본 연구에서는 관상용으로써 가치가 없어지면 잡초로 변해 버린 유채를 조사료원으로써 이용하기 위한 방법을 모색하기 위해서 천안에위치한 국립축산과학원 자원개발부 초지사료포장에서 수행되었다. 유채는 생육시기별 3회(개화기, 유숙기, 호숙기)에 걸쳐 수확을 하여 사일리지를 제조한 후 사료가치 및 품질을 조사하였다. 수확시기가 늦어짐에 따라 수분함량은감소하는 경향을 보였으며 예건에 의해서 사일리지 제조 적기 수분함량을 유지하였다. 그리고 호숙기는 거의 헤일리지 수준의 수분함량을나타냈다. 유채의 원형곤포 사일리지는 수확시기가 늦어짐에 따라 조단백질 함량은 감소하는경향을 보였으나(p<0.05) 섬유소인 ADF 및NDF 함량은 증가하는 경향을 보였다(p<0.05).그리고 유채 사일리지의 TDN 함량도 수확시기가 늦어짐에 따라 감소되었다(p<0.05). 수확시기에 따른 사일리지의 pH는 3.8~4.4을 유지하였으며, 호숙기의 pH는 개화기나 유숙기 보다 높았다(p<0.05) 그리고 수확시기가 늦어짐에 따라 젖산 함량은 증가하였으나(p<0.05) 초산 함량은 감소하였다(p<0.05). Flieg법에 의한유채의 원형곤포 사일리지의 품질등급은 개화기(100), 유숙기(100) 및 호숙기(88) 모두 우수등급을 나타났다.

본 연구는 수수× 수수 교잡종의 톤백 및 소포장 사일리지의 부위에 따른 사료가치 및 품질에 미치는 영향을 구명하기 위하여 천안에위치한 국립축산과학원 자원개발부에서 수행되었다. 수수× 수수 교잡종 SS405는 5월 초순에파종한 다음 출수기에 수확하여 사일리지로 조제하였다. 톤백 사일리지의 조단백질 함량은소포장 사일리지에 비해 약간 감소되었으나 통계적인 차이는 보이지 않았다. 그러나 NDF 및TDN 함량에서는 톤백과 소포장 사일리지 사이에 유의적인 차이가 나타났다(p<0.05). 수수×수수 교잡종의 톤백 및 소포장 사일리지는 젖산균의 첨가유무에 상관없이 비슷한 함량을 보였으며 사일리지 부위별 조단백질, NDF, ADF및 TDN 함량도 차이를 보이지 않았다. 사일리지 부위별 조단백질, NDF, ADF, TDN 함량 및in vitro 건물소화율에서는 차이를 보이지 않았다. 톤백 곤포사일리지의 젖산 함량은 소포장사일리지보다 감소하였으나 유의적인 차이는나타나지 않았다. 그러나 톤백 곤포사일리지의초산 함량은 소포장 사일리지보다 유의적으로감소하였다(p<0.05). 또한 사일리지 부위별 젖산, 초산 및 낙산 함량은 큰 차이를 보이지 않았다. 따라서 본 연구의 결과를 요약하면 수수×수수 교잡종 소포장 및 톤백 사일리지의 부위별 사료가치와 품질은 부위에 따라 영향을 받지 않았다.

본 연구는 수수× 수수 교잡종의 원형 곤포 및 트렌치 사일리지의 부위에 따른 사료가치 및 품질에 미치는 영향을 구명하기 위하여 천안에 위치한 국립축산과학원 자원개발부 에서수행되었다. 수수× 수수 교잡종 SS405는 5월초순에 파종한 다음 출수기에 수확하여 사일리지로 조제하였다. 원형 곤포사일리지의 조단백질, NDF 함량 및 in vitro 건물소화율은 트랜치사일리지와 비슷한 수준을 보였으나 NDF 및TDN 함량에서는 원형 곤포사일리지 보다 트랜치 사일리지에서 약간 증가하였다. 사일리지부위별 조단백질 함량은 외부나 중간부위 보다내부에서 약간의 감소를 보였으나(p<0.05),NDF, ADF 및 TDN 함량 및 in vitro 건물소화율에서는 차이를 보이지 않았다. 원형 곤포사일리지의 젖산 함량은 트랜치 사일리지 보다유의적으로 감소하였으며(p<0.05) 초산 함량도감소하는 경향을 보였을 뿐 유의차는 나타나지않았다. 그리고 사일리지 부위별 젖산, 초산 및낙산 함량은 큰 차이를 보이지 않았다.

본 연구는 전남 신안군 비금도 간척 논에서 백수현상이 나타난 벼를 조사료 자원으로 활용하기 위해 백수 벼 사일리지의 사료가치 및 유기산 등 품질을 조사하기 위해서 수행하였다.벼 백수현상이 가장 심한지역의 총체 벼의 수량은 정상지역보다 약 800 kg/ha 정도 감소되었다. 그리고 벼 백수현상이 가장 심한지역에서의 총체 벼의 조단백질 함량 및 TDN 함량은벼 백수현상이 없는 정상생육 지역 보다 약간높은 함량을 보였으나 ADF 및 NDF 함량은 현저하게 감소되었다 (p<0.05). 벼 백수현상이 가장 심한지역과 정상지역의 총체 벼 사일리지pH는 4.0~5.0을 나타냈으며 젖산균 접종에 의해 pH가 저하되었다. 벼 백수지역과 정상생육지역 모두 젖산균 접종에 의해 젖산함량은 증가하였으며 초산과 낙산함량은 감소되었다(p<0.05). Flieg법에 의한 총체 벼 사일리지의품질등급은 젖산균을 접종함으로써 2~3단계 상승되었다. 따라서 본 연구의 결과에서 나타난바와 같이 백수현상이 나타난 벼도 조사료원으로 활용될 수 있다.

본 연구에서는 간척 논에서 재배된 벼의 백수를 조사료 자원으로 활용하기 위한 기초자료를 제공하기 위해 백수 벼의 아미노산 조성을조사하였다. 본 연구에 분석된 벼 시료는 전남신안군 비금도 벼 백수 피해가 일어난 약1,000 ha의 벼에서 채취하였다. 총체 벼의 조단백질 함량은 엽 > 알곡 > 잎집 > 줄기 순으로 나타났으며, 백수정도에 따른 총 아미노산 함량은 가장 심한지역>중간지역>정상생육 지역 순으로 나타났다. 그리고 심한지역, 중간지역 및정상생육지역 모두 엽, 알곡, 잎집 및 줄기 내아미노산은 glutamic acid가 가장 높은 함량을보였으며 methionine이 가장 낮은 함량을 보였다. 따라서 벼 백수 피해가 일어난 지역의 벼와 정상생육이 진행된 벼의 아미노산 함량은비슷한 수준을 보였지만 벼 백수피해 정도에따라 조사료원으로써 영양적인 가치가 차이가있을 것으로 보여지기 때문에 조사료의 영양적측면에 관한 연구가 추가적으로 진행되어야 한다.

다양한 환경에서 수집한 국내 민들레속 유전자원 수집종의 엽록체 DNA 영역(trnL-trnF와 rps16-trnK) 염기서열을 이용하여 종내․ 간 변이 및 배수성을 구명하여 유전자원 육성의 기초 자료룰 제공하고자 수행하였다. 민들레속 유전자원의 배수성은 털민들레, 서양민들레, 붉은씨서양민들레가 3배체이고, 흰 민들레와 흰노랑민들레는 4배체였다. 염기서열의 길이는 trnLtrnF 영역에서 자생종류인 털민들레, 흰민들레, 흰노랑민들레 가 931 bp에서 935 bp, 서양민들레는 910 bp, 붉은씨서양민들레 는 975 bp로 종간 차이를 나타내었고, 종 특이적 염기서열 88개, 자생종 및 귀화종 특이적 염기서열 41개가 검출되었다. rps16- trnK 영역은 털민들레 882∼883 bp, 흰민들레 875∼881 bp, 흰 노랑민들레는 878∼883 bp 서양민들레 874∼876 bp, 붉은씨서 양민들레는 847∼848 bp로 37개 종특이적 염기서열이 검출되 었다. 염기서열의 유사도는 trnL-trnF 영역에서 0.860∼1.000 사이로 평균 0.949이며, rps16-trnK 영역의 유사도는 0.919∼ 1.000 사이로 평균 0.967이었다. 염기서열을 바탕으로 유연관계를 분석한 결과, trnL-trnF 영역은 크게 자생종류와 귀화종 류로 구분되었으며, 서양민들레와 붉은씨서양민들레는 같은 종 간에 유집되었고, 자생종류는 분리되지 않았으며, rps16-trnK 4개 그룹과 유집되지 않은 5개체로 나뉘었다. 흰노랑민들레는 두 영역 모두 흰민들레와 동일 계통군을 형성하였고, 염기서열 상 두 종간 뚜렷한 차이가 없었다. 유연관계에서 모두 독립적으로 존재한 흰민들레 No. 10 (조계산)과 털민들레 1번(광양)은 민들레 유전자원 육성소재로 활용이 기대된다.

This study was carried out to compare the survival and mutation rates and mutation spectrum by gamma-irradiation on rooted and unrooted cuttings of three spray type (‘Lovelydia’, ‘Yellowbabe’, and ‘Haetsal’) and two standard type (‘Vital’ and ‘Aqua’) cultivars in roses. Two groups, rooted and unrooted cuttings were gamma-irradiated at 70Gy for 24 hours. The irradiated rooted and unrooted cuttings were planted in a greenhouse, and survival, mutation rates and mutation spectrum were investigated 30 weeks after planting, respectively. As a result, survival and mutation rates ofgamma-ray irradiated plants were 16.4%~50.8% and 0~5.1% for unrooted cuttings, and 39.4%~55.1% and 0.7%~7.4% for rooted cuttings, respectively. In conclusion, both survival and mutation rates were a little higher on rooted cuttings than on unrooted cuttings. However, when only survived plants after gamma-ray irradiation were considered, mutation rates were 0~10% and 1.8%~14.1% for unrooted cuttings and rooted cuttings, respectively, showing no significant difference. In addition, diverse variations on color and number of petals or shape of flowers were detected both in plants from rooted and unrooted cuttings, which indicated that there was no significant difference in mutation spectrum between two groups.

The morphological characteristics and genetic relationships among 32 germplasms of Zanthoxylum schinifolium and Zanthoxylum piperitum collected from two farms in Korea were investigated. The traits with the most variability were seed color, leaf size, and spine size. The intraspecific polymorphism of Z. schinifolium and Z. piperitum was 96.5% and 60.3%, respectively. The genetic diversity and Shannon’s information index values ranged from 0.11 to 0.33 and 0.19 to 0.50, with average values of 0.26 and 0.42, respectively. Two ISSR primers (UBC861 and UBC862) were able to distinguish the different species. The genetic similarity matrix (GSM) revealed variability among the accessions ranging from 0.116 to 0.816. The intraspecific GSM for Z. schinifolium and Z. piperitum was 0.177–0.780 and 0.250–0.816, respectively. The GSM findings indicate that Z. schinifolium and Z. piperitum accessions have high genetic diversity and possess germplasms qualifying as good genetic resources for cross breeding. The clustering analysis separated Z. schinifolium and Z. piperitum into independent groups, and all accessions could be classified into three categories. Z. Schinifolium var. nermis belonged to independent groups. Comparison of the clusters based on morphological analysis with those based on ISSR data resulted in an unclear pattern of division among the accessions. The study findings indicate that Z. schinifolium and Z. piperitum accessions have genetic diversity, and ISSR markers were useful for identifying Z. schinifolium and Z. piperitum.

Kenaf (Hibiscus cannabinus L.) is an annual herbaceous crop of the Malvaceae family. Recently, kenaf is being used in many diversified applications such as pulp, animal feed, bioplastics and cellulosic biofuel etc. A new cultivar 'Jangdae' was developed by mutation breeding using irradiated with 300 Gy gamma-rays. Jangdae has a few distinguishable characteristics such as early flowering, high seed yield and palmate leaf, compared to wild type (Jinju). The fresh matter (FM) and dry matter (DM) yield of Jangdae are similar to those of Jinju, their seed yield (833.3 kg/ha) is approximately 4 times higher than that of Jinju. In addition, the FM and DM yield of Jangdae are 40% higher than those of early-maturing cultivar (C11). We performed the nutritive value of four kenaf cultivars (Jangdae, Jinju, C11 and Hongma300) at 100 day after seeding. The crude protein content of Jangdae, Jinju, C11 and Honma300 were 10.5, 11.0, 9.4 and 10.6%, respectively. The crude fiber, neutral detergent fiber and acid detergent fiber contents were no significant difference among the cultivars. Jangdae, which afforded both a high biomass and seed yield in South Korea, may be useful as potential source of feed and industrial materials.

This study examined radiation damage and the optimal gamma-ray dose for mutation breeding in oat (Avena sativa L. cv. Samhan). The seed germination rate decreased as the dose increased over 500 Gy. The median lethal dose (LD50) was approximately 392 Gy. The median reduction dose (RD50) for plant height, tiller number, root length, and flash weight was 411, 403, 394, and 411 Gy, respectively. The optimal dose of gamma irradiation for inducing oat mutation appears to be in the range 300-400 Gy. We performed the comet assay to observe nuclear DNA damage induced by gamma-ray irradiation. This assay showed a clear difference with gamma-ray treatments. DNA damage increased temporarily 7 days after treatment depending on the dose, while no significant difference was identified in response to 300 Gy 30 days after the gamma-ray treatments. The growth characteristics of the M2 generation decreased as the dose increased over 400 Gy.

활용가치가 높은 부존식물자원인 갈대의 기내 번식을 통한 배양체계를 확립하고 재분화 식물체들의 유전적 다양성을 검토한 결과, 성숙종자 유래의 캘러스를 통한 기내 식물체 재분화는 N6배지에서 MS배지보다 양호하였고, 0.25~0.5 mg/L의 BA를 포함한 N6배지에서 가장 높았다. ISSR 마커를 이용하여 재분화 식물체의 유전적 안정성을 분석한 결과, 검출된 총 94 유전좌중 유전적 다형성은 17%였고, 평균 유전자다양도 값(h)은 0.03, BA 5 mg/L를 포함한 N6배지에서 0.008, NAA 0.1 mg/L와 kinetin 2 mg/L를 포함한 MS 배지에서 0.040으로 나타났다. 이것은 재분화된 갈대식물체 개체간에 유전적으로 구조가 매우 단순하고 균일하며, 유전적 다양성 진단에 ISSR 마커가 효과적임을 시사한다.

기내배양한 양란 심비디움 원괴체에 전자빔(2 MeV/n, 0.5 mA)을 10 Gy～300 Gy로 조사하여 생장 변화와 유전적 변이의 다양성을 검토하였다. 전자빔을 조사 후 배양 10주째에 선량의 증가에 따라 원괴체로부터 신초유도가 감소하였고, 200 Gy 이상의 선량을 조사한 처리구에서는 신초분화가 크게 억제되었다. 원괴체 18개체를 ISSR 분석한 결과 대조구는 12.5% 다형성을 나타내었고, 전자빔 조사구에서는 42.2%의 다형성을 나타내었다. RAPD 분석한 결과 대조구에서 13%의 다형성을 나타내었고, 전자빔 조사구에서는 43.8%의 다형성을 나타내었다. 따라서 RAPD 및 ISSR 분석 모두에서 전자빔 조사시 대조구보다 3.5배 정도 다형성이 증가한 것으로 나타났다. 유전적 유사도 지수(GSM)는 전자빔 처리가 대조구보다 낮게 나타나 전자빔 처리에 의하여 개체들 간의 유전적 다양성이 높아진 것으로 보인다. 군집분석 결과 RAPD와 ISSR 분석 모두 대조구와 전자빔 처리구가 분리되어 그룹을 이루었다. 이와 같이 전자빔 조사로 기내 배양 양란 심비디움의 유전적 다형성이 증대됨을 확인하였다.

This study was conducted to evaluate the effect of light spectrum using red (660 nm), blue (460 nm), red and blue mixed (Red : Blue = 6 : 4) LED (light-emitting diode), and fluorescent lamp on antioxidant activities and functional components of dandelion (Taraxacum officinale). Total polyphenol contents in dandelion irradiated with the red and blue mixed or the red LED were 121.77 mg/100 g or 115.36 mg/100 g, respectively, which were greater than those in dandelion treated with blue LED and fluorescent lamp. Asparagine showed the highest content among amino acids in leaves and roots regardless of treatments. Total amino acid was the highest when illuminated with the red LED. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical-scavenging activity and SOD (super oxide dismutase) activity of ethanol extracts were increased under all of the LED treatments compared with fluorescent lamp, and the antioxidant activities were increased by the red and the mixed LED illumination. The results indicate that application of the red and the mixed LED illumination promote antioxidant activity and increase functional components during cultivation of dandelion.

식물유전자원의 소재를 확대하고자 동진 1호 벼의 건조 종자에 감마선(60Co, 300 Gy)을 조사하여 선발한 조기출수 계통의 유전적 변이성을 분석하였다. 선발한 조기출수 계통의 M7(2010년)과 M8(2011년) 세대에서 평균 출수기는 대조품종인 동진 1호(중만생종) 보다 각각 11일(γ-2 계통), 10일(γ-5 계통), 6일(γ-1 계통), 5일(γ-3 계통), 4일(γ-4 계통)이 빠르게 나타났다. ISSR 분석 결과, 선발계통의 유전적 다형성은 γ-2 계통 5.9%, γ-1 계통 7.5%, γ-4 계통 15.1%, γ-3 계통 15.3%, X-1 계통 19.4%, γ-5 계통 23.4%로 대조품종의 4.3% 보다 높게 나타나 방사선 조사로 DNA 수준에서 변이가 증가되었음을 확인하였다. 엽록체 DNA(rps16-trnK 영역) 분석 결과, 염기 길이는 대조 품종과 같은 664 bp인 반면, 총 5개 염기서열 영역에서 치환 변이가 발생하였고 그 중 6 bp 및 587 bp 영역의 변이는 선발 계통에서만 나타났다.

The genetic diversity and the genetic relationship among 30 genetic resources of T. officinale and T. coreanum collected from 20 regions in Korea were evaluated by using ISSR markers. Out of 127 loci detected overall, 122 were identified to be polymorphic with a rate of 96.0% at the 30 individuals. The intraspecific polymorphism between T. officinale and T. coreanum was 92.6% and 88.2%, respectively. The genetic similarity matrix (GSM) revealed a wide range of variablility among the 30 accessions, spanning from 0.179 to 922. According to the clustering analysis, different species T. officinale and T. coreanum, were divided into independent groups and all of the accessions could be classified into 7 categories. Especially, all of the mountain collected accessions belonged to independent groups. The study findings indicate that T. officinale and T. coreanum accessions have a high genetic diversity and accordingly carry a germ-plasm qualifying as good genetic resources for breeding.

기내 배양된 Cymbidium속 춘란과 한란의 근경을 대상으로 장기배양에 따른 변이성을 비교하기 위하여 RAPD 분석을 실시하였다. 춘란은 총 151개 DNA 밴드 중 40개의 다형성 밴드가 증폭되어 다형성 비율은 26.4%였으며, 한란은 총 155개 밴드 중 56개의 다형성 밴드가 증폭되어 36.1%의 다형성 비율을 나타내었다. 단순일치 계수(simple-matching coefficient)를 사용하여 유전적 유사도 지수를 분석한 결과, 춘란의 개체간의 유전적 유사도 지수는 0.825~1.00 사이로 평균 0.944였다. 한란의 개체간 유전적 유사도 지수는 0.812~1.00 사이로 평균 0.913이었다. 군집분석결과 춘란은 유전적 유사도 지수 0.841과 0.837에서 1개의 그룹과 유집되지 않는 2개체로 나누어졌으며 한란보다 단순하게 유집되었다. 이와 같이 생장조절제가 첨가된 기내 배지에서 장기간 배양된 Cymbidium 근경은 유전적 다형성을 나타냈으며, 유전적 유사지수도 다소 낮게 나타났다. 이 결과는 추후 여러 가지 변이원을 이용한 자원식물개발과 품종육성의 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.