국내 재배 유채의 육종을 위해서는 소포자배양을 통한 배발생법의 확립이 절실하나 대부분의 재배 품종이 배발생율이 낮고 품종별로 화뢰의 크기에 따른 소포자의 발달 상태가 다르기 때문에 이에 대한 조사가 반드시 필요하다. 따라서 본 연구에서는 국내 육성 유채 품종의 육종을 위한 기초 자료로서 품종 간 화뢰의 크기에 따른 생체 내 화분(핵)발육 상태를 비교, 관찰하였다. 1. 소포자 배양에 있어서 배 발생이 가능한 소포자 분리 시기는 1핵기말기 또는 2핵기초기가 효과적이며, 소포자 배양에 최적인 화뢰의 크기는 품종에 따라 차이가 있지만 3.5-4.0 mm이다. 2. 예외적으로 '탐라유채'는 3.5-4.0 mm의 크기에서 다수의 1핵기말기의 소포자와 2핵기초기의 소포자가 관찰되었으며, 화뢰크기가 더 큰 4.0-4.5 mm 크기에서도 2핵기초기의 핵이 관찰되어 화분발육상태가 늦게 진행되는 것을 알 수 있었다. 3. '목포64호'의 경우 3.0-3.5 m크기에서 1핵기초기와 1핵기중기 및 1핵기 말기의 소포자들이 관찰되었으나 다른 품종과 달리 2핵기 화분이 전혀 관찰이 되지 않았다. 'MS-B Line'의 경우는 2.5-3.0 mm 크기에서도 4분자포자가 관찰되어 초기 발육상태가 조금 늦게 일어나는 것을 볼 수 있었다.
본 연구는 polyamine이 쪽 모상근 배양에서 뿌리의 생장과 indigo 생합성에 미치는 영향을 조사하였다. 1. 토양미생물인 Agrobacterium rhizogenes R1000을 이용하여 쪽 자엽으로부터 모상근을 효과적으로 유도하여 배양하였다. 2. 모상근 생장과 인디고 생합성이 polyamines(putrescine, spaermidine, spermine) 처리에 의하여 향상되었으며, 그 중 putrescine이 다른 polyamines에 비하여 효과적이었다. 3. Putrescine 70 mg/l 처리가 모상근의 생육(4.4 g/flask)과 인디고 생합성(216.3 ug/g)의 향상에 최적조건으로 조사되었다.
작약의 지상부인 잎과 줄기 부위가 함유하고 있는 주요성분인 paeoniflorin, methyl gallate, astragalin, kaempferol 등 4종의 화합물의 이용성을 높이기 위해 건조방법 및 건조 온도별 성분의 함량 변화를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 건조방법별 성분 변화는 kaempferol, methyl gallate, astragalin, paeoniflorin 등 모든 성분은 열풍건조나 dry oven 보다도 원적외선 건조 또는 상온 음건에서 더 높았다. 특히 methyl gallate는 상온 음건에서 0.52%로서 가장 높았다. 2. 건조온도별 성분변화는 kaempferol, methyl gallate, astragalin, paeoniflorin 등은 40℃ 건조에서는 성분의 함량이 모두 높게 나타났으나 건조온도가 높아질수록 성분은 감소하는 경향이었다.
홍화 재배시 종실의 수량 감소가 적으면서 꽃잎 수량을 증가시키기 위해 밀식과 적심을 통하여 시험한 결과를 요약하면 아래와 같다. 개화기는 관행이 6월 23일인데 비해 적심 처리구는 2일 늦은 6월 25일에 개화하였으며 밀식처리구는 같았다. 유효분지수는 2열 밀식재배와 3열 밀식재배가 적심이나 대조구에 비해 많았으며, 유효화두수는 3열밀식재배에서 270개/m2 로 가장 많았으나 적심은 186~223 개/로 적었다. 종실 수량은 대조구 10a당 220 kg에 비해 2열밀식재배는 231 kg으로 5% 증수 되었다. 채화 화두수는 3열밀식이 가장 많았으나 건조된 꽃잎 수량은 2열밀식과 3열밀식이 10a당 25.4 kg, 26.9 kg으로 대조구의 22.0 kg에 비해 각각 15%, 22% 증수되었다.
포도, 와인에 함유되어 있는 레스베라트롤을 정량적으로 분석할 수 있는 HPLC 정량 분석법을 확립하였으며, 국내에서 생산된 13개의 포도 재배 품종의 부위별과 13종류의 와인에 대한 레스베라트를 함량 분석 결과는 다음과 같다. 1. 13 품종의 평균 레스베라트를 함량은 143.5ug/g 이었으며, 과피, 과육, 종자, 송이가지는 각각 0.9~104.8ug/g,0.1~0.5ug/g1.7~173.9ug/g2.9~247.4ug/g 의 함량 분포를 나타냈다. 2. 과피, 과육, 종자, 송이가지 부위별 평균 레스베라트롤 함량은 각각 35.0, 0.2, 25.8, 82.5ug/g 이었으며, 과피의 경우 용보 품종이 104.8ug/g ,종자의 경우 청수 품종이 173.9ug/g , 송이가지의 경우 델라웨어 품종이 247.4ug/g 의 가장 높은 레스베라트를 함량을 나타냈다. 3. 13종류의 와인에 대한 레스베라트롤은 253.3~11,271.6ug/L 의 함량 분포를 나타냈다.
사과 재배시 대두되고 있는 수정 불량 및 안정된 수정을 통한 품질 향상을 위한 방안을 모색하고자 자가불화합성 제어제(상품명 : 애플플러스)를 이용한 SSR 유전 분석을 통한 자가수정 향상 정도 및 촉진 효과, 품질 특성에 미치는 영향을 검토하였다. 1. 후지 품종에 있어서 중심화 결실율은 자연방임시 무처리의 경우 2004년 0.5%, 2005년 3.0%인데 비하여 자가불화합성 제어제 처리의 경우 2004년 17.2%, 2005년 44.4%로 높게 나타났다. 2. 망을 씌워 자가불화합성 제어제를 처리한 실험구에서도 무처리구에서는 2004년 0.4%, 2005년 0.7%, 처리구에서는 2004년 3.3%, 2005년 5.2%의 결실율을 보여 처리구가 7.4~8.3 배정도 결실율이 높게 나타났다. 3. 망을 씌워 자가불화합성 제어제 처리한 실험구와 무처리구를 비교하면 L/D, 경도에서는 유의성이 인정되지 않았으며, 종자수에서는 무처리구 0.9개, IS-1 처리구 1.2개, IS-2 처리구 1.2개, IS-3 처리구 1.5개, IS-4 처리구 0.7개로 나타나 약제 종류에 따라 효과가 다르게 나타났다. 4. SSR 유전자 분석에 의한 후지 품종 종자의 자가수분 정도는 무처리구에서 0%, IS-1 처리구 100%, IS-2 처리구 73%, IS-3 처리구 88%, IS-4 처리구 62%로 나타나 IS-1의 약제가 가장 높게 나타났다.
The study of molecular markers to improve crops largely depends on the availability of rapid and of efficient DNA extraction methods. Here we developed a cheap and convenient method to isolate genomic DNA from rice grains suitable for large-scale microsatellite analysis. We confirmed that the isolated rice DNA is suitable for PCR analysis with STS marker and SNP marker, as well as microsatellite marker. Further, we established high-throughput DNA extraction system in a 96-well plate format which make it possible high-throughput analysis of microsatellite markers with rice grains. This implies that the new method could be a useful tool for other types of marker analysis in large scale.
다량의 페놀류 2차 대사산물과 다당류가 포함된 녹두 종자의 RNA를 Tris-buffer와 guanidium thiocyanate 용액을 이용하여 손쉽고 간편하게 고순도의 RNA를 분리하는 방법을 확립하였으며, 우리의 분리 방법을 이용하여 추출한 RNA를 사용하여 RT-PCR과 유전자 클로닝 등의 분석시험에 이용할 수 있었다.
The aim of this study was to develop the tartary buckwheat (Fagopyrum tataricum Gaertn.) sprouts and to clarify the biological and chemical characteristics of the sprouts. At 7 days after seeding, hypocotyls length and thickness, and root length of tartary buckwheat sprouts were 137 cm, 1.4 mm, and 12.6 cm, respectively. Fresh weight, dry weight, and moisture contents of an individual sprout at 7 days after seeding were 202 mg, 5.4 mg, and 95.3%, respectively. Protein content in tartary buckwheat sprouts was 23.0% which relatively higher than that of seeds, while lipid and ash contents were 3.5% and 5.3%. Among 7 minerals, the content of phosphorus showed the highest level (1,383.5 mg/100 g), while the contents of sodium and potassium were 1,197.5 mg/100 g and 1,106 mg/100 g, respectively. The contents of other minerals were Mg (795.5 mg/100 g), Ca (149 mg/100 g), Zn (16.4 mg/ 100 g), and Fe (14.7 mg/100 g). The rutin content of tatary buckwheat sprouts including root parts was the highest (5644.9 mg/100 g) at 7 days after seeding. The concentration of catechin derivatives in tartary buckwheat sprouts was high in order of catechin (59 mg/100 g), epicatechin gallate (47 mg/100 g), and epicatechin (14 mg/100 g).
To investigate seed non destructive and fast determination technique utilizing near infrared reflectance spectroscopy (NIRs) for screening ultra high oleic (C18:1) and linoleic (C18:2) fatty acid content sesame varieties among genetic resources and lines of pedigree generations of cross and mutation breeding were carried out in National Institute of Crop Science (NICS). 150 among 378 landraces and introduced cultivars were released to analyse fatty acids by NIRs and gas chromatography (GC). Average content of each fatty acid was 9.64% in palmitic acid (C16:0), 4.73% in stearic acid (C18:0), 42.26% in oleic acid and 43.38% in linoleic acid by GC. The content range of each fatty acid was from 7.29 to 12.27% in palmitic, 6.49% from 2.39 to 8.88% in stearic, 12.59% of wider range compared to that of stearic and palmitic from 37.36 to 49.95% in oleic and of the widest from 30.60 to 47.40% in linoleic acid. Spectrums analyzed by NIRs were distributed from 400 to 2,500 nm wavelengths and varietal distribution of fatty acids were appeared as regular distribution. Varietal differences of oleic acid content good for food processing and human health by NIRs was 14.08% of which 1.49% wider range than that of GC from 38.31 to 52.39%. Varietal differences of linoleic acid content by NIRs was 16.41% of which 0.39% narrower range than that of GC from 30.60 to 47.01%. Varietal differences of oleic and linoleic acid content in NIRs analysis were appeared relatively similar inclination compared with those of GC. Partial least square regression (PLSR) among multiple variant regression (MVR) in NIRs calibration statistics was carried out in spectrum characteristics on the wavelength from 700 to 2,500 nm with oleic and linoleic acids. Correlation coefficient of root square (RSQ) in oleic acid content was 0.724 of which 72.4 percent of sample varieties among all distributed in the range of 0.570 percent of standard error when calibrated (SEC) which were considerably acceptable in statistic confidence significantly for analysis between NIRs and GC. Standard error of cross validation (SECV) of oleic acid was 0.725 of which distributed in the range of 0.725 percent standard error among the samples of mother population between analyzed value by NIRs analysis and analyzed value by GC. RSQ of linoleic acid content was 0.735 of which 73.5 percent of sample varieties among all distributed in the range of 0.643 percent of SEC. SECV of linoleic acid was 0.711 of which distributed in the range of 0.711 percent standard error among the samples of mother population between NIRs analysis and GC analysis. Consequently, adoption NIR analysis for fatty acids of oleic and linoleic instead that of GC was recognized statistically significant between NIRs and GC analysis through not only majority of samples distributed in the range of negligible SEC but also SECV. For enlarging and increasing statistic significance of NIRs analysis, wider range of fatty acids contented sesame germplasm should be kept on releasing additionally for increasing correlation coefficient of RSQ and reducing SEC and SECV in the future.
Three rice cultivars of Goami2 (G2), Ilpumbyeo (IP), and Baegjinju (BJJ) of which physicochemical properties are significantly different, were blended by a simplex-lattice mixture design. The effect of blending those rice cultivars on pasting and texture properties were observed. Rapid Visco Analysis (RVA) indicated that the onset gelatinization temperature of pure blend of G2 rice (83.80~pm0.07~circC) was higher than that of IP (68.08~pm0.01~circC) and BJJ (68.08~pm0.04~circC) . Increasing G2 rice resulted in lower peak and breakdown viscosity, and adhesiveness and cohesiveness, whereas higher setback viscosity and hardness. Pasting and texture properties of IP and BJJ indicated that G2 rice has quite different physical characteristics compared to IP and BJJ. Thus, it is expected that blending those three rice cultivars can be used to formulate a desirable rice blend on purpose, furthermore to promote the consumption of G2 rice, which has higher indigestible carbohydrate contents.