Jungmo1019 early maturing rice variety was developed by the rice breeding team of the Department of Southern Crop, NICS, RDA in 2011. This cultivar was derived from the cross Hwayeongbyeo//Hitomebore/Nampyeongbyeo made in 2005 and the production of doubled haploid rice plant from anther culture in F1 generation. Testing in the replicated yield trial in 2008, a promising line YR25312Acp62 was selected and it was designated as the Milyang246. The early traus plauting local adaptability test of Milyang246 was carried out at three location in 2011 and it was named as Jungmo1019 showing a high head rice ratio and early–maturity eco-type. Number of spikelet/panicle and 1,000 grain weight of brown rice was slightly lower than those of Jopyeongbyeo. This variety is resistant to bacterial blight, rice stripe virus disease but susceptible to major insect and pests. The milled rice yield of Jungmo1019 is 4.52MT per ha at the early transplanting of the local adaptability test. This line should serve as a useful source for improving head rice ratio at early transplanting cultivation in southern plain area.
The amylose contents of rice determine eating quality which is one of the major traits in rice breeding program. To identify the low-amylose gene of the japonica rice cultivar Baegjinju, genetic analysis was conducted using 200 F2 population derived from a cross between the japonica cultivars, Saeilmi and Baegjinju. Individual F2 plants were classified as wild type (translucent grain) and mutant type (dull grain) based on the grain appearance of brown rice. Two hundred F2 plants were segregated into 155 wild type plants and 45 mutant type plants, which fit the 3:1 ratio (x2 = 0.667, df = 1, p = 0.414) and this result indicated the low-amylose gene of Baegjinju is a single recessive gene which controls the amylose contents. Linkage analysis was conducted to localize the low-amylose gene of Baegjinju and fine mapped within an 800-kb interval between 17.5 to 18.8Mb on short arm of chromosome 10. Co-segregated SSR marker, RM25648 was developed and it could be useful for marker-assisted selection and determination of the genetic resource related with amylose contents in rice breeding.
Bakanae (foolish seedling) disease caused by Gibberella fujikuroi creates serious problems in the foremost rice growing countries. This study was conducted to identify new resistance genetic sources to Bakanae disease. Bioassay showed that 11 varieties including Gwangmyeongbyeo, Hawn, Wonseadaesoo, Erguailai etc. were resistant to bakanae disease among 254 rice germplasm. Mismatch ratio between phenotype on bakanae disease bioassay and allele type of RM9, a SSR marker closely linked the bakanae disease resistant QTL, qBK1, were 38.3%. These results suggest that RM9 might be used for selecting qBK1, but it cannot be used for wide range of rice germplasm. Resistant germplasm in this study might be have resistant genes different from qBK1. The eleven varieties resistant to selected in this study will be used to identify new resistant alleles or genes to improve bakanae disease resistance in rice.
저글루테린 및 저아밀로스 품종인 ‘건양2호’는 ‘중국173 호’와 ‘주남벼’를 각각 모본과 부본으로 인공교배 후 집단육 종법을 통하여 육성한 기능성 품종이다. ‘건양2호’의 출수기 는 영호남 및 중부평야지 보통기 보비재배에서 8월 10일로 ‘남평벼’보다 5일 빠른 중생종이다. 간장은 65 cm로 내도복 성이며, 불시출수와 수발아는 안되는 편이고 내냉성은 ‘남평 벼’와 비슷한 편이다. 잎도열병 밭못자리검정에서 중정도 저항성을 보였으며, 줄무늬잎마름병과 흰잎마름병(K1, K2, K3) 에는 저항성이다. ‘건양2호’의 아밀로스함량은 11.5%로 메벼 와 찹쌀의 중간형태로 불투명한 저아밀로스 품종이며, 단백질 함량은 6.0%로 ‘남평벼’보다 약간 낮으며 소화성 전분인 글 루테린 비율이 63.1%로 ‘남평벼’의 73.8%보다 낮다. ‘건양2 호’의 쌀 수량성은 4.61 MT/ha로 ‘남평벼’보다 9% 감수되었 고, 적응지역은 영호남 및 중부 평야 1모작지이다(품종 등록 번호: 제5105호).
아열대 및 온대지역에서 주로 발생하는 애멸구는 5월∼8월 사이 편서풍을 타고 우리나라에 비례하며 벼 바이러스병인 줄무늬잎마름병을 매개한다. 줄무늬잎마름병은 벼의 수량감소와 미질을 떨어뜨리는 주요 병해 중 하나이다. 애멸구와 같은 멸구류는 대부분 살충제에 의해 방제를 하고 있으나 이러한 약제의 계속된 사용은 환경오염과 약제저항성 개체의 발생을 유발시킬 수 있는 큰 단점이 있다. 이와 같이 벼에 심각한 피해를 입히는 병해충에 대한 저항성 품종 육성은 병해충을 방제하는 가장 경제적이고 효과적인 방법으로 알려져 있다. 줄무늬잎마름병의 저항성 관련 유전자는 ‘Modan’에서 유래한 Stv-bi, 일본 밭벼 또는 열대 자포니카 품종에서 유래한 Stv-a, Stv-b가 알려져 있으며, 국내에서는 주로 Stv-bi가 도입된 저항성 품종들이 육성되고 있다. 단일 유전자를 이용한 저항성 품종육성은 새로운 바이러스의 등장에 취약하므로 저항성 유전자원의 다양화와 새로운 유전자의 탐색이 필요하다. 본 실험 에서는 Stv-a 와 Stv-b가 보고된 USA 품종인 Zenith의 형질을 일품에 도입하여 180계통의 F2 집단을 육성하여 생물검정과 함께 QTL분석에 이용하였다. 줄무늬 잎마름병에 대한 Zenith에 대한 QTL을 탐색한 결과, 11번 염색체에서 LOD 11.9, 설명가능한 표현형 변이 27%인 QTL이 확인되었다. 줄무늬 잎마름병 연관 QTL 및 이와 관련된 marker는 향후 줄무늬잎마름병에 대한 새로운 저항성 유전자인 Stv-b를 보유하는 품종육성을 위한 MAS 체계 확립에 이용할 것이다.
‘새신’은 밥맛이 양호하면서 복합내병성 특히, 흰잎마름병 K3a에 강한 벼를 육성하고자 2007/2008년 동계에 중만생종이고 쌀알이 맑은 고품질 새누리를 모본으로, 흰잎마름병 K3a에 강하고 수량성이 높은 품종인 신백을 부본으로 교배하였다. 2008년 하계에 양성한 F1개체로 약배양을 실시하여 96개의 재분화 개체를 얻었으며, 이 중에서 줄무늬잎마름병과 K3a에 저항성이며, 농업적특성이 우수한 YR27906Acp84를 선발하여 2년간의 생산력검정시험 실시 후 밀양273호의 계통명이 부여하였다. 3년간의 지역적응시험 결과 복합내병성, 내도복성 및 수량성 등의 우수성이 인정되어 농작물 직무육성 신품종 선정위원회에서 ‘새신’으로 명명되었다.
국립식량과학원 영덕출장소에서 2002년 하계에 동해안 및 영남지역에서 출수기가 적당하면서 밥맛이 뛰어나고 재배 안정성이 높은 벼 품종을 육성할 목적으로 밥맛이 좋고 외관이 깨끗한 ‘영덕34호’를 모본으로하고 다수성이면서 밥맛이 우수하고 초형이 좋은 ‘새계화’를 부본으로 인공교배 후 계통육종법으로 전개하면서 예비선발시험, 2009년 생산력검정예비시험, 2010년 생산력검정본시험 결과 중만생이면서 다수성이고 쌀 외관이 우수하면서 재배 안정성인 YR24264-25-3-2을 선발하여 ‘영덕55호’로 명명하였다. 2011~2013년까지 3년간 지역적응시험을 실시한 결과 중만생종이면서 쌀 품위가 좋고 밥맛이 양호하며 내병성이 양호한 것으로 평가되어 2013년 12월 농작물직무육성신품종 선정위원회에서 ‘신보’로 명명하였다. 출수기는 보통기 평균 8월 12일로 중만생종 품종이며, 직립초형이고 탈립은 잘되지 않고 이삭추출은 양호 하고 까락이 거의 없으며, 수당립수는 ‘화성벼’ 보다 많으며 현미천립중도 21.9g으로 ‘화성벼’ 보다 더 가볍다. 도정특성은 ‘화성벼’와 비슷하고 쌀알 모양이 둥근 단원형이며 맑고 투명하며 밥맛은 “화성벼”와 보다 우수하다. 불시출수는 안되는 편이고, 위조현상에 강하고 성숙기 엽노화가 느린 편이며 내냉성은 ‘화성벼’와 보다 약한 중약이며, 잎도열병 에 중강의 저항성을 보였고, 오갈병과 흰잎마름병(K1, K2, K3)에는 강하나 줄무늬잎마름병 및 검은줄오갈병에 약하고 벼멸구 등 충해에는 감수성이다. 쌀 수량성은 지역적응시험 보통기재배 9개소에서 5.67MT/ha로 ‘화성벼’ 보다 4% 증수되었으며, 이모작 및 만식적응성도 높아, 적응지역을 중부평야지, 남부중산간지, 동해안냉조풍지 및 영남평야지로 하여 보급하게 되었다.
A rice variety ‘Dabo‘ is a japonica rice (Oryza sativa L.) with good eating quality, lodging tolerance, and resistance to rice stripe virus (RSV) and blight bacterial disease(BB). It is developed by the rice breeding team of Yeongdeog Substation, National Institute Crop Science, RDA in 2012. This variety derived from a cross between ‘Yeongdeog31’ with good plant type and ‘Milyang165’ with good eating quality conducted in 2001/2002 winter season. A promising line, YR23160-31-2-1-5-B-3, selected by pedigree breeding method was designated as the name of ‘Yeongdeog53’ in 2009. After the local adaptability test was carried out at seven locations from 2010 to 2012, ‘Yeongdeog53’ was released as the name of ‘Dabo’ in 2012. ‘Dabo’ is short culm length as 69 cm and medium-growth duration. This variety is resistant to races, K1, K2, and K3 of bacterial blight and stripe virus and moderately resistant to leaf blast disease. ‘Dabo’ has translucent and clear milled rice kernel without white core and belly rice, and good eating quality as a result of panel test. The yield potential of ‘Dabo’ in milled rice is about 5.90 MT/ha at ordinary fertilizer level of local adaptability test. This cultivar would be adaptable to south plain, east-south costal area, and south mid-mountainous area.
지구온난화에 따른 기온상승은 작물 재배기간을 증가시켜 1년 2모작 및 3모작 작부체계가 확대될 것으로 보인다. 이러한 추세에 따라 시설 및 노지에서 재배되는 소득작물 전후작지에 2모작 및 3모작 작부체계에 적용이 가능한 극단기성 품종이 요구되어왔다. “중모1032”는 2005년 하계에 중만생종이면서 고품질인 남평벼와 극조생이면서 저아밀로스인 Aya를 부본으로 인공교배한 것에 남평벼를 반복친으로 2회 여교배 하였다. 2005/2006년 동계에 BC2F1 개체를 양성하여 약배양으로 세대를 조기 고정시킨 계통들 중에서 출수기가 빠르고 미질이 양호한 YR25786Acp13-1을 선발하여 밀양255호의 계통명을 부여하였다. 2010~2011, 2013년 3년간 지역적응시험을 거 쳐 ‘중모1032’를 육성하였다. 출수기는 만기재배에서 8월13일로 표준품종인 금오벼보다 12일 빠르고, 조기재배에 서는 7월 11일로 대비품종인 조운보다 4일 빠른 극단기성 품종이다. 수당립수는 50개로 적으며, 현미천립중은 21.1g이다. 쌀수량은 만기재배에서 평균 2.71MT/ha, 조기재배에서 3.60MT/ha이다. ‘중모1032’는 영남 평야지 소득 작물 재배지에서 소득작물의 출하시기를 조절할 수 있는 극단기성 품종어서 농가소득증대에 기여할 것이다
‘중모1036’은 떡, 면류 등 쌀을 이용한 가공용에 적합한 통일형 다수성 품종이다. 2002년 하계에 수량이 높고 재배 안정성이 우수한 밀양181호를 모본으로, 천립중이 크고 단간 다수성인 다산벼와 YR22838(다산벼/YR22838(IR66738/ 가야벼//IR66738/가야벼)의 F1을 부본으로 이용하여 인공교배를 실시하였다. 2003년 하계에 F1을 양성하였고, 2005년도 F3세대부터 2008년도 F6세대까지 계통육종법으로 고정된 계통을 육성하여 수량성이 우수한 YR24230- 27-2-1-1 계통을 선발하였다. 이 후 2009년 하계에 예비선발시험, 2010년부터 2011년까지 2년간 생산력 검정시험 을 수행한 후 2011년부터 2013년까지 3년간 지역적응시험을 마치고 2013년 신품종선정위원회에서 다수성 및 가 공이용성 등의 우수성이 인정되어 ‘중모1036’으로 명명되었다.
국립식량과학원 영덕출장소에서 2001/2002년 동계온실에서 동해안 및 영남지역에서 출수기가 중생이면서 밥맛 이 뛰어나고 재배안정성이 높은 벼 품종을 육성할 목적으로 벼알의 숙색이 양호하고, 초형 및 밥맛이 좋은 “영덕31 호”를 모본으로 다수성이면서 밥맛이 우수한 “밀양165호”를 부본으로 인공교배를 실시하고, 2002년 하계에 F1을 양성하여 YR23160의 교배번호를 부여하였다. 2003년에 F2집단을 포장과 실내 선발하여 2004년 하계에 F3세대를 육성하고, 이후 F4 ∼ F8세대를 계통육종법으로 전개하면서 예비선발시험 후 고품질이면서 현미 외관특성이 우수 하고 병해 및 재해에 안정적인 저항성을 나타내는 계통을 선발하여 2008년 생산력검정예비시험 2009년 생산력검 정본시험을 실시 한 후 중생이면서 다수성이고 완전미율이 높아 외관이 우수하면서 재배 안정성인 YR23160-31-2-1-5-B-3을 선발하여 “영덕53호”로 명명하였다. 2010년~2012년까지 3년간 지역적응시험을 실시 한 결과 중생종이면서 쌀 품위 및 밥맛이 좋고 내도복과 내병성이 양호한 것으로 평가되어 2012년 12월 농작물 직 무육성신품종선정위원회에서 국가품종목록 “다보”로 명명하였다. 출수기는 보통기재배에서 평균 8월 8일로 “화 성벼”보다 6일 빠른 중생종이며 직립 초형이고 탈립은 잘되지 않고 이삭추출은 양호 하고 까락이 거의 없다. 수당 립수는 “화성벼”보다 많으나 현미천립중은 22.6g으로 “화성벼”보다 약간 가볍다. 도정특성은 “화성벼”와 비슷하 고 쌀알 모양이 단원형으로 맑고 투명하며 밥맛은 “화성벼”와 같이 양호하다. 불시출수는 안되는 편이고, 위조현 상에 강하고 성숙기 엽노화가 느린 편이며 내냉성은 “화성벼” 보다 다소 약한 수준이다. 잎도열병은 중도저항성을 보였고 줄무늬잎마름병과 흰잎마름병(K1, K2, K3)에는 강하나 오갈병 및 검은줄오갈병에 약하고 벼멸구 등 충해에 는 감수성이다. 쌀수량성은 보통기 보비재배에서 5.90MT/ha로 “화성벼”보다 10% 증수되었으며, 이모작재배에서 는 5.37MT/ha로 21%, 만식재배에서는 4.75MT/ha로 20% 증수하여 이모작 및 만식적응성이 높았다. 적응지역은 동 해안냉조풍지 및 남부해안지, 영남평야지, 남부중산간지이다.
건강 기능성식품은 농업분야에서도 실버세대를 위한 블루오션으로 부각되고 있다. 고령화 될수록 발병율이 높으며, 단백질 습취가 제한되는 만성신부전증 같은 생활습관병 환자의 식이요법용 벼 신품종 ‘건양2호’가 개발되었다. 건양2호는 출수기가 8월 10일의 중생종 품종이며, 간장 이 75cm로 단간이며 내도복성이 우수한 품종이다. 또한 수당립수는 90개, 등숙율은 82%로 양호한 편이다. ‘건양2호’쌀의 단백질 조성 중에서 소화성 단백질인 글루테린 함량의 조성비가 낮고, 난소화성 단백질인 플로라민의 함량이 높은 특성을 가지고 있다. 먹어도 소화 흡수되는 단백질이 낮아서 단백질습취가 제한된 생활습관병 환자의 식이요법용을 적합하다. 건양2호는 아밀로스 함량이 11.5%로 일반 멥쌀과 찰벼의 중간정도이며, 중간찰 품종으로서 찰기가 높고 밥이 부드러운 특성을 가지고 있다. 건양2호의 반찰특성에 관한 유전분석을 수행한 결과 1개의 단순열성 유전하는 것으로 밝혀졌으며, 찰벼인 백옥찰벼와 교배한 후대 집단에서 찰, 메, 반찰로 분리되었으며 벼의 찰성을 조절하는 GBSS와는 비대립관계에 있다. 또한 국내육성된 반찰벼 품종인 백진주와 대립성 검정을 수행한 결과 메와 반찰로 분리되었다. 따라서 백진주와도 서로 다른 유전자를 가지고 있음을 확인하였다. 건양2호의 후대 집단을 이용하여 유전자지도 작성 및 SSR마커를 이용하여 연관분석을 수행한 결과 건양2호의 저아밀로스 유전자는 6번 염색체 말단에 존재하는 것을 확인하였다.
‘중모1028’은 쌀가루를 이용하는 가공식품의 원료곡 사용을 목적으로 개발된 통일형 다수성 품종이다. 2002년 하계에 재배안정성이 우수하고 수량성이 높은 한아름벼를 모본으로, 천립중이 크고 단간 다수성인 다산벼와 YR22841(YR18241-B-B-47-1/YR18241-B-B-210-1)의 F1을 부본으로 이용하여 인공교배를 실시하였다. 2003년 하계에 F1을 양성하였고, 2005년도 F3세대부터 2007년도 F5세대까지 계통육종법으로 고정된 계통을 육성하여 우량한 YR24232-16-1-1계통을 선발하였다. 이 후 2008년 하계에 예비선발시험, 2009년부터 2010년까지 2년간 생산력 검정시험을 수행한 후 2010년부터 2012년까지 3년간 지역적응시험을 마치고 2012년 신품종선정위원회에서 우수성이 인정되어 ‘중모1028’로 명명되었다.
본 연구는 영남지역 적응 고품질벼 현미 선별체 크기별 품질 특성을 분석하여 품종 육성의 기초자료를 얻고자 수행하였다. 현미 선별체 크기 1.6mm~2.3mm를 이용하여 품종를 구분한 결과, 현미선별체 크기 2.0mm에서 잔류량이 많은 품종군(Type A)과 선별체 크기 2.0~2.1mm선별체에 잔류량이 많은 품종군(Type B)으로 구분되었다. Type A군에 속하는 품종은 일미벼, 새일미, 남평벼, 삼덕벼, 청남, 칠보였으며, Type B군에 주남벼, 진수미, 영호진미, 화영벼 등 이였다.
선별체 크기별 잔류한 쌀의 품질을 분석한 결과, 현미 천립중은 18~25g 정도로 변이하였으며, 선별체의 크기가 클수록 천립중이 무거운 경향이였으며, 현미의 립형은 립장, 립폭 및 장폭비는 유의한 차이가 없었으나, 선별체 크기에 따라 립폭이 증가되었다. 현미의 정상립은 함량은 선별체 크기가 증가하였으며, 백미 완전미율도 동일한 경향이였다. 아밀로스 함량과 단백질 함량을 분석한 결과, 아밀로스 함량은 선별체 크기가 클수록 높아지는 경향이고, 단백질 함량은 낮아지는 경향을 보였다.
IRRI에서 모든 품종의 간장은 한국보다 10.5~23.9cm 작았다. 삼강벼와 세계진미는 한국보다 약 24cm정도 작아 간장의 감소폭이 가장 컸으며, 밀양23호는 간장의 감소폭이 약 10.5cm로 가장 작았다. 이삭길이는 IRRI가 19.6~23.8cm, 한국이 22.4~26.7cm로 IRRI에서 1.4~5.0cm 가량 짧았다. 다산벼는 한국보다 5cm가량 짧아져 감소폭이 가장 컸고, 한아름벼와 밀양240호의 감소폭은 1.5cm로 작았다. 주당수수는 한아름벼, 밀양23호, IR64가 IRRI에서 각각 3개, 2개, 6개 정도 증가하였다. IR64는 IRRI와 한국에서 지역별 간장, 수장, 주당수수의 차이는 있었으나, 각 지역에서 간장과 수장이 가장 크고 주당수수도 가장 많았다. 파종 후 이삭이 80% 나올 때까지 기간(Flowering)은 IRRI에서 74~81일, 한국에서 110~119일로 IRRI가 한국보다 34~40일 짧았다. IR64는 IRRI와 한국에서 Flowering이 각각 81일과 119일로 가장 길었고, 밀양23호는 각각 80일과 114일로 다른 한국품종보다 Flowering이 길었다. 한국품종들은 IRRI에서 한국보다 수량이 1.53~5.35t/ha 감소하였고, IR64는 0.82t/ha 증가하였다. IRRI에서 수량의 감소율은 한아름벼가 54.8%로 가장 높았고, IR64는 14%로 가장 낮았다. 밀양23호는 한국품종 중에서 수량 감소율이 18.1%로 가장 낮았다. IRRI에서 수량이 가장 높은 품종은 밀양23호(6.95t/ha)였으며, 가장 낮은 품종은 다산벼(4.41t/ha)였다. IRRI에서 주당수수는 수량과 유의한 정의상관(r=0.69, p<0.05)을 나타냈다. 한국에서는 출수기는 수량과 유의한 부의상관(r=-0.57, p<0.05)을 보였으며, 등숙률은 수량과 고도로 유의한 정의상관(r=0.70, p<0.01)이 있었다.
고령화 사회로 접어들면서 만성 신부전증 환자는 증가되고 있으며, 저단백질 식품에 대한 수요도 증가되고 있다. 중국173/주남벼 재조합 집단을 이용하여 저Glutelin 고품질 벼 품종개발의 육종효율 증진을 위해 DNA마커의 이용성을 검토하였으며, 밥맛향상을 위해 미질관련 형질들과 상관분석을 수행하였다. 중국173호/주남벼 재조합 집단에서 SDS PAGE결과 얻어진 저Glutelin 표현형과 functional DNA marker의 유전자형이 일치하여 DNA marker를 이용한 선발이 가능함을 확인하였다. 밥맛향상을 위해 미질관련 형질들과 상관분석을 수행한 결과, 윤기값과 Amylose 함량은 유의한 부의 상관을 나타내었으며, 단백질 함량은 윤기값에 많은 영향을 미치지 않았다. 반면, 단백질 조성에 따른 저Glutelin 계통군과 정상계통군의 비교에서 저Glutelin 계통군은 정상군에 비해 유의하게 윤기값이 낮았으며, 저Glutelin-저Amylose 계통군과 정상계통군은 대등한 윤기값을 유지하였다. 따라서 고품질 저Glutelin 품종개발을 위해 저Amylose 유전자의 활용이 바람직한 것으로 판단되었다. 이들 분석결과와 주요 농업적 특성을 고려하여 저Glutelin-저Amylose인 유망계통 밀양262호를 육성하였으며, 금후 고품질 저Glutelin 품종개발에 활용될 것으로 기대된다.
평야지 조기재배에 적합한 신품종 육성을 위해 풍미와 고시히까리가 교배된 재조합 집단내에서 주요 농업적 형질을 비교하여 완전미율에 미치는 주요 요인을 확인하고자 수행한 결과는 다음과 같다. 재조합 집단의 주요 농업적 형질의 변이는 분석한 결과 간장은 51.0~97.0 cm, 아밀로스 함량은 14.0~20.1%, 단백질 함량은 5.2~7.4% 및 쌀가루 호화 특성인 최고점도는 -227.2~309.8 RVU이며, 완전미율은 67.7~96.7% 등으로 분포하였다. 주요 형질과 상관분석을 수행한 결과 완전미율과 간장은 정의상관(0.443)을 보였으며, 단백질함량과는 부의상관(-0.458)을 나타내었다. 평야지 조기재배에 적합한 고품질 품종개발을 위해서는 포장에서는 간장, 단백질 함량 및 완전미율 등 주요 농업적 특성을 고려하여 선발할 필요가 있다.