산형과 식물의 종자는 형태생리학적 휴면을 하고 있는 것으로 알려져 있다. 형태생리학적 휴면은 배가 미숙하고 생리적으로 휴면상태인 종자휴면중의 하나이다. 본 연구는 산형과의 세 종, 갯기름나물, 고본, 갯방풍 종자의 휴면타파와 발아에 미치는 온도, 광, 화학물질의 효과에 대하여 조사하였으며 그 결
과는 다음과 같다.
1. 본 시험에 사용된 종자의 크기는 길이 5.57 - 9.7 mm, 폭 3 - 7 mm 범위였고, 천립중은 갯기름나물 0.50 g, 고본 0.21 g, 갯방풍 17.53 g 이었다.
2. 예냉, 광, GA3, KNO3, 그리고 온도조건을 달리하여 전처리를 실시한 결과, 갯기름나물, 고본, 갯방풍의 최대 발아율은 각각 62.6%, 43.3%, 36.4%였다.
3. 갯기름나물은 4oC에서 7일 동안 예냉처리 하였을때 휴면 타파와 발아에 가장 효과적이었고 GA3의 저온 대체효과는 없었으며 20oC 항온조건에서 발아에 적합하였다.
4. 고본의 경우도 갯기름나물과 유사하게 4oC에서 7일간 예냉처리 하였을때 효과적이었으며 GA3와 KNO3 처리는 휴면타파에 효과가 없었다. 갯기름나물과 고본 두 종은 휴면타파와 발아를 위해 저온을 필요로 하였다.
5. 갯방풍은 GA3 200 mgL−1 처리가 발아에 효과적이었고 15/20oC(16/8h) 변온조건과 20oC 암조건에서 비교적 잘 발아하였다.
라오스는 생물다양성이 풍부하고 순화된 벼 작물의 기원지 안에 포함되며, 다양한 약용식물 자원을 보유하는 자원부국으 로서, 라오스가 보유하는 유용한 유전자원의 확보 및 기술협 력을 위한 기초자료를 제공코자 관련 보고 자료를 정리한 결과는 다음과 같다.
1. 국토 대부분이 산악지대로 이루어져있으며, 국토면적의, 4%정도가 경작지이고, 벼가 경작지의 80%를 차지하며, 과실이나 넛트류, 고무류 등의 비목재임산물(Nontimber forest products)은 산림에서 그대로 채취하거나 농가에 옮겨 재배하 여 이용한다.
2. 라오스는 찰성이 높은 찰벼의 세계적으로 가장 큰 소비 국가이며, 찰벼 육종의 기원지이다. 전통 품종의 85%가 찰벼이며, 다양한 향미 찰벼 품종이 다수 육성되었다.
3. 700종정도의 야생채소류를 산림이나 습지역 등 자연에서 수확하여 이용하며, 국민의 77%가 다양한 약용식물을 의학재료로 사용하는 전통의술을 고수하고 있다.
4. 다양한 유전자원을 자연 서식지에서 그대로 생육하거나 재배되는 현지내 자연상태에서 보유하고 있지만 이들 자원의보존 현황 및 그들 자원의 특성 정보에 대한보고는 미흡한 실정이다.
5. 라오스 농업연구센터(ARC)와 국립농업산림연구소(NAFRI) 및 Haddokkeo 원예연구센터(HHRC), 가축연구센터(LRC) 등에서 소관 작물별로 유전자원을 종자은행이나 포장에서 현지외보존하고 있다.
6. 식물유전자원 관련 국가계획은 NAFRI를 중심으로 추진되며 FAO, 국제농업연구소 및 국가간 협력사업을 통해 직간접적인 재정 및 기술 지원을 받아 식물유전자원을 보존 관리하고 있다.
1. 타지키스탄은 중앙아시아의 남동쪽에 동서로 길게 위치한 국가로서 국토의 50%이상이 해발고도 3,000미터 이상의 고산지이고, 국토의 최저점과 최고점의 차이가 7천 미터를 상회하며, 국토면적의 약 6%가 빙하로 되어 있다.
2. 타지키스탄은 전통적인 농업국가로서 농업이 경제의 축이며 농촌인구가 74%, 농업부문 종사자가 전 산업에서 차지하는 비율이 49.8%이고, 농업생산이 국가전체 GDP 에서 차지하는 비중이 21.4%로서 비교적 높은 편이다.
3. 이 나라의 농업은 강우량이 적고 건조한 기후조건 때문에 주로 관개에 의존하고 있으며, 관개재배 면적은 약 70.2만 ha 이고, 주요 농작물은 밀, 목화, 보리, 사료작물, 사과, 포도, 옥수수, 감자, 양파, 벼, 토마토 등 이지만, 수량성이 낮아 밀 등 주곡을 수입하고 있다.
4. 축산업이 농업전체 생산액에서 차지하는 비율은 21.7%이고 주로 유목에 의존하고 있으며 유우, 육우, 면양, 염소, 토끼 및 닭이 주된 가축이고 양봉도 중요한 위치를 차지하고 있다.
5. 타지키스탄에는 5,000종의 식물이 분포하고 있고, 왜성밀, 참깨, 멜론, 무, 마늘, 사과, 배, 포도, 베리 류 등 50종의 원산지이고 총 5,317점의 자원을 현지외 보존하고 있으며, 식물원에서도 중앙아시아 고유종 750종을 포함하여 1,500종의 식물을 보존하고 있다.
6. 타지키스탄과는 현재 농업기술협력 사업이 추진되고 있지 않지만 앞으로 농업생산기술이나 농업생산 기반시설 분야에 대한 협력이 필요할 것이다. 특히, 식물유전자원이 다양하게 분포하고 비교적 보유자원 수도 많으나 유전자원 저장시설이 미흡하고 증식 등 관리 분야도 체계적으로 수행되고 있지 못하므로 농업유전자원의 체계적인 관리에 대한 교육과 지원을 통하여 협력관계를 구축하면서 상호 도움이 되는 방안이 적극 모색되어야 할 것으로 사료된다.
미얀마는 한국에 비해 3배 큰 국토를 가진 동남아시아 국가이며 다양한 기후대가 분포하여 생물상이 다양하다. 미얀마에 서는 농업이 가장 중요한 산업으로 농업자원에 대해 중요하게 생각하며, 농업유전자원보존을 위해, 1990년에 농업관개부 산하 농업연구청에 소속된 종자은행이 설립하였으며. 이곳에는 단기저장시설에 벼 6,302점을 비롯하여 10,108점이, 중기저장 시설에 벼 6,250점을 포함하여 9,905점, 합계 20,013점이 보존되고 있다.
한편, 미얀마의 유용식물자원은 185과 1,528종으로 정리되어지며, 이중 41과 59종의 약용식물이 다양한 병 치료에 이용되어진다. 농업관개부 산하에 약용식물원을 조성하여, 말라리아 치료용 517점, 결핵치료용 712점의 허브자원, 기타 약용식물 6,090점, 희귀 약용식물 4,055점 등을 현지 내 보존 중이다.
1. 키르기즈스탄은 중앙아시아의 동쪽에 동서로 길게 위치한 국가로서 국토의 약 90%가 해발 1,500 m 이상의 산악지대, 약 41%는 해발고도 3,000미터 이상의 고산지대, 평균해발은2,750 m이며, 국토면적의 약 4%가 만년설과 빙하로 덮여 있다.
2. 키르기즈스탄은 전통적인 농업국가로서 농업이 경제의 축이며 농촌인구가 65%, 농업부문 종사자가 전 산업에서 차지하는 비율이 36%이고, 농업생산이 국가전체 GDP 에서 차지하는 비중이 20% 이상으로서 비교적 높은 편이다.
3. 이 나라의 농업은 강우량이 적고 건조한 기후조건 때문에 주로 관개에 의존하고 있으며, 관개재배 면적은 약 100만 ha이고, 주요 농작물은 밀, 사료용 호박, 보리, 감자, 옥수수, 사과이다. 특히 큰 일교차와 긴 일조시수를 가진 해발 1,700m의 이시쿨 지역에서 생산되는 사과는 품질이 좋기로 유명하다.
4. 축산업이 농업전체 생산액에서 차지하는 비율이 61%를 넘어설 정도로 중요한데 주로 유목에 의존하고 있으며 유우, 육우,면양이 주된 가축이고 양봉도 중요한 위치를 차지하고 있다.
5. 키르기즈스탄은 맥류, 사과, 양파 등의 원산지일 뿐만 아니라 고산식물종의 다양성이 풍부하고, 특히 사과의 야생종이풍부하게 자생하고 있으며, 비타민 나무 등 많은 약용식물 들도 산야에 자생하고 있다.
6. 키르기즈스탄과는 2005년부터 4년 동안 유전자원 공동수집이 추진되었으나, 정부차원에서 농업기술협력 사업은 거의추진되고 있지 않다. 효율적인 협력 사업을 위해서는 상호간의 국익에 도움이 될 수 있는 과제를 발굴하여 우선순위를 정하고 이에 따라 선택과 집중을 하여야 할 것으로 판단된다.특히 키르기즈스탄은 농업유전자원 저장시설이 없고 관련분야에 대한 관심도 없으므로 금후 키르기즈스탄과는 농업유전자원에 대한 교육과 저장시설의 건설을 통하여 협력관계를 구축하면서 상호 도움이 되는 방안이 적극 모색되어야 할 것으로 사료된다.
본 실험은 자생식물인 서향의 실내 분화로의 도입을 위해 대량 번식 및 광, 토양 조건 구명 실험을 수행하였다. 서향의 대량 번식을 위해 적합한 삽목 상토, 발근촉진제의 농도, 삽목 시기를 찾는 실험을 하였고, 실내로 도입하기 위해 인공광 처리(100, 1000, 2500lux)와 분화상토처리(원예용 혼합상토(바로커), 펄라이트 + 원예상토(1 : 1), 송이 + 원예상토(1 : 1), 마사토 + 원예상토(1 : 1), 모래 + 원예상토(1 : 1))를하였다. 삽목 상토 선발하기 위해 펄라이트, 버미큘라이트, 펄라이트와 버미큘라이트 혼용(1 : 1), 원예용상토 처리를 한 결과에서는 펄라이트와 버미큘라이트 혼용(1 : 1)처리 구에서 발근율이 93.3% 가장 우수하였다. 발근촉진제를 농도별로는 루톤과 IBA 100ppm 처리에서 뿌리 생육이 가장 양호하였다. 녹지삽 시기는 7월에 하는 것이 발근율이 96.7%로 우수하였다. 화분 이식 후 1000lux 이상의 광 조건에서 생육이 가장 좋았으며, 분화용 상토로는 제주 송이와 원예용 상토를 혼합한 토양에서 생육이 가장 좋았다.
국제감자연구소(International Potato Center:CIP)는 국제농업 자문그룹 산하의 국제농업연구센터 중의 한 기관으로 종자은행을 운영하여 페루 원산인 감자와 고구마 및 마카, 야콘 등 안데스 뿌리작물을 중심으로 다양한 유전자원을 보존하고 있다.
1. 총 257종 16,762점의 유전자원을 보존하고 있는데(2010년 1월 기준), 감자가 148종 7,180점(42.8%), 고구마가 68종8,026점(47.9%)로 세계에서 가장 많이 보존하고 있고, 기타 안데스뿌리작물 9작물 41종, 1,556점(9.3%)을 보존하고 있다.
2. 감자의 경우 종자, 괴경(tuber), 조직배양(in-vitro) 및 식물표본의 형태로 보존한다.
3. 중기저장고(온도 4oC, 습도는 30~40%)는 종자를 10년간 보존하고, 장기저장은 -20oC에 30년 이상 저장을 목표로한다. 식물표본은 감자에 한해서 총 195종 25,000점을 보존하고 있다.
4. 종자의 경우는 3년마다 발아율을 조사하여 60%미만 발아율을 보이는 자원은 증식하게 되고 영양체는 조직배양이나 초저온으로 동결 보존한다.
5. 작물별로 년 300점 정도의 유전자원을 포장에 전개하여 농업적 형질과 식품적 기능성 형질에 대한 특성평가를 하고 분자생물학적 방법을 이용하여 중복성과 진위성 검정을 실시하고 있다
6. 유전자원정보화시스템(germplasm database)에 유전자원을 정보화하고 분양신청이 가능하도록 홈페이지에 공개한다.
7. 분양은 품종육성 등 연구목적의 경우 무상분양을 원칙으로 하며, 분양시 식량농업식물유전자원국제조약(International Treaty on Plant Genetic Resources for Food and Agriculture: ITPGRFA)의 다자체제에 따른 식물유전자원분양계약서(Standard Material Transfer Agreement:SMTA)를 작성하고 그 결과를 데이터베이스에 등록하여 공개한다. 2007년 기준으로 총 153개 국가에 103,061점을 분양하였다.
Momordica charantia L. is a valuable food and medicinal plant of the gourd family (Cucurbitaceae) that is cultivated in tropical and subtropical regions of the world. Physicochemical properties of M. charantia based on cultivars, parts and growing stage were investigated. Crude protein contents of leaf were 27.5%, 26.9%, and 23.6% in native leaf (NL), cv. Erabu leaf (EL), and cv. Dragon leaf (DL), respectively. In particular, the crude protein content was the highest in leaves. The crude fat content was in the order of developmental stage 1 of cv. Erabu fruit (EF1) and developmental stage 1 of native fruit (NF1) with values of 4.0%, and 3.9%, respectively. There was also high amount of crude fiber in stem of all three cultivars. The crude ash content was in the order of cv. Erabu leaf, cv. Dragon leaf, and developmental stage 3 of native fruit (NF3) with values of 23.2%, 17.4%, and 13.6%, respectively. The major minerals found in M. charantia were K, Ca, and Mg. The potassium contents of developmental stage 3 of native fruit (NF3), developmental stage 3 of cv. Dragon fruit (DF3), cv. Dragon stem (DS), and developmental stage 2 of native fruit (NF2) were 498.37, 339.21, 314.30, and 307.34 ㎎ /100g, respectively, while the calcium contents were decreased of EL, DL, and NL with values of 513.45, 371.69, and 209.43 ㎎/100g, respectively. The calcium content was higher in leaves and stems than fruits. On the otherhand, the highest magnesium content was measured in EL (69.92 ㎎/100g). The highest contents of chlorophyll a, chlorophyll b, and total chlorophyll were found in NL (442.9 ㎎/100g dw), EL (759.6 ㎎/100g dw), and EL (1164.9 ㎎/100g dw), respectively. The vitamin C contents from developmental stage 2 of cv. Erabu fruit (EF2), NF3, developmental stage 3 of cv. Erabu on fruit (EF3), and NF2 were found with values of 2849.9, 2330.5, 1985.1, and 1844.5 ㎎/㎏, respectively, and found to be higher in Korean cultivar and Erabu fruit than in Dragon. The charantin contents of leaf were higher than the fruit found to be 547.71, 506.04 and 395.62 ㎍/g dw in DL, EL and EF2, respectively. According to the results, mineral contents, total chlorophyll and charantin contents of M. charantia were higher in the leaves (EL and DL) than the fruits. And, vitamin C content was the highest in the fruit (EF2 and EF3). Therefore, much more research needs to be undertaken to use of the leaves as well as fruits. The data showed that M. charantia can be considered a good source of nutrient for application in food system.
농촌진흥청 농업유전자원센터에서 보유하고 있는 재래조 유전자원 325점을 대상으로 2007년에서 2008년, 2년에 걸쳐 단국대학교 전작과 포장에서 재배하여 출수기, 간장, 수형, 성숙기, 종피색, 1수립수, 천립중 등의 작물학적 특성을 조사하였고, 동시에 이들 자원의 이미지특성을 확보하기 위하여 출수기에 전식물체, 성숙기에 이삭, 수확후에 종실의 영상자료를 제작하였으며, 메찰성 분석은 농업유전자원센터에서 증식된 종실자원으로 요드반응을 조사하였다. 재래조 유전자원 325점은 용도별로 메조 49%(159점), 차조 51%(166점)로 나눌 수 있었으며, 메조, 차조를 합쳐서 강원도 29%, 경북도 25%, 경기도12% 순으로 수집도수분포가 높았다. 용도별 남한지역별 분포는 메조에서는 경북도가 전체의 22%, 차조에서는 강원도가 전체의 17%로 가장 높은 분포를 보이고 있어 용도별 지역특이성이 뚜렷하였다. 이삭모양 분포는 메조, 차조 공히 원통형 42%, 원추형 31% 순으로 가장 높았고, 또한 간장은 메조에서 장간이나 단간이 많았으며, 숙기는 메조에서는 조생종이, 차조에서는 만생종이 수집분포비율이 높아 용도별 특이성도 뚜렷한 경향이었다. 재래조 중 대표적인 자원은 극조생이며 곤봉형인 자원은 삼척메조-2(IT103288), 극조생이며 원통형인 자원은 강화차조-10(IT209312), 극조생이며 방추형인 자원은 강화차조-11(IT209313), 중생이며 선단분지형은 정선차조(IT104454), 중생이며 분지형인 자원은 화성차조-1(IT103755), 극만생이며 원추형인자원은밀양차조(IT185955)등 이었다. 본 연구에 활용된 다양한 한국 재래조 유전자원은 자원주권 확보 및 육종소재로서의 활용도가 높을 것으로 생각된다.
농촌진흥청 농업유전자원센터에서 보유하고 있는 재래옥수수 유전자원 940점을 대상으로 2008년에서 2012년의 5개년에 걸쳐 강원도원 홍천옥수수시험 포장에서 재배하여 출사기, 간장, 착수고, 엽형, 주간엽수, 자수열수, 종피색, 1수립중, 백립중 등의 작물학적 특성을 조사하였고, 동시에 이들 자원의 이미지특성을 확보하기 위하여 웅수출현기에 전식물체, 성숙기에 이삭, 수확후에 종실의 영상자료를 제작하였으며, 메찰성 분석은 홍천옥수수시험장에서 증식된 종실자원으로 요드반응을 조사하였다. 재래옥수수 유전자원 940점은 용도별로 메옥수수 48%(453점), 찰옥수수 43%(407점), 사료용옥수수 5%(47점)로 나눌 수 있었으며, 재래옥수수 지역별 분포는 강원도 21%, 충남도 15%, 경남도9% 순으로 분포가 높았다. 용도별 지역별 분포는 메옥수수에서는 지역간 차이가 없었으나, 찰옥수수에서는 강원도가 전체의 17%로 높은 분포를 보이고 있어 용도별 지역특이성이 큰 경향이었다. 또한 간장은 메옥수수에서 장간이나 단간이 많았으며, 숙기는 메옥수수에서는 조생종이, 찰옥수수에서는 만생종의 분포비율이 다소 높아 용도별 특이성도 인정되었다. 수당립중과 백립중은 메옥수수가 찰옥수수 보다 대체로 무거운 경향이었다. 재래옥수수 중 대표적인 유망한 자원은 흰찰옥수수에서는『서천찰 IT208593』이 극조생,『고성찰, IT195284』이 조생,『홍천찰17, K 139943』이 중생,『평창찰11, IT026524』이 만생으로 유망하였으며, 검정찰옥수수에서는『금산찰15 K140119』이 중생, 『성주찰 IT208576』이 만생,『미상찰 8 IT178746』이 극만생종으로 유망하였다. 본 연구에 활용된 다양한 한국 재래옥수수 유전자원은 자원주권 확보 및 육종소재로서의 활용도가 높을 것으로 생각된다.
농촌진흥청 농업유전자원센터에서 보유하고 있는 재래밀 유전자원 303점을 대상으로 2011년 10월 16일 국립식량과학원 벼맥류부 익산 전작포장에서 파종재배하여 이삭형태, 수밀도, 망의 형태 및 장단 등의 작물학적 특성을 조사하였고, 출수기에 식물체, 성숙기에 이삭, 수확기에 종실특성의 영상자료를 제작하여 재래밀 유전자원 특성을 조사하였다. 한국 재래종 밀 303점은 이삭의 형태에 따라 추형(52%), 봉형(31%), 방추형(12%), 곤봉형(5%)의 4개 그룹, 이삭의 소밀에 따라 소수형(26%), 중간형(44%), 밀수형(33%)의 3그룹, 망의 유무장단에 따라 장망종(64%), 단망종(26%), 무망종(10%)의 3그룹으로 나눌 수 있었다. 지역별로는 영남지방의 자원이 기호, 중원 및 호남지방의 것보다 수집빈도가 높았다. 유망한 재래밀 유전자원으로는 간장이 60cm 미만으로 단간인 자원은 『김제4(IT112968)』, 『김제6(IT018723)』, 『임실1(IT159750)』, 『장수10(IT159763)』, 『영일4(IT159778)』등 이었다. 한편 성숙기가 5월 하순으로 조숙인 자원은 『고창1(IT1010531)』, 『고성1(IT104873)』, 『경산1(IT118995)』, 『경산2(IT118996)』, 『상주1(IT119904)』등 이었고, 특히 내한성이 강하면서 단간이고 도복에 강한 자원은 『군포1(IT166455)』, 『밀양1(IT166468)』,『거제27(IT166469)』,무망이며 단간인 자원은 『KLW8631(IT140792)』, 무망이며 장간인 자원은 『거제17(IT15048)』이였다. 본 연구에 활용된 다양한 한국재래종 밀 유전자원은 자원주권 확보 및 육종소재로서의 활용도가 높을 것으로 생각된다.
농업유전자원정보시스템의 구성은 크게 농업유전자원 정보를 관리하는 업무관리시스템과 농업유전자원정보 를 웹 서비스하는 홈페이지 시스템으로 구분할 수 있다. 기존에는 식물, 미생물, 곤충 등 각기 따로 시스템이 구성되어 있었으며, 식물은 종자와 영양체, 미생물은 세균, 곰팡이, 버섯 등이 따로 관리되고 있었다. 이렇게 식물유전자원, 미생물유전자원, 누에유전자원이 각각 개별적이고 이질적인 환경에서 별도로 구축되어 운영 되었던 시스템을 통합하여 농업유전자원정보통합관리시스템으로 구축하였다. MS-SQL 기반의 데이터베이스 를 통합하여 Oracle 10g 기반으로 구축하였고, Migration과 통합을 위한 DB 재설계로 속도개선 및 최적화된 데이터베이스 환경을 구축하였다. X-internet 솔루션인 MiflatForm을 도입하여 인터넷 기반의 시스템 환경을 구축함으로써 기존 C/S 기반의 기능편리성을 제공함과 동시에 Java 기반으로 운영하여 보안 및 기능 편이성을 강화하였다. 본 시스템은 농업유전자원 관리기관에서 권한을 부여받아 사용할 수 있는 중앙 집중형 네트워크 버전으로 정보의 통합관리 및 공유를 통하여 농업유전자원 국가관리체계 확립에 기여할 수 있을 것으로 기대 된다.
농촌진흥청에서는 전체 영양체자원 27,148점(중복포함)을 소속기관 4기관, 지자체 30기관을 지정하여 현장에 서 영양체자원이 효율적으로 관리되도록 지원하고 있다. 국가 영양체자원의 체계적인 관리를 위해서는 자원 정보의 DB화가 기본적으로 이루어져야 하며 이를 위해서는 영양체 자원에 대한 관리기관 차원의 영양체자원 의 번호체계가 확립되어야 하고 더 나아가 국가등록번호를 통해서 국가차원으로 관리가 되어야 한다. 기관관 리번호는 각 기관의 지역 및 특성을 고려한 영문을 조합하여 세자리의 영문코드를 만들고 뒷 부분은 네자리 의 번호를 순차적으로 부여하여 일곱자리의 번호를 부여하였다. 결과 34기관 90개 코드를 확립하여 농업유전 자원 통합관리시스템에 번호체계를 반영하였다. 이와 더불어 이러한 영양체 자원 중 국가등록번호 등재가능 한 자원을 학명, 자원명, 원산지, 자원구분 등 관련 기초정보가 있으며 자원의 내력을 알고 있고 보존 주수는 중복보존 가능한 자원으로 기준으로 하여 그 중 비교적 관리가 잘 되어온 과수 영양체 자원에 대해 국가등록 번호 부여를 위한 후보자원으로 선발하여 사과 681점, 과수 289점, 포도 264점, 복숭아 289점, 자두 73점, 살구 29점, 매실 10점에 대한 국가등록번호를 등재하였고 등록 보류된 자원은 기초정보 보완을 통해서 점차 국가등록번호를 부여하고 또한 화훼, 채소 등 다른 영양체 자원에 대해서도 진행 중이다.