Heading date, culm length and grain yield per plant for the parents, F1 and F2 of the 10X10 partial diallel crosses were measured in 1976 for analysis of their combining ability, heritability and inheritance. The results obtained are summarized below; 1. Heritabilities in broad sense for heading date, culm length and grain yield per plant were 0.7831, 0.7599 and 0.6161, respectively. Narrow sense heritabilities for heading date were 0.3972 in F1 and 0.7789 in F2 and for culm length 0.6567 in F1 and 0.6414 in F2. These values suggest that earliness and culm length could be successfully selected for in the early generations. Narrow sense heritability for grain yield was 0.3775 in F1 and 0.4170 in F2. 2. GCA effects of the F1 and F2 generations for days to heading were high in the early direction for early-heading varieties, while for late-heading varieties the GCA effects were high in the late direction. Absolute values for GCA effects in F1 were higher than in F2. SCA effects of the F1 and F2 generations were high in the early-heading direction for Shikoku # 42 x Mokpo # 42, Ehime # 1 x Yamate hadaka, Shikoku # 42 x Yamate hadaka and Shikoku #42 x Eijo hadaka. 3. The GCA effects for culm length in the F1 and F2 generations for tall varieties were high in the tall direction while short varieties were high in the short direction. Absolute values for the GCA effects in F1 were higher than in F2. SCA effects were high in the short direction for the combinations of Mokpo # 42 with Ehime # 1, Yamate had aka and Eijo hadaka. 4. The GCA effects for grain yields per plant in the F1 and F2 generations for varieties with high yields per plant were high in the high yielding direction, while varieties with low yields per plant were high in the low yielding direction. Absolute values of the F1 GCA effects were higher than the F2 effects. The combinations with high SCA effects were Mokpo # 42 x Shikoku # 42, Mokpo # 42 x Seto hadaka and Mokpo # 42 x Cheongmaeg. 5. Mean heading dates of the F1 and F2 generations were earlier than those of mean mid-parent. Mean heading date of the F1 generation was earlier than the F2 generation. Crosses involving early-heading varieties showed a greater F1, mid-parent difference than crosses involving late-heading varieties. 6. Heading date was controlled by a partial dominance effect. Nine varieties excluding Mokpo # 42 showed allelic gene action. Ehime # 1, Shikoku # 42, Kagawa # 1 and Mokpo # 42 were recessive to the other tested varieties. 7. The F2 segregations of the 45 crosses for days to heading showed that 33 cosses were of such complexity that they could not be explained by simple genetic inheritance. One cross showed a 3 : 1 ratio where earliness was dominant. Another cross showed a 3 : 1 ratio where lateness was dominant. Four other crosses showed a 9 : 7 ratio for earliness while six crosses showed a 9 : 7 ratio for lateness. 8. Many transgressive segregants for earliness were found in the following crosses; Eijo hadaka x Baegdong, Ehime # 1 x Seto hadaka, Yamate had aka x Kagawa # 1, Kagawa # 1 x Sato hadaka, Shikoku # 42 x Kagawa # 1, Ehime # 1 x Kagawa # 1, Ehime # 1 x Shikoku # 42, Ehime # 1 x Eijo hadaka. 9. Mean culm length of the F, and F. generations were usually taller than the mid-parent where tall parent were used. These trends were high in the short varieties, but low in the tall varieties. 10. Culm length was controlled by partial dominace which was gonverned by allelic gene(s). Culm length showed a high degree of control by additive genes. Mokpo # 42 was recessive while Baegdong was dominant. 11. The F2 frequency for culm length was in large part normally distributed around the midparent value. However, some combinations showed transgressive segregation for either tall or short culm length. From combinations between medium tall varieties, Ehime # 1, Shikoku # 42, Eijo hadaka and Seto hadaka, many short segregants could be found. 12. Mean grain yields per plant of the F1 and F2 generations were 6% and 5% higher than those of mid-parents, respectively. The varieties with high yields per plant showed a low rate of yield increase in their F1's and F2's while the varieties with low yields per plant showed a high rate of yield increase in their F1's and F1's. 13. Grain yields per plant showed over-dominnee effects, governed by non-allelic genes. Mokpo # 42 showed recessive genetic control of grain yield per plant. It remains difficult to clarify the inheritance of grain yields per plant from these data.

저자
  • 閔庚洙(맥류연구소) | 민경수