본 연구는 경상북도 농업기술원에서 초당옥수수 품종개발을 위하여 육성한 100개의 자식계통들에 대하여 총 8개의 질적 및 양적 형질들을 이용하여 형태적 변이 연구를 수행하였다. 2개의 질적 형질들의 조사 결과에서, 종피색(QL1)은 황색을 나타내는 계통(91계통)들이 가장 많았고, 유묘활력(QL2)은 대부분의 계통(68계통)이 약한 특성을 나타내었다. 6개의 양적 형질들에 대한 조사에서, 각 형질 별 평균값은 출웅일수(QN1) 45.9±3.1일, 출사일수(QN2) 49.6±3.4일, 출웅기-출사기 간격(QN3) 3.7±1.1일, 분얼수(QN4) 1.2±0.9개, 간장(QN5) 141.4±15.3 cm, 착수고(QN6) 55.3±11.4 cm를 각각 나타내었다. 주성분분석에서 분석에 이용한 8개의 형질들 중 유묘활력(QL2)과 분얼수(QN4)는 제 1 주성분에서 음의 방향에 크게 기여하였고, 출웅일수(QN1)와 출사일수(QN2)는 양의 방향으로 크게 기여하였다. 반면에 제 2 주성분에서는 착수고(QN6)와 간장(QN5)은 양의 방향에 크게 기여하였다. 따라서 제 1축 및 제 2축의 주성분에서 크게 기여한 형질들은 100개의 초당옥수수 자식계통들을 식별하는데 유용한 형질들인 것으로 생각되었다. 본 연구에서 100개의 초당옥수수 자식계통들에 대한 형태적 변이 및 주성분분석의 결과는 국내 초당옥수수 품종개발을 위한 계통 육성 및 교배조합 구성 등에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

An LED plant factory farm is an alternative way to grow crops regardless of weather, season, and blight in such times of climate change. In recent years, it is a currently active and vibrant research field. The industry, which ranges from leaf vegetables to high value products, is expanding. This study was conducted to test tthe response of LED (Lightemitting diode) irradiation on the growth characteristics and ginsenoside levels indoors, in order to find out suitable light conditions. Ginseng seedling was transplanted from a styrofoam pot (L×W×D:495×315×215 mm, inside diameter) into a closed plant production system in four blue LED (BL) and red LED (RL) different ratios of 1:1, 1;2, 1:3, 1:4 in a temperature range of 20~25℃, relative humidity of between 55 and 65%, and a 12-hour photoperiod. The LED irradiation shows the highest levels were found at 1:1 of BL and RL ratio at 61.21 μmol s-lm-2, 1:2 ratio 68.55 μmol s-lm-2, 1:3 ratio 63.85 μmol s-lm-2 and 1:4 ratio 62.41 μmol s-lm-2 from highest to lowest respectively. After analyzing from shoot and root 2 yers old ginseng plant which were cultivated under 1:3 irradiation of BL and RL ratio, it generally showed a positive effect under a 1:3 ratio of BL and RL.

비소 함유 골재를 토양개량제로 사용하였을 경우 광미에 포함된 유효태 또는 광물로 존재하는 비소가 용출되어 식물 생육에 미치는 영향을 조사하기 위해 실험 한 결과를 요약 하면 다음과 같다. 1. 중세사에서 자갈크기의 유비철석 입자시료에서는 비 소가 약 95.28 mg kg-1 정도 함유된 있으나 밭토양 시 료에서는 비소가 없는 것으로 조사되었다. 2. 상추 재배토양에 함유된 양을 기준으로 생물학적 이용 가능 비소와 그리고 상추로 전이된 비소의 양의 비율 을 비교한 결과 토양으로부터 생물학적 이용 가능 비 소 형태로 전환된 비소의 비율은 최저 2.20%에서 최 대 3.31%로 조사되었다. 3. 상대적 생물학적 이용가능 비소와 상추내 비소 지수는 정의 상관관계를 보이고 있는 반면 이의 비소 지수가 증가함에 따라 상추의 엽장, 엽폭, 엽수, 생체중과 건 물중 모두 반비례로 감소하는 것으로 조사되었다. 4. 입자직경이 토양보다 큰 모래 또는 자갈크기의 비소를 포함한 자갈이 혼합량이 증가됨에 따라 식물가용수분 함량이 감소될 뿐만 아니라 상추가 자라는 동안 비소 를 포함된 유비철석입자부터 비소가 토양내로 용존되 어 작물체내로 전이기 증가되어 상추 엽장, 엽폭 엽수, 생체중, 그리고 건물중에 영향을 준 것으로 판단한다.

고품질 우량인삼 생산을 위한 해가림자재별 인삼의 생육 상황과 해가림 아래의 미기상 변화를 조사하였고, 각각의 해가림자재에서 생산된 수삼의 유효성분들을 조사 분석한 결과, 6~8월까지의 해가림자재별로 온도는 차광지>차광판> 차광지 순이었고, 투광량도 차광지가 8월에 381.7 μmol/s/m2 로 인삼포내 온도가 가장 높은 원인이었다. 2~3년 인삼의 지상부 생육은 차광망>차광판>차광지 순이었으며, 4년근은 차광판=차광지>차광망 순으로 좋았다. 4년근 인삼의 진세 노사이드 총함량은 차광판>차광지>차광망 순으로 많았으 며, 수삼의 색도는 차광망>차광판>차광지 순으로 높았다

본 연구는 하천변 농경지에서 질소시비수준에 따른 옥수수의 생육특성과 수량성을 살펴보고 광합성 측정과 성분 분석을 통해 질소가 미치는 영향을 구명하여 하천변 농경지재배에서 질소 시비의 필요성과 적정 질소 시비를 통한 수량 증대의 가능성을 검토하기 위하여 수행하였다. 질소 처리에 따른 옥수수 생육특성은 초장과 착수고의 경우 질소시비량에 의한 큰 차이가 없었다. 광합성은 질소 시비량이 증가할수록 증가하여 36 kg 처리구에서 가장 높았다. 옥수수의 NDF와 ADF 함량은 처리구간 차이 없었으며 NDF는 출웅 후 8일 이후 감소하였으며, ADF는 출웅 후 15일 이후 감소하였다. 옥수수 잎의 질소 흡수량은 출웅기에 36 kg 처리구에서 가장 높았다. 수량 및 수량구성요소는 이삭길이와 100립중의 경우 처리구간 유의차가 없었으나 이삭직경과 립수의 경우 무처리구와 9 kg 처리구에 비하여 18 kg 처리구와 36 kg 처리구에서 증가하였고, 과피는 18 kg 처리구와 36 kg 처리구에 비하여 무처리구와 9 kg 처리구에서 두꺼웠고, 수량은 무처리구에 비하여 18 kg 처리구, 36 kg 처리구, 9 kg 처리구가 많았다. 옥수수 종실의 전분함량은 처리구간 유의차가 없었으며, 총당은 18 kg 처리구가 가장 높았고 아밀로펙틴은 18 kg 처리구에서 가장 높았으나 아밀로오스는 18 kg 처리구에서 가장 낮아 18 kg 처리구에서 찰성이 가장 강하였다. 이상의 결과로 하천변 농경지에서 옥수수 재배시 질소시비가 필요하며 가장 이상적인 질소 시비량은 10a당 18kg 정도로 판단된다.

목초액을 친환경 인삼재배에 이용하기 위하여 전엽기 이후인 6월 중순부터 지상부에 엽면시비로 살포하여 3년생 인삼 잎의 형태적특성과 수량에 미치는 영향을 조사하였다. 목초액을 처리하면 처리농도에 관계없이 해면조직의 배열이 3층에서 4층으로 증가하였다. 또한 인삼 잎의 상표피와 하표피의 두께가 두꺼워지고, 엽육세포도 두꺼워지는 효과를 보였으며 지하부의 생육에도 영향을 미쳐 무처리에 비해 뿌리의 생육이 증진되었으며 인삼 뿌리의 수량도 증가하였다. 따라서 목초액의 혼합사용은 인삼의 생육을 촉진시키고, 병해를 극복하여 인삼을 친환경재배 할 수 있는 대안이 될 것이다.

농촌진흥청 농업유전자원센터에 보존되고 있는 우리나라 재래종 벼 유전자원 중 선발된 394품종의 미질과 관련된 특 성을 분석하고 상호관계에 대한 결과는 다음과 같다. 1. 단백질 함량은 5.2~9.9%까지 다양한 분포를 보였고, Mg함량은 12.7 mg에서 37.7 mg까지의 넓은 범위의 분포를 보였으며, K함량 또한 60.0 mg에서 125.9 mg 까지의 넓은 범위의 분포를 나타냈고, 차진정도의 지 표로 사용되는 Mg/K 비율은 일품벼보다 높게 분포하 였다. 2. 쌀의 차진정도를 결정하는 주된 인자이며 미질을 나타 내는 척도의 하나인 아밀로스 함량은 현재 우리나라 밥쌀용 수도 장려품종들이 대체로 18～20% 수준에 있는데 비하여 재래종 유전자원에서 메벼의 범위가 12.4～28.9%였고 18～20% 범위에 있는 품종은 144 품종이었다. 3. KOH에 의한 알카리붕괴도는 0.0~7.0까지 분포하였는 데 일품벼의 6.4와 유사한 품종이 95품종이었다. 4. Toyo 식미계를 이용한 식미 검정에서 현재 양식미 품 종으로 평가받고 있는 일품벼와 유사한 품종이 16품 종이고, 우리나라 사람들이 양식미로 선호하는 호화온 도가 낮고 Toyo 식미치가 높은 품종은 IT 173444번, 008530번, IT 006554번이 대표적 이었다.

본 연구는 우리나라에서 보존하고 있는 구기자(Lycium chinesis Miller) 유전자원 131점의 잎과 줄기를 에탄올로 추출한 후 페놀화합물의 함량을 측정하여 비교 분석하기 위하여 수행되었다. 구기자 잎의 페놀 함량은 8.8~14.9mgg1을 보였으며 11.6~13.5mgg1 사이에는 약 60%의 유전자원이 분포되어 있었다. CB03286-89 유전자원은 총 페놀함량이 14.9±0.3mgg1으로 가장 높은 반면 CBP03310-250은 8.8±0.2mgg1으로 가장 낮은 함량을 보였다. 줄기에 대한 총 페놀함량은 6.8~12.4mgg1의 함량 범위를 보이고 있으며 잎보다는 상대적으로 다소 낮은 것으로 나타났다. 구기자 잎의 페놀화합물 중 33가지 물질을 정량 분석한 결과 China collection No.1에서 가장 높게 나타났으며 99797 수집종에서 가장 낮게 나타났다. (+)catechin 함량은 CB03286-89에서 가장 많았다. Myricetin은 Geumsan jaerae, Japan No.1, China collection No.1, CL32-13, CB04329-13, China collection No.12 그리고 CB03286-89 등에서 분석되었지만 나머지 구기자 유전자원의 잎에서는 검출되지 않았다. 줄기에 대한 페놀화합물은 잎에 비하여 상대적으로 함량이 적었으며 99797 수집종이 가장 많은 함량을 보였으나 CB04329-13에서는 가장 적은 함량을 보였다. (+)catechin 함량은 Japan No.1이 231.0±0.5ugg1으로 가장 높았으며, myricetin은 Japan No.1, China collection No.1, China collection No.12, CB03286-89 및 99797에서 분석되었지만 나머지 구기자 유전자원의 줄기에서는 검출되지 않았다.

본 연구는 우리나라에서 보존하고 있는 구기자Lycium chinesis Miller) 유전자원 131점의 잎과 줄기의 에탄올 추출물을 제조한 후 이 추출물들을 이용하여 항산화 활성 및 관련 요소들을 바탕으로 계통 간 비교를 실시하였다. 전자공여능의 경우 잎 추출물에서 각각 농도별로 높은 활성을 보인 것은 "중국수집1" 계통으로 50, 100, 250 ppm 농도에서 32%, 65%, 92% 의 전자공여능을 보여 모든 농도에서 가장 높은 활성을 보였으며 농도 의존적인 경향을 보였다. 줄기 추출물의 경우 50 ppm의 농도에서 가장 높은 38%의 활성을 보인 "C0148-94" 계통, 100 ppm의 농도에서 가장 높은 70%의 활성을 보인 "D0148-72" 계통, 250 ppm의 농도에서 가장 높은 93%의 활성을 보인 "CB01208-120" 계통으로 이 전자공여능 값을 IC50값으로 나타내면 고농도에서 가장 높은 활성을 보인 것 보단 저농도에서 부터 순차적으로 높은 활성을 보인 계통이 IC50값이 더 낮아 DPPH radical 소거능이 높았다. IC50값은 잎 추출물에서 "중국수집1" 계통이 85.61ug/m이었고, 줄기 추출물에서는 "C0148-94" 계통이 52.63ug/m으로 각각 가장 낮았으며, IC50값을 이용하여 구기자 잎과 줄기의 항산화활성은 IC50값이 낮은 자원의 분포가 많은 줄기 추출물이 잎 추출물보단 항산화 활성이 높은 것으로 평가된다. 자원상태별로는 대체적으로 육성종의 DPPH radical 소거능이 재래종이나 도입종에 비하여 높았다. 페놀 화합물을 정량 분석한 결과로 잎에서 항산화활성이 가장 높았던(IC50이 가장 낮은) "중국수집1" 계통은 페놀화합물 총량이 가장 높은 650.91ug/g 함량을 보였다. 줄기는 "C0148-94" 계통이 페놀화합물 총량이 170.50ug/g 으로 낮았으나 두 요인간의 상관계수(미제시)가 낮은 것이 구기자 잎의 항산화활성에는 페놀화합물 이외의 다른 성분들도 관여 할 것으로 판단되었으며, 구기자 잎과 줄기의 총 페놀함량과 IC50값의 상관관계가 잎 추출물에서 r=-0.5288, 줄기 추출물에서 r=-0.4749로 유의한 상관관계를 보였다. 따라서 항산화 활성이 높게 평가된 자원들이 유전적 배경을 공유하는 것으로 미루어 줄기의 항산화 활성이 높은 품종과의 교잡에 의해 항산화활성이 높은 품종의 육성이 가능할 것으로 판단되며, 아직까지 항산화 소재로 사용되지 않던 구기자 잎과 줄기가 목단, 황금, 산수유 등의 약용작물보다 항산화 활성이 높으므로 기능성 제품생산으로 유용하게 활용 될 것으로 생각된다.

본 연구는 생식생장기의 고온스트레스에 의한 콩의 생육과 수량에 미치는 영향을 구명하고자 대립종인 황금콩과 소립종인 풍산나물콩을 이용하여 수행하였다. 고온처리에 따라 두 품종 모두 초장은 증가하였으나 엽면적 및 건물중은 크게 감소하였다. 고온처리에 따라 개체당 협수는 감소하지 않았으나 잎수와 100립중이 감소하여 전체 수량이 황금콩과 풍산나물콩 모두 약 45% 감소하였다. 또한 잎, 줄기, 뿌리의 질소함량에서도 고온처리에 의한 감소를 보여 주고 있다

본 연구는 생식생장기의 습해에 의한 콩 수량과 질소 및 여러 가지 양분흡수에 미치는 영향을 알고자 지하수위를 0 cm, 10 cm 및 40 cm로 달리하여 조사하였다. 지하수위가 높음에 따라 생육과 수량은 감소되었으며 다원콩의 감소정도가 풍산나물콩보다 더 크게 나타났다. 질소흡수량은 지하수위가 높을수록 감소되었으며 수량과의 상관관계는 R2=0.872 로 고도로 유의한 정의상관을 보였다. K함량은 지하수위 높이에 큰 차이를 보이지 않았으며(뿌리 제외), Ca함량은 감소(잎, 줄기) 또는 증가(뿌리)하였지만 Mn과 Fe 함량은 지하수위가 높을수록 급격히 증가하였으며 다원콩이 풍산나물콩보다 높은 함량을 보였다.

본 연구는 이식 재배를 위한 건전 우량 인삼묘 생산을 위하여 해가림 내의 광량이 1년생 인삼의 광합성 및 형태적 특성에 대하여 조사하였다. 투과율에 따른 인삼의 엽록소 함량 및 광합성은 광 투과율이 높을수록 감소하는 경향을 보였으며, 광 투과율이 높은 조건은 잎이 생리적 장해를 받아 황변하는 모습을 보이고 있고, 줄기는 하피가 형성되었으며, 줄기의 유관속내 사부의 발달이 현저하게 위축되었다. 또한 뿌리는 광량이 높을수록 표피가 파괴되는 모습을 보였으며 형성층의 발달이 적었다. 뿌리 수량 역시 광 투과율이 높을수록 감소되었다.

본 실험은 내습성 품종과 감수성 품종을 5엽기에 9일간 침수 처리한 후 잎과 배축을 대상으로 횡단면을 해부학적 특성을 광학현미경으로 관찰하여 그 결과 다음과 같다. 1. 엽록소함량, 광합성, 책상조직 수, 엽두께 및 잎 건물중은 습해에 의해 급격히 감소되었으며 풍산나물콩보다 소백나물콩의 감소가 더 많았다. 2. 잎 조직의 책상조직의 치밀함은 습해에 의해 급격히 감소되었고 품종간 차이도 관찰되었으며, 풍산나물콩은 주맥의 통도조직 중 목부의 발달을 볼 수 있었다. 3. 배축의 통기조직 형성은 소백나물콩은 보이지 않았으나 풍산나물콩은 피층에 파생통기조직이 형성되는 것을 볼 수 있었다.

본 시험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 공시교잡종의 평균 과피두께는 37um 로 얇은 특성을 보였는데 특히 CNU108 교잡종이 30.3um 로 가장 얇은 특성을 보였고 출사일수는 CNU69와 CNU202 등이 59일로 가장 빨랐으나 CNU160 교잡종은 68일로 본 교잡종들 중에서 가장 늦었다. 2. CNU70과 CNU138의 교잡종들은 높은 항산화효소(xanthin oxidase, catalase, superoxide dismutase)의 활성을 나타내었고, 특히 CNU160과 CNU193 교잡종은 각각 94.8%, 94.6% 등으로 높은 항산화력(EDA)을 나타내었다. 3. CNU109와 CNU34의 교잡종에서는 전반적으로 높은 항산화효소 활성 및 항산화력을 나타내었다. 따라서 CNU34, CNU70, CNU108, CNU138, CNU193 등의 교잡종 찰옥수수가 항산화 효과가 높은 고기능성 유색 찰옥수수인 것으로 사료되었다.