웰빙, 로하스 (LOHAS) 시대의 도래로 잡곡이 건강식품으로 인식되면서 그 수요와 이용성이 증가되고 있다. 그러나 시중에 유통되고 있는 국산 잡곡 브랜드에 대한 평가는 미흡한 실정이다. 본 연구는 시중에서 유통되고 있는 국산 조, 기장, 수수 유통브랜드를 수집하여 이들의 품질을 살펴보고 차후 잡곡의 품질평가 기준의 기초자료로 활용하고자 한다. 조, 수수, 기장의 국내 유통브랜드의 가격과 품질 특성과는 관련이 없었다. 조 유통브랜드(18개)의 수분은 평균 12.4%로 나타났으며 11.3～15.6%의 변이를 보였다. 평균 현곡천립중은 2.1g으로 1.5～2.3g의 변이를 보였다. 평균 정곡완전립비율은 92.8%로 높은 편이었으나 86.9～96.6%의 변이를 보였다. 단백질은 0.83～1.04%, 지방산도는 2.59～6.58 KOHmg/100g로 변이의 폭이 컸다. 기장 유통브랜드(18개)의 평균 수분함량은 12.3%로 조와 비슷한 수준이었다. 현곡천립중의 변이는 3.1～5.4g으로 나타났고 평균 정곡완전립비율은 90.7%로 나타났고 74.5～96.1%의 변이를 보였다. 단백질은 0.99～1.26%, 지방산도는 6.09～9.98 KOHmg/100g로 변이의 폭이 컸다. 수수 유통브랜드(20개)의 평균 수분함량은 16.0%로 조, 기장보다 높은 수준이었다. 현곡천립중의 변이는 17.1～20.9g으로 나타났고 평균 정곡완전립비율은 80.2%, 범위는 60.2～91.8%로 변이의 폭이 가장 컸다. 단백질은 0.76～0.98%, 지방산도는 3.97～8.90 KOHmg/100g로 차이가 컸다. 잡곡의 유통브랜드의 품질 기준설정을 위한 연구와 이를 통한 품질 평가 기준이 마련되어야 할 것이다.

중대립 조생품종은 영양생장 및 등숙기간이 짧기 때문에 대체로 심복백이 많아 쌀 외관품위가 떨어지는 경향이 있다. 최근 농림수산식품부에서 양곡표시제를 시행함에 따라 밥맛은 좋으나 중대립이면서 심복백이 많은 대표적 품종인 오대벼의 경우 가격 및 브랜드경쟁력이 떨어져 농가소득에 악영향을 끼칠 것을 우려하고 있는 실정이다. 이런 점을 개선하기 위해 국립식량과학원에서는 조생 중대립인 평양21호와 조생 단간이며 쌀알이 맑고 내병성인 SR16860-11-1-2-2-2-3-1 계통을 교배 후 계통육성, 생산력검정시험을 거쳐 철원78호를 육성하였다. 3년간의 지역적응시험 결과, 직무육성 신품종심의회에서 중대립 고품질 밥쌀용 중간모본용으로 ‘중모1016호’로 명명되었다. ‘중모1016호’는 현미천립중이 25.4g으로 중대립이면서 심복백이 거의 없어 맑고 조생, 단간, 내도복, 다수성 특성을 갖는 품종이다. 또한 저온발아성 및 유묘기내냉성이 양호하며 잎도열병 및 흰잎마름병(K1)에도 저항성을 보였다. 수량성은 3개년 간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배(6개소)에서 566kg/10a로 오대벼에 대비 7% 증수된 수량을 보였다.

중부지역에서 많이 재배되면서 재배안전성과 수량성이 낮은 ‘고시히까리’ 등 외래품종를 대체하고 우리 고유의 재래벼 식미가 도입된 고식미 복합내병성을 가진 품종을 육성하고자 ‘안중벼’와 재래도인 ‘수중도’를 2000년에 교배하여 계통육종법으로 육성하였다. 2007년에 생산력검정시험을 실시하여 SR26877-2-5-2-1를 선발하고 ‘수원530호’로 계통명을 부여한 후, 2009～2011년 3개년간 지역적응시험을 거쳐 2011년에 직무육성 신품종선정심의회에서 고식미 밥쌀용 중간모본으로 사용하도록 ‘중모1018’로 명명되었다. ‘중모1018’의 출수기는 중부평야지의 보통기재배에서 8월 10일로 중생종이며 초형은 반직립성으로 양호하고 까락이 약간 있으나 탈립은 잘 되지 않는다. 화성벼보다 주당수수, 수당립수가 많고 간장과 수장이 약간 길며 생리장해정도는 저온발아성이 높고 내냉성이 중정도이며 초기신장성이 양호하다. 도열병과 흰잎마름병은 약한 편이나 줄무늬잎마름병은 강하고 애멸구에 대한 중정도 저항성을 가지고 있다. 쌀의 외관은 심복백이 거의 없어 맑고 투명하고 완전미 도정수율도 양호하며 아밀로스 함량은 19.1%, 단백질 함량 6.3%이다. 또한, 밥냄새가 구수하고 밥맛이 아주 좋으며 수량성은 3개년 간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배(9개소)에서 543kg/10a로 화성벼보다 8%증수 되었음. 금후 재래도를 이용한 신양식미원의 교배모본으로 활용가능성이 높다.

조(Foxtail millet, Setaria italica Beauvois)는 1년생 화본과 식물로 원산지가 동부아시아 및 중앙아시아로 알려져 있다. 최근 우리나라 및 일본에서는 웰빙, 로하스 (LOHAS) 시대의 도래로 국민들에게 건강식품으로 인식되어 그 수요와 이용성이 증가하고 있다. 조는 우리나라 토종작물로서 많은 재래종이 지역별로 분포되어 있으며 출수생태 및 특성이 다양하여 지역별, 재배시기에 따라 다양한 농업적 특성 변이를 보인다. 국내에서의 조 육종은 아직 순계분리 육종법을 기반으로 이루어지고 있다. 국내에서 육성된 조 품종으로는 지역재래종을 순계분리한 황금조, 경관1호, 경관2호, 삼다메가 육성되어 있으나 아직까지도 많은 농가에서는 지역재래종을 재배하고 있다. 지역 재래종은 종자의 혼입도가 높아 우수한 재래종의 순계분리가 필요하다. 이에 국립식량과학원 기능성작물부의 잡곡 육종연구진은 지역에서 수집한 재래종 중 우수한 북제주 재래조을 순계분리 육종법을 이용하여 삼다찰을 육성하였다. 삼다찰은 만생종이며 다수성 차조로서 보통기재배 평균 수량은 224kg/10a로 황금조 비해 8% 정도 증수되며 보통기재배 생육일수는 133일로 길다. 단간, 내도복 직립초형으로 기계화 재배에 유리하며 낱알은 청회색이며, 아밀로스 함량이 7.3%로 낮고 무기성분 중 칼슘과 마그네슘 함량이 높아 혼반용으로 적합하다. 삼다찰의 적응지역은 중남부지역에 적합하다.

‘중생골드’는 영덕34호를 모본으로 하고 ‘Yumetsukushi’와 ‘새상주’ 사이의 F1을 부본으로 하여 2004년 하계에 삼원교배를 수행한 후 계통육종법으로 육성하였다. 선발계통에 대하여 2008∼2009년에 생산력검정시험을 실시하여 중생종으로 쌀 외관과 밥맛이 양호한 SR29778-B-B-75-1 계통을 선발하여 수원528호로 계통명을 부여하였다. 2009∼2011년 3개년 간 지역적응시험을 거쳐 중부 및 중북부평야지와 중부평야지 조기재배에 적응하는 ‘중생골드’를 육성하였다. 출수기는 중부평야지 보통기 재배에서 8월 8일로 반직립성의 양호한 초형이며 이삭 추출도 양호하고 탈립은 잘 되지 않는다. 주당수수는 화성벼와 비슷하나 수당립수가 많고 완전미 도정수율이 양호하며 아밀로스 함량 17.2%, 단백질 함량 6.2%로 밥맛이 우수하다. 잎도열병과 이삭도열병 저항성이 화성벼보다 강한 중도저항성이며 도열병 내구저항성 검정에서 화성벼보다 월등히 우수한 성적을 나타내었다. 줄무늬잎마름병에도 강하나 기타 바이러스병 및 흰잎마름병에는 약하다. 수량성은 3개년 간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배(6개소)에서 505kg/10a로 화성벼와 비슷하였고, 조기재배에서는 551kg/10a로 조평벼 대비 10% 증수된 수량을 보였다.

‘친농’은 중만생 고품질 복합내병충성 품종육성을 목적으로 2000/2001 동계에 국립식량과학원 벼맥류부에서 익산450호를 모본으로 하고 YR21258-GH3를 부본으로 인공교배하여 육성한 친환경재배 적응성 품종으로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. ‘친농’의 출수기는 남서해안지 및 남부평야지 보통기 보비재배에서 8월 16일로 남평벼보다 1일 늦은 중만생 품종으로 주당수수는 12개로 남평벼보다 1개 적고 수당립수는 129개로 18개 많으며, 천립중은 22.3g으로 약간 무거운 편이다. 도열병 저항성은 남평벼보다 강한 중강정도이다. 흰잎마름병 레이스 K1, K2 및 K3에 강하며 줄무늬잎마름병 및 벼멸구에 강하다. ‘친농’은 불시출수와 위조현상은 없다. 내냉성은 임실율이 37%로 남평벼와 비슷하게 약한 편이고 수발아율은 11%로 남평벼보다 높다. 포장도복은 남평벼보다 강한 편이다. ‘친농’의 쌀알은 맑고 심복백이 없다. 단백질과 아밀로스함량은 남평벼보다 낮고 밥맛은 남평벼와 비슷하게 양호한 편이다. 도정특성들 중 제현율과 도정율은 남평벼보다 약간 높으나, 백미완전립율과 완전미도정수율은 남평벼보다 낮은 편이다. 쌀수량은 2008～2010년 3개년간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배에서 6.00MT/ha로 남평벼보다 7% 증수되었다. 이모작재배에서의 수량은 4.97MT/ha로 남평벼와 비슷하였다. 만식재배에서의 수량은 5.07MT/ha로 남평벼보다 6% 증수되었다.

기후변화에 대응하여 고품질 내냉성 품종 조기선발을 위하여 고품질 한국품종과 내냉성이 강한 중국품종을 교배하여 중국 운남성의 해발 1,500～2,400m에 위치한 내냉성 자연검정포(嵩明, 馬龍)에 총 11조합 259계통을 공시하였다. 그 결과 공시계통 전체 평균 출수기는 嵩明 7월 30일, 馬龍 8월 2일로 馬龍 시험지 계통이 嵩明 시험지 계통에 비해 평균 3일 늦었다. 공시 조합 중 영덕44호/云粳4 조합은 비교적 출수변이가 적었으며 공시계통의 평균 간장, 수장 및 주당수수도 馬龍 시험지 계통이 嵩明 시험지 계통에 비해 단축되거나 적었다. 대체로 종합내냉성은 공시한 모든 조합에서 아주 강한 조합은 없었으나 중정도 이상의 조합들은 다수 선발할 수 있었다. 종합내냉성이 우수한 조합으로는 영덕44호/云粳4, 영덕44호/云粳21, 화영/云粳4조합들이 대체로 양호해보였다. 종합내냉성을 기준으로 F3세대의 경우 3조합 100계통에서 3조합 14계통 38개체, F6세대는 7조합 58계통 174개체를 선발하였다. 또한 다양한 유전자원의 보고로 알려진 운남성의 保山, 大理, 楚雄, 昆明, 嵩明, 馬龍, 曲靖 등에서 云資粳41호 등 내냉성, 초다수성, 저아밀로스, 장립자포니카, 양질, 유색미, 대립종, 초형우수 등 다양한 특성을 가진 49종의 유전자원을 수집하였다. 선발된 내냉성 유망계통 및 수집된 유전자원은 금후 고품질 내냉성 품종개발을 위한 국내에서의 선발과정을 거쳐 우리벼 품종의 다양성에 이용될 것이다.

“아라리”는 중생 다수성이며 앙금 가공적성이 우수한 품종육성을 목적으로 1999년 하계에 국립식량과학원 기능성작물부에서 단간이며 다수성인 SA9411-1-1-2를 모본으로 하고 앙금적성이 우수한 수원38호를 부본으로 인공교배하여 F3이후부터는 계통육종법에 의하여 육성 선발하였다. 2008～2009년 생산력검정을 실시한 결과 다수성이며 수광태세가 양호한 SA9905-14-1-1 계통을 선발 “밀양8호”로 계통명을 부여하고 2009～2011년 지역적응시험을 실시한 결과 도복에 강하고 통팥 및 앙금 가공적성이 우수한 계통으로 우수성이 인정되었다. 아라리의 개화는 8.17일로 충주팥과 비슷하며 성숙일수가 42일로 8일 빠른 중생종이다. 경장은 51㎝로 단간이며 협당립수는 6.8개로 충주팥보다 많다. 100립중은 13.1g으로 가벼운 편이며 통팥수율 268%, 앙금수율은 65.2%로 충주팥보다 높다. 단보당 수량은 205kg로 충주팥보다 3% 증수되는 품종이다. 아라리의 재배적응 지역은 우리나라 중남부 팥 재배지역이다. 아라리는 기존의 앙금용으로 많이 이용하는 충주팥이나 수입산 팥보다 통팥 및 앙금 수율이 높고 맛과 색감도 뛰어나 팥을 이용한 가공식품에서 수입산과 품질에서 유리할 것으로 기대된다.

정부에서는 쌀 공급과잉에 대응하여 쌀 생산을 조절할 수 있는 하나의 방안으로 총체사료벼 연구를 추진하고 있다. 총체사료벼는 사료적성과 더불어 건물수량성이 높아야 하기 때문에 교배에 이용하는 유전자원도 바이오매스가 큰 유전자원을 탐색하여 활용하고 있다. 그동안 국내에서 개발된 총체사료벼 품종은 통일형 품종을 개량하여 육성한 녹양, 목우, 목양이 유일하며 다양한 숙기를 가진 품종개발이 요구되고 있다. 수원560호는 총체건물수량이 높은 고품질의 경엽형 총체사료벼 품종을 육성할 목적으로 사료가치가 높은 LK1A-2-12-1-1 계통과 쓰러짐에 내성이 강하며 바이오매스가 큰 열대자포니카인 IR72225-29-1-1 계통을 국립식량과학원 답작과에서 2006년 인공교배하여 계통육종법에 의하여 세대를 진전시켜 육성한 우량계통이다. 고정세대에서 실시한 생산력검정에서 총체건물수량이 1.9ton/ha으로 녹양벼 1.6ton/ha 보다 통계적으로 유의하게 증수하는 결과를 보였다. 수원560호는 초기세대부터 바이오매스가 큰 장간 계통으로 선발하였는데 초장이 녹양벼(125cm)보다 월등히 큰 187cm를 보였으나 포장도복은 중도저항성을 보였다. 도열병은 강한 반응을 보였으나 흰잎마름병 및 바이러스 병에는 약한 반응을 보였다. 사료가치는 조단백질(CP, Crude Protein) 5.8%, 산성세제 불용성 섬유(ADF, Acid Detergent Fiber) 28.2%, 가소화양분총량(TDN, Total Digestive Nutrient) 66.6%로서 녹양벼와 비슷한 경향을 보였다. 금후 본 계통은 건물수량성이 높은 경엽형 총체사료벼 중간모본으로서 활용가치가 높은 것으로 판단된다.

동해안은 바다에서 불어오는 한랭하고 과습한 바람과 태백산맥을 넘어서 발생하는 고온 건조한 Foehn 바람과 벼 출수기∼등숙기인 8∼9월 태풍으로 도복이 발생하고 흰잎마름병, 바이러스병 등이 많이 발생하여 쌀의 품질과 수량이 떨어지는 원인이 되고 있다. 이에 국립식량과학원 영덕출장소에서는 흰잎마름병에 강한 “익산443호”와 줄무늬잎마름병에 강한 “밀양165호”를 인공교배하고 계통육종법에 따라 선발하여, 동해안 특수지역에 문제병해인 줄무늬잎마름병과 흰잎마름병(K1,K2,K3)에 강하여 복합내병성이고 내도복성인 중간모본 “영덕48호”를 개발하였다. “영덕48호”는 2007～2009년의 지역적응시험 결과 중생종이면서 쌀 품위가 좋고 밥맛이 양호하면서 내도복과 복합내병성으로 평가되어 2009년 12월 농작물 직무육성 신품종 선정위원회에서 “중모1009호”로 명명되었으며, 벼 품종개발에 활용가치가 충분하다고 판단되었기에 그 육성경위와 주요특성을 보고하는 바이다. “중모1009호”의 출수기는 보통기재배에서 평균 8월 13일로 중생종이며, 이삭추출은 양호하고 까락이 거의 없다. 수당립수는 약간 많은 편이고 현미천립중은 22.0g이며, “화성벼”에 비해 도정 및 외관특성은 비슷하고 완전미율은 96.4%로 높으며, 밥맛은 우수하다. 등숙기 수발아는 안되는 편이고, 내냉성은 “화성벼” 수준이다. 잎도열병은 중도저항성을 보였고 도열병 내구저항성은 “화성벼”보다 매우 강하였고, 줄무늬잎마름병과 흰잎마름병(K1,K2,K3)에는 강하나 오갈병 및 검은줄오갈병에 약하고 벼멸구 등 충해에는 감수성이다. 쌀 수량성은 지역적응시험 보통기 재배에서 5.47MT/ha이다. 적응지역은 동해안 냉조풍지 및 남부중산간지이다.

동해안지역의 벼농사에서 바람에 의한 장해는 주로 생육지연 줄기와 잎의 절상 및 파열, 도복, 퇴화지편 및 영화, 백수, 백화영, 변색립, 탈립등이다. 특히 벼의 출수기전후부터 유숙기 사이의 고온 건조한 바람은 백수 및 변색립과 같은 피해를 빈번히 일으켜 등숙에 큰 장해를 입히고 있으며 풍수해는 그 피해가 엄청난데 비하여 사전예방이나 사후대책 방법은 아주 미비한 형편이으로 피해의 극소화를 위해서는 내풍성 벼 품종을 육성하기 위해 꾸준한 노력이 필요하다. 본 연구는 2001년 이후 우리나라에서 육성된 자포니카형 146품종 초다수성 8품종 등 총 154품종을 1/1,250a 플라스틱 원형폿트에 국립식량과학원 영덕출장소 내풍성검정육묘장에서 4월 30일 파종된 30일 묘을 이앙하여 유리지붕을 설치하고 출수전에 방풍망을 씌워 자연적인 풍해을 받지 않도록 하였다. 실내풍동처리는 출수기에 농촌진흥청 내풍성 표준검정법에 준하여 처리 후 조사기준에 따라 조사 하였다. 시험결과 내풍성이 강한 품종은 동해진미, 동보, 백옥찰, 삼덕, 수안, 친농, 큰눈 등이고, 내풍성이 약한 품종은 드래찬, 새누리, 다산1호, 청정진미, 백진주벼 등은 풍해에 약한 품종으로 나타났다. 백수율과 등숙비율에 의한 풍해저항성은 동해진미, 동보, 백옥찰, 삼덕, 수안, 친농, 칠보, 큰눈 등이 백수율이 낮고 등숙비율이 높아 풍해에 강한 품종인 반면 새누리, 다산1호, 백진주벼 등은 백수발생율이 높고, 등숙비율이 낮아 풍해에 약한 품종으로 나타났다. 내풍성 실내풍동 처리된 154품종 중 28.5%인 44품종이 백수율 40%이하로 비교적 강한 반응을 보였으며 자포니카형 품종은 68%인 100품종이 백수발생율이 60%이하였으나 통일형 품종은 풍동처리된 대부분 품종이 백수율 51%이상으로 자포니카형 품종보다 풍해에 약한 반응을 보였다.

최근 이상기상에 대응한 재해 안정성 벼 품종 개발을 크게 필요로 하고 있다. 저온에 의한 벼 장해는 생육시기에 따라 다르고 같은 품종이라도 식물체의 조건에 따라, 특히 저온에 놓여지는 기간의 장단에 따라 피해정도가 다르다. 벼 품종 오대, 다산, 삼광벼의 출수기 한 이삭내에서 개화후 1일된 영화, 개화당일~1일후 개화 예정인 영화, 2~3일후 개화 예정인 영화의 3단계로 구분하고 나머지 영화는 제거하였다. 개화시기가 다른 이삭을 3, 5, 7일 동안 17℃ 저온에 각각 처리하였다. 저온 처리후 상온에서 등숙 하였으며 성숙기에 임실율을 조사하였다. 저온 처리시기별로는 개화당일~1일후 개화 예정인 영화 임실율은 8~78% 범위, 평균 50%로 가장 낮고, 2-3일 후 개화 예정인 영화는 23~86% 범위, 평균 63%, 개화후 1일된 영화는 58~97%범위, 평균 80%의 임실율 이었다. 저온 처리기간이 길수록 임실율이 감소하였으며, 3일 처리는 51~92% 범위로 평균 76%, 5일 처리 24~88% 범위로 평균 65%, 7일처리는 8~97% 범위로 평균 46%의 임실율을 나타내었다. 모든 저온 처리기간 및 시기에서 품종별 평균 임실율은 삼광벼 76%, 오대벼 62%, 다산벼 49%로 품종간 뚜렷한 내랭성 차이를 보였다

본 연구는 지금까지 데이컴법에 기초한 직무분석을 통하여 국가기술자격시험 가운데 식물보호 기사의 직무영역과 수행능력을 검토하였으며, 이를 토대로 직무분석결과에 기초하여 식물보호기사의 국가기술자격 시험 과목과 도출되어진 시험과목에 대한 현장성, 통용성이 반영된 출제기준을 제시하였다.첫째, 식물보호기사의 직무는 식물보호에 관한 기술이론 및 지식을 가지고 식물피해의 진단 및 방제 등의 기술업무를 수행할 수 있어야 하며, 구체적으로는 식물에 발생하는 생물적(병, 해충, 잡초 등) 및 비생물적(기상, 영양결핍 등) 발생 원인을 파악･분석하고, 이에 따라 적절한 방제방법을 선정하며, 식물의 생육에 적합하도록 환경을 개선하여 식물이 가장 잘 자랄 수 있는 최적의 조건을 만드는 일을 수행하는 직무이다. 둘째, 식물보호기사의 책무는 크게 2가지로 설정하였으며, 첫째, 피해의 원인 파악(진단), 둘째, 개선 및 방제로 구성되었다. 이때 책무의 특성과 내용을 고려하여 하나의 책무(duty)당 5∼8개의 작업(task)이 도출되어 총 13개의 작업이 직무의 모형으로 설정되었다.셋째, 작업명세서에서는 식물보호 분야 각각의 작업명에 대한 성취수준, 작업요소(수행준거), 관련지식, 기술･기능 및 태도, 평가지침, 시설･장비 및 재료를 분석하여 A-1 작업에서부터 F-4까지 29개의 작업 명에 대한 분석이 이루어졌다. 넷째, 식물보호기사의 검정기준은 기주별 병･해충의 피해를 진단하고 동정, 잡초 식별, 화학적 방제, 기계적･물리적 방제, 생태학적(경종적) 방제, 생물학적 방제 및 종합적 방제를 할 수 있는 능력의 유무로 분석되었다. 다섯째, 식물보호기사의 시험과목은 2008년 이후 시행되어 왔던 식물병리학, 식물해충학, 재배학원론, 농약학, 잡초방제학, 식물보호 관련 실무 작업의 6과목으로 기존과 큰 변화 없이 구성 되었다.여섯째, 식물보호기사의 필기시험 5과목 중 식물병리학 과목 출제기준을 예로 주요항목 및 각각의 평가 비중에 대해 살펴보면 식물병리 일반(25%), 식물병의 원인(20%), 식물병의 발생(20%), 식물병의 진단(20%), 식물병의 방제(25%), 식물병 각론(25%) 등으로 구성되었다. 전체적으로 필기 과목의 변화는 식물병리학에서 진단 방법의 중복, 식물 방제법으로 재분류 작업이 진행되었고, 농약학에서 세부항목과 세세항목에서 현재 산업계에서 사용되고 있는 농약의 분류체계로 재분류하고 명칭을 변경, 잡초방제학에서는 농약학과 중복되는 내용인 제초제의 종류와 특성 부분을 삭제 하였다.일곱째, 산업체의 현장성 통용성을 반영시킬 수 있는 식물보호기사의 실기시험(식물보호 실무)의 주요항목을 살펴보면 크게 2가지로 분류 되었고 그 내용은 피해의 원인 파악(60%)과 방제(40%)로 조사 되었다. 실기보호 실무 내용의 변화는 전체적으로 한국산업인력공단에서 추진 중인 NCS양식을 활용한 내용으로 전체적으로 수정·보완되었다.본 연구는 테이컴법에 의한 직무분석을 통해 식물보호기사의 직무의 정의 및 직무와 관련된 세부사항을 현장 전문가들과 분석하여 보았으며, 도출된 시험과목과 출제기준은 향후 국가기술자격 시험의 문제 개발, 농업분야의 응시가능 학과의 교육과정 개발 및 교재개발, 기타 산업현장의 실무교육 적용 및 활용 등과 연계되어 식물보호 분야의 교육 및 평가가 보다 체계적으로 이루어질 수 있을 것이라고 기대한다.

‘동보’는 국립식량과학원 영덕출장소에서 1996년 하계에 밥맛이 뛰어나면서 재배 안정성이 높은 벼 품종을 육성할 목적으로 내풍성이면서 각종 병해에 강한 영덕19호를 모본으로밥맛이 우수한 ‘고시히카리’를 부본으로 인공교배를 실시하고, 1996/1997 동계에 24개체의 F1 식물체를 양성하여 YR18320의 교배번호를 부여하였다. 1997년 하계포장에 F2 집단 전개 후 선발하여 1998년 하계에 F3세대 51계통을 육성하고, 이후 F4～F8세대를 계통육종법으로 전개하여 내도복성이면서 풍해에 강하고 병해에 안정적인 저항성을 나타내는 계통을 선발하여 2006년 생산력검정예비시험, 2007년 생산력검정본시험을 실시한 후 완전미율이 높고 식미가 우수하면서재배 안정성이 높은 YR18320-21-1-1-2-2-2을 선발하여 ‘영덕49호’로 명명하였다. 2008년부터 2010년까지 3년간 지역적응시험을 실시한 결과 중생종이면서 쌀 품위가 좋고 밥맛이 양호하며 내풍성과 내병성에 양호한 것으로 평가되어2010년 12월 농작물 직무육성 신품종 선정위원회에서 국가품종목록으로 등재 할 것을 결정하고 ‘동보’로 명명하여 적응지역인 동남부해안지, 중부평야 및 남부중산간지에 보급하게되었다. ‘동보’의 출수기는 보통기 재배에서 평균 8월 13일로‘화성벼’보다 1일 늦은 중생종 품종이다. 직립 초형이고 탈립은 잘되지 않고 이삭추출은 양호 하고 까락이 거의 없다. 수당립수는 ‘화성벼’보다 약간 많은 편이고 현미천립중은 23.6g으로 ‘화성벼’보다 더 무겁다. 도정특성과 완전미률은 ‘화성벼’보다 약간 좋은 편이고 외관특성이 맑고 투명하며 밥맛은‘화성벼’보다 우수하다. 불시출수는 안되는 편이나 수발아는‘화성벼’보다 더 잘되고, 위조현상에 강하고 성숙기 엽노화가느린 편이며 내냉성은 ‘화성벼’와 같은 수준이다. 잎도열병밭못자리 검정 결과 중도저항성을 보였고 줄무늬잎마름병과흰잎마름병(K1, K2, K3)에는 강하나 오갈병 및 검은줄오갈병에 약하고 벼멸구 등 충해에는 감수성이다. ‘동보’의 수량성은 ’08～’10년 3개년간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배 4개소에서 5.71 MT/ha로 ‘화성벼’ 대비 3% 증수되었으며, 이모작재배에서는 4.79 MT/ha ‘남평벼’ 대비 4% 감수되었고, 만식재배에서는 4.75 MT/ha로 ‘남평벼’와 같았다. ‘동보’의 적응지역은 동해안냉조풍지, 중부평야지 및 남부중산간지이다.

최근 지구온난화에 따라 평균기온이 상승하고 무상기간이 길어지고 재배기간도 길어지고 있다. 이상기상으로 재해가 심화되는 위기요인이 있으나 작물 재배기간이 연장되고, 이러한 기회요인을 적극 활용한 작부체계가 연구가 전무한 실정이다. 봄 재배 시 7월 하순~8월 상순의 홍수출하로 인한 가격폭락 문제의 해법을 제시하고 신선한 풋옥수수 공급 기간을 늘리기 위한 찰옥수수 2기작 작부체계를 확립하기 위해 생태형 및 파종시기별 수확적기를 구명에 관한 연구가 필요한 현실이다. 본 연구는 2009~2010년에 국립식량과학원 시험포장에서 찰옥수수의 조생종 품종 찰옥 1호와 만생종 품종 일미찰, 찰옥 4호를 재료로 하여 풋옥수수의 2기작 재배 실험을 수행한 것으로 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 2기작재배에 따른 출사일수는 후기작으로 갈수록 짧아지고, 출사에서 수확까지 소요되는 일수가 증가하였다. 4월 상순~하순에 파종할 경우 생태형에 관계없이 수확기는 출사 후 23~25일 정도 소요되었다. 조생종인 찰옥1호를 7월 상순~하순에 파종할 경우 수확기는 출사 후 28~31일 정도 소요되고, 중만생종인 일미찰은 7월 상순~중순에 파종할 경우 수확기가 출사 후 29~31 일, 7월 하순에 파종할 경우 약 39일 정도 소요되었다. 2. 파종에서 수확까지 적산온도는 약 1700℃~2100℃ 정도였고, 출사 후 수확까지의 최소 소요 적산온도는 약 600℃~680℃ 였다. 3. 이삭길이는 전기작보다 후기작에서 다소 길어지고 일미찰과 찰옥 4호는 증가하였는데, 찰옥 1호는 1기작재배에 비하여 2기작재배에서 감소하였다. 4. 상품 이삭수는 2기작재배가 1기작재배에 비하여 찰옥 1호는 약 101%였고, 일미찰과 찰옥 4호는 92% 및 99%로 감소하였다. 수확량은 2기작의 경우 전기작에 비해 약 74%~78%정도였다. 5. 찰옥수수 2기작 재배는 파종 후 수확까지의 생육기간은 전기작에 비해 짧았으나, 출사 후 수확기까지 소요되는 기간은 오히려 길어졌다.

옥수수 우량 교잡종 육성을 위한 자료로 활용하고자 국내 육성 옥수수 자식계통, F1 종실 및 F2 종실의 이화학적 특성과 지방산 및 아미노산 조성을 각각 분석 검토하였다. 1. F2 종실의 단백질 함량이 9.0%로 자식계통 11.4%와 F1 종실 10.9%에 비하여 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 지방 함량은 F2 종실이 자식계통과 F1 종실보다 높았다. 회분은 자식계통, F1 종실, F2 종실간 조성변이에 차이가 없었다. 2. 자식계통, F1 종실, F2 종실 모두 linoleic acid의 조성비가 가장 높고 oleic acid, palmitic acid, stearic acid, linolenic acid의 순으로 지방산 조성비가 높은 것으로 나타났다. F2 종실의 포화지방산의 함량은 17.6%로 F1 종실과는 비슷하였으나, 자식계통보다는 낮았다. F2 종실의 불포화지방산의 함량은 82.4%로 F1 종실과는 비슷하였으나, 자식계통보다는 높았다. 3. F2 종실의 leucine의 함량이 자식계통 및 F1 종실보다 낮았다. 반면 F2 종실의 valine, serine, threonine, cysteine, aspartic acid, lysine, arginine, histidine 등의 함량이 자식계통 및 F1 종실보다 높았다. Alanine 등 나머지 아미노산은 자식계통, F1 종실, F2 종실간 조성변이가 비슷한 경향이었다. 4. 산성아미노산인 MMA(monoamino monocarboxylic acid)가 자식계통, F1 종실, F2 종실에서 그 조성 비율이 가장 높았으며 산성 아미노산인 DMA(diamino monocarboxylic acid), 방향족 아미노산인 AAA(aromatic amino acid) 순으로 조성비가 높았다.

국내 주요 해충인 끝동매미충에 대한 저항성 품종‘청남’은 ‘기누히까리’와 ‘밀양189호’를 각각 모본과 부본으로 인공교배 한 후 약배양으로 육성하였으며, 주요 연구결과는 아래와 같다. 출수기는 평야지 보통기 재배에서 8월 11일로 중생종이며 수당립수는 ‘남평벼’보다 적은 편이고 현미천립중은 무거운 편이다. 불시출수는 발생하지 않았으며, 수발아는 ‘남평벼’보다 약간 높은 편이고, 포장도복은 없었으며, 내냉성은 ‘남평벼’와 비슷하다. 잎도열병 밭못자리 검정 중 정도 저항성을 보였으며, 줄무늬잎마름병과 흰잎마름병(K1, K2, K3)에는 강하며, 바이러스병을 매개하는 끝동매미충에 저항성으로 오갈병에 포장저항성을 나타낸다. 검은줄오갈병에 약하고 벼멸구 등 충해에는 감수성이다. ‘청남’의 끝동매미충 유전분석을 수행한 결과 1개의 단순우성유전자에 의해 지배됨을 확인하였다. ‘청남’의 쌀은 맑고 투명하며 완전미율이 높았으며, 밥맛은 양호한 편이다. ‘청남’의 수량성은 2007년부터 2009년까지 3년간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배 11개소에서 5.43 MT/ha, 이모작재배에서는 5.00 MT/ha, 만식재배에서는 5.18 MT/ha이었다.

본 연구는 찰쌀보리와 M98의 종실에 함유된 아미노산 조성 및 단백질 profile의 특성 차이를 분석하여 M98의 고-Lysine 및 함몰배유 형질에 관련된 생화학적 정보를 얻고자 수행하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 찰쌀보리와 M98 종실의 총 16개 아미노산 조성을 분석한 결과, lysine을 비롯하여 총 6개 아미노산의 조성비가 M98에서 찰쌀보리에 비해 1.2~1.8배 높았다. Proline과 그것의 전구물질인 glutamic acid의 조성비는 M98에서 찰쌀보리에 비해 절반수준으로 낮았는데, glutamic acid를 전구물질로 하여 합성되는 arginine의 조성비는 M98에서 찰쌀보리보다 1.8배 높았다. 2. 찰쌀보리와 M98간의 종실 단백질을 이차원전기영동으로 분리한 결과, 총 70개 단백질 spot에서 발현양상의 차이가 확인되었다. 찰쌀보리에 비해 M98에서 발현양이 높은 단백질 spot은 44개였으며, 발현양이 낮은 단백질 spot은 18개였다. 나머지 8개 단백질 spot에서 7개의 발현은 찰쌀보리에서만 확인되었고, 1개의 발현은 M98에서만 확인되었다. 3. 찰쌀보리와 M98의 종실에서 발현양상 차이를 나타낸 총 53개의 단백질 spot을 선택하여 nESI-LC-MS/MS 방식으로 동정하였으며, 대부분의 단백질 spot은 종실의 다양한 생물학적 과정에 관여하는 단백질이었다. 특히, 28개 단백질 spot은 M98의 함몰배유 및 고-Lysine 형질과 연관된 단백질이었다. 4. 본 연구에서 밝혀진 M98 종실의 아미노산 조성 및 단백질 발현특성 정보는 향후 M98 유래 계통을 이용한 유전학적 검토 등을 통하여 고-Lysine 형질 연관 바이오마커 및 보리 신품종 개발에 유용한 정보로 활용될 수 있을 것으로 판단되었다.

최근 개발된 직파재배의 일종인 무논점파는 무논점파기(8조식, 15×28cm , 주당 5~8립)를 이용하여 파종하므로 이앙재배의 재식거리와 유사한 밀도를 유지할 수 있는 장점이 있다. 벼 무논점파재배의 생육 및 출수특성과 출수일변동에 따른 등숙율과 완전립율의 변이를 알아보고자 국립식량과학원 답작과 논포장(수원)에서 2009년부터 2011년까지 3년동안 본 시험을 수행하였다. 1. 무논점파는 입모수는 기계이앙의 재식밀도와 큰 차이가 없었으나 분얼수가 많아 최고분얼기에 단위면적당 경수는 기계이앙의 1.3~2배였다. 최고분얼기 이후 분얼수는 감소해 성숙기 이삭수는 기계이앙과 큰 차이가 없었다. 2. 무논점파의 출수전 생육일수는 운광벼 84일, 호품벼 98일로 기계이앙의 파종일로부터 14일, 19일의 재배기간이 단축되었다. 3. 무논점파의 성숙기 생육특성은 간장과 수장 및 면적당 이삭수는 기계이앙과 차이가 없었다. 통계적 유의성은 없었으나 수당립수는 많아지는 경향이었다. 4. 출수기는 무논점파가 이앙보다 운광벼는 9일, 호품벼는 3일 늦어졌는데 호품벼의 연차간 변이가 작았다. 호품벼는 출수기간이 기계이앙보다 2일 짧아 동시출수율이 높았다. 4. 무논점파재배시 출수일변이에 따른 등숙율과 현미완 전립율은 기계이앙과 차이가 없거나 오히려 높은 것으로 나타났으나 조생종인 운광벼보다 중만생종인 호품벼의 연차간 변이가 적어 무논점파 안정성이 우수한 것으로 나타났다.

강화제는 손상된 석조문화재를 보존하기 위해 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 기 개발된 표면 강화제를 화강암, 사암, 대리암에 적용시킨 후 암석 광물학적 특성변화를 연구하기 위하여 개발된 강화제를 화강암, 대리암, 사암에 적용하여 강화제의 효율에 대한 현장평가를 실시하였다. 강화제 현장 적용 대상암석에 대하여 X-선회절분석, 쌍안실체현미경, 편광현미경, 주사전자현미경 관찰 등을 실시하였으며, 본 연구에 사용한 강화제는 개발한 2종 100%1T1G, 3%40nm/97%1T1G이다. 개발 강화제 처리 후 암석 표면변화에 대한 연구 결과에 의한 효과는 화강암의 경우 3%40nm/97%1T1G가 아주 우수하고, 사암의 경우 3%40nm/97%1T1G 약간 우수하며, 대리암의 경우 3%40nm/97%1T1G와 100%1T1G는 유사하다. 강화제 처리 전후의 특성은 각 강화제에 따라 다르며 향후 손상된 석조문화재에 강화제를 처리할 경우 이 연구 결과를 적용할 수 있을 것으로 생각된다.