Sesquiterpene lactones (SLs) are a group of over 500 compounds, characteristic of the Asteraceae. They are interesting from the chemical and chemotaxonomic point of view, and show antitumour, anti-leukaemic, anti-cardiovascular disease, reduction of inflammation, and anti-microbial activities. The SLs, free lactucin and lactucopicrin, content in 572 accessions of lettuce (Lactuca sp.) germplasm introduced from 30 countries were quantified using high-performance liquid chromatography. Variation range of free lactucin content exhibited trace ~ 235.3 μg from 1g of dried leaves and average was 41.2 ± 1.2 μg (Avr ± SE), variation range 55.0 ~ 3,041.0 μg and average 526.9 ± 17.5 μg in free lactucopicrin content, and variation range 66.3 ~ 3,188.5 μg and average 568.1 ± 18.1 μg in total free SLs content. Lactucopicrin occupied 92.7% of the total SLs content. Among the varietal types, crisphead type exhibited the highest average total free SLs content, next is leaf lettuce, and butterhead type lettuce exhibited the lowest that of content. German accessions exhibited the lowest average total free SLs content, Korean accessions exhibited the highest, and European origin accessions exhibited lower that of content. Red leaf color accessions having higher SLs content than that of green color. Seven accessions having more than 2,000 μg·g-1 dwt of total free SLs content and five accessions having less than 100 μg·g- 1dwt that of content. These accessions can be used as low SLs content cultivar breeding or high SLs content cultivar breeding sources as well as research materials for medical treatment such as, anti-tumour, anti-leukaemic, and antimicrobial activities, etc.

Soft rot caused by Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum is a destructive disease of the fleshy storage tissues of vegetables and ornamentals that occurs worldwide. This study was carried out to find an effective method for evaluating soft rot disease on a massive scale in greenhouse and to screen resistant accession for the disease with lettuce germplasm. Spray method with 5 mL suspension of 109 colony formation unit per milliliter (CFU/mL) of P. carotovorum subsp. carotovorum per plant at the 6 ~ 7 foliage leaf stage was the most effective to evaluate soft rot disease. We evaluated resistance to soft rot using this method for 812 accessions of lettuce germplasm introduced from 52 countries. As the results, withered rates for each germplasm accession ranged from 0 to 100 percent and among 812 accessions of lettuce germplasm investigated, 21 accessions showed very high resistance. Among the 21 accessions, 11 accessions were from Korea, each 2 accessions were from USA and Israel, and each 1 accession was from Afghanistan, Germany, Hungary, Netherlands, Pakistan, and Uzbekistan. Accessions from Israel, Syria, and Afghanistan showed high resistance level. Among very high resistant 21 accessions, 12 were landraces, 6 were cultivars, and 3 were wild relatives. The 21 accessions were consisted of 12 leaf lettuce, 5 romaine type, 3 wild relatives, and 1 butterhead lettuce. Leaf lettuce accessions showed the highest resistance level while crisphead lettuce accessions had the lowest resistance level among the cultivated lettuce types. Wild relatives had greater resistance than landraces and cultivars. These accessions which resistance to soft rot will be used for soft rot resistance breeding program in lettuce.

One hundred seventy two accessions of safflower, collected in four countries were investigated for their morphological and biochemical characters in 2014. The accessions were categorized into two groups; South-Central (S-C) Asia and South-West (S-W) Asia, and each group was represented the accessions of two countries. Variation in morphological and biochemical characters was observed between two groups of accessions. The average value of seed weight and range of variability were higher in S-C Asia accessions while S-W accessions exhibited the variation in plant height, leaf length and days to flowering. The average value of oleic and total oil content were higher in S-C Asia accessions, and the values were 19.8%, and 231.4 mg.g-1, respectively, while the range of variability for total oil content was higher in S-W accessions. Plant height exhibited a significant positive correlation with days to flowering (r = 0.625**). Palmitic acid had positively correlated with stearic acid (r = 0.282**) and linoleic acid (r = 0.444**). Oleic and linoleic acid showed a strong negative correlation (r = -0.977**). The first three principal components explained 57% of the total variation. Morphological and biochemical variation exist in different groups of accessions could be useful to breeder for developing new safflower cultivars with high oil quantity and quality.

사우디아라비아 북부지역에서 수집된 홍화 총 100자원에 대 한 총폴리페놀 함량 및 항산화 활성을 평가하여 항산화활성이 높은 홍화자원을 선발하고자 연구를 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 총 100자원의 홍화유전자원에 대한 총폴리페놀 함량은 14.2 ± 0.41 μg GAE mg−1dw에서 81.6 ± 1.56μg GAEmg−1dw 까지 분포하였다. DPPH 라디컬 소거능은 1.6 ± 0.07 μg ASC mg−1 dw에서 14.1 ± 0.23 μg ASCmg−1 dw까지 활성을 나 타냈다. ABTS 활성은 34.5 ± 0.70 μg Trolox mg−1 dw에서 156.5 ± 3.06 μg Trolox mg−1 dw까지 평가되었다. 항산화활성 을 측정한 DPPH와 ABTS 활성간에는 상당한 유의성(r = 0.954**)을 보였다. 2. 홍화자원 100자원의 총폴리페놀 함량 및 항산화활성 결 과값에 대한 상호관계를 분석하여 활성이 높은 그룹(Group1)을 얻었다. Group1에 포함된 8개의 홍화자원은 나머지 그룹에 속한 자원들에 비해 항산화활성이 높았으며, 이중 K185841, K185879, K185863은 Group1내의 다른 자원들보다도 항산화 활성이 상당히 높아 홍화육종이나 기능성물질연구에 좋은 소 재가 될 것으로 사료된다.

중앙아시아에서 수집한 꽃피는 마늘 A. longicuspis의 주아와 주아를 도입해서 생산한 1년생 통구를 각각 노지에 재배하여 우리나라에서 주아재배를 통한 종구(통구)생산과 통구재배를 통한 마늘생산 가능성을 검토하였다. 평균 월동율은 주아재배에서 77.3%, 통구재배에서는 100%로서 우리나라의 대표적인 재래종인 단양마늘이나 의성마늘에 비하여 훨씬 높아서꽃피는 마늘의 주아와 통구를 중부지방에서 재배함에 있어서월동성은 큰 문제가 되지 않을 것으로 사료되었다. 주아재배에서 월동한 모든 개체가 통구 수확이 가능하였고 통구 형성율은 모든 자원이 100%이었다. 통구재배에서 추대율이 100%이었으며, 재래종 대비 화경장이 길고 주아 수가 많았다. 구크기는 대부분이 재래종에 비하여 작았지만 K248215 자원은구중이 40 g으로서 단양마늘과 비슷하였으며 구당 쪽수는 재래종에 비하여 대부분의 자원이 많았고 화기에 꽃과 주아가동시에 존재하였으며 주아를 제거하지 않은 상태에서는 종자가 맺히지 않았다.

호박 흰가루병은 호박 재배에서 중요한 병중의 하나이다. 호박 흰가루병 발생을 억제한는 최선의 방법은 흰가루병 저항성 유전자원의 선발과 이를 이용한 저항성 품종의 육성 일 것이다. 본 연구는 호박 생산에 걸림돌이 되는 흰가루병 발생을 최소화 할 수 있는 저항성 품종 육성하고자 농업유전자원센터에 보존되고 있는 유전자원으로부터 흰가루 저항성자원을 발굴하기 위하여 수행하였다. 흰가루병 저항성 평가를 위해 248점의 유전자원을 흰가루병에 감염된 잎을 가지고 접종하였으며 비닐하우스에서 접종 한달 후에 평가하였다. 호박 흰가루병 저항성으로 Cucurbita maxima 3점과 Cucurbita moschata 1점이 선발되었으며, 5점이 중도저항성으로 평가되었다. 흰가루병 저항성 정도는 표피세포와 큐티클층의 두께가 두꺼울수록 저항성으로 나타났다. 표피세포와 큐티클층의 두께가 흰가루병균의 침입을 억제하는데 중요한 역할을 할 것이다. 저항성 자원 4점은 흰가루병 저항성 육종의 재료로 이용할 수 있을 것이다.

1. 카자흐스탄은 중앙아시아의 북쪽에 동서로 길게 위치한 국가로서 러시아, 중국, 우즈베키스탄 등 5개국과 국경을 접하고 있고 사막과 스텝이 국토면적의 80%이상을 차지하며, 동남부 지역은 4,000 m 이상의 산악지대 이고 국토의 최저점과 최고점의 차이가 7,000 m 이상이다. 2. 카자흐스탄은 전통적인 농업국가 이었지만 최근 석유산업의 발달로 농업생산이 GDP에 기여하는 비율이 5.2%로 낮아졌으나 경제 활동인구 중 농업종사자 비율이 25.9%로 높은편이다. 3. 카자흐스탄은 경지면적이 24,035천 ha로 넓지만 농업생산이 밀 위주로 되어 있어서 밀 생산량이 세계 10위, 수출은 7위이나 과일, 채소 및 유료작물은 상당량 수입하고 있으며, 강우량이 적고 건조한 기후조건 때문에 주로 관개농업에 의존하고 있다. 주요 농작물은 밀, 보리, 채소, 사료작물, 목화, 옥수수, 벼, 감자, 과수, 유료작물이다. 4. 축산업이 농업전체 생산액에서 차지하는 비율은 38.9%로서 높은 편이나 많은 량의 닭고기, 돼지고기, 우유 및 계란을 수입하고 있으며 유우, 육우, 면양, 돼지, 닭 및 말이 주된 가축이다. 5. 카자흐스탄은 야생 양파와 마늘 등을 포함한 400여 작물의 선조종이 자생하며 사과·살구 등 6 과수 종의 원산지이고 종자은행에는 75,000점의 자원을 수집하여 현지외 보존하고 있는 자원부국이다. 6. 현재 카자흐스탄과는 농업기술협력이 미미한 실정이나 카자흐스탄과의 현 실정으로 볼 때 농업기술 협력은 자급이 되지 않아 해외에서 수입하고 있는 작물의 재배나 생산성향상기술, 관개방법, 채소재배 시설 확충, 농기계, 농산물 가공분야, 양계 및 유전자원 교환 등이 협력 사업으로서 유망할 것으로 사료된다.

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.

본 연구는 농업유전자원센터에 보존되어있는 불가리아 재래종 고추 유전자원 61 점을 대상으로 농업형질을 조사하고, 22개의 분자마커(SSR marker)를 이용하여 불가리아 재래종 고추 유전자원의 유전적 다양성 및 집단분석을 통하여, 자원보존 및 효율적인 작물 육종을 위한 기초정보를 제공하고자 본실험을 수행하였으며 결과는 다음과 같다. 1. 파종 후 발아까지 소요일수는 최소 11일에서 최대 26 일,평균 16.9 일이었고 개화 소요일수는 최소 48일, 최대 65일, 평균 56.9일이었으며 성숙까지의 소요일수는 최소 73일, 최대 98일, 평균 90.7일이었다. 2. 농업형질의 특성을 바탕으로 PCA 분석을 이용하여 불가리아 고추의 다양성을 분석한 결과, 파종 후 개화까지의 소요일수에 따라 조생종, 중생종, 만생종 3개의 그룹으로 나눌 수있었다. 3. 61점의 고추자원에 대하여 22개 SSR 마커에 의해 나타난 대립유전자 (allele)수는 총 82개였다. 마커당 평균 allele수는 3.7 개였고, allele 수의 범위는 2개에서 5개로 확인되었다. 유전적 다양성을 나타내는 PIC 값의 범위는 0.061-0.636이었으며 평균 PIC 값은 0.349로 확인되었다. 4. 분자마커(SSR)를 이용하여 UPGMA, PCoA, STUCTURE 분석을 통한 고추의 다양성 및 집단 구조를 분석한 결과, 3개의 그룹으로 나뉘어졌다. 결론적으로, 농업형질 특성을 바탕으로 한 불가리아 재래종고추의 다양성과 분자학적 특성을 이용한 다양성 결과와는 차이가 있었다.

1. 세계 26개국에서 도입된 녹두 유전자원 705점에 대하여16개의 형태적 형질 특성을 이용하여 각각 두 가지의 군집방법, 핵심집단 자원수 결정방법 및 표본추출 방법을 조합하여 총8개의 핵심집단(SUNPR, SUNPPr, UNPR, UNPPr, SUNLR, SUNLPr, UNLR, UNLPr)을 작성하여 원수집단과 비교한바 8개핵심집단 모두 원수집단과는 분산과 평균치에서 차이가 없었다. 2. Nei의 다양성지수는 8개 핵심집단 모두 원수집단 보다높았고, 특히 UNLPr이 가장 높았으며, UNPR은 다른 핵심집단에 비하여 상대적으로 낮은 지수를 보였다. 3. 원수집단과 핵심집단간 자원분포의 동질성을 파악하기 위하여 카이자승 검증을 한 결과 12개 양적형질과 1개의 질적형질(종피색)은 모든 핵심집단이 동질분포를 보였으나 3개의질적 형질 (배축색, 종피광택, 생육습성)은 핵심집단에 따라서동질분포를 하는 것과 그렇지 않은 것이 있었으며, 8개 핵심집단 중 UNPPr은 동질성이 가장 높았다. 평균차율(MD%)과일치율(CR%)은 8개 핵심집단 모두 유의한 수준을 보였다. 4. 8개의 모든 핵심집단이 원수집단과 평균치에서 차이가 없고, 높은 다양성을 과 동질한 분포를 보이며, 평균차율(MD%)과 일치율(CR%)이 유의한 수준을 보여 원수집단의 다양성을잘 나타내는 것으로 해석되었다. 5. 핵심수집단 크기(10%와 15%)에 따른 다양성은 유의한차이가 없었으며, 8개의 핵심집단 중 평균치, 동질분포, 일치율 및 도복내성을 고려할 때 UNPPr이 가장 좋은 핵심집단으로 사료되었다.

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.