국제적 폐기물관리의 패러다임이 변화하면서 자원순환형 기술개발의 수요가 증가하고 있는 추세이다. 이러한 변화에 영향을 받아 국내 정책 또한 저에너지소비형 자원순환 사회 구축을 위한 변화가 요구되고 있다. 1992년 리우지구정상회담 이후 지속가능 발전이 국제사회가 추구해야할 목표로 제시되었으며 2002년 지속가능 발전 정상회담(WSSD) 등을 통해 범지구적인 규제와 협약들이 만들어지고 있다. 최근 2016년 파리에서 열린 기후변화협약에서 기존의 기후체재보다 강제성을 띈 규제의 발현을 위해 노력하고 있다. 우리나라는 신기후변화체재의 대응을 위해 2016년 제1차 기후변화대응 기본계획을 수립하였으며, 저탄소 에너지 정책으로의 전환, 탄소시장 활용을 통한 비용효과적 감축, 기후변화대응 신산업 육성 및 신기술 연구투자 확대와 같은 정책적 흐름을 만들고 있다. 지속가능 발전은 기후변화에 대한 대응과 신재생에너지관련 정책에 있어서 자원순환형 사회 구축과 저에너지소비형 기술개발이라는 동일한 목표를 내포하고 있다. 2020년까지 국내 1차 에너지 중 5.0%를 신재생에너지로 대체할 계획이며 전체 신재생 에너지 중 폐기물의 비중은 약 50%에 해당되는 만큼 매우 중요한 에너지자원으로 인식되고 있다. 본 연구에서는 폐기물의 자원화 방법 중 고형연료 제조기술로 생산된 SRF를 이용하여 공기비와 화상부화율의 변화에 따른 연소특성의 변화에 대해 주목하였다. 연소로의 로내 온도 변화와 연소가스의 조성, 가스상/입자상오염물질의 배출 특성을 비교하여 그 변화를 분석하였다.

범지구적인 기후변화에 대응하기 위해서 세계적으로 화석연료의 사용을 줄이고, 신재생에너지의 사용을 확대하는 추세이며, 이와 관련된 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 신재생에너지 중 폐기물을 이용한 에너지 생산은 가장 높은 비율을 차지하고 있을 뿐만 아니라, 우리나라의 경우 국토면적이 좁아 매립이 용이하지 않고, 폐기물 발생량도 많아 폐기물을 통한 자원화에 대한 활발한 연구는 필수적이라 할 수 있다. 특히 이러한 폐기물 중 도시고형폐기물은 mechanical-biological treatment 처리법을 거쳐 40~50%가량 고형연료화 되고 있다. 하지만 고형연료로 선별 후 잔재물에도 종이, 비닐, 플라스틱 등 가연분이 다량 남아있어 연료화 가능성이 있다고 할 수 있다. 이러한 잔재물은 고형연료제조 시설의 반입 폐기물 중 40%에 육박하고 있는 것으로 나타났다. 하지만, 이러한 잔재물들은 함수율이 40% 이상으로서 수분이 다량 포함되어 있기 때문에 생물학적 처리공정이 결여된 일반 선별시설인 mechanical treatment 설비로는 처리가 불가능하다고 판단된다. 따라서 본 연구에서는 저품위 혼합 폐기물들을 생물학적 처리공법 중 하나인 bio drying으로 폐기물 내 수분을 효과적으로 제거하였으며 비성형 상태의 ‘저품위-SRF’의 연료로서의 가능성을 확인하고자 한다. 이에 ‘저품위-SRF’와 ‘일반-SRF’를 비교 분석 해보기 위해 다양한 기초특성분석(발열량 분석, 공업분석, 원소분석, 열중량 분석)을 진행하여 ‘저품위-SRF’의 연료로서 가치를 알아보고자 하였다.

19세기 이후 급격한 산업발전, 도시화 및 인구 증가로 인한 환경오염, 기후 변화 및 화석연료 고갈 등의 문제로 세계적으로 신재생 에너지에 대한 관심이 꾸준히 증가하고 있다. 특히, 화석연료의 매장량은 석탄 기준 70년 정도가 남아 있으며, 이에 따라 신재생 에너지에 관한 연구가 끊임 없이 진행되고 있다. 다양한 신재생에너지 자원 중 국내에서는 열회수 시설의 폐열 회수 등이 포함되어 폐기물을 이용한 신재생 에너지 보급률이 가장 높은 것으로 알려져 있다. 최근 들어 폐기물의 효율적인 자원화 기술 중 하나인 고형연료(SRF, Solid refues fuel) 기술이 각광받고 있으며, 국내에서 생산되는 SRF의 경우, 가연분 함량이 높아 대체 에너지로서의 가능성이 높게 평가 받고 있다. 특히, 본 연구에서는 경제성을 확보하기 위해 성형 SRF가 아닌 비성형 SRF를 사용하여 연구를 진행하였다. 또한, 열 회수 및 합성가스(H2+CO) 생산을 위해 가스화 공정을 적용해보았으며, 고정층 반응기의 down draft 방식과 유동층 반응기 종류 중 하나인 bubbling fluidized bed 반응기의 특성을 알아보고자 하였다. 이 뿐만 아니라 가스화 공정의 주요 운전 요인 중 하나인 공기 당량비에 따른 합성가스조성, 합성가스의 부피, 고 탄화수소물질인 C2-C6의 함량 그리고 합성가스의 저위발열량을 계산식을 통해 계산하여 최적 조건을 도출하고자 한다.

최근 들어 화석연료 고갈 및 환경오염 등 다양한 이유로 인해 신재생 에너지 자원에 대한 관심이 증대되고 있으며 관련 연구의 분야도 다양해지고 있다. 국내 신재생 에너지 시장은 점차 증대될 전망이며, 이러한 신재생 에너지는 바이오매스, 폐기물, 태양광, 수력 등 다양한 에너지 자원을 지칭하며 본 연구에서는 폐기물을 이용하여 신재생 에너지 자원 활용을 하고자 한다. 폐기물은 다양한 기술을 통해 활용이 가능하며 국내 폐기물의 경우 종량제 실시 등 법적 제도 덕분에 타 국가에 비하여 재활용률이 높으며 이러한 특성은 폐기물이 신재생 에너지 자원으로 사용되는데 큰 장점으로 나타난다. 최근 들어 주목받고 있는 기술인 Solid Refuse Fuel (SRF) 기술은 파쇄, 선별, 건조 공정을 거쳐 가연분 함량을 높여 열처리 시설에 연료로 사용할 수 있게끔 하는 기술로 이전에는 성형 SRF가 이송 및 투입의 이점에 의해 주목 받았으나 최근 들어 경제적 측면을 고려하여 비성형 SRF가 각광받고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 이러한 비성형 SRF를 시료로 하여 8 ton/day 규모의 pilot급 가스화 시스템에 적용하였으며, 가스화 공정 중 발생하는 다양한 가스상 오염 물질에 대한 배출 특성을 파악하고자 하였다. 이 뿐만 아니라 일반적인 가스화 특성 지표로 알려진 냉가스 효율, 탄소 전환율, 합성가스 조성 파악 등에 대하여 결과 값을 정리하였다. 가스상 오염물질은 질소 화합물(HCN, NH3), 염소 화합물(HCl), 황 화합물(H2S)을 선정하여 분석을 진행하였으며, 습식 정제 시스템인 스크러버 및 습식 전기 집진기를 통과한 후 배출 허용기준을 만족하는 것으로 나타났다.

전 세계적으로 지속적인 화석연료의 사용으로 인하여 화석 연료가 고갈되고 있을 뿐만 아니라 화석 연료를 사용하면서 발생하는 환경오염 때문에 대체에너지를 찾는데 많은 연구가 진행되고 있다. 이와 더불어 정부는 신재생에너지 보급을 늘리기 위하여 노력하고 있으며, 국내 연간 신재생에너지 생산량 중 폐기물 및 바이오매스에 의한 신재생 에너지 보급률이 약 70% 이상을 차지하고 있다. 특히, 국내에서 발생되는 폐기물은 높은 재활용률 덕분에 가연분 함량이 높아 열 회수 시설에 적용 시 화석원료의 대체제로 사용 가능성이 크다고 할 수 있다. 그러나 폐기물 고형 연료화 시설의 경우 반입량 대비 30 ~ 45%의 비율로 잔재물이 배출되어 매립되거나 일부는 소각시설에 의해 처리되고 있는 실정이다. 특히 이를 그대로 매립 하였을 경우 오염부하를 증가시킬 수 있으며, 매립에 의한 처분비용으로 전체 시설 운영비의 약 20%가 소요되는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 폐기물 고형 연료 잔재물을 이용한 소각 공정에서 적용하였으며 이러한 공정에서 발생한 바닥재를 보도나 광장의 포장에 사용되는 인터로킹 블록으로 활용하는 방안을 마련하였다. 이에 바닥재에 대한 기초특성분석을 하고 혼합된 벽돌의 흡수율, 휨강도, 압축강도, 치수 등을 분석하여 바닥재 혼합비에 따른 블록 특성 변화를 관찰하였다.

This study was carried out to evaluate the proximate contents and compositions of amino acids and fatty acids in Korean 6 dent, 2 intermediate, and 3 semiflint maize (Zea mays L.) hybrids. The protein content of 11 Korean maize hybrids ranged from 9.0% (Pyeonggangok) to 11.5% (Jangdaok). The crude fat content varied from 4.0% (Pyeonggangok and Yanganok) to 5.6% (Kwangpyeongok), and the crude ash content was 1.3 (Jangdaok) ~ 1.6% (Cheonganok). Total starch contents of maize hybrids were determined in the range of 51.4% (Jangdaok) to 70.9% (Cheonganok). Major amino acid in maize varieties were glutamic acid (27.28~28.68%) and followed by proline, alanine, and aspartic acid. Fatty acid were mainly composed of oleic acid (C18:1, 23.55~31.47%) and linoleic acid (C18:2, 47.55~56.64%) in maize hybrids. Cheonganok, Cheongdaok, and Kwangpyeongok had high oleic acid composition among Korean maize hybrids. Also, Gangdaok and Kwangpyeongok had high composition of saturated fatty acid. Because kernel composition affects maize quality, it is important data for the maize breeding program and food processing.

Green manure has been used as alternative to chemical fertilizer. To evaluate the effect of green manure on the chemical properties of top-soil and sorghum yield, hairy vetch (Vicia villosa Roth, HV), manure barley (MB), and a mixture of hairy vetch and manure barley (HV+MB) were incorporated into the soil at a rate of 100 kg-N N ha -1 before the sorghum was transplanted. Total biomass of sorghum grown in the HV, MB, and HV+MB treatments was 13.1, 31.6, and 25.2 t ha -1 , respectively, and the nitrogen production of the treatments was 81, 74, and 145 ㎏ ha -1 , respectively. The SPAD value of the uppermost leaf of sorghum plants grown in the soils with HV, MB, or HV+MB were very similar until heading stage; however, at maturity, the SPAD value of sorghum cultivated in the soils with HV was lower than that of sorghum in the soils with MB or HV+MB. This could be because the nitrogen release from HV was too rapid to supply nitrogen to sorghum during the later stage of grain filling. Compared with chemical fertilizers, the incorporation of green manure increased the pH, exchangeable cations (K + , Mg ++ , and Ca ++ ), and total nitrogen in soil postharvest, indicating an improvement in soil chemical properties. Total carbon content increased in soil with green manure incorporated, but decreased in the chemical fertilized soil, suggesting that sorghum cultivation using green manure may sequester carbon in soils. The yield of sorghum cultivated with green manure was not different from the yield of sorghum cultivated with chemical fertilizers. These results suggest that the mixture of hairy vetch and manure barley can be a useful chemical fertilizer alternative in sorghum cultivation.

‘Daanok’, a new maize F1 hybrid (Zea mays L.), is developed by the maize breeding team at the National Institute of Crop Science (NICS), RDA in 2013. The high-yielding hybrid, named ‘Daanok’ was bred by crossing between two inbred lines, ‘KS174’ and ‘KS175’. It is a yellow semi-flint maize hybrid (Zea mays L.). After preliminary yield trial and advanced yield trial of Daanok in Suwon for two years, regional yield trial of that was subsequently carried out for evaluation of its growth and yield at three different locations from 2011 to 2013. The silking date of Daanok is earlier than that of the check hybrid, ‘Jangdaok’. The plant height of Daanok is 229cm, similar to Jangdaok, and its ear height ratio is similar with that of Jangdaok. It has resistance to lodging. There are much of the No. of ear per 100 plants. The ear length of Daanok is similar with that of Jangdaok. The weight of 100 seeds of Daanok is the same with that of Jangdaok. It has strong resistance to northern leaf blight (Exserohilum turcicum) and southern leaf blight (Bipolaris maydis). It has strong resistance to ear lot. It has moderate resistance to corn borer. The grain yield (7.34 ton/ha) of Daanok was 23% higher than that of Jangdaok. The seed production of Daanok has gone well due to a good synchronization of flowering period during crossing between the seed parent, KS174, and the pollen parent, KS175, in Yeongwol and F1 seed yield was 2.38 ton/ha. Daanok would be a suitable cultivar to all plain area in Korea.

The aim of the present study was to investigate the ear and kernel characteristics of colored waxy corn hybrids during ripening according to different sowing dates. Heukjinjuchal and Eolrukchal 1 were sown at April 20 (first cropping) and July 20 (second cropping) in 2011~2012. The accumulated temperature from silking to harvesting was about 590~610℃. It takes 23~24 days when Heukjinjuchal and Eolrukchal 1 were sown in April 20, but July 20 sowing takes 32~35 days. Ear weight, ear diameter, 100-kernel weight and starch content of colored waxy corn were increased as ears matured (p<0.05). Growth temperature was getting decreased during the ripening stage of second cropping, the rate of ear and kernel development had slowed. Starch granules started to accumulate in the cells around the pericarp, then developed in the cells around the embryo. In the second cropping, starch granules in the kernel of colored waxy corn were less compact than the first cropping. The contents of total anthocyanins, cyanidin-3-glucoside and pelargonidin-3-glucoside were increased according to ripening (p<0.05). These results will be helpful to farmers for double

본 연구에서는 단옥수수 주요 품종인 고당옥과 구슬옥을 재배하여 고품질 단옥수수 생산 재배법을 보급하기 위한 기 초자료를 제공하고자 종실의 등숙 중 이화학적 특성 변화를 조사하였다. 파종시기와 관계없이 등숙이 진행됨에 따라 수 분 함량은 감소하고, 종실 100립의 생중과 건중은 증가하였 고(p<0.05), 파종시기가 늦어질수록 100립중의 증가 속도는 느려졌다. 종실의 조단백과 조회분 함량은 출사 후 일수가 경과함에 따라 감소하는 경향을 보였고, 조지방 함량은 유 의하게 증가하였다(p<0.05). 단옥수수 종실의 총 유리당 함 량은 파종시기와 관계없이 출사 후 일수가 경과함에 따라 유의하게 감소하였으나(p<0.05), 유리당을 구성하는 fructose, glucose, sucrose와 maltose의 조성은 파종시기에 따라 차이를 보였으며 그 중 sucrose가 대부분을 차지하고 있었다. 종 실의 전분 함량과 경도는 출사 후 일수가 경과함에 따라 유 의하게 증가하는 경향을 보였으며(p<0.05), 전분 함량의 증 가 속도 역시 100립중과 마찬가지로 파종이 늦어질수록 느 려지는 경향을 보였다. 수확 적기의 종실 수분함량은 68~ 69% 정도였으며, 전분 함량은 7월 10일 파종이 가장 높았 고 7월 30일 파종이 가장 낮았다. 적기에 수확한 단옥수수 의 단맛을 비교한 결과 고당옥은 4월 10일 파종한 것에 비 해 7월 20일, 7월 30일 파종이 약 1.8배와 1.4배 단맛이 높 은 반면 구슬옥은 파종시기와 상관없이 단맛의 정도가 비슷 하였다.

본 연구는 옥수수수염에 함유된 flavonoid 계열의 물질인 maysin, luteolin 7-O-neohesperidoside, luteolin 3'-methyl ether 7-glucuronosyl-(1→2)-glucuronide 및 polyphenol성 물 질인 chlorogenic acid을 추출 및 분리하는 방법에 관한 것 으로, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수정되지 않은 옥수수수염의 메이신 함량은 출사 후 3 일에 함량이 최대치에 도달하고, 그 후 감소되는 것으 로 나타났으며, 방임수분된 옥수수수염의 메이신 함량 은 출사후 지속적으로 감소되는 것으로 나타나 화분의 수분 여부에 따라 메이신 함량에 많은 차이가 있음을 알 수 있었다. 2. 채취한 옥수수수염에 에탄올을 가하여 9일간 상온에 서 추출 후 엽록소, 지질 및 당질 등을 제거시키고, C18 column chromatography를 수행하여 분취물 I, II, IIIIV를 얻었다. 3. 분취물의 흡광도를 분석한 결과 분취물 I은 327 nm 및 239 nm에서 최대 흡수 파장(λmax)을 나타내었고, 분취물 II는 339 nm 및 274 nm, 분취물 III는 345 nm 및 277 nm, 분취물 IV는 352 nm, 270 nm, 및 257 nm 에서 최대 흡수파장을 나타내었다. 4. 분취물 I은 m/z 355[M+H]+인 chlorogenic acid(3-(3,4- dihydroxycinnamoyl)quinic acid, C16H18O9)이었으며, 분취물 II는 chlorogenic acid와 m/z 653[M+H]+인 luteolin 3'-methyl ether 7-glucuronosyl-(1→2)-glucuronide (C28H28O18) 를 함유한 혼합물, 분취물 III는 chlorogenic acid와 m/z 595[M+H]+인 luteolin 7-O-neohesperidoside (C27H30O15) 및 luteolin 3'-methyl ether 7-glucuronosyl-(1→2)-glucuronide를 함유한 혼합물이었고, 분취물 IV는 m/z 577[M+H]+인 maysin (C27H28O14, 2''-O-α-L-rhamnosyl- 6-C-(6-deoxy-xylo-hexose-4-ulosyl)luteolin 임을 각각 확인 하였다. 5. 옥수수수염의 알코올 추출물로부터 분리된 분취물 I은 옥수수수염 생체 100 g 당 (수분함량 약 92%) 35 mg/ 100 g, 분취물 II는 48 mg/100 g, 분취물 III는 46 mg/ 100 g, 분취물 IV는 138 mg/100 g을 얻을 수 있었다.

Fresh edible sweet corns demand relatively short period to harvest fresh ears, which can allow farmers to make a choice sweet corns for various cropping systems. For this reason, we were to find the optimum planting date of late-planted sweet corns to sell fresh ears in the autumn linked to cropping system with winter crops, investigating yield and properties of marketable fresh ears and growth traits of sweet corns (cv. 'Godangok' and cv. 'Guseulok') depending on planting dates such as 10 July, 20 July, and 30 July in Suwon 2012 and 2013, respectively. The 20 July-planted sweet corns showed the most fresh ear yield. However, the 10 July-planted and the 30 July-planted had 32% less yield caused by consecutive rainfall from 10 July through 20 July, and 15% less yield due to low air temperature during ripening than the 20 July-planted, respectively. The 10 and 20 July-planted sweet corns had average 140g of a fresh ear weight and 15% heavier ear than the 30 July-planted. For the July-planted sweet corns, silking days after planting (r=-0.80**), and harvesting days after silking (r=-0.97**) and planting (r=-0.91**) were highly negatively correlated with daily mean air temperature during the period, resulting in it takes 1,100 growing degree days (GDD) to harvest fresh ears from the July-planted sweet corns. The fresh ears of the 20 July-planted sweet corns are able to be harvested by early October. Therefore it will be a good choice for the cropping system based on winter vegetable cash crops such as temperate garlic and onion with medium or late maturity. Among three planting dates 20 July-planted sweet corns had the best field performance in every year considering fresh ear yield, ear size, and stability to grow.

As concerns have been raised about health effects of children's products containing hazardous chemicals on children, the Korea Ministry of Environment announced 135 environmental hazardous substances in children’s products (EHSCP) which were subject to risk assessment. Therefore, it is necessary to identify the current status of EHSCP for management due to their various exposure routes and types. In this study, we investigated the exposure assessment of EHSCP as well as relevant policies implemented in domestic and foreign countries. Domestic and foreign cases of detection of EHSCP were reviewed in the literature and websites of related agencies. Due to the lack of reference values for child-specific toxicity of EHSCP, those for adults and regulatory status of EHSCP were also investigated and reviewed with literature. The related agencies of foreign countries provided 13 child-specific reference doses (RfDs), 76 RfDs, and 42 reference concentrations as toxicity reference values of the EHSCP. Among substances investigated in the studies to assess exposure of hazardous substances in children’s products by the Korea Ministry of Environment, 23 substances were included in 135 EHSCP. The same studies identified 9 substances which were excluded from the 135 EHSCP. For regulatory status for hazardous substances in children’s products, 44 substances (32.6 %) and 84 substances (62.2 %) of 135 EHSCP were under regulation in Korea and foreign countries, respectively. In the present study, we found that a list of 135 EHSCP should be revised to ensure children’s safety.

청다옥은 다수성 사료용 옥수수 품종 개발을 목표로 2010년에 농촌진흥청 국립식량과학원에서 자식계통 KS159과 KS155의 교잡으로 육성된 다수성인 단교잡종이다. 청다옥의 종피색은 황색이며 입질은 마치종이다. 2006～2007년까지 생산력검정시험을 거쳐, 2008～2010년까지 3년간 4지역에서 지역적응시험을 실시하였다. 청다옥의 출사일수는 광평옥보다 1일 빠르고 간장은 광평옥보다 다소 짧고 착수고율은 광평옥보다 낮다. 도복은 광평옥과 비슷한 정도로 강하다. 후기녹체성은 광평옥과 비슷하며 이삭비율은 광평옥과 같다. 깨씨무늬병 저항성은 중정도이고, 그을음무늬병에는 강한 편이다. 검은줄오갈병, 이삭썩음병 및 조명나방 저항성은 중정도를 보인다. 청다옥의 건물수량(20.24 톤/ha)은 광평옥과 비슷하였으며, TDN수량(13.80 톤/ha)도 광평옥과 비슷하였다. 청다옥의 종실수량(8.51 톤/ha)은 장다옥보다 많았다. 4∶1(모본:부본) 재식비율로 동시 파종하여 채종시험한 결과 모본의 출사기와 부본의 화분비산기간이 일치하였으며 채종수량은 1.8 톤/ha이었다. 청다옥은 전국적으로 재배가 가능하다.

이 연구는 강섬유콘크리트를 사용하여 온도철근을 대체할 수 있는 가능성을 평가하기 위하여, 온도철근의 대체가 가능한 강섬유의 배합비를 결정하고 이에 따른 재료역학적 특성 및 경제성을 평가하였다. 강섬유는 길이 60mm, 직경 0.75mm를 사용하고, 배합비는 부피비로 0.2%, 0.5%, 1%를 사용하였다. 평가결과 강섬유 콘크리트가 강섬유의 혼입량과는 상관없이 일반 콘크리트보다 연성이 우수하고, 강섬유를 0.5% 혼입한 경우에는 온도철근을 배근한 경우보다 경제적으로 유리한 것으로 나타났다.

본 연구에서는 간식용 풋옥수수로 이용되는 찰옥수수 주요 품종인 찰옥 4호와 일미찰을 2기작 재배하여 품질 좋은 찰옥수수 생산을 위한 재배법을 확립하고자 이삭과 종실 특성 변화를 조사하였다. 2기작 재배시 출사일수는 후기작이 전기작 보다 약 20일 정도 빨라졌고, 출사에서 수확적기까지는 약 10일 정도 느려졌다. 파종에서 출사까지의 적산온도는 약 1,380～1,420℃, 출사에서 수확까지는 약 590～630℃ 정도 범위였다. 이삭무게와 이삭직경은 출사 후 일수가 경과함에 따라 유의하게 증가하였으나 파종시기에 따른 차이는 없었고, 이삭길이와 착립길이는 후기작에서 유의하게 짧았다(p<0.05). 알곡 줄수는 파종시기에 따른 차이를 보이지 않았고, 줄당 립수는 찰옥 4호가 전기작보다 후기작에 재배한 것이 적었으며 변이폭이 컸다(p<0.05). 등숙 중 종실의 길이, 너비, 두께와 100립 생체중, 전분함량은 출사 후 일수에 따라 유의하게 증가하였다(p<0.05). 후기작 재배시 저온 등숙으로 전기작 보다 100립 생체중과 전분함량의 증가속도가 느려졌다. 찰옥수수의 전분립은 과피와 가까운 배유의 상단부터 집적되기 시작하여 출사 후 일수가 경과함에 따라 배유 내부까지 집적되었으며, 후기작 재배한 찰옥수수는 전분립 축적속도가 느리고 조밀하지 않은 것이 관찰 되었다. 100립 생체중은 springiness(0.80***), cohesiveness(0.44***), adhesiveness(-0.80***), chewiness(0.55***), 전분함량은 springiness(0.79***), adhesiveness(-0.81***), chewiness(0.49**)와 고도로 유의한 정의 상관을 나타내었다.

‘구슬옥’(수원단55호)은 자식계통 KSE19를 종자친으로 하 고 KSE7를 화분친으로 하여 교잡된 단옥수수 단교잡종으로 Sugary enhancer (se) 인자를 가지고 있어 당도가 높고 옥수 수 립의 색은 흰색과 노란색, 두 가지색을 나타낸다. ‘구슬옥’ 은 2005년 생산력검정시험을 거쳐, 2007년부터 2009년까지 3년 동안 전국 5개 지역에서 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 2009년 농작물 직무육성 신품종으로 결정 되었다. ‘구슬옥’의 출사일수는 65일로 조생종에 속하며 이삭 길이가 18.0 cm로 대조군인 ‘GCB70’과 비슷하다. ‘구슬옥’ 은 당도가 20.5%로 ‘GCB70’보다 높으며 경도가 낮아 씹힘 성이 부드러우며 전체적 기호도가 우수하였다. ‘구슬옥’은 깨씨무늬병, 조명나방, 도복에 강하였다. ‘구슬옥’의 ha당 이삭 수는 ‘GCB70’보다 많지만 이삭중은 비슷하였다. ‘구슬옥’의 모본 출사기와 부본의 화분 비산기간이 잘 일치하였으며 채 종량은 재식비율 모, 부본 2:1에서 1.39 ton/ha, 3:1에서 1.43 ton/ha이였다.

콩의 수량은 건물생산성에 비해 고온에 민감하게 반응하는 하는 형질로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 등숙기 고온이 종실의 발달, 품질특성 및 수분흡수특성에 미치는 영향을 검토하기 위해 수행하였으며 그 결과를 요약하면 다음과같다.1. 등숙온도가 높을수록 백립중은 감소되었는데, 황금콩은 선유콩에 비해 감소폭이 컸고, 등숙기 지속적인 고온은 종실비대를 억제시켜 소립종의 비율이 증가될 뿐만 아니라 종피율을 감소시키는 것으로 나타났다.2. 등숙온도가 높을수록 지방 함량 및 C/N율이 감소되고,단백질 및 총당 함량이 증가되었으나 당의 조성으로볼 때 단당류와 이당류는 증가되고 올리고당류는 오히려 감소되는 것으로 나타나 고온은 동화물질의 축적을억제시키는 것으로 판단되었다.3. 고온에서 등숙된 콩은 침지초기에 부피 및 무게의 증가가 비교적 빠르게 이루어졌으나 침지시간이 경과됨에 따라 대조구에 비해 부피 및 무게증가율이 모두 낮게 나타났고, 황금콩은 선유콩에 비해 침지에 따른 부피증가율 및 무게증가율이 상대적으로 낮았다.4. 콩의 백립중과 종피율은 침지에 따른 종실의 부피 및무게증가율뿐만 아니라 용출액의 TDS와 EC에 영향을 미치는 주요 형질로 판단되었고, 단백질 함량과C/N율은 TDS 및 EC와 유의한 상관을 보였으나, 당함량은 부피증가율과 무게증가율뿐만 아니라 TDS 및EC와 상관이 인정되지 않았다.5. 따라서 등숙온도가 높을수록 종실에 동화물질의 축적이 불완전하게 이루어져 침지에 따른 가용성 고형물의용출량이 많아지고, 결과적으로 TDS 및 EC가 높아지는 것으로 판단되었다.

찰옥수수, 단옥수수, 초당옥수수 등은 종실에 전분이 저장되는 과정에서 돌연변이가 발생하여 전분의 구성에 차이를 일으키며 이들의 유전자들 상호간에는 상위성이 존재한다. 배유의 저장전분에 관여하는 유전자 중에서 brittle1(bt1), brittle2(bt2), shrunken1(sh1), shrunken2(sh2), sugary1(su1), sugary2(su2), sugary enhancer(se)들은 전분 합성을 억제하고 amylose extender(ae), dull(du), floury(fl), opaque2(o2), waxy(wx)들은 배유 내에 전분의 구성 및 구조 등을 변경한다. 전분합성을 억제하는 유전자들은 전분의 구성을 변경하는 유전자에 상위성을 가지며 그들의 작용을 피복한다. 이들의 사실을 기초로 본 시험은 단옥수수(se) 유전자와 찰옥수수(wx) 유전자를 함께 가지는 자식계통을 만들어 육종 소재로 활용하고자 수행하였다. 2011년에 se 유전자를 가진 자식계통과 wx 유전자를 가진 자식계통을 상호 교배하여 F1 종자를 만들고 2012년 이들을 자식(selfing)시켰다. 멘델에 유전법칙에 따라 유전자형은 Se_Wx_:Sesewxwx:seseWx_:sesewxwx가 9:3:3:1로 분리되고 표현형 분리비는 이들 유전자 간의 상위성에 따라 일반옥수수, 단옥수수, 찰옥수수가 9:4:3으로 표현된다. 이들 분리1세대(S1) 종자를 White light transilluminator (LCF-900-470V, Ultra Violet Products)를 이용하여 찰옥수수의 표현형을 나타내는 종자를 골라 2013년 4월 중순에 파종하였다. 앞으로 이들을 자식(selfing)시켜 분리2세대 종자를 수확하고 단옥수수의 형질을 나타내는 것을 분리하면 이들은 찰옥수수(wx)와 단옥수수(se)의 유전자를 동시에 가지는 double mutant일 것으로 사료되며 분자마커 및 검정교배를 통해 유전자들을 확인할 수 있을 것으로 생각된다.

국내 적응 Quality Protein Maize (QPM) 옥수수 교잡종을 육성하려면 효율적인 선발 체계를 확립하는 것이 필요하다. 본 연구는 최근 국립식량과학원에서 육성중인 QPM1 등 4 교잡계 종실의 일반성분, 지방산 조성 및 아미노산 함량을 대비품종인 일반 옥수수 장다옥과 비교 검토하여 QPM 옥수수 신품종 육성을 위한 기초 연구 자료로 활용하고자 실시하였다. QPM 교잡계들의 단백질함량은 10.0〜11.40%로 장다옥의 8.1%보다 모두 많았다. QPM 교잡계들의 지방함량은 3.8〜4.0%이었으며 QPM1을 제외한 QPM 교잡계들은 장다옥과 차이가 없었다. QPM2 교잡계를 제외한 QPM 교잡계들의 회분함량은 장다옥보다 많았다. QPM 교잡계들과 장다옥 모두 linoleic acid의 조성비가 가장 높고 oleic acid, palmitic acid, stearic acid, linolenic acid의 순으로 지방산 조성비가 높은 것으로 나타났다. QPM 교잡계들의 포화지방산 함량은 17.2〜18.4%로 장다옥과 비슷하였다. QPM 교잡계들의 불포화지방산 함량은 81.6〜82.8%로 장다옥과 비슷하였다. QPM 교잡계들과 장다옥간 필수아미노산 중 isoleucine, valine, threonine, 황을 함유한 methionine, cystine 등의 함량 차이는 없었으나, lysine함량은 QPM 교잡계들이 장다옥(3.84g/100g)보다 4.05〜4.69g/100g로 많았으며 그중 QPM1 교잡계가 4.69g/100g으로 가장 많았다. QPM 교잡계들과 장다옥간 산성아미노산인 MMA(monoamino monocarboxylic acid), DMA(diamino monocarboxylic acid), 방향족 아미노산인 AAA(aromatic amino acid) 등의 함량 차이는 없었다. 본 연구에서 육성된 국내 적응 QPM1 교잡계는 옥수수의 경우 필수아미노산 중 가장 문제시 되고 있는 lysine 함량이 보통 옥수수보다 개선되어 식용 및 사료용 옥수수로 활용 가치가 높을 것으로 기대된다.