충청남도농업기술원 화훼연구소에서 2021년에 개발된 ‘Pinky Lang’은 분홍색 홑꽃 타입의 스프레이 국화 신품종 이다. ‘Pinky Lang’은 2016년 10월에 육종 하우스 내에서 2016년에 순백색의 진한 녹심이 매력적인 품종으로써 선발 된 백색 홑꽃의 ‘Bodre’ 품종을 방임 수분하여 48개의 종자 를 채취했다. 채취한 종자를 2017년 파종한 뒤 우수개체로 선발되어 2017년부터 2020년까지 4년간 촉성, 억제, 자연개 화 작형별 주년생산성 검정을 수행하여 선발된 우수계통을 ‘SP17-425-01’이라 계통명을 부여하였다. 2020년 최종적으 로 우수한 계통으로써 평가 및 심의를 받은 뒤 ‘충남SP-68 호’로 명명하였고, 당해 년도 12월 직무육성 신품종 선정위원 회를 통과하여 품종명은 ‘Pinky Lang’으로 하였다. ‘Pinky Lang’은 고온기에 화색이 변하지 않고 녹심이 매우 진하며 줄 기가 튼튼한 품종이다. 여름철 흰녹병에도 강하여 고온기 수출 품종으로 적합하다고 판단되었다. ‘Pinky Lang’은 연중 3 작기 재배테스트에서 단일처리 후 개화소요일수는 자연개화 작형 52일, 촉성작형 49일, 억제작형 50일이었고, ‘Yes Luna’ 는 각각 51일, 52일, 52일로 전반적으로 개화소요일수가 짧 았다. ‘Pinky Lang’의 절화장과 줄기굵기는 각각 104.5cm, 4.71mm으로 ‘Yes Luna’가 109.5cm, 4.25mm인 것에 비 해 5cm정도 짧았고 줄기굵기는 0.46mm 더 굵었다. ‘Pinky Lang’의 꽃 크기는 5.6cm이고 ‘Yes Luna’는 6.8cm로 1.2cm 작았다. ‘Pinky Lang’의 한 줄기에 달리는 꽃의 수와 한 송이 당 꽃잎수는 각각 27.7개, 30.9매였고, ‘Yes Luna’ 는 각각 18.0개, 37.0매인 것으로 착화수는 9.7개 많았고 꽃 잎수는 6.1매 적었다. 여름철 재배테스트를 통해 확인해본 결 과 흰녹병 저항성이 높은 경향을 확인하지만, 1~10% 정도의 병반을 보여 완전저항성을 가지진 못하는 것으로 사료된다. 자연개화 작형에서 절화수명의 경우는 24.5일로 ‘Yes Luna’ 에 비해 2.1일 길었다. ‘Pinky Lang’은 과습한 경우 줄기가 연약해질 수 있기 때문에 생장억제제인 Daminozide를 처리 하여 줄기를 강건하게 하고 절화 품질의 균일도를 높여 고온 기 재배에 안정적인 생산이 가능하여 수출할 수 있다.

화훼류 중 절화류의 화색과 향기 특성을 조절하는 것은 주 요한 육종 목표로써 인지되어 왔다. 최근 다양한 소비자 계층이 증가하면서 파란색 장미, 카네이션 등과 같은 특이화색이 라든지, 독특한 향기를 갖고 있거나 그 강도를 조절하고자 하 는 연구방향 또한 다양해졌다. 그러나 이것은 일반적으로 수 행하고 있는 교배방식으로는 특정 목표형질을 가진 품종을 개 발하기란 쉽지가 않다. 그래서 화색과 향기와 관련한 형질을 조절할 수 있는 유전공학적인 방법뿐만 아니라 다방면의 연구 가 진행되어 왔다. 이는 화색과 향기의 관련 식물 대사산물을 생산 하는 것을 비롯하여 유전공학적인 방법으로 조절하는 방 식 등 여러 가지 방법이 있다. 많은 예 중에 화훼작물의 화색 과 향기를 조절한 성공한 사례를 바탕으로 어떻게 하면 우리 가 원하는 방향에 가까운 화색과 향기의 특정 형질을 만들어 낼 수 있을지에 대해 정리해보고자 하였고, 이러한 것들은 잘 응용하여 추후 좀 더 많은 화색과 향기를 만들어낼 수 있는 전략을 수립하는 데 도움이 되고자 한다.

본 연구는 감마선 조사 및 배양방법을 이용하여 유 용한 변이체를 선발하고, 그 특성을 관찰하기 위해 수 행되었다. 기내 신초수의 증식은 MS 배지 내에 NAA 0.2mg·L-1에 BA의 농도가 1.0mg·L-1로 증가할수록 양호한 반면 신초의 길이와 뿌리형성율은 감소되었다. 계대배양을 3회 수행한 후 온실에서 순화 및 삽목하였다. 감마선으로 조사된 총 370 개체들은 감마선의 조 사선량에 관계없이 토양이식 후 생존율이 97% 이상이 었다. 조사된 개체들 중 변이의 빈도는 감마선의 선량 이 증가할수록 높아졌다. 50Gy 조사구에서는 화색과 화형의 변이가 각각 28.2와 15.4%로 확인되었다. 화 색과 화형은 다양한 변화를 나타냈으며 줄기색 또한 변화되었다. 예를 들면 흰색에 옅은 자주색의 관상화는 흰색, 적자색, 노랑색 또는 연분홍색 등으로, 흰색이었 던 설상화는 연한 자주색이나 적자색으로 바뀌었다. 설 상화의 길이와 폭 및 화경의 크기가 달라진 개체 및 줄기에서 안토시아닌 색소가 제거된 개체도 관찰되었 다. 본 연구결과 국화 ‘Argus’에서 기내 배양체에 30- 50Gy의 감마선 조사에 의해 화색, 화형 및 줄기색의 다양한 돌연변이체를 선발할 수 있었다.

This study was conducted to investigate awareness and needs for care farming in South Korea. A questionnaire that includes 20 questions was developed for this study. The survey was answered by the 1,302 respondents who lived in the six cities such as Seoul, Incheon, Daejeon, Daegu, Ulsan, and Gwangju in the period of October 2016. The respondents who were aged over 20 years were recruited by a convenience sampling method. As the results, 50.4% and 40.1% of the respondents reported ‘Know nothing’ and ‘Know of care farming’, respectively. The experience for participating in care farming was low (29.0%). The purposes of participating in care farming reported as experience (31.4%), leisure (25.0%), and education (21.0%). Frequency of visiting for care farming complex was daily (44.3%) and 1 night 2days-3nights 4days (32.9%). Moreover, 67.7% of potential consumers had intention of paying the care farming fee. The acceptable fee reported as an average 11,339 won per day. In addition, needs for care farming complex was very high in the respondents with or without disease. The present study is anticipated to support the needs for care farming complex and provides reference data for administers in care farming.

유전자 가위(Engineered nuclease)는 최근 유전자의 특정염기서열을 인식하여 목적 유전자 부위만을 정확히 편집하여 형질 교정을 유도하는 획기적인 기술이다. 본 연구에서는 세포벽으로 인해 형질교정율이 동물 시스템에 비하여 상대적으로 낮은 식물세포에 적용시켜 효율을 높이기 위한 조건을 확립하고자 함을 연구목적으로 하였다. 타겟 유전자인 질소환원효소(Nitrate reductase)에 맞춤 제작된 3세대 유전자가위 RGEN (RNA-guided Engineered nuclease)을 이용하여 페튜니아의 원형질체 수준에서 고효율의 형질교정을 유도시키는 조건을 조사하였다. 종자로부터 기내에서 자란 폐튜니아의 어린 잎을 사용하여 cellulose, viscozyme, pectinEX이 포함된 혼합 효소액을 처리한 후 원형질체의 분리를 유도하였다. 예비 실험으로 PEG와 형질전환에 사용된 플라스미드 DNA인 pBI1221-GFP의 농도를 조절하여 원형질체에 도입한 결과, PEG의 농도가 40%이고 Plasmid DNA의 농도를 50ug을 이용하였을 때, 30% 이상의 가장 높은 유전자 도입 효율을 보이는 것을 확인하였다. 동일한 조건으로 페튜니아 NR 유전자에 맞춤 제작된 CRISPR/Cas9을 원형질체에 도입하여 세포배양을 실시한 후 배양세포로부터 DNA를 추출하여 mid-seq을 통한 변이체 발생 비율을 확인한 결과 최대 12%까지 타겟 유전자의 교정이 유도됨을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 확립한 조건을 바탕으로 다른 가지과 작물의 다양한 선별 유전자에 적용시켜 목적 형질의 교정을 유도할 수 있는 새로운 작물 육종기술로 본 유전체 편집기술이 이용되도록 그 기반을 확립할 것이다.

본 연구는 바이오매스 증진 억새 품종개발을 위한 기초 실험으로 물리화학적 변이원 처리에 적합한 출수 후 종자 성숙시기와 방사선 처리에 따른 선량별 발아율 및 생존율을 알아보고자 실시하였다. 변이처리를 위한 적정 성숙일자를 결정하기 위하여 참억새를 대상으로 출수 후 7-11주 동안 일주일 간격으로 수확 시기를 달리하여 생육상(30℃, 14/10시간 명/암) 조건에서 파종 4주 후 발아율과 3주 후 발아세를 조사하였다. 또한 성숙이 완료된 2배체 참억새(M.sisnensis)와 4배체 물억새(M.sacchariflorus) 종자를 이용하여 변이체 유도에 적합한 방사선 세기를 알아보기 위하여 방사선 조사선량(0, 100, 200, 300, 400, 500, 600Gy/day)을 다르게 처리 한 후 종자 발아율과 발아세를 위와 동일한 생육상 조건에서 생육 조사하였다. 참억새를 이용한 적정 성숙시 기 결정을 위한 실험에서 종피처리 (2% 락스에 30분 침지) 종자의 경우 출수 후 9주 및 11주 후 수확종자가 70 및 84%의 발아율을 보였고, 파종 3주 후 발아세도 출수 후 9주 및 11주 후 52% 및 76% 로 나타났다. 본 실험결과 억새 변이체 유도를 위해서는 출수 후 최소 9주가 경과되어야 하고, 11주가 경과한 종자의 경우 충분히 성숙한 것으로 판단된다. 방사선량을 달리하여 발아율을 조사한 결과 참억새는 0, 100, 200, 300, 400, 500, 600Gy/day에서 77, 81, 78, 70, 72, 59, 그리고 55%의 발아율을 보였고, 물억새는 74, 66, 66, 70, 69, 58 그리고 58%의 발아율을 보였다. 발아율 기준 50% 치사선량은 참억새는 750Gy 및 물억새 800Gy로 추정되었 으나, 높은 선량에서는 시간이 경과되면서 녹색 유엽을 가진 생존 개체의 수와 식물체 크기가 급감하고, 검고 갈색의 지상 및 지하부 기관으로 변하는 것으로 보아 200Gy가 최고 치사선량으로 판단되었다. 본 연구에서 나타난 출수 후 적정 수확시기와 방사선량 결정을 위한 발아율, 발아세 및 생존율에 관한 자료는 바이오매스 증진 억새 변이체 유도와 개발 연구에 실용적으로 활용될 수 있을 것이다.

We bred a new green-kerneled glutinous rice variety that can be cultivated in the whole area of Korea, because only one native green-kerneled glutinous rice cultivar, “aengdongchalbyeo” has been cultivated in the southern coastal area due to its late heading. The seeds of “aengdongchalbyeo”were irradiated with 200 Gy of gamma ray in 1995. A promising mutant variety, “ogwonchalbyeo”(“onnong 17” was selected through line selection and regional yield trials. In particular, the new variety revealed at the earlier mid of August compared to that of “aengdongchalbyeo” the early of September, and it was considerably tolerant to a field lodging due to its shortened culm length. Also, “ogwonchalbyeo”had a higher ripened grain ratio and 1,000 grain weight compared to the original variety. The brown grain yield of the new variety was about 5.40 MT/ha, which was 11.3% higher than that of the original variety, in the regional yield trials at 3 different fields during 2000∼2001. The brown and milled grains of the new rice variety contained 20 to 65% higher amount of total amino acids, respectively than that of the original and two checks. For chlorophyll -a, -b and total chlorophyll, the new variety showed nearly two-fold higher than the checks, and for the carotenoid, it had 5.3 –7.6 times higher amount. These results showed that the new variety can be cultivated as a special green-kerneled glutinous rice with high functional compounds.