최근 안전식품에 대한 소비자의 선호도 변화에 따른 고품질 친환경 품종개발이 요구되고 있다. 이에 병해충 피해를 최소화하여 쌀수량을 증대시키고 품질 및 밥맛을 높여 농가소득을 증대 시킬 수 있는 친환경 재배 적응 복합내병충성 고품질 벼 ‘친들’을 육성하였다. ‘친들’은 수량이 높고 도열병, 흰잎마름병, 줄무늬잎마름병 뿐만 아니라 벼멸구에도 강한 중만생 고품질 벼 품종이다. 출수기는 보통기 보비재배에서 8월 15일로 남평벼보다 1일 늦다. 간장은 83㎝로 남평벼보다 3㎝ 크며, 현미 천립중은 21.7g으로 남평벼보다 무겁다. 주당수수, 수당립수, 등숙비율은 남평벼보다 같거나 높다. 위조현상은 나타나지 않았으며 성숙기 하엽노화가 늦고 내수발아성이다. 입형은 현미장폭비가 1.71로 단원형이며 아밀로스와 단백질 함량은 남평벼와 같거나 낮다. ‘친들’은 평야지를 중심으로 다양한 환경에서 3년 동안 지역적응성 시험결과 쌀수량(561kg/10a)이 남평벼에 비하여 8%가 증수되고 안정성이 높으며 또한 친환경재배 농가보급시 농약사용 절감 등 시장성이 높은 품종이다.
복합내병충성 품종을 조기에 육성하고자 줄무늬잎마름병(RSV)과 흰잎마름병(BB)에 저항성인 우량 계통 HR26234-12-1-1과 줄무늬잎마름병, 흰잎마름병 및 벼멸구(BPH)에 저항성인 SR30071-3-7-23-6-2-1-1 계통을 인공교배한 F1을 약배양하여 총 213개 계통을 육성하였다. 목표 유전자와 연관된 DNA 분자표지를 이용하여 저항성유전자를 확인하였다. HR26234는 Stvb-i, Xa3+xa5을,, SR30071은 Stvb-i, Xa4(?), Bph18을 가지고 있는 것으로 나타났다. 이들 유래 계통들은 모두 Stvb-i를 가지고 있었고. Bph18을 가지고 있는 계통은 42계통이었다. 흰잎마름병 저항성 유전자의 작성 가능한 조합 중에서 xa5 단독 계통은 발생하지 않는 등 segregation distortion이 나타났다. BPH(Bph18), BB(Xa4+xa5)와 RSV(Stvb-i)의 저항성 유전자 집적 7 계통을 선발하여 2012년에 생산력과 병해충에 대한 저항성을 검정하였다. 이들 계통들의 농업적 특성들 중 출수일수는 96일로 진백(110), 남평벼(106일), 안미(102)보다 빠른 중생종이었고, 간장은 66∼71 cm로 진백(71 cm), 남평벼(78), 안미(77)보다 짧으며, 수당립수는 102∼119개로 안미(119개)와 비슷한 수준이었다. 등숙률과 수량성은 대조품종인 남평벼, 진백, 안미보다 낮았다. 유묘 및 성체에서 벼멸구에 강한 저항성을 나타냈으며 흰잎마름병 K1,K2,K3,K3a 균계에 저항성이고 줄무늬잎마름병에 강하였다. K3a 균계 접종 후 수량 및 등숙률의 감소율이 이병성인 남평벼와 안미에 비해 낮았다. 약배양을 통해 단기간에 복합내병충성 계통을 확보할 수 있었으나 계통 선발시 파악되지 않았던 일부 수층의 불균형과 불임립 발생, 단간임에도 도복에 안정적이지 못하는 등 열악형질이 발견되었다. 약배양을 통해 조기에 육종목표를 달성하고자 할 경우에 segregation distortion이 발생하여 편의된 변이가 발생할 수 있고 파악되지 못한 형질 특성이 나타날 수 있음을 고려하여 신중하게 목표에 접근하여야 할 것으로 생각한다.
국립식량과학원 영덕출장소에서 2002년 하계에 YR21247-68-1를 모본으로하고 밥맛이 우수한 영덕35호”를 부본으로 인공교배하여 2002/2003년 동계에 국립식량과학원 기능성작물부 온실에서 26개체의 F1 식물체를 양성하여 YR23940의 교배번호를 부여하였다. 2003년 하계포장에 F2 집단을 공시하면서 선발하여 2004년 하계에 F3세대를 육성하고 57계통을 F4 계통으로 전개 후 계통육종법으로 선발하여 2007년 생예, 2008년 생본시험을 실시한 후 쌀 품위가 좋으면서 밥맛이 우수하고 재배 안정성이 높은 YR23940-B-17-1-2 을 선발하여 “영덕51호”로 명명하였다. 2009년~2011년까지 3년간 지역적응시험을 실시한 결과 중생종이면서 쌀알이 아주 둥근 단원형 이면서 품위가 좋고 밥맛이 뛰어나며 내병성과 내도복성을 갖춘 것으로 평가되어 2011년 12월 농작물 직무육성 신품종 선정위원회에서 국가품종목록으로 등재 할 것을 결정하고 “대보”로 명명하여 적응지역인 동남부해안지, 중부 및 남부 평야, 남부중산간지에 보급하게 되었다. 출수기는 8월 14일로 “화성벼”보다 1일 늦은 중생종이며 직립 초형이고 탈립은 잘되지 않고 이삭추출은 양호 하고 까락이 거의 없다. 수당립수는 “화성벼”보다 많고 현미천립중도 22.8g으로 “화성벼”보다 약간 더 무겁다. 도정특성이 양호하면서 쌀알 모양이 아주 둥근 단원형이며 맑고 투명하며 밥맛은 “화성벼”보다 우수하다. 불시출수는 안되는 편이고, 위조현상에 강하고 성숙기 엽노화가 느린 편이며 내냉성은 “화성벼”와 같은 수준이다. 잎도열병은 중도저항성을 보였고 줄무늬잎마름병과 흰잎마름병(K1, K2, K3)에는 강하나 오갈병 및 검은줄오갈병에 약하고 벼멸구 등 충해에는 감수성이다. 쌀 수량성은 보통기재배 시 5.93MT/ha로 “화성벼” 보다 11% 증수되었고, 이모작 재배에서는 5.23MT/ha로 14%, 만식재배에서는 4.63MT/ha로 21% 증수 하였다. “대보”의 적응지역은 동해안냉조풍지, 중부 및 남부평야지, 남부중산간지이다.
벼 재해저항성이 강화된 품종육성을 위해서 특정 외래 저항성 유전자원의 활용은 동반하는 불량 인자로 인하여 저항성 유전형의 선발과 고정에 어려움이 있다. 벼 품종육성에 일정한 수준의 농업형질과 목표로 하는 재해저항성을 보유한 중간모본의 활용이 이루어진다면 보다 효율적인 재해저항성 품종육성이 이루어질 수 있다.
조생종 내랭성 강화를 위해 내랭성 우량계통인 진부31호와 내랭성 유전자원 교동 23호를 인공교배하여 계통 육종법으로 저온 발아성 및 생식생장기 내랭성이 우수한 벼 중간모본 ‘중모1022호’를 개발하였다. ‘중모1022호’의 출수기는 중북부 중산간지 및 고랭지의 보통기 보비재배에서 7월 23일로 진부벼보다 4일 빠르다. 간장은 67cm로 진부벼와 약간 작고, 주당수수는 14개로 적으나 수당립수가 많은 수중형이다. 등숙율을 90%로 진부벼와 비슷하고 현미 천립중은 21.5g으로 진부벼보다 가벼운 중립종이다. 단백질 함량은 5.9%로 낮고 아밀로스 함량은 21%, 밥맛의 관능검정에서 식미는 –0.1로 낮은편이다. 보통기 재배 수량성은 중부북 고랭지에서 3개년 평균 561kg/10a로 진부벼 대비 2% 증수하였다.
13℃, 15일간 처리한 저온발아율은이 96%로 진부벼 대비 17% 증가하고, 감수분열기의 내랭성은 진부벼와 비슷하고 출수기에 17℃, 10일의 냉온처리에 의한 임실율은 64%로 진부벼 보다 내랭성이 우수하였다.
대부분의 농가에서 재배되고 있는 재래종 수수는 수량성이 낮고, 일부지역에 보급되고 있는 황금찰수수는 도복에 약해 환경재해에 취약한 실정이어서 국립식량과학원에서는 2012년 도복 및 내재해성이 강하고 기계화재배가 용이한 찰수수인 ‘남풍찰’을 육성하였다. ‘남풍찰’은 2009년 경남 남해지역에서 수집한 재래수수를 기본집단으로 하여 순계분리육종법을 통해 육성된 품종이다. ‘남풍찰’은 파종 후 출수까지 평균 68일, 수확까지는 평균 113일인 중생종이다. 키가 약 165cm이고 이삭의 형태는 밀수형이지만 밀도가 ‘황금찰’에 비해 조밀하지 않기 때문에 이삭곰팡이병 발생이 적은편이다. 줄기 굵기가 20.2mm로 굵어 15.0mm인 ‘황금찰’에 비해 쓰러짐에 잘 견디고 수량성은 228kg/10a로 안정생산이 가능하다. 주당 이삭수는 1개이며 현곡천립중은 22.8g, 주당이삭중은 26.6g으로 무겁다. ‘남풍찰’은 찰수수로 혼반용으로 이용 가능하고 재래 찰수수 종자를 대체하여 농가 생산성 향상을 기대할 수 있다.
“갈미” 참깨는 다수성, 갈색 참깨품종 육성을 목적으로 모본 “HS331-M-3-5-4-1”과 부본 “HS1392”를 2001년 인공교배하여 계통육종법으로 육성한 품종이다. 주요 형태적 특성을 보면 초형은 소분지형이고 꼬투리는 3과성 2실 4방형이고 화색은 분홍색이며 종피는 갈색이다.
“갈미”의 개화기는 7월 5일로 표준품종인 “강흑”과 같았으나 성숙기는 8월 23일로 “강흑”보다 1일 느렸다. 또한 경장은 143cm로 “강흑”보다 4cm 작았으나 주당삭수는 80개로 “강흑”보다 6개 많았다. “갈미”의 천립중은 2.6g으로 “강흑”과 같았으며 “갈미”의 종실수량은 94kg/10a으로 “강흑” 81kg/10a보다 16% 많았다. 또한 “갈미”는 표준품종인 “강흑”보다 역병에 강한 특성을 나타냈다.
“갈미”의 품질 특성을 보면 조지방함량은 43.9%로 “강흑”의 39.9%보다 많았으며 그 중 올레익산 함량이 42.4%로 가장 높았고 “갈미”의 리그난 함량은 291mg/100g을 나타냈다.
재배상 유의점은 적응지역 내 고지대의 일조시간이 적고 온도가 낮거나 물빠짐이 불량한 지대에서는 재배를 피해야하고 병해충의 적기방제에 유의하며 예방위주의 방제를 하여야 한다.
웰빙 트랜드에 따라 잡곡수요는 점차 늘어나고 있으나, 농가에서 재배되고 있는 조의 경우 태풍, 폭우 등 급증하는 환경 재해에 취약하여 수량이 낮은 실정이므로 재해저항성이 강하고 수량이 높은 조 품종의 개발이 필요하다. ‘조황메’는 안동지역에서 수집된 재래조를 기본집단으로 하여 분리육종법을 통해 2012년 육성된 신품종이다. 출수기는 대비품종인 ‘황금조’보다 보통기에서 12일, 이모작재배시 13일 늦고, 생육일수는 보통기 116일로 ‘황금조’보다 11일 늦은 중생종이다. 간장과 수장은 ‘황금조’에 비하여 큰 편이며, 조곡 천립중은 ‘황금조’와 비슷하다. 배유특성은 메성이며 조단백질 함량은 14.7%로 ‘황금조’와 비슷하다. ‘조황메’는 도복, 불임내성 및 조 도열병에 ‘황금조’보다 강하여 내재해 및 내병성이 우수하였다. 수량성은 지역적응시험 보통기 재배에서 ‘황금조’에 비해 27%, 이모작 재배에서 7% 각각 증수되었기에 적기에 파종하면 높은 수량을 얻을 수 있다.
중국 운남성은 북위 20º8'39''N에서 29º15'8''N로 중국의 남방지역이지만 해발 76.4m에서 6,740m의 지대의 범위가 다양하며 벼 재배가능 지역은 고지대(1,600~2,200m)까지 가능하다. 이런 다양한 지대의 운남성은 재배벼의 기원지로 다양한 유전자원의 보고로 특히 고지대의 벼 품종들은 저온에 대한 자연적인 내냉성 선발로 저온에 강한 품종들로 일본 북해도의 논 개간은 일본의 식량부족시대의 대표적 산물로서 내냉성 유전자의 중국으로 부터의 도입이 있었기에 가능하였다.
지구온난화 등 기후 변화에 대응 우리 품종의 다양성을 위한 중국 남방 고산지역 벼 유전자원 수집 및 특성 평가와 수집 유전자원 활용 국내 품종의 미질 및 내냉성의 안정성 증진을 하고자 내냉성 고품질 중간모본 육성을 위하여 국내에서 2010년 약배양한 계통 중 수량성 및 농업적 형질이 우수한 3조합 11계통을 공시재료로 이용하였다. 중국현지에서의 내랭성 정도와 현지적응성 및 수량을 평가하기 위하여 실시하였다. 공시재료는 중국 운남성 송밍(1,900m)지역과 추숑(1,775m)지역에 각각 3월20일과 3월17일에 파종하였고, 이앙은 5월22일과 5월25일에 주당 1본씩 각각 주간과 조간을 10×20㎝ 간격으로 이앙하였다. 출수기, 작물학적 특성 및 내냉성 등을 조사하였다.
시험계통의 출수기는 송밍 지역에서 7월23일∼8월 2일 사이에 분포하였으며 진부벼와 출수기와 비교할 때 13일에서 24일 정도 늦은 편이었다. 시험계통에 따른 간장은 츄숑 60∼72cm, 송밍 50∼62cm로 송밍지역이 츄숑지역보다 간장이 작았으며 송밍은 츄숑에 비해 시험계통에 따라 8.5%∼19.3%의 간장 단축률을 보였다.
계통별 평균 이삭길이는 송밍은 18∼21cm, 츄숑은 20∼22cm의 분포를 보엿다. 주당수수의 경우 송밍이 평균 7.6개. 츄숑이 평균8.6개로 고도가 높은 송밍지역이 츄숑지역 보다 간장. 수장, 수수가 감소하는 경향을 보였다.
전통육종과 marker assisted selection(MAS)를 함께 활용하는 방법이 최근 국내 상업육종에서 활발히 사용되고 있다. 식물 유전학의 빠른 발달과 차세대 유전체 염기서열 분석(NGS) 기술이 발전함에 따라, 대량 분자표지를 저렴한 가격에 확보할 수 있는 시대가 되었기 때문이다. 본 연구에서는 고추의 전사체 정보를 이용하여 SNP를 분석하고 Fluidign probe를 자동으로 디자인할 수 있는 파이프라인을 작성하였다. 또한 SNP를 calling하기 위해 총 6개의 accession(5개의 C. annuum과 1개의 C. chinense)의 전사체 염기서열을 Illumina 플랫폼으로 분석하였고, reference 염기서열은 고추 EST DB를 사용하였다. 분석한 SNP의 유전적 위치를 알기 위하여, UC-DAVIS의 고밀도 고추 유전자 지도와 연계하였다. Fluidigm probe를 design할 수 있는 조건으로 SNP를 filtering한 결과, short read의 depth가 10 이상을 기준으로 총 567개의 SNP를 분석하였고, 총 412개의 probe를 디자인하였다. 제작한 412개의 porbe와 논문에 공개된 SSRs, COSII 분자표지들, 2개의 고추 내병성 형질을 이용하여, 현재 내병성 고추 품종을 육성하기 위한 marker assistant breeding(MAB)을 진행 중에 있다.
나물용 콩은 콩나물수율을 높이기 위해 소립을 선호하고 있으며, 립크기가 상대적으로 작아지는 경남과 전남의 남부지역과 제주에서 주로 생산되어 왔으며, 최근에는 남부지방에서의 재배면적이 줄어들면서 제주도가 전체 재배면적의 82%를 점유하고 있다. 콩을 기계로 수확하기 위해서는 내도복성과 내탈립성, 협·줄기 동시성숙성 등의 특성과 함께 최저착협고(가장 낮게 맺히는 꼬투리의 높이)가 높아야 한다. 그러나, 영양생장기간이 짧고 바람이 많은 제주에서는 경장이 짧아짐에 따라 착협부위가 낮아 수확기계를 적용하기 어려운 실정이다. ‘해품’은 지역적응시험 4개소에서의 평균 경장이 61cm로 풍산나물콩보다 6cm 길며, 최저착협고 또한 15cm로 풍산나물콩보다 6cm 더 높다. 특히, 제주에서의 3년간 평균을 보면 경장이 49cm로서 풍산나물콩보다 8cm 더 클 뿐 아니라 풍산나물콩이 최저착협고가 6cm로서 기계예취가 불가능한 반면, 해품은 14cm로서 콤바인을 이용한 예취가 가능하다. 해품은 풍산나물콩에 비하여 성숙기가 5일 빠르며 콩나물수율과 아스파라긴 함량이 높다. 100립중은 10.4g으로 소립이며 수량은 3.01MT/ha로 풍산나물콩 대비 10% 증수한다. 탈립과 도복에도 강한 ‘해품’은 주산지인 제주에서 재배확대가 기대된다.
인삼은 음지성 작물인데 7~8월 고온기에 강광과 고온하에서 잎의 가장자리부터 피해를 받아 결국 고사하게 되는 고온장해(엽소)가 발생한다. 엽소 피해를 받은 인삼은 근중의 감소, 뿌리 조직의 스폰지화로 인해 홍삼제조 시 내공의 발생율이 증가한다. 기존에 육성된 천풍은 지하부 체형과 홍삼품질이 우수하나 엽소에 약하다. 반면 엽소에 강한 연풍은 지하부 체형과 홍삼품질이 불량한 단점이 있다. 이에 따라 엽소에 강하고 홍삼품질이 우수한 인삼 품종의 개발이 시급하다. 본 연구는 엽소에 내성으로 선발된 ‘선일’ 품종의 시기별 고온장해 발생율, 엽록소 형광반응, Fm/Fv 값 변화, 인삼 잎 조직의 큐티클 층의 분포와 두께, 광합성 특성 및 유효성분 분석 결과를 보고 하고자 한다.
This study was carried out to find out the optimum method of preparation of indigo standard solution and its stability, and to investigate the indigo contents in Niram, blue dye extract, from a total of 7 indigo plants and 34 breeding lines of Persicaria tinctoria H. Gross. Proper solvent for indigo standard was dimethyl sulfoxide (DMSO), and appropriate concentration was 1 mg of indigo in 10 mL of DMSO. Absorbance value of UV/Vis Spectrophotometer at 620 nm of standard solution was changed decreasingly 12 hours after the preparation of standard solution irrespective of the storage conditions such as temperature and light. Average value of absorbance of 8-fold diluted standard solutions prepared daily during 16 days was 0.210±0.005, indicating the powder of indigo compound was stable chemically. Calibration curve was made for quantitative analysis of indigo of 7 Niram samples, and indigo contents ranged from 0.69% to 18.76% showing relatively larger variation. Across all 34 breeding lines, the range of indigo content was from 7.9 mg to 56.4 mg per 100 g of fresh leaves, averaging 25.2 mg of indigo content and showing a 47.7% coefficient of variation.
분화용 바위떡풀 신품종 ‘폭스스타’ 품종은 진한 핑크색 품종인 ‘홍사자’를 모본으로 하고 핑크색 품종인 ‘양우’을 부본으로 하여 2004년 인공 교배하여 2005년에 개화특성을 보고 선발하여 2005년부터 2007년까지 증식을 하였다. 동시에 2005년부터 2007년까지 시설내에서 특성검정을 한 후 최종적으로 선정하여 ‘폭스스타’로 명명하였다. ‘폭스스타’의 개화는 10월 5일부터 시작하여 11월 하순까지 약 28일간 피었으며 꽃수는 160개 정도이고 화경수는 10.2개로 많았고 화경장은 12.6 cm의 작은 화형으로 안정적이었다. 화색은 진한 분홍색(R-P N66B)을 띄었으며 화장 2.1 cm, 화폭이 1.9 cm로 약간 작은 편이고 꽃잎 수는 6.1개로 비대자형을 이루었으며 엽장은 3.2 cm, 엽폭은 4.1 cm이었고 엽수는 84.0개로 많았다.
본 연구는 8배체 딸기에서 다수성인 자식계통을 육성하여 중간모본으로 이용하기 위해 수행하였다. ‘Benihoppe’ 자식계통 중 초세, 당도, 수량성 등 원예적 형질이 우수한 ‘원교 3114호’를 선발하게 되었다. ‘원교 3114호’의 주요 특성을 보면 초형은 직립형이고, 초세가 중간정도이고 화아분화가 빠르며 수량이 많다. 과형은 원추형이고 과색은 연적색이며, 화방 당 화수는 16개 정도이며 평균과중은 17 g이다. 당도와 산도는 대조품종과 비슷하지만 경도는 대조품종에 비해 낮다. 전체수량은 대조품종에 비해 아주 높았으나, 저온기 착과성이 떨어지고 엽수가 적으며 흰가루병, 잿빛곰팡이병, 응애 등 내병성에 약한 경향이 있어 재배품종보다는 신품종 육성 시 수량증진 효과를 기대할 수 있는 중간모본용으로 적합할 것으로 예상된다.
This study verified for the necessity for the comprehensive analysis of outcomes resulting from the local industry promotion project in many respects. To analyze the operation planning for performance management of local industry promotion project, this study redesigns the so-called PDCA(Plan→Do→Check→Act) model which is also known as Deming Cycle and verifies some hypotheses. To accomplish study purposes, 169 response samples from 85 project groups which drive the local industry promotion project were verified using SPSS 12.0. The findings are as follows: First, there was a positive relationship between the planing phase and the implementation phase. Second, there was also a positive relationship between the implementation phase and completion of the project phase. Third, there was a positive relationship between the planing phase and completion of the project phase. Finally, the implementation phase was a partial mediator on the relationship between the planing phase and completion of the project phase. Based on these findings, the implications and the limitations of the research findings were discussed, and recommendations for future research were provided.