1970년대 이후 육성된 우리나라 벼품종들에 대하여 벼흰잎마름병 레이스 K1, K2, K3 및 K3a에 대한 반응을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 통일형인 51품종의 저항성 정도를 검정한 결과, 레이스 K1에 저항성 13품종, 레이스 K1과 K2에 저항성 9품종, 레이스 K1, K2, 및 K3에 저항성 1품종, 레이스 K1, K2, K3 및 K3a모두에 저항성을 보인 것은 14품종이었다. 2. 자포니카형인 158품종의 저항성 반응을 살펴 본 결과, 레이스 K1 저항성 31품종, 레이스 K1과 K2에 저항성 1품종, 레이스 K1, K2 및 K3에 저항성 28품종, 레이스 K1, K2, K3 및 K3a모두에 저항성 1품종이었다. 3. 레이스 K1, K2, K3 및 K3a에 저항성인 품종은 통일형 품종이 자포니카형 품종 보다 훨씬 많았다
본 연구에서는 발아력향상을 위해 담배품종 Nicotiana tabacum cv. KF109와 cv. KB108 종자에 종자전처리방법 중 하나인 solid matrix priming (SMP)처리를 하여 전처리효과를 알아보고 전처리과정 중 담배종자 발아시 에너지원으로 사용되는 지방산의 함량 변화를 조사한 결과 아래와 같다. 1. 발아시험결과 전처리에 의한 처리간 발아율 차이는 보이지 않았으나, 발아세, T50은 KF109의 경우 9일처리, KB108의 경우 7일처리에서 가장 높았다. 2. 종자내 지방산을 분석한 결과 처리기간동안 함량의 변화가 큰 지방산의 종류는 palmitic acid, stearic acid, oleic acid+elaidic acid, linoleic acid+linolelaidic acid, α-linolenic acid였다. 3. 지방산 종류에 따라 다소 차이가 있으나 각 지방산의 함량은 KF109의 경우 8일 또는 9일에서, KB108의 경우 6일 또는 7일까지 증가하였가 이후 감소하였다. 4. 특히 지방산 중 oleic acid+elaidic acid와 linoleic acid+linolelaidic acid 함량의 변화가 가장 컸으며 다른 지방산에 비하여 함량도 높았는데 KF109와 KB108품종의 경우 8일과 6일처리까지 각각 증가하여 최고에 이른 후 급격히 감소하는 결과를 보여 종자전처리 진행과정을 확인하는 데에 이용 가능할 것으로 판단된다.
논 재배에 적합한 콩 품종을 선발코자 황금 콩 등 국내 육성 37개 콩 품종을 공시하여 품종간 생육반응과 수량성의 차이를 조사한 결과는 다음과 같다. 1.토양수분함량이 높은 논에서의 콩 재배 시 생육단계별 콩 품종별 주요형질의 생육반응은 매우 다양한데, 특징적인 생육반응은 초기생육이 지연되거나 지하부의 발달이 늦은 반면 지상부가 과번무하여 T/R율이 높아지는 경향이 있으며, 품종간 수량성에 있어서도 팔도콩이 134kg/10a 그리고 도레미콩이385kg/10a 차이가 매우 컸다. 2. 생육초기인 V5 stage와 개화성기인 R2 stage의 엽면적은 지상부 및 지하부 건물중과 각각 고도의 상관관계 (r=0.46**~~0.91**) 를 보였으며, T/R율의 경우 V5 stage에는 지하부 건물중과 부의 상관관계(r=-0.37*) 를 보인 반면 R2 stage에는 엽면적(r=0.46**) 과 지상부 건물중(r=0.65**) 과 유의성 있는 상관 관계가 성립되었다. 3. 수량성은 100립중과 상관관계를 보인 반면 등숙율 포함한 V5 및 R2 stage에서 조사된 다른 형질과는 유의성 있는 상관을 보이지 않았다. 4.농업적 주요형질의 생육반응을 기초로 군집분석 한 결과 공시품종들은 크게 3개 군으로 구분되는데,동일 군의 품종들은 생육습성 등 유전적 유사성은 높았으나 수량성은 다양하였다. 5. Group 1에는 새올콩등 9품종이 포함되는데, 생육초기부터 개화성기까지의 생육이 늦은 반면, T/R율이 낮고 등숙이 양호하여 평균 257kg/10a의 수량성을 보인다. Croup 2는 팔도콩 등 12품종이 포함되는데, 지상부의 생육이 과번무하여 T/R율이 높고 등숙이 불량하여, 평균 230kg/10a의 수량성을 보였다. Croup 3에는 진품 콩 등 16품종이 포함되는데, 대부분 중만생종이며, V5~~R2 stage의 생육이 왕성하고 T/R율은 비교적 낮고, 등숙울 또한 비교적 높아 평균 수량성이 270kg/10a로 가장 높았다. 6. 본 연구결과를 토대로 Group 3에 속하는 품종 또는 301~~385kg/10a 의 높은 수량성을 보이는 신팔달콩2호, 소호콩, 도레미콩, 금강콩, 부광콩, 다장콩 및 검정콩2호 등의 품종을 선별하여 재배한다면 논의 적정 경지면적 유지에 의한 국내 쌀 수급안정 및 안정적인 콩 자급율 향상을 기대할 수 있을 것이다.
본 연구에서는 보리 습해의 원인인 과습에 의한 근권의 산소부족이 보리의 뿌리와 지상부의 amylase 및 sucrose synthase활성에 미치는 영향을 배양액의 용존산소를 1~~2ppm 의 혐기조건으로 1-7일간 처리한 3엽기 보리 유묘를 이용하여 조사하였다. 해당과정의 재료인 glucose의 공급에 관여하는 효소 중에서 전분을 분해하는 α-amylas 의 활성은 혐기조건에서 증가하나 자당을 분해하는 sucrose synthase활성은 혐기조건에서도 호기적 상태의 수준을 유지하였다. 이러한 결과는 에너지 획득과정에서의 α-amylas 의 역할이 호기조건에서보다 혐기조건에서 상대적으로 증대하는 것을 의미하는 것으로 사료된다.
국제미작연구소(IRRI)의 IRGC와 INGER유전자원에 대한 직파적성을 평가하기 위하여 다양한 직파조건으로 처리된 20개 시험에서 공통으로 공시된 대비품종군(8개 품종) 직파조건에 대한 입모반응을 검토하여 품종들의 유전적 특성으로 평가하고자 시험한 결과를 요약하면; 1. 직파조건에 따른 입모율의 품종, 파종시기, 이들의 상호작용 및 모든 처리간에 통계적인 유의성이 인정되었다. 2. 직파양식, 복토깊이, 파종기 등의 직파조건별 대비품종군의 품종간 입모반응은 거의 같은 경향으로 나타나서 품종의 특성으로 분류할 수 있었다. 3. 직파조건에 따른 평균 입모율의 품종간 차이는 ASD1 > IR50 > IR72 > Taothabi > Uplri5 > CO25 > Dula > Moroberakan순으로 높게 나타났다. 4. 건답직파(파종깊이 25mm, 50mm)에서 파종시기에 따른 입모율의 품종 간 차이는 ASD1과 Moroberakan 품종 간에는 모든 직파조건에서 유의한 차이를 보였으나 다른 품종들은 직파조건에 따라서 유의성 정도가 다소 상이하여 평균 입모율의 순서와 같은 경향이었다.
대기중의 CO2 농도 증가에 따른 벼의 생육단계별 생육 및 광합성 관련 반응을 관찰한 결과는 다음과 같았다. 1. 벼 유묘기에는 CO2 농도가 증가하고 처리기간이 길어질수록 일품벼, 추청벼, 화성벼 모두 초장, 경수, 엽면적이 증가하였고 처리 후 18일경에는 대비구에 비해 500ppm, 700ppm에서 건물중 35~~47~% 증가하는 경향이었다(3품종 평균). 2. 벼 유모기의 광합성율은 높은 CO2 >농도에서는 증가되었으나 처리기간이 길어져서 생육이 진전될수록 약간 감소하는 경향이었다. 3. 유수형성기 및 출수기에는 CO2 농도가 증가함에 따라 초장, 건물 중은 증가되었으나 SPAD값과 광합성속도, 기공전도도, 증산율 등은 처리기간이 길어질수록 감소하였다. 4. 출수 직전부터 55일간 처리한 벼의 수량은 대비구에 비해 500ppm, 700ppm 처리구에서 세 품종 모두 큰 차이가 없었다. 5. CO2 농도에 따른 광합성 속도 및 증산량은 농도가 높아지고 광합성속도가 빨라질수록 증산량은 낮아져 수분 이용 효율이 높은 것으로 나타났다.
서로 다른 벼 3아종의 품종군에 대한 아밀로그램 특성을 상관 및 주성분 분석으로 품종의 다양성을 파악한바 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 최고점도와 강하점도에서 나타난 성적으로 보아 통일형의 temperate indica품종군이 전형적인 인디카 품종군과 신초형의 tropical japonica품종군보다 자포니카 혈연에 가까웠다. 2. temperate indica 품종군이 전형적인 인디카 품종군과 tropical japonica 품종군보다 최종점도, 응집점도 및 취반점도는 낮게 나타났다. 3. 최고점도와 최저점도는 3아종의 품종군에서 다같이 고도의 정상관을 보였고 강하점도와 취반점도는 3아종에서 다같이 고도의 부상관을 보였다. 4. 제1주성분은 호화온도, 최종점도, 응집점도 및 취반점도를 증가시키는 방향으로 그리고 최고점도 및 강하점도는 감소시키는 방향으로 작용했다. 5. 주성분치로서 평면상 도표를 그린 품종군 분류로 품질관련 아밀로그램 특성의 공통된 품종의 특성을 파악할 수 있었다.
이 실험은 보리의 붉은곰팡이병에 대한 정밀하고 효율성이 높은 검정체계를 확립하고, 이를 토대로 저항성 품종을 선발하고자 실시하였다. 이를 위해서 온~cdot 습도 조절이 가능한 붉은곰팡이병 전용 습실 검정상을 제작하여 포트 재배한 식물체에 3개의 다른 접종시기별(출수기, 출수후 3일, 출수후 5일)로 SCK-O4 균주의 분생포자 현탁액 5.0105 macroconidia mL1를 각각 접종하고 4개의 다른 기간 동안 습실처리(1, 3, 5, 7일)를 하여 각 처리별 이병 정도를 평가하였다. 또한 절단이 삭검정법을 통한 대량검정법도 검토하였다. 1. 습실 검정상 내에서의 붉은곰팡이병 발병률은 접종시기에 따라 차이를 보이지 않았으나, 습실처리기간에 따라서는 유의한 차이를 보였다. 2.습실 검정상을 이용한 붉은곰팡이병의 저항성 검정은 출수기에 접종하고 습실 검정상 내에서 7일간 유지하여 판정하는 것이 가장 효율적이었다. 3. 포트검정법과 절단이삭검정법의 검정방법간 발병 정도는 고도로 유의한 정의 상관(r=0.892***) 을 보였다. 4. 저항성 품종은 진광보리, 부흥, Atahualpha92, Chevron-b, Gobernadora-d 및 MNBrite-c 등이 선발되었으며, 이들 품종은 2개의 검정시기에서 일정한 저항성을 나타내었다.
월동 후 맥류 재배지에서 나타나는 이상 증상으로는 주로 잎에 황화등의 변색과 모자이크성 반점 등이 조사되었다. 이들 증상을 가진 잎의 바이러스 검정 결과 78~% 이상에서 바이러스 감염이 확인되었으며, 주로 BaYMV와 BaMMV에 의해 발생하였다. 전국일원의 맥류 재배지에서 4개년간 BaYMV, BaMMV SBWMV와 BYDV-MAV(2003년) 등 4종의 바이러스의 발생율을 조사한 결과 대상 바이러스 중 BaYMV가 가장 높은 감염율을 나타내었다. BaYMV는 조사 4개년 동안 평균 발생율이 70~% 이상으로 전국적으로 큰 차이 없이 가장 높은 발생율을 보였다. 그러나 경기지역의 경우는 20~% 정도로 다른 지역의 65~~85~% 에 비해 낮은 발생율을 보였다. BaMMV는 전북, 전남, 경기, 강원, 경남지역에서 20~~40~% 를 보인 반면, 경북, 충남, 경기지역에서는 발생이 적었다. SBWMV와 BYDV-MAV는 현재까지 국내 보리 재배지에서 다발생되고 있지는 않았다. 저항성 유전자원에 대해 바이러스에 대한 저항성 반응을 검정한 결과 BaYMV와 BaMMV가 단독 또는 복합 감염되는 형태로 나타났으며, SBWMV는 감염이 확인되지 않았다. 저항성 유전자별 반응을 검정한 결과에서 익산 발생하고 있는 BaYMV-Ik strain과 BaMMV에 대해 모두 저항성인 유전자는 확인되지 않았으나 국내 맥류 재배지에서 가장 발생이 많은 BaYMY-lk체 대해 저항성 반응을 보인 유전자는 Ishukushirazu, Chosen에 들어있는 rym 3, Tokushima Mochi Hadaka의 rym 4y 및 Hakei I-41의 rym 5a로 나타났다. 그러나 BaYMY-lk에 대해 저항성으로 확인된 rym 3, rym 4y 및 rym 5a의 경우 BaMMV에는 모두 감염이 확인되었으며, rym 1+5 두개의 저항성 유전자를 가지고 있으며 일본의 모든 BaYMV strain에 저항성인 Mokusekko 3도 감염이 확인되었다. 유전자에 따른 병징 발생 양상을 조사한 결과 일반적인 바이러스 병징과 같이 대부분 모자이크나 황화가 발생하였다. 그러나 저항성 유전자에 따라 고사, 괴사 반점, 조직 괴사, 줄무늬성 증상과 잎 말림등의 다양한 증상이 확인되었다
본 연구는 저온에 민감한 밀양 23호를 모본으로 내냉성이 강한 Stejaree45호를 부본으로 교잡하여 육성한 175 RILs를 이용하여 내냉성 관련 형질들의 변이분포, 유전 통계량 및 상관 관계를 분석하였다. 조사된 형질 중 수당영화수, 적고, 출수지연일수, 간장단축율 및 영화수감소율은 정규분포에 가까운 연속변이 분포곡선을 보였으며, 모든 형질에서 양친의 범위를 벗어나는 초월분리현상을 보였다. 임실감소율과 수량감소율은 모본인 밀양 23호 쪽으로 일정하게 치우친 경향으로 저온에 민감한 쪽으로, 출수지연일수와 간장단축율은 부본인 Stejaree45 쪽으로 치우친 경향으로 내냉성이 증가되는 쪽으로 작용가가 큰 유전자가 관여하는 것으로 추정되었다. 내냉성 관련 형질들의 상관관계 중 수량감소율과 상관이 인정되었던 형질은 출수지연일수, 간장단축율, 이삭추출도 및 임실감소율이었고, 조사된 형질중 유전력이 60~% 이상으로 나타난 형질은 분얼기 적고, 임실감소율, 이삭추출도 였으며, 유전력이 40~% 이하로 낮았던 형질은 간장단축율, 영화수감소율 및 수량감소율이었다. 175 RILs 중에서 내냉성 관련 형질의 내냉성 정도가 부본인 Stejaree45수준이거나 그 이상의 내냉성 형질을 가진 것은 86계통으로, 1개의 내냉성 형질은 56계통 32.0~% 였고, 2개의 내냉성 형질은 25계통 14.3~% , 3개의 내냉성 형질은 4계통 2.3~% , 4개의 내냉성 형질은 1계통 밖에 없었으며, 그 이상의 내냉성 관련 형질을 가진 계통은 없었다.
국내~cdot 외 찰벼 111개 유전자원을 공시하여 수량구성요소, 아밀로스 함량, 알칼리 붕괴도등 작물학적 형질과 RAPD 분석을 통하여 유전적 다양성을 검토하였고, 이들을 이용한 유연관계 분석에 기초하여 품종군을 분류한 결과는 다음과 같다. 1. 작물학적 형질을 이용한 군집분석에서 찰벼 유전자원은 4개 군으로 분류되었으며, 1군에는 51종(46~%) 이 차지하였으며, II군과 III군에 각각 25종(22.5~%) , IV군에는 10종(9~%) 이 속하였다. 특히 국내 수집종은 I, II군에 대다수 포함되었고, III군에는 indica 유전자원과 amylose 함량이 높은 유전자원들이 대부분이 포함되었다. 2. RAPD분석을 통해 선발된 15개의 primer로 부터 117개의 밴드를 얻었고, 이 중 다형성 밴드는 81개 (69.2~%) 였다. 선발된 primer에서 증폭된 밴드의 수는 5~~12 개로 찰벼 유전자원은 평균 7.8개 였다. 3. RAPD에 의한 군집 분석시 9개 군으로 분류되었다. 전체 유전자원의 77~% 가 I군에 속하여 가장 큰 품종군으로 분류되었고, 그 외 II-IX군은 소군으로서 23~% 가 속하였다. 특히 I군에는 indica형과 조생종들이 많았고, 소군인 III-IX군에는 국내수집 유전자원들이 대부분이었다.