This study was conducted to develop the early maturing rice lines with genes conferring resistance to bacterial blight and rice stripe virus to enhance the adaptability in plain area. Unkwang carrying Xa3 was used as a recurrent parent and SR30075 carrying Xa4+xa5+Xa21+Stvb-i was used as a donor parent. RL1(Resistant Line, BC1F7), RL2, RL3, RL4, and RL5(BC2F6) were bred through bio-assay of K3a race inoculation and phenotypic selection of agronomic traits. The presence of introduced genes was confirmed by testing the resistance levels against bacterial blight and rice stripe virus and then double-checked by using DNA marker. RL1 has all target genes, Xa3+xa5+Xa21+Stvb-i. RL2, RL3, and RL5 have Xa3+Xa21+Stvb-i whereas RL4 has only Xa21. Rice lines carrying Stvb-i showed resistance reaction to rice stripe virus. The combinations of bacterial blight resistant genes(Xa3+xa5+Xa21 and Xa3+Xa21) were found to be promising, as the rice lines carrying these genes enhanced a strong resistant reaction against 16 bacterial blight isolates. Also, the inoculation of K3a race did not alter the brown rice yield, ripened grain ratio and kernel quality of brown rice compared to control. Although RL1 containing all the target resistance genes showed excellent resistance performance, it is not suitable to cultivate in plain area due to instability to lodging, 80% yield level than Unkwang, and low grain quality. RL5 backcrossed twice with Unkwang was found to be a promising line due to its effective resistance gene combination, Xa3+Xa21+Stvb-i and good agronomic traits such as stability to lodging, higher yield and quality compared to Unkwang.

‘친들’은 국립식량과학원 벼맥류부에서 2012년도에 벼멸구 저항성을 가진 HR22538-GHB-36-4와 고품질이며 수량이 우수한 익산471호를 교배하여 육성한 친환경재배적응 고품질 복합내병충성 우수 품종이다. ‘친들’은 서남부해안지 및 평택이남 평야지(충남, 전남북, 경남북) 보통기 보비재배에서 이앙부터 수확까지 124일의 생육일수를 가진다. 간장은 83츠 이며 내도복성이다. 병해충 저항성은 벼멸구, 벼흰잎마름병 K1, K2, K3 균계, 벼줄무늬잎마름병에 강하다. ‘친들’은 쌀알이 맑고 투명하며 중립종이다. 비교품종인 남평벼 보다 단백질이 5.9%로 낮고 밥맞이 매우 좋다. 수량성은 3년간 지역적응성 시험 결과 5.61 MT/ha 이다. ‘친들’은 복합내병충성 육종에 있어 매우 유용한 유전자원으로 사용될 것이다.

‘중모1017’은 중부지역 적응 고품질 품종을 육성할 목적으로 2002년 하계에 중생이고 내도열병 및 흰잎마름병 저항성인 수원462호와 쌀의 외관 품위가 좋고 도정특성이 좋은 영덕34호를 교배하여 SR27934-GH1-29-1계통을 선발하고, 수원529호로 계통명을 부여하여 2009～2011년 3개년간 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 2011년 12월 농촌진흥청 농작물 직무육성 신품종선정위원회에서 ‘중모1017’로 선정되었다. ‘중모1017’은 중부평야지 보통기 재배에서 평균 출수기가 8월 16일로 ‘화성’보다 6일 늦은 중만생종이다. 간장은 65 cm로 ‘화성’의 83 cm보다 18 cm작은 단간 내도복성이고, 이삭길이, 주당 이삭수 그리고 이삭당 입수는 20 cm, 14개 그리고 93개로 ‘화성’과 같았다. 등숙비율은 81.0%로 ‘화성’보다 약간 낮고, 현미 천립중이 22.0 g으로 ‘화성’과 비슷한 중립종이다.‘중모1017’의 도열병저항성은 잎도열병, 이삭도열병 및 내구저항성 검정 결과 ‘화성’보다 강한 저항성을 보였지만, 흰잎마름병, 줄무늬잎마름병, 오갈병 및 멸구류에 대한 저항성이 없었다. ‘중모1017’은 도복과 수발아에 강한 반응을 보였지만 내랭성은 ‘화성’보다 약한 반응을 보였다, 입형은 현미 장폭비가 1.71로 단원립이고, 백미외관은 심복백이 거의 없어 맑고 투명하였다. 단백질함량은 6.4%, 아밀로스함량은 18.0%로 ‘화성’의 7.1% 및 20.8%보다 낮아 식미관능검정 결과 0.53으로 ‘화성’보다 밥맛이 월등히 우수하였다. 또한 밥알의 경도가 부드럽고 치반점도와 균형도가 낮고 식은밥과 무균포장밥의 식미가 우수하여 무균포장밥 또는 가공밥용으로 활용이 가능할 것으로 판단되었다. 제현율과 도정률은 ‘화성’보다 약간 낮고 현백률은 비슷하였지만 도정된 쌀의 완전미율이98.8%로 화성(94.7%)보다 높아 완전미 도정수율은 75%로 ‘화성’보다 우수하였다. ‘중모1017’의 쌀수량은 ‘09∼’11년 3개년 간 7개소에서 실시한 지역적응시험 결과 보통기 보비재배 평균 5.01 MT/ha로 대비품종 ‘화성’과 비슷한 수량성을 보였다. ‘중모1017’의 재배적지는 중부 평야지 이다.

지금까지 밥맛특성이 우수한 품종을 육성하려는 노력이 부단히 진행되고 있으나, 저세대에서 미질을 평가하는 기준과 지표가 미흡한 실정이다. 고식미 품종육성과정 중 저세대에서 고식미계통을 선발하기에는 어려운 실정이다. 본 연구에서는 DNA분석에 의한 식미회귀식값을 자포니카 간의 교잡에서 유래된 저세대 계통선발에 적용하여 선발효율성을 관행육종법과 비교분석하였다. 9개 교배모본들을 군집분석하여 그룹간에 식미회귀식값과 밥의 윤기치의 연관분석을 실시한 결과, 유의성이 있었다. 분자육종법과 관행육종법으로 계통을 선발한 결과 선발집단규모는 각각 34.4%, 38.6%로 비슷하였고, 분자육종법과 관행육종법을 병행하였을 때는 19.5%로 집단규모가 상당히 줄었다. 밥의 윤기치와 식미회귀식값은 집단간에는 차이가 있었으나, 육종방법에 따라서는 차이가 없었다. 식미회귀식값은 13개 DNA마커를 가지고 값을 구하게 되는데, 본 실험에 사용된 교배조합에서 양친 간에 다형성을 보이는 DNA마커는 3～7개로 상당히 적어, 식미회귀식값을 구하여 표현형을 설명하기에는 부족한 것으로 생각된다. 식미회귀식값에 의한 고식미계통선발을 하려면 교배조합별로 DNA마커조합과 식미회귀식값을 다시 산출해서 사용을 하거나, 식미회귀식에 활용되는 모든 DNA마커에 다형성을 보이는 교배조합을 선정해서 적용한다면 어느 정도 효과가 있을 것으로 생각된다. 본 실험에 활용된 식미연관 13개 DNA마커에 의한 식미회귀식값은 모든 조합의 육종집단에서 선발에 활용하기는 어려울 것으로 생각된다.

기상조건의 변화로 우리나라에 벼멸구의 발생이 점차 증가하며 피해가 커지고 있다. 다양한 벼멸구 저항성 유전 자를 가진 벼 품종의 육성이 필요하다. 본 연구는 Marker-assisted Selection(MAS)을 통한 벼멸구 저항성 유전자 Bph3 보유 벼 품종 육성을 위해 Bph3 연관마커 탐색을 수행하였다. 각각 서로 다른 벼멸구 저항성 유전자를 가진 9개 품종의 DNA를 추출한 후 6번 염색체의 Bph3 유전자 인근의 8개의 SSR 마커를 가지고 PCR을 수행하였다. 8개 SSR 마커중 bph4를 제외한 나머지 유전자와 다른 위치의 밴드를 나타내는 RM586이 가장 적합한 마커로 판단되었 다. 선발된 RM586의 MAS 능력을 검정하기 위해 벼멸구에 감수성인 벼 품종 새누리와 Bph3 유전자를 보유한 저항 성 벼 품종 BG367-2를 교배하여 F1을 육성하였고 다시 새누리를 반복친으로 여교배 하여 BC1F1 80개체를 얻었다. 80개체를 벼멸구 저항성 검정 결과 1:1의 저항성과 감수성 분리비를 보였으며, 이들 개체의 DNA를 분리하여 RM586 마커로 PCR 후 전기영동 했을시 저항성 개체와 감수성 개체는 서로 다른 크기의 밴드를 형성 하였다. RM586로 생성된 PCR 산물의 크기는 2% agarose gel로 쉽게 분석이 가능하다. 따라서 RM586은 Bph3 유전자를 가 지는 벼멸구 저항성 품종 육성에 MAS를 사용하는데 적합한 마커로 확인되었다

냉해는 벼의 생육저해 및 수량감소를 발생시키는 재해 중 하나이며, 특히 우리나라 고랭지 지역은 냉해로 인한 벼 수량 및 품질저하가 우려된다. 따라서 안정적인 벼 재배를 위해 벼 재배기간 중 저온피해에 대비한 조생 내랭성 고 품질 벼 품종개발이 필요하다. ‘진옥’은 고랭지 적응 내랭성 조생품종 육성을 목적으로 ‘태봉’을 모본으로 하고 ‘운 봉31호’를 부본으로 인공교배 하여 육성과정을 거쳐 2013년 신품종으로 선정되었다. ‘진옥’의 출수기는 7월 23일 로 조생종이며 간장이 62cm 정도로 ‘진부’보다 7cm 짧고 수당립수는 84개 정도이다. 불시출수와 수발아는 안 되는 편이다. ‘진옥’은 저온발아성이 양호하고 냉수처리 내랭성 검정 결과 출수지연일수는 진부에 비해 짧으며 냉수구 임실율이 양호하여 강한 내랭성을 나타내었다. 쌀 수량은 지역적응시험 보통기(4개소)에서 550Kg/10a로 진부벼 보다 6% 증수되어 향후 중북부 고랭지 지역의 품종 다양화 및 수량성 개선에 부응할 것으로 기대된다.

중부지역에 재배되는 벼 품종은 중생종으로 ‘화성’, ‘대안’, 중만생으로는 ‘삼광’, 칠보’ 정도로 농민들이 선택할 수 있는 다양성이 부족하고, 재배안전성이 부족한 외래품종의 재배면적이 넓어 이들을 대체할 수 있는 벼 품종개발 이 필요하고, 또한 친환경 재배를 위하여 복합내병성 외에 소비료재배 적성 품종이 필요한데 아직까지 ‘청해진미’ 와 ‘청청진미’가 개발되었으나 내병성이 부족하다. 복합내병성이면서 소비재배 적성이 우수한 품종을 개발하고 자 육성된 ‘미소미’의 출수기는 중부지역 보통기 재배에서 8월 14일이고, 쌀이 맑고 투명하며, 밥맛은 추청 보다 우수하다. 수량성은 지역적응시험 보통기 보비재배(4개소)에서 5.68MT/ha, 소비료재배에서도 5.00MT/ha로 추청, 화성 보다 높다. 도열병, 흰잎마름병 및 줄무늬잎마름병에도 강하여 재배안정성이 높은 품종이다. 특히 ‘미소미’ 는 밥알의 부착성이 좋고 식은밥 맛이 우수하여 간편식 가공밥으로 적합한 품종이다. ‘미소미’는 중부지역 적응 벼 품종의 다양성을 확보하고, 생산자, 가공업자 및 소비자가 모두 만족하는 특성을 갖고 있어 고품질 쌀 안정생산 으로 농가소득증대가 기대된다.

온대지역의 벼 품종을 열대지역 재배시 불수출수로 인하여 수확량이 급감하는 경향을 보이는 데 중․만생종이 이러 한 환경변화에 더욱 민감하다. 이러한 장벽을 극복하고자 필리핀 국제벼연구소내 한국지소에서 열대지역에서도 정상적인 생육을 나타내는 ‘진미‘와 밥맛이 좋고 병해에 강한 ‘철원46호‘를 교배하여 열대지역에서도 잘 생육하여 수량성도 높으면서 병에도 강한 온대벼 ‘아세미(수원574호)‘를 개발하였다. 필리핀 현지에서는 간장이 66cm로 작 고 주당수수 12개 수당립수 84개였으며 등숙률을 보면 현지 품종(IR 72)의 등숙률이 63%인데 ‘아세미‘는 77%로 높았고 수확량도 헥타르 당 4∼5 톤으로서, 현지 품종인 ‘IR72’보다 10% 가까이 많았고, 밥맛도 좋았다. 우리나라 에서는 출수기가 8월1일로 ‘화성‘(8월 12일)보다 11일 빨랐으며 간장은 82cm, 수장 21cm, 수수 12개, 수당립수 109 개, 등숙률 83%였고 현미천립중이 22.5g인 중립종이다. 생리장해 저항성으로 유묘적고가 거의 없고 감수분열기 임실률도 높아 내랭성을 어느 정도 갖추고 있었다. 잎도열병 저항성은 보통 수준이었고 흰잎마름병에는 약하나 줄무늬잎마름병에는 강했다. 또한 심복백정도 백미완전미율 등 미질특성은 ‘화성‘과 비슷하였다. 수량성은 중북 부 내륙지와 중서부 해안지에서 ‘화성‘보다 10%정도 높았고 중북부 산간지에서는 ‘오대‘보다 13%높은 수준을 보 였다. 이처럼 ‘아세미‘는 열대지역이나 우리나라에서 잘 재배되는 것으로 보아 아시아 지역에 재배가 가능한 비감 광성 광지역적응성을 갖춘 벼 품종임이 확인되었다.

중모1035는 직파에 의한 못자리 생략으로 생산비 절감을 위한 직파적응성이 우수한 고품질 품종개발을 목적으로 2005/2006년 동계에 국립식량과학원 벼맥류부에서 단간, 복합내병성, 다수성인 익산488호(IT235282)을 모본으로 하고 HR21050-B-50-1을 부본으로 육성도었다. 육성방법은 인공교배 후 F3는 집단으로 이후부터는 계통육종법에 의하여 육성선발하면서 주요 병해충 및 미질특성을 조사하였다. 2010～2011년 생산력검정을 실시한 결과 초형이 우수한 고품질 직파적응성 HR26399-B-14-1-4 계통을 선발 “익산541호”로 계통명을 부여하였다. 주요 특성으로 출수기는 8월 17일로 중만생종이며 간장이 73cm로 단간이고, 수수는 328개/㎡이다. 13℃에서 15일간 실시한 저온 발아성은 88%로 높았고 적고에도 강했으나 수발아가 40.1%였다. 주요병해충은 도열병에는 중간 저항성이고, 흰 잎마름병 K1-3 및 줄무늬잎마름병에 강하며 충에대한 저항성은 없다. 수량성은 보통기 보비재배에서 525kg/10a, 담수직파에서 523kg/10a이다. 직파관련 특성으로 저온발아성이 우수하며 입모가 123개/㎡로 양호하며 도복에 강 하다. 그러나 담수토중출아서, 밥맛, 수량성 등이 미흡하여 2011～2013년 지역적응시험을 실시한 결과 “중모 1035”로 명명하였다.

직파재배의 장점은 노력시간을 절약하여 생산비를 이앙재배대비 8%를 줄일 수 있는 효과적인 재배법으로 알려져 있다. 그러나 우리나라에서 직파재배는 ‘95년 118천ha(벼재배면적의 11%)를 정점으로 계속 감소하였다. 이러한 배경에는 직파적응성 품종, 잡초, 앵미, 미질 등 재배여건 등이 크게 관여 했는데 품종적 측면에서는 저온발아성, 토줄출아성 등 초기입모관련 특성과 내도복성, 군집의 균일성 등 재배안전성이 가장 큰 요인이다. 본연구에서는 초기 입모와 관련한 저온발아성(13℃, 15일, 유아장 1mm이상), 담수토중출아성(5월 중순, 토중 1㎝, 수심 10㎝, 15 일후 입모조사), 도복검정(담수직파)을 실시하여 실제 담수직파재배 생육과의 연관성을 조사하였다. 저온발아성 은 답수직파 포장에서의 입모율과는 직접 연관이 적으며 담수토중출아성은 상관이 인정되었다. 초기신장성은 입 모와 관련 중요한 특성이며 이후 제초제처리 등 포장관리 측면에서도 매우 중요한 특성이다. 그러나 초기 신장성 이 우수한 계통은 후기생육까지 영향을 주어 도복에 취약한데 HR27035-23-2-4, HR27035-39-3-1은 초기신장이 우 수하고 성숙기 간장이 73㎝로 양호하였다.

벼흰잎마름병 저항성 유전자 xa5와 Xa7을 가지고 있는 것으로 보고된 방글라데시 aus 타입 벼 품종 DZ78로부터 벼흰잎마름병 저항성 유전자가 도입된 저항성 계통을 육성하고자 본 연구를 수행하였다. Xa3 보유 운광벼를 반복 친으로 하여 육성된 BC1F2 집단에 K3a 균계를 접종하여 선발된 저항성 33개체를 약배양에 이용하여 93개의 약배 양 집단을 작성하였다. K1 및 K3a 균계에 대한 저항성 반응을 조사하여 반응에 따라서 그룹을 분류하였다. 이 중 K3a 균계에 저항성인 계통은 1/1 그룹에 속하는 9 계통과 1/3 그룹에 속하는 7계통으로 예상보다 적게 발생하였는 데 이는 원연교배와 약배양에 의해서 segregation distortion이 일어난 것으로 생각한다. Xa7이 도입된 것으로 추정 되는 1/1 그룹에 속하는 계통들의 농업형질 특성을 보면 평균 간장이 49 cm, 수장이 20 cm로 다른 그룹에 비해서 간장과 수장이 짧았고, 수수는 많은 편이었다. 수당립수가 적고 까락이 존재하며 탈립이 심하고 불량한 초형 등 열 악형질이 수반되어 육종소재로 활용하는데 어려움이 있을 것으로 판단되었다. 또한 접종 후 2주 후의 진정저항성 은 강한 반응을 나타내었으나 시간이 경과함에 따라서 다소 병반이 진행하는 경향을 나타냈다. 적색 종피를 가지 고 있는 DZ78의 기능성 효과가 보고되었는데 약배양 계통 중 적색 종피이며 농업형질이 양호하고 K1에 저항성인 계통을 선발하였다. 운광벼에서 저항성유전자가 도입된 것으로 추정되는 이들 계통들은 벼흰잎마름병에 모두 이 병성인 적미 품종의 저항성 강화에 기여할 것으로 판단되어 추가적인 농업형질 및 벼흰잎마름병 저항성 성능검정 을 실시하고 있다.

자포니카 다수성 벼 품종으로 소얼수중형인 드래찬과 다소 수수형 특성을 나타내는 보람찬을 인공교배한 F1을 약 배양하여 220개 약배양 계통을 육성하였고 이 중 출수기가 모부본과 비슷하고 농업형질이 양호한 163계통을 선발 하였다. 2011, 2012년에 이삭 및 수량 관련 18개 형질에 대한 특성을 분석하였다. 간이수량은 2차지경 착생립수와 가장 높은 정의상관관계를 나타냈으며 1차지경에 비해 2차지경 관련 형질이 높은 관련성을 나타냈다. 주성분1을 기준으로 간이수량은 이삭관련 형질들과 같은 방향성을 나타낸 반면 수수와 등숙률과는 반대방향을 나타내고 있 어 공시된 약배양 집단의 다수성 특성은 2차지경립 확보에 의한 수당립수 증가에 기인한 것으로 생각된다. 군집분 석을 통해 분류된 그룹 중 그룹 C의 평균 간이수량이 가장 높았으며 수장, 수수, 수당립수, 지엽장 등이 드래찬과 보람찬의 중간을 나타냈다. 그룹 C에 속하는 13개 계통과 모부본에 대해 2013년 생산력검정시험을 수행하여 이삭 과 수량관련 형질들을 조사하였고 이를 이용해 군집분석한 결과 네 개의 그룹으로 분류되었다. 그룹 A는 드래찬 포함 5계통, 그룹 B는 보람찬 포함 6계통, 그룹 C는 HR28832-AC60, AC156 계통, 그룹 D에는 AC152, AC161 계통이 속하였다. 수량성은 D>C>B>A순으로 그룹 C는 수당립수가 다른 그룹에 비해 적고 천립중이 가벼우며 수수가 많 고 등숙률이 높은 특성을 나타냈으며 그룹 D는 특히 2차지경립이 많아서 수당립수가 가장 많고 천립중, 수수, 등숙 률이 A와 B의 중간을 나타냈다. 그룹 C와 D에 속하는 다수성 4계통을 대상으로 2014년 생산력검정시험을 수행하 여 수량성에 대한 재검정과 품질특성에 대해서 조사할 계획이다.

쌀 개방화 대응 최고품질 벼 품종의 다양화와 남부지역을 중심으로 확산되고 있는 벼흰잎마름병, 줄무늬잎마름병 에 대등하기 위하여 복합내병성 품종 개발이 필요하다. 이에 국립식량과학원 벼맥류부에서 2007년 하계에 고품질 이면서 K3a에 저항성 계통인 익산493호(진백)를 모본으로 하고 벼멸구저항성 계통 익산495호(다청)와 직파적응 계통인 익산496호을 교배한 F1을 부본으로 하여 삼원교배 하였다. 조기에 우량 품종을 개발하고자 F1세대에서 약 배양을 수행하여 우량계통을 선발 고정하여 2013년에 ‘해품’을 개발하였다. ‘해품’은 출수기가 8월 11일로 ‘남평’ 보다 3일 빠른 중생종이며 남평’보다 8cm 작은 단간 내도복 품종이다. ‘해품’은 벼흰잎마름병(K1∼K3, K3a)과 줄무 늬잎마름병에 강하고, 쓰러짐에 강하며 수발아가 안 되는 편이다. 쌀 수량성은 2010∼2013년 3개년간 실시한 지역 적응시험 보통기 보비재배에서 5.27MT/ha로 남평에 비해 2% 적으나, 벼흰잎마름병 발병상습지 검정에서는 5.25MT/ha으로 이병성인 남평벼에 비해 26%의 증수효과가 있다. 또한 ‘해품’은 이모작재배에서 5.25MT/ha, 만식 재배에서는 5.05MT/ha의 수량성을 보이는 최고품질 벼 품종이다. ‘해품’의 적응지역은 충남이남 평야지 및 남서 해안지이다.

직파재배는 노력시간 및 생산비 절감 등의 장점이 있으나 입모율 저하 및 도복에 의한 수량 감소 등의 문제로 계속 감소하고 있는 추세이다. 본 연구는 담수직파 전용 벼 품종육성을 위한 교배모본을 탐색하기 위해 국립농업과학 원 유전자원센터에서 분양받은 저온발아성이 우수한 유전자원 및 보유하고 있는 유전자원의 저온발아성 및 담수 토중출아성을 평가하였다. 522점의 유전자원을 이용하여 13℃에서 15일간 처리한 후 발아율을 조사하고 저온발 아성이 우수한 유전자원에 대해 파종 후 1cm 복토하고 10 cm 담수상태에서 15일 후 발아율 및 초장을 조사하여 담 수토중출아성을 평가하였다. Dao ye qing, IR63295-AC209-7 등 13℃ 저온에서 전혀 발아가 되지 않는 유전자원도 있었으나 400여점이 저온발아율 60% 이상으로 저온발아성이 양호하였다. 저온발아성이 우수한 유전자원 308점 을 이용하여 담수토중출아성을 평가한 결과, 토중출아율의 범위는 0～80%, 평균 17.8%를 나타냈고 출아한 유전 자원의 초장은 평균 8.8 cm, 최대 20.7 cm로 담수토중에서도 출아 및 초기신장이 양호한 유전자원을 선발할 수 있었 다. 그 중에서 Yunjing4, Lan dao, Annapurna 및 자광도는 저온발아성 및 담수토중출아성이 우수하여 담수직파 전용 벼 품종육성을 위한 모본으로 활용 가능할 것으로 생각된다. 자포니카 형인 Yunjing4의 저온발아율, 토중출아율 및 초기신장성(초장)이 각각 99.0%, 55%, 7.4 cm이었고 Lan dao는 100.0%, 80.0%, 9.8 cm이었다. 인디카형인 자광도 는 98.0%, 76.0%, 11.3 cm이었으며 Annapurna는 99.5%, 60%, 7.3 cm이었다.

중모1035호는 생산비 절감을 위한 직파적응성이 우수한 고품질 품종개발을 목적으로 2005/2006년 동계에 국립식 량과학원 벼맥류부에서 단간, 복합내병성, 다수성인 익산488호 (IT235282)을 모본으로 하고 HR21050-B-50-1을 부 본으로 육성되었다. 육성방법은 인공교배 후 F2 및 F3는 집단으로 F4 이후부터는 계통육종법에 의하여 육성선발하 면서 주요 병해충 및 미질특성을 조사하였다. 2010～2011년 생산력검정을 실시한 결과 초형이 우수한 고품질 직 파적응성 HR26399-B-14-1-4 계통을 선발 “익산541호”로 계통명을 부여하였다. 주요 특성으로 출수기는 8월 17일 로 중만생종이며 간장이 73 cm로 단간이고, 수수는 328 개/㎡이다. 13℃에서 15일간 실시한 저온발아성은 88%로 높았고 적고에도 강했으나 수발아가 40.1%였다. 주요 병해충 특성은 도열병에는 중도 저항성이고, 흰잎마름병 K1, K2, K3 및 줄무늬잎마름병에는 강하나 해충에 대한 저항성은 없다. 수량성은 보통기 보비재배에서 525 kg/10a, 담수직파에서 523 kg/10a이다. 직파관련 특성으로 저온발아성이 우수하고 입모가 123 개/㎡로 양호하며 도복에 강 하다. 그러나 담수토중출아성, 밥맛, 수량성 등이 미흡하여 2011～2013년 지역적응시험을 실시한 결과 “중모1035 호”로 명명하였다.

직파재배의 장점은 노력시간을 절약하여 생산비를 이앙재배대비 8%를 줄일 수 있는 효과적인 재배법으로 알려져 있다. 그러나 우리나라에서 직파재배는 ‘95년 118천 ha (벼재배면적의 11%)를 정점으로 계속 감소하였다. 이러한 배경에는 직파적응성 품종, 잡초, 앵미, 미질 등 재배여건 등이 크게 관여 했는데 품종적 측면에서는 저온발아성, 담수토중출아성 등 초기입모관련 특성과 내도복성, 군집의 균일성 등 재배안전성이 가장 큰 요인이다. 본 연구에 서는 초기 입모와 관련한 저온발아성 (13 ℃, 15일, 유아장 1 mm이상), 담수토중출아성 (5월 중순, 토중 1 ㎝, 수심 10 ㎝, 15일후 입모조사), 도복검정(담수직파)을 실시하여 실제 담수직파재배 생육과의 연관성을 조사하였다. 저 온발아성은 담수직파 포장에서의 입모율과는 직접 연관이 적으며 담수토중출아성은 상관이 인정되었다. 초기신 장성은 입모와 관련 중요한 특성이며 이후 제초제 처리 등 포장관리 측면에서도 매우 중요한 특성이다. 그러나 초 기 신장성이 우수한 계통은 후기생육까지 영향을 주어 도복에 취약한데 HR27035-23-2-4, HR27035-39-3-1은 초기 신장성이 우수하고 성숙기 간장이 73 ㎝로 양호하였다.

국내 Biotype 1 벼멸구에 대해 각각 서로 다른 벼멸구 저항성 유전자를 가진 계통의 저항성 반응을 검토하여 벼멸구 저항성 품종 육성에 필요한 정보를 알고자 본 실험을 수행하였다. 공시충은 남평벼(저항성 유전자 없음)에서 10세 대 이상 누대사육한 Biotype 1 벼멸구를 사용하였다. 벼멸구에 대한 유묘저항성 반응은 벼가 3~4엽기에 개체당 10 마리를 접종한 후 조사하였다. Bph1, Bph3, Bph18 유전자를 보유한 계통은 매우 강한 저항성 반응을 보였으며 Bph2, Bph6, bph7, Bph9 유전자 보유 계통은 중도저항성을 나타냈다. bph5, bph8 유전자 보유 계통 및 남평벼는 벼멸 구에 매우 약한 감수성 반응을 보였다. 벼멸구 비선호성(antixenosis)을 접종 후 24시간 마다 3번 조사한 결과 72시간 후에 남평벼는 50% 이상, bph5, bph8 유전자는 40% 이하, Bph6, bph7, Bph9 유전자는 30% 이하, Bph1, bph2, Bph3, Bph18 유전자는 20% 이하의 식이선호성을 보였다. 벼멸구의 비선호성은 유묘저항성 반응과 비슷한 결과로 저항 성 유전자별 그룹화 되었다. 접종 10일 후 벼멸구 생존율은 저항성 유전자를 가진 계통은 30% 이하인데 반해 남평 벼는 70% 이상이었다. 본 실험결과 저항성 유전자 다양화 및 향상을 위해 저항성 반응이 뛰어난 Bph3, Bph18 유전 자를 이용한 벼멸구 저항성 품종의 육성이 유용할 것이다

벼 품종 ‘중모1031’은 기상이변으로 조생벼 재배지대의 재해 및 병해 발생 증가에 대비 벼 조생 품종의 내재해성 및 내병성을 증진할 목적으로 국립식량과학원에서 2002년 하계에 조생종인 상미벼와 운봉31호와 인공교배하여 2003년에 F1세대, 2004년에 F2세대, 2005년 F3세대 이후부터는 포장에서 계통육종법에 의해 선발하면서 주요 병해 충 및 미질검정을 병행하였다. 선발된 우량계통에 대해 2008～2010년 3년간 생산력검정시험을 실시한 결과 조생 종이면서 도열병 및 흰잎마름병에 강하면서 쌀 외관이 양호한 SR28111-27-3-2 계통을 철원84호 계통명을 부여하 여 2011～2013년 3년간 지역적응시험 실시한 결과 도열병과 흰잎마름병에 저항성이 인정되어 2013년 12월 농촌 진흥청 농작물직무육성신품종선정위원회에서 중간모본 ‘중모1031’으로 명명하였다. ‘중모1031’은 출수기가 보 통기 보비재배에서 7월26일로 오대벼와 비슷한 조생종이다. 벼 키는 오대벼보다 12cm 작은 단간종으로 쓰러짐에 강하고, 주당수수는 13개로 오대벼와 같으나 수당입수는 80개로 오대벼의 67개보다 13개가 많다. 잎도열병과 흰 잎마름병 K1, K2 그리고 K3에 강한 편이다. 저온발아성에는 양호하였으며, 수발아도 잘 안되는 편이다. 쌀알의 크 기는 현미 천립중이 22.0g으로 오대벼 26.3g보다 적은 소립이고 쌀의 외관은 맑은 편이다. 쌀수량성은 5.47톤/ha으 로 오대벼보다 5% 증수되었다. 최근 지구 온난화로 인하여 조생벼 재배지대에서 흰잎마름병 발생이 빈번한데 ‘중 모1031’은 향후 흰잎마름병 저항성 조생품종 육성에 중간모본으로서 역할이 클 것으로 기대된다.

본 연구에서는 도열병저항성유전자(Pi40), 흰잎마름병저항성유전자(Xa4, xa5, Xa21), 벼멸구저항성유전자(Bph18) 와 연관된 분자마커를 이용하여 진부벼 유전적배경에 이들 저항성 유전자를 모두 집적한 14계통을 육성하였으며, 이들 계통들은 도열병, 흰잎마름병 및 벼멸구 생물검정에서도 모두 강한 저항성 반응을 보였다. 이들 14계통 중에 서 초형이 양호한 3계통(GPL1, GPL2, GPL3)을 선발하여 수량 등 농업적 특성을 평가하였다. 출수기는 3계통 모두 진부벼보다 4∼5일정도 늦었으며, 간장은 비슷하거나, 다소 작았고, 수장은 길어졌고, 수수는 1∼4개정도 적어졌 다. 수당립수는 진부벼보다 29∼34개 많아졌으나, 등숙율이 66∼73%로 상당히 낮아졌다. GPL1계통은 진부벼보 다 수량성이 7.5%증가하였고, GPL2계통은 6%감소하였으며, GPL3계통은 진부벼와 수량성이 비슷하였다. GPL1 계통은 진부벼보다 등숙율이 낮은데 수량성이 증가한 이유는 주당수수가 많아졌고, 수당립수가 많아졌으며, 천립 중이 증가한데 기인한 것으로 생각된다. 미질특성에서 내병충성복합계통들은 단백질함량, 아밀로스함량 및 알카 리붕괴도는 진부벼와 유사하였으나, 심복백이 다소 많이 보이는 경향이었다. GPL2와 GPL3계통은 이삭선단이 퇴 화된 표현형을 보였고, 수발아율이 16%이상으로 높았고, 내냉성도 진부벼에 비해 다소 약하였다. GPL1계통은 진 부벼와 비교하여 수량성도 다소 높고, 표현형도 우수하며, 내냉성과 수발아율도 양호하여 내병충성육종에 유용한 중간모본으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

‘안미’는 농촌진흥청 국립식량과학원과 국제미작연구소 간의 협력으로 분자육종법을 이용하여 2010년에 육성한 중만생 고품질 복합내병충성 품종이다. 지역적응시험을 3개년(2008~2010)간 수행한 결과, ‘안미’는 중부평야지에서 보통기 보비재배 시 출수기는 8월 15일로 ‘화성’보다 5일 늦은 중만생종으로 쌀수량은 보통기 표준재배에서 5.76 MT/ha로 ‘화성’보다 11% 증수되었다. ‘안미’는 ‘화성’에 비해 간장(77 cm)은 작고 수당립수는 많으나 등숙비율은 다소 낮았다. ‘안미’는 현미 장폭비가 1.84인 단원형이며 백미는 심복백 발현이 거의 없어 맑고 투명하다. ‘안미’의 알카리 붕괴도와 단백질 함량은 ‘화성’과 비슷하고 아밀로스 함량은 조금 낮았반면, 식미평가에서 밥맛은 매우 양호하였다. ‘안미’의 재배시험 과정 중 위조현상은 관찰되지 않았으며 성숙기 하위엽 노화는 늦은 편이었다. ‘안미’는 ‘화성’에 비해 수발아에 둔감하였고 내랭성 평가 중 적고는 나타나지 않았으나 임실율은 다소 낮았다. ‘안미’는 도열병, 벼흰잎마름병(K₁, K₂, K₃), 줄무늬잎마름병 및 벼멸구에 강한 저항성을 발현하였다.