본 연구에서는 효모에서 과 발현하는 Bax inhibior와 관련된 유전자를 동정하여 특성화 하였다. Yeast functional screening이라는 방법을 이용하여, 일반적은 환경에서 재배된 벼의 cDNA를 QX95001에 형질전 환하여 SD-galactose-Leu--Ura-배지에서 생성된 8개의 클론을 선발하였다. 그 중 AtBI-1과 같은 domain이 있는 D2-234를 포함하여 5개의 클론을 선발하였다. D2-243는 741bp의 염기서열과 247개의 아미노산으로 구성되었고 5 membrane-spanning 단편으로 되어 있음을 확인하였다. D2-234는 SD-galactose--배지에서 세포성장이 왕성하였다. 본 실험에서 얻어진 결과는 벼 식물에서 나타나는 세포예정사와 관련된 단백질을 선발하는데 유용하게 이용될 것으로 생각된다.
This study was conducted to determine the agronomic characteristics of low amylose lines which were derived from induced mutants by T-DNA insertion. The agronomic and physicochemical properties of the low amylose mutants were analyzed and compared with a donor cultivar 'Dongjin' and a low amylose cultivar 'Baekjinju'. The heading date of the low amylose mutants was similar to the donor cultivar 'Dongjin' and yield index of the mutants was 78~92% compared with 'Dongjin'. The amylose content of four mutants in brown rice was ranged from 16.1 to 16.7%. Among low amylose mutants, 'P50-4-4-5' was lower 3.6%(13.3%) than those of 'Dongjin'(16.9%) in amylose content of milled rice. The grain length of 'P50-4-4-5' was similar to the donor cultivar, however, thousand grain weight(18.9g) was lighter than those of 'Dongjin'. The score of alkali digestion in brown rice of 'P50-4-4-5'(5.5) was lower than that of 'Dongjin'(6.8) and similar to 'Baekjinju'(5.8). The gel consistency of 'P50-4-4-5'(84mm) in milled rice exhibited that was longer than 'Dongjin'(76mm) and 'Baekjinju'(81mm). The result of eating quality showed that 'P50-4-4-5'(78.8) was higher than those of 'Dongjin'(60.3) and 'Baekjinju'(67.2). Thus our data suggest that 'P50-4-4-5' will facilitate the development of a new cultivar with low amylose rice.
일반 시설재배에서 보온용으로 사용하는 보온덮개를 벼의 육묘에 이용가능한지를 검토하기 위하여 기존의 부직포와 비교 실험을 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 4월 20일과 5월 3일에 파종하여 피복재의 종류에 따른 파종 후 8, 15, 25일모의 초장, 엽령 등을 조사하여 비교하였다. 4월 20일에 파종하여 보온덮개 못자리에서 8일간 자란 모의 초장은 부직포 못자리에 비해 초장이 2cm 정도 길었으나 묘소질은 불량하였고, 15일 모의 경우도 이와 유사한 경향이었다. 5월 3일 파종구에서도 8, 15, 25일모 모두 보온덮개 못자리에서 자란 모의 초장이 부직포 못자리에서 보다 컸지만, 모의 충실도는 부직포 못자리에서 높은 편이었다. 5월 3일 파종구의 경우 보온덮개 못자리에서 자란 모는 부직포 못자리에 비해 초장의 신장속도가 빠르고 건물중도 무거웠지만 엽령지수와 모의 충실도는 낮았다. 모의 충실도를 나타내는 묘소질은 육묘일수가 길어질수록 낮아졌는데, 5일간의 경화처리로 모의 충실도가 크게 회복되었다.
벼의 약 및 현미 배양효율과 관련된 DNA marker를 이용하여 인디카형 벼 품종인 'IR 36'의 조직배양 효율을 개선하기 위하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 벼품종 간에 약 및 현미배양 효율을 비교한 결과 자포니카 > 통일형 > 인디카 형의 순으로 나타났다. 그러나 MGRI집단의 약배양에서 식물체분화율이 높은 계통으로 선발된 'MGRI 079'와 'MGRI 036'의 약배양 효율은 각각 19.8%, 19.9%로 가장 높게 나타났다. 'MGRI 079'에 'IR 36'이 여교배되어 양성된 90 계통에 대한 marker검정을 실시하여 positive band를 나타내는 34계통을 선발할 수 있었다. 선발된 34계통 중 10 계통의 약배양에서 캘러스 형성률은 'IR 36' 보다 현저히 높았다. 선발된 10 계통의 현미배양에서도 캘러스형성 능력과 식물체재분화율이 'IR 36' 보다 높게 나타났다. 계통 중에서 식물체분화능력이 높은 계통으로 선발된 -28은 간장이 'IR 36'보다 큰 편이었으나 출수기와 미립특성은 'IR 36'과 비슷하였다.
육묘 생력화를 위한 적정 부직포규격을 선발하기 위하여 경상북도 농업기술원 시험포장에서 4월 20일부터 6월 1일 까지 파종기를 달리하여 부직포 규격별로 온도변화, 묘소질, 육묘 노동력 및 자재비 절감효과 등을 조사하였다. 부직포 규격별 묘생육은 부직포두께가 두꺼울수록 초장은 커지고, 엽수와 지상부건물중은 감소하였다. 부직포 규격별 매트형성 정도는 4월 파종구는 과 의 부직포 피복구에서 비닐피복과 같이 양호하였으나 과 은 불량하였으며, 6월 1일 파종구에서는 의 부직포 피복구에서만 매트형성이 양호하였고 그 외 부직포 규격 및 비닐터널피복에서는 불량하게 나타났다. 모의 지상부 생육특성 및 매트형성정도에서 1모작인 4월파종구의 경우는 와 의 부직포가, 2모작인 6월파종구에서는 의 부직포가 묘생육에 가장 적합한 것으로 조사되었다.
경상북도 의성지역의 벼 자동화 육묘시설에서 파종기별 적정 묘대기간을 선정하기 위하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 파종기가 늦어지고 육묘일수가 길어질수록 묘초장은 증가하였다. 의성지역에서 이앙 가능한 묘초장 10cm 이상을 확보하기 위해서는 10일묘는 5월20일, 15일묘는 5월5일이 파종적기로 나타났다. 묘충실도는 파종기가 늦어지고 육묘일수가 길어질수록 불량해졌는데, 10일묘의 경우는 6월 20일 이후, 15일 묘는 5월 10일 이후 파종에서 각각 묘충실도가 크게 나빠지는 경향이었다. 주당수수는 육묘기간이 길어질수록 감소하였고, 수당립수, 등숙률 및 천립중은 일정한 경향이 없는 것으로 나타났다. 1모작인 5월 하순 이앙구의 정조수량은 10일묘에서 748 kg/10a로 가장 높았고 묘대일수가 길어질수록 감소하였으며, 2모작인 6월 27일 이앙구에서도 10일묘를 이앙했을 때 수량성이 가장 높았다.
건전묘 생산을 위한 육묘 콘테이너의 선반 간격과 상자간의 배치간격을 달리하여 육묘하면서 이들이 모 생육에 미치는 영향을 조사하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 콘테이너의 선반 간격이 17 cm 에서 23 cm로 넓어짐에 따라 묘초장이 증가하였고 그 증가폭은 6월 10일 파종에서보다 5월10일 파종에서, 육묘일수가 길어질수록 큰 편이었다. 콘테이너의 선반간격뿐만 아니라 상자간의 배치간격도 모의 생장에 미치는 영향이 매우 컸으며 상자의 배치간격이 넓을수록 초장이 짧아지고 묘충실도는 증가하는 경향이었다. 육묘 콘테이너에 치상된 육묘상자의 위치에 따른 조도는 하단에서 상단으로 올라갈수록 높아졌고, 묘초장은 상단에서 하단으로 갈수록 큰 편이었다. 육묘콘테이너의 선반간격을 20 cm로 하고 육묘상자와 상자사이를 3 cm 정도 띄웠을 때 모의 황화현상은 크게 감소하였다.
벼 자동화 육묘시설에서 무상토 육묘 개발의 가능성올 제시하고자 깔판 종류에 따른 모의 생육특성과 생산비 절감효과에 대해 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 깔판종류에 따른 10일묘의 초장은 처리간에 큰 차이를 나타내지 않았으나 육묘일수가 증가할수록 상토를 사용한 표준구가 무상토구보다 초장이 다소 큰 것으로 나타났으며, 신문지 5장을 깔판으로 이용하여 파종한 15일묘의 경우 표준구와 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 건물중의 경우 15일묘까지는 P.E 필름구를 제외하고 처리간에 큰 차이가 없었으나 파종 15일이후부터는 표준상토구, 신문지 5장, 골판지 순으로 건물중 증가 양상을 보였다. P.E 필름을 깔판으로 사용한 것에서는 다른 처리구에 비해 육묘일수 경과에 따른 건물중 증가가 크게 둔화되고 묘충실도도 가장 불량하였다. 깔판종류에 따른 매트 형성 정도는 신문지 5장과 골판지 처리구에서 가장 양호하였으며, P.E 필름에서는 거의 매트가 형성되지 않았다. 이상의 결과에서 신문지 5장을 깔판으로 이용하여 육묘하여도 시판상토를 이용한 표준구와 비슷한 건묘 육성이 가능한 것으로 조사되었다. 무상토 육묘에 소요되는 노동력과 경비를 관행중묘와 비교할 때 노동시간이 49.3%, 10a 당 묘생산비는 26.6% 절감되었다.
벼 자동화 육묘시설에서 상토의 종류와 파종량이 묘생육에 미치는 영향을 조사분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 상토의 성분분석 결과 산도(pH)는 '삼경상토'가 8.6으로 가장 높았고 '부농 2호'는 5.1로 가장 낮았다. 유효인산 함량은 '부농 1호'가 843 ppm으로 가장 높았고 '자가상토'에서 74 ppm으로 가장 낮았다. 전질소함량은 '원조상토' 및 '부농 1호', '부농 2호', '부농 3호'에서 다른 상토에 비해 높은 경향을 나타내었다. 상자당 파종량이 250 g 일때 상토의 종류에 따른 15일묘의 초장은 '부농 1호', '부농 2호', '부농 3호'에서 14.2~14.9 cm로 나타난 반면, '자가상토'에서의 초장은 13.1 cm로 짧았다. 상자당 파종량이 300 g으로 증가하면 상토 종류에 관계없이 묘초장은 길어졌고 그 차는 10일묘에서 보다 15일묘에서 크게 나타났다. 상토의 종류에 따른 15일묘의 건물중은 '부농 2호'가 13.3 mg으로 가장 무거웠고, 묘충실도도 '부농 2호'에서 0.96으로 가장 높았으며 '자가상토'와 '자가상토'에 시판상토(부농 2호)를 혼용한 처리구에서의 묘생육은 본 시험에 공시된 6종류의 시판 상토에 비해 저조하였고,매트형성도 불량하였다.
벼 자동화 육묘시설에서 파종기별 알맞은 육묘기간을 선정하기 위하여 경상북도 안동, 의성 및 경산지역의 육묘시설에서 파종기와 육묘기간에 따른 묘소질, 육묘일수에 따른 수량구성요소와 수량성, 벼 품종별 묘소질 등을 조사 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 자동화 육묘시설내에서 파종기가 늦어지고 육묘기간이 길어질수록 묘초장 신장 속도는 빨랐고, 지상부 건물중은 증가하였으나, 지상부건물 중/초장 비는 감소하였으며 그 감소폭은 10일묘 이후에서 컸다. 묘초장과 묘소질을 근거로 한 각 지역별 파종기에 따른 적정 육묘기간은 4월 하순 파종의 경우 안동과 의성에서는 15~20일묘, 경산은 15 일묘이고, 5월 하순과 6월 파종의 경우는 지역에 관계없이 10일묘가 적합하였다. 육묘 기간에 따른 수량성은 육묘일수가 10일에서 20일로 연장될수록 감소하였는데, 10일묘의 10 a당 수량은 관행중묘에 비해 5% 증수되었지만 20일묘의 경우는 9% 감소되었다. '대산벼'외 12품종을 대상으로 자동화 육묘시설에서의 묘생육을 비교한 바, 10일묘의 초장은 '상미벼', '원황벼' 및 '일품벼'는 13.3~13.5 cm로 짧은데 비해 '만안벼', '화영벼', '대산벼' 및 '일미벼'는 16.6~17.5 cm로 걸었는데, 이들 품종중 '화영벼'와 '대산벼'는 10일묘의 지상부 건툴 중도 9.1~9.4 mg으로 무겁고 육묘일수에 따른 지상부건물중/초장 비의 감소 폭도 작았다.
마늘의 주아(珠芽)재배를 통한 우양종구(優良種球) 생산과 생산비 절감 방안을 구명하기 위하여 1996년 가을부터 1998년 여름까지 경상북도(慶尙北道) 의성군(義城郡) 안계면(安溪面)에 위치한 안계종합고등학교(安溪綜合高等學校) 실습포장에 '의성(義城)'종(種)을 사용하여 주아(珠芽)의 채취시기, 주아(珠芽)의 재배방법과 주아(珠芽)재배에서 생산된 통마늘의 생육 및 수량성을 비교분석한 결과는 다음과 같다. 화경출현 15일 이후의 주아(珠芽)는 종구(種球)생산용으로 이용가능하나 채취적기는 마늘 수확직전이었다. 주아(珠芽)재배시 비닐피복 효과는 백색 PE 멀칭이 흑색비닐에서보다 현저히 좋았고, 백색비닐의 피복 및 제거 시기별로는 비닐피복은 파종직후 보다 파종 30일후, 비닐제거는 수확직전보다 4월 하순에 실시하는 것이 수확개체수가 많아 효과적이었다. 시비방법에서 석회(l50kg)와 퇴비(3,000kg)만을 시용한 구가 금파(金肥)의 관행시비구와 질소 및 가리 50% 증시구(增施區)에서보다 출현 및 생육이 양호하였고 수량성이 높게 나타났다. 파종 방법은 주아(珠芽)의 조파(早播)보다 총포파종(總苞播種)이나 모아심기에서 출현율이 높았고, 수확개체수가 많았을뿐 아니라 노동력이 56~61% 절감되었다. 주아(珠芽)재배에서 생산된 통마늘과 인편(鱗片)의 크기별 생육 및 수량성 비교에서 통마늘이 일반 인편(鱗片)마늘보다 생육이 양호하였고, 바이러스 감염율도 현저히 낮았으며, 수량은 95% 증수되었다. 통마늘의 구(球)가 클수록 생육이 좋았고, 수량성이 높은 경향이었다. 통마늘의 재식거리는 에서 보다 에서 수량이 증수되었다. 주아(珠芽)재배 l년차에서 분화된 인편(鱗片)마늘의 수량도 일반 인편(鱗片)마늘(1,071 kg/l0a)에서 보다 46% 증수되었다.
벼의 유묘기 저온처리하에 나타나는 chlorosis현상의 유전양식을 규명하기 위하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 벼 21 공시품종 유묘기 저온 ()처리에서 chlorosis가 나타나는 품종은 통일형인 "밀양23호"와 인디카형인 "IR 36", "Dular"로 3품종이었고, 모든 자포니카형 품종에서는 chlorosis가 나타나지 않았다. 저온처리하의 엽록소 함량 감소는 품종군과 재배종간에 다양한 차이를 나타내었다. Dular와 Toyohatamochi가 교배된 집단에서 저온처리에 의해 나타나는 제 3엽의 chlorosis 현상에 대한 분리비는 정상 개체와 chlorosis 개체가 3 : 1의 이론적 분리비 적합하였다. 이결과로 벼의 유묘기 chlorosis의 유전은 단순열성 유전자에 의해 지배 되는 것으로 분석되었다.
국내 농가 포장에서 수집(蒐集)된 작약(芍藥)종자의 크기와 발아율(發芽率)간에는 유의성이 인정되지 않았으며, 작약(芍藥)종자의 발아적온은 로 나타났고 종피색별 발아율은 담갈색(淡褐色)의 종자에서 68%로 가장 높았다. 작약(芍藥)종자에서 침출되는 점액물(粘液物) 총량은 종피색에 따라 차이를 보여, 담갈색(淡褐色)이 가장 적었고, 갈색(褐色), 농갈색(濃褐色), 흑갈색(黑褐色) 순으로 색깔이 짙어질 수록 많았다. 작약(芍藥)종자의 발아율과 발아과정중 침출된 점액물(粘液物)총량과의 관계는 부의 상관이 인정되었다. 관행 노천매장에서 처리 8주후의 발아율이 50%로 낮은데 비해, 모래 + 활성탄 혼합처리에서의 발아율은 93%로 매우 높게 나타났다.
작약(芍藥)의 약(葯)으로부터 분리된 화분소포자(花粉小胞子)를 생장조절제가 첨가되지 않은 MS 배지에 배양하였을때 직접 배(胚)발생 과정을 거쳐서 소포자 유래의 배(胚)가 형성되었고, 1mg/l의 PAA가 첨가된 배지에서는 화분소포자 유래의 캘러스가 형성 되었으며 이들 캘러스를 생장조절제를 함유하지 않은 배지에 이식하였을 때 배양 7주 후에 배(胚)가 형성되었다.
기관분화(器官分化)된 유채의 조직으로부터 재분화되는 식물체의 획득빈도를 높이고자 이에 관여하는 몇가지 요인에 대한 실험을 수행하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 유채의 종자, 무균배양(無菌培養)된 자엽(子葉), 하배축(下胚軸) 및 엽절편(葉切片)배양에서 명상태에서 보다는 암상태에서 캘러스의 생장이 왕성하였고, 하배축(下胚軸)과 자엽조직(子葉組織)에서 형성된 캘러스에서 shoot 분화능력이 높은 편이었다. 자엽(子葉) 및 하배축(下胚軸) 조직(組織)의 캘러스형성에는 2, 4-D 단용보다 2, 4-D와 kinetin 또는 BAP를 혼용하는 것이 효과적이었으며, 자엽조직(子葉組織)의 경우는 2, 4-D(1.0 mg/)와 0.1mg/의 kinetin이 첨가된 배지에 형성된 캘러스를 0.1mg/의 NAA와 2.0 mg/의 kinetin이 첨가된 배치에 이식하였을 때 shoot 분화율이 16.7%로 가장 높게 나타났다. 하배축(下胚軸) 조직(組織)에서는 1.0mg/의 2, 4-D와 0.5mg/의 kinetin이 첨가된 배지에서 형성된 캘러스를 0.1mg/의 NAA와 4.0mg/의 kinetin이 혼용된 배지에 이식하였을 때 shoot 분화율(分化率)이 24%로 가장 높게 나타났다. 자엽(子葉) 및 하배축(下胚軸) 조직(組織)의 캘러스 형성과 shoot분화능력의 유채 품종간(品種間) 차이는 매우 뚜렷하게 인정되었고, 자엽(子葉)보다는 하배축(下胚軸) 조직(組織)에서 형성된 캘러스에서 shoot 분화능력이 현저히 높게 나타났다.
벼 완숙현미(完熟玄米)의 배(胚)로부터 유기(誘起)된 callus의 계대배양(繼代培養)에 영향(影響)을 미치는 계대배양(繼代培養) 회수(回數), 기간(期間) 및 배지내(培地內)에 첨가(添加)되는 생장조정제(生長調整劑)의 조성(組成) 등(等)과 같은 몇가지 요인(要因)에 대한 실험(實驗)을 수행(遂行)하여 얻어진 결과(結果)는 다음과 같다. 벼 callus의 계대배양(繼代培養)은 4주간격(週間隔)보다는 2주간격(週間隔)으로 배양(培養)하는 것이 효과적(效果的)이었고 식물체(植物體) 재분화율(再分化率)은 품종(品種)과 계대배양(繼代培養) 기간(期間)에 따라 크게 상이(相異)한 것으로 나타났다. "영덕(盈德)벼"의 경우는 2주간격(週間隔)으로 4회(回) 계대배양(繼代培養)된 callus에서 72.5%의 가장 높은 재분화율(再分化率)을 보였으며, 4주간격(週間隔) 2회(回) 계대배양(繼代培養)된 callus에서도 58.3%의 재분화율(再分化率)을 보였다. Callus유기(誘起) 배지(培地)에 CH(2g/1), MI(200mg/1), TH(2mg/1)등(等)을 첨가(添加)하면 callus생장량(生長量)도 많았고 식물체(植物體) 재분화율(再分化率)도 향상(向上)되었으며, 식물체(植物體) 재분화(再分化)에는 kinetin단용(單用)보다는 kinetin과 NAA를 혼용(混用)하는 것이 효과적(效果的)인 것으로 나타났다. Callus 계대배양(繼代培養)에 CH, MI, TH 등(等)을 첨가(添加)한 배지(培地)를 이용(利用)하면 embryogenic callus의 발생량(發生量) 증가(增加)하는 경향이었고 품종(品種)에 따라서는 식물체(植物體) 재분화율(再分化率)도 높게 유지(維持)되는 것으로 나타났다.
벼 흰빛잎마름병의 저항성의 품종간 차이와 그 유전양식을 조사하여 저항성품종육성의 기초자료로 활용코저 몇 가지 시험을 수행하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 1. 최고분얼기와 출수기때의 저항성정도는 품종에 따라 상이한 반응을 보였고 공시품종중에서 IR2061-465-1-5-5, IR2061-553-6-9, IR1561-228-3-3, 밀양 42호는 공시된 3균주에 대해 최고분얼기나 출수기에 모두 높은 저항성을 보였다. 2. 질적저항성이 동일한 품종군에 속하는 품종중에서도 저항성정도의 양적인 차이는 크게 인정되었고, 그 차는 품종군별로는 밀양 23호군에서 균주별로는 II 균군에서 크게 나타났다. 3. IR2061-465-1-5-5와 IR1561-228-3-3의 II균군에 대한 저항성의 유전은 및 세대의 분리양상으로 보아 개의 유전인자에 의해 저항성이 지배된다고느 보기 어렵고 상당수의 유전인자가 이에 관여하는 것으로 생각된다.
Background : Excessively high concentration of sodium ion causednutrient deficiency and significantly decrease growth. This study was carried out to determine the limiting concentration range of sodium ion in the soil of ginseng field.
Methods and Results : The growth of the ginseng cultivar Chunpoong reduced with increase in salinity, and the rate of growth reduction was higher in shoots than that of roots. Particularly, ginseng plants cultivated at high level of nitrate nitrogen or sodium may suffer delayed development and stunted growth. Chlorophyll damage occurred on the leaves of ginseng planted in relatively high levels (> 0.2 c㏖+/㎏) of sodium ion, as determined by the fluorescence reaction. The incidence of physiological disorder in ginseng cultivated at 249 sites was correlated with the concentration of sodium ion in the soils. About 74% of ginseng fields in which physiological disorders occurred had concentrations of sodium ion in soil greater than 0.2 c㏖+/㎏. In contrast, the concentration of sodium ions at 51 of 85 sites where no damage occurred was relatively (0.05 c㏖+/㎏- 0.15 c +/㎏).
Conclusions : The concentration of sodium ion in soil of ginseng fields can be classified into three levels optimum (≤ 0.15), permissible allowance (0.15 - 0.2) and excessive (> 0.2).