‘Sinhwangok’, a new maize F1 hybrid (Zea mays L.), is developed by the maize breeding team at the National Institute of Crop Science (NICS), RDA in 2015. The high-yielding hybrid, named ‘Sinhwangok’ was bred by crossing between two inbred lines, ‘KS178’ and ‘KS145’. It is a yellow dent maize hybrid. After advanced yield trial of ‘Sinhwangok’ in Suwon for two years, regional yield trial was subsequently carried out for evaluation of its growth and yield at three different locations from 2012 to 2015. The days to silking of ‘Sinhwangok’ are 74. The plant height of ‘Sinhwangok’ is 241cm, similar to ‘Jangdaok’, and its ear height ratio is 51%, similar with that of ‘Jangdaok’. It has resistance to lodging. The number of ear per 100 plants is 96. The ear length of ‘Sinhwangok’ is 17cm, shorter than that of ‘Jangdaok’. The weight of 100 seeds of ‘Sinhwangok’ is 34.1g, similar to that of ‘Jangdaok’. It has moderate resistance to southern leaf blight (Bipolaris maydis). It has moderate resistance to European Corn Borer (Ostrinia nubilalis). The grain yield (8.9 ton/ha) of ‘Sinhwangok’ was 15% higher than that of ‘Jangdaok’. The seed production of ‘Sinhwangok’ was acceptable due to a good synchronization of flowering period during crossing between the seed parent, KS178, and the pollen parent, KS145, in Yeongwol and F1 seed yield was 2.3 ton/ha. ‘Sinhwangok’ would be a suitable cultivar to all plain area in Korea.

‘Daanok’, a new maize F1 hybrid (Zea mays L.), is developed by the maize breeding team at the National Institute of Crop Science (NICS), RDA in 2013. The high-yielding hybrid, named ‘Daanok’ was bred by crossing between two inbred lines, ‘KS174’ and ‘KS175’. It is a yellow semi-flint maize hybrid (Zea mays L.). After preliminary yield trial and advanced yield trial of Daanok in Suwon for two years, regional yield trial of that was subsequently carried out for evaluation of its growth and yield at three different locations from 2011 to 2013. The silking date of Daanok is earlier than that of the check hybrid, ‘Jangdaok’. The plant height of Daanok is 229cm, similar to Jangdaok, and its ear height ratio is similar with that of Jangdaok. It has resistance to lodging. There are much of the No. of ear per 100 plants. The ear length of Daanok is similar with that of Jangdaok. The weight of 100 seeds of Daanok is the same with that of Jangdaok. It has strong resistance to northern leaf blight (Exserohilum turcicum) and southern leaf blight (Bipolaris maydis). It has strong resistance to ear lot. It has moderate resistance to corn borer. The grain yield (7.34 ton/ha) of Daanok was 23% higher than that of Jangdaok. The seed production of Daanok has gone well due to a good synchronization of flowering period during crossing between the seed parent, KS174, and the pollen parent, KS175, in Yeongwol and F1 seed yield was 2.38 ton/ha. Daanok would be a suitable cultivar to all plain area in Korea.

일반적으로 VTSO(Vessel Traffic Service Operator)는 양 선박의 충돌위험 정도를 판단할 때, 선박들의 침로와 속력, DCPA(Distance to CPA)와 TCPA(Time to CPA) 그리고 양 선박의 조우상황 등을 종합적으로 고려한다. 이에 본 연구에서는 CPA에서 의 양 선박 상대방위에 따른 충돌위험도 계산 알고리즘을 제안하고, 알고리즘의 타당성을 검증하기 위하여 다양한 조우상황별 충돌위험 도 측정에 대한 VTSO의 설문조사를 실시하였다. 그 결과, 제안한 알고리즘에 의한 위험도 평가 결과와 VTSO의 설문결과 사이에 높은 상관관계가 있음이 확인되어 제안한 알고리즘의 유효성을 검증하였다.

The aim of the present study was to investigate the ear and kernel characteristics of colored waxy corn hybrids during ripening according to different sowing dates. Heukjinjuchal and Eolrukchal 1 were sown at April 20 (first cropping) and July 20 (second cropping) in 2011~2012. The accumulated temperature from silking to harvesting was about 590~610℃. It takes 23~24 days when Heukjinjuchal and Eolrukchal 1 were sown in April 20, but July 20 sowing takes 32~35 days. Ear weight, ear diameter, 100-kernel weight and starch content of colored waxy corn were increased as ears matured (p<0.05). Growth temperature was getting decreased during the ripening stage of second cropping, the rate of ear and kernel development had slowed. Starch granules started to accumulate in the cells around the pericarp, then developed in the cells around the embryo. In the second cropping, starch granules in the kernel of colored waxy corn were less compact than the first cropping. The contents of total anthocyanins, cyanidin-3-glucoside and pelargonidin-3-glucoside were increased according to ripening (p<0.05). These results will be helpful to farmers for double

하얀찰95는 2011년에 농촌진흥청 국립식량과학원에서 개발한 단교잡종 찰옥수수로 이삭의 색깔은 흰색이며 자식계통 KW44를 종자친으로 하고 KW35를 화분친으로 한다. 하얀찰95의 출사일수는 일미찰(표준품종)보다 3일정도 빠르고 하얀찰95의 이삭길이는 18.3 cm, 이삭직경은 4.1 cm였으며 착립장률은 90%로 일미찰보다 낮은 수준이었다. 아밀로펙틴함량은 92%로 일미찰과 동일한 수준이었고 조명나방과 도복은 표준품종보다 우수하였다. 2009년부터 2011년까지 지역적응시험에서 하얀찰95의 단위면적당 이삭수는 일미찰과 유사하였지만 이삭중은 낮았으며 채종시험결과 종자친과 화분친간 개화기는 잘 일치하였지만 채종량은 낮았다.

‘황미찰’은 자식계통 KY30을 종자친(모본)으로 하고 KY9를 화분친(부본)으로 하는 단교잡종 노랑찰옥수수이다. 황미찰은 2010년 생산력검정시험을 거쳐 2012~2014년 3년간 전국 5개 지역에서 지역적응시험을 하였으며 그 우수성이 인정되어 2014년 농촌진흥청 직무육성 신품종으로 선정되었다. ‘황미찰’은 이삭의 색이 황색인 찰옥수수로 이삭의 형태는 중간형이고 일미찰(표준품종)과 달리 웅수 영의 기부에 약하게 안토시아닌 색소를 발현한다. 출사일수는 71일, 간장은 211 cm로 일미찰과 유의한 차이가 없었으며 일미찰보다 착수고는 낮고 분지는 적으며 이삭은 작은 편이다. 황미찰은 일미찰보다 깨씨무늬병과 도복에 강하다. 3년간 지역적응시험에서 황미찰은 일미찰보다 10a당 이삭수는 많았으나 이삭중은 적었다. 품질특성에서는 일미찰보다 과피두께가 45㎛로 얇았고 카로티노이드를 32.2㎍/g 함유하고 있었으며 관능평가 결과 전체기호도가 6.1로 식미가 우수하였다. 황미찰은 강원도 및 제주도를 제외한 전국에서 재배가 가능하고 1대 교잡종이므로 매년 종자를 갱신하여 사용해야 하며 찰옥수수 열성인자를 보유하고 있어 다른 종류의 옥수수와 200m 이상 격리 재배가 반드시 필요하다. 또한 조명나방에 감수성이어서 적기 방제가 필요하고 밀식 재배시 이삭이 작아지고 이삭 끝달림이 불량해짐으로 가급적 표준 재배(60×25cm)보다 넓게 심기를 권장하며 강풍을 동반한 우기에는 배수 관리에 유의하여야 한다.

다평옥은 다수성 종실용 옥수수 품종 개발을 위하여 2010 년에 농촌진흥청 국립식량과학원에서 자식계통 KS158과 KS155를 교잡하여 육성한 다수성 단교잡종이다. 다평옥의 종피색은 황색이며 입질은 마치종이다. 2006～2007년까지 2 년 동안 생산력검정시험을 거쳐 2008～2010년까지 3년 동안 수원 등 3지역에서 지역적응시험을 실시하였다. 그 결과 우수 성이 인정되어 2010 농작물 직무육성 신품종으로 결정되었고 다평옥으로 명명하였다. 다평옥의 출사일수는 장다옥과 같다. 간장은 장다옥과 비슷하며 착수고율은 장다옥과 같다. 도복은 장다옥 정도로 강한 것으로 나타났다. 이삭길이는 장다옥보다 다소 작으며 100립중은 장다옥보다 가볍다. 깨씨무늬병과 그 을음무늬병에는 강한 편이다. 검은줄오갈병, 이삭썩음병 및 조명나방 저항성은 중 정도를 보인다. 다평옥의 종실수량은 8.6 톤/ha로 장다옥보다 8% 많았다. 4 : 1(모본 : 부본) 재식 비율로 동시 파종하여 채종 시험한 결과 모본 출사기와 부본 화분비산기간이 일치하였으며 채종수량은 2.8 톤/ha이었다. 다평옥은 전국적으로 재배가 가능하다(품종출원등록번호: 제 4969호).

고당옥은 2011년에 농촌진흥청 국립식량과학원에서 개발한 단교잡종 단옥수수로 이삭의 색깔은 노란색이며 자식계통KSE5를 종자친으로 하고 KSE19를 화분친으로 한다. 고당옥의 출사일수는 표준품종(단옥3호)보다 3일 정도 늦었고 고당옥의 이삭길이는 17.6 cm, 이삭직경은 4.4 cm였으며 착립장률은 87.1%로 표준품종과 유사하였다. 그러나 당도는 24.3 °Bx로 표준품종 14.1 °Bx보다 높았고 내도복성도 표준품종보다 우수하였다. 2009년부터 2011년까지 지역적응시험에서 고당옥의 단위면적당 이삭수와 이삭중은 표준품종과 유사하였으며 채종시험결과 종자친과 화분친간 개화기가 잘 일치하였다.

본 연구는 옥수수수염에 함유된 flavonoid 계열의 물질인 maysin, luteolin 7-O-neohesperidoside, luteolin 3'-methyl ether 7-glucuronosyl-(1→2)-glucuronide 및 polyphenol성 물 질인 chlorogenic acid을 추출 및 분리하는 방법에 관한 것 으로, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수정되지 않은 옥수수수염의 메이신 함량은 출사 후 3 일에 함량이 최대치에 도달하고, 그 후 감소되는 것으 로 나타났으며, 방임수분된 옥수수수염의 메이신 함량 은 출사후 지속적으로 감소되는 것으로 나타나 화분의 수분 여부에 따라 메이신 함량에 많은 차이가 있음을 알 수 있었다. 2. 채취한 옥수수수염에 에탄올을 가하여 9일간 상온에 서 추출 후 엽록소, 지질 및 당질 등을 제거시키고, C18 column chromatography를 수행하여 분취물 I, II, IIIIV를 얻었다. 3. 분취물의 흡광도를 분석한 결과 분취물 I은 327 nm 및 239 nm에서 최대 흡수 파장(λmax)을 나타내었고, 분취물 II는 339 nm 및 274 nm, 분취물 III는 345 nm 및 277 nm, 분취물 IV는 352 nm, 270 nm, 및 257 nm 에서 최대 흡수파장을 나타내었다. 4. 분취물 I은 m/z 355[M+H]+인 chlorogenic acid(3-(3,4- dihydroxycinnamoyl)quinic acid, C16H18O9)이었으며, 분취물 II는 chlorogenic acid와 m/z 653[M+H]+인 luteolin 3'-methyl ether 7-glucuronosyl-(1→2)-glucuronide (C28H28O18) 를 함유한 혼합물, 분취물 III는 chlorogenic acid와 m/z 595[M+H]+인 luteolin 7-O-neohesperidoside (C27H30O15) 및 luteolin 3'-methyl ether 7-glucuronosyl-(1→2)-glucuronide를 함유한 혼합물이었고, 분취물 IV는 m/z 577[M+H]+인 maysin (C27H28O14, 2''-O-α-L-rhamnosyl- 6-C-(6-deoxy-xylo-hexose-4-ulosyl)luteolin 임을 각각 확인 하였다. 5. 옥수수수염의 알코올 추출물로부터 분리된 분취물 I은 옥수수수염 생체 100 g 당 (수분함량 약 92%) 35 mg/ 100 g, 분취물 II는 48 mg/100 g, 분취물 III는 46 mg/ 100 g, 분취물 IV는 138 mg/100 g을 얻을 수 있었다.

청다옥은 다수성 사료용 옥수수 품종 개발을 목표로 2010년에 농촌진흥청 국립식량과학원에서 자식계통 KS159과 KS155의 교잡으로 육성된 다수성인 단교잡종이다. 청다옥의 종피색은 황색이며 입질은 마치종이다. 2006～2007년까지 생산력검정시험을 거쳐, 2008～2010년까지 3년간 4지역에서 지역적응시험을 실시하였다. 청다옥의 출사일수는 광평옥보다 1일 빠르고 간장은 광평옥보다 다소 짧고 착수고율은 광평옥보다 낮다. 도복은 광평옥과 비슷한 정도로 강하다. 후기녹체성은 광평옥과 비슷하며 이삭비율은 광평옥과 같다. 깨씨무늬병 저항성은 중정도이고, 그을음무늬병에는 강한 편이다. 검은줄오갈병, 이삭썩음병 및 조명나방 저항성은 중정도를 보인다. 청다옥의 건물수량(20.24 톤/ha)은 광평옥과 비슷하였으며, TDN수량(13.80 톤/ha)도 광평옥과 비슷하였다. 청다옥의 종실수량(8.51 톤/ha)은 장다옥보다 많았다. 4∶1(모본:부본) 재식비율로 동시 파종하여 채종시험한 결과 모본의 출사기와 부본의 화분비산기간이 일치하였으며 채종수량은 1.8 톤/ha이었다. 청다옥은 전국적으로 재배가 가능하다.

본 연구에서는 밥밑용 잡곡으로 이용하기 위한 찰옥수수 를 도정하여 이화학특성 및 취반특성에 관련된 연구를 수행 하여 얻어진 결과를 보고하고자 한다. 1. 도정수율은 유색 찰옥수수인 흑진주찰, 미흑찰, 얼룩 찰이 다른 품종에 비해 상대적으로 높았으며, 백색 찰 옥수수 품종에서는 찰옥4호, 일미찰, 연농1호가 높았다. 2. 도정 전 후의 색차변화를 측정하였을 때 도정 후 모든 품종의 L 값은 증가하고 a값은 백색 찰옥수수 품종에 서는 감소하지만, 유색 찰옥수수 품종에서는 전체적으 로 증가하는 경향을 보였으며, 흑진주찰은 도정 후 L, a값이 가장 낮았다. 3. 옥수수쌀의 안토시아닌 색소함량을 측정하였을 때 흑진주찰은 154.1 μg/g, 얼룩찰1호는 42.5 μg/g 함유되 어 있었다. 4. 옥수수쌀 전분의 호화양상을 측정하였을 때 연농1호, 미흑찰은 호화개시온도가 가장 낮았으며, 연농1호, 흑 진주찰, 미흑찰은 최종점도와 치반점도가 낮고, 상대 적으로 강하점도가 높아 호화특성이 양호한 것으로 나 타났다. 5. 취반 후 연농2호, 미흑찰, 흑진주찰이 다른 품종에 비 해 수분흡수율, 퍼짐성이 높고, 연농2호, 연농1호, 미 백2호, 흑진주찰, 얼룩찰이 다른 품종에 비해 경도값 이 낮았다. 6. 취반 후 식미평가에서 흑진주찰 > 미흑찰 > 흑점2호 순으로 높은 기호성을 보였다. 7. 종합적인 결과를 바탕으로 흑진주찰, 연농2호, 미흑찰 품종이 취반용 옥수수쌀로 알맞은 특성을 가지는 것으 로 나타났다.

‘구슬옥’(수원단55호)은 자식계통 KSE19를 종자친으로 하 고 KSE7를 화분친으로 하여 교잡된 단옥수수 단교잡종으로 Sugary enhancer (se) 인자를 가지고 있어 당도가 높고 옥수 수 립의 색은 흰색과 노란색, 두 가지색을 나타낸다. ‘구슬옥’ 은 2005년 생산력검정시험을 거쳐, 2007년부터 2009년까지 3년 동안 전국 5개 지역에서 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 2009년 농작물 직무육성 신품종으로 결정 되었다. ‘구슬옥’의 출사일수는 65일로 조생종에 속하며 이삭 길이가 18.0 cm로 대조군인 ‘GCB70’과 비슷하다. ‘구슬옥’ 은 당도가 20.5%로 ‘GCB70’보다 높으며 경도가 낮아 씹힘 성이 부드러우며 전체적 기호도가 우수하였다. ‘구슬옥’은 깨씨무늬병, 조명나방, 도복에 강하였다. ‘구슬옥’의 ha당 이삭 수는 ‘GCB70’보다 많지만 이삭중은 비슷하였다. ‘구슬옥’의 모본 출사기와 부본의 화분 비산기간이 잘 일치하였으며 채 종량은 재식비율 모, 부본 2:1에서 1.39 ton/ha, 3:1에서 1.43 ton/ha이였다.

가축분뇨는 고농도의 유기성 폐수로서 호기성 처리로는 기술적인 측면에서 제약요인이 많아서 고농도 가축분뇨는 혐기성 소화로서 처리하고 있는데 혐기성 소화법은 호기성 처리에 비하여 고부하의 유기물 분해가 가능하며, 최종 슬러지 발생량과 에너지 요구량이 적을 뿐만 아니라 분해 과정에서 병원성 미생물도 제거 시킬 수 있다는 장점이 있다. 혐기성 소화는 발효과정에서 생성되는 바이오가스의 약 60%이상이 메탄가스라는 점을 감안하면 이를 에너지로서의 활용이 가능하고 처리 후 소화폐액에는 악취가 저감되어 친환경적 처리라 할 수 있고 동시에 청정에너지 자원인 메탄가스의 효과적인 회수가 가능하다. 우리나라는 메탄시설이 분포되어져 있는 기온이 높은 열대 또는 아열대 지역에 비해 1년 중 최저기온이 영하로 떨어지는 기간이 약 5개월 이므로 생산된 에너지를 자체 메탄생산조 온도를 35℃로 유지하는데 많이 소모 될 수밖에 없고 그만큼 비효율적이다. 이러한 국내에서의 가축분뇨를 혐기성 소화공정에 적용하기 위하여 자가 발열 고온호기성 소화(ATAD, autothermal thermophilic aerobic digestion)가 적용이 되어 지고 있다. 고온호기성 소화공법은 유기물의 제거속도가 빠르고 소화시간을 단축시킬 수 있어서 반응조의 크기를 줄일 수 있다는 장점이 있다. 이에 자가발열 고온호기성 소화의 원리를 이용, 자가발열 호기성소화와 혐기성소화의 접합은 혐기성소화에 의한 고농도 및 고부하의 고액분리 처리된 가축분뇨를 처리하고 자가발열 호기성소화에 의한 혐기조의 온도보존 및 오염물질분해의 촉진, 그리고 바이오가스의 발생 효율을 극대화하고자 하였다. 본 공정은 자가발열 호기성소화조와 혐기성소화조를 구조적으로 결합한 새로운 공정으로 그 명칭을 A3소화공정(Autothermal Anaerobic-Aerobic digestion Process)로 명명하였다. 본 연구의 목적은 자가발열공정을 이용한 반응조의 열효율과 발생하는 열을 이용하여 혐기성소화조에 충분한 열을 전달시켜 운전이 가능한 온도가 유지되는 것을 확인하는 것이다. 동절기 외부 최저온도가 -12℃의 조건 하에서 소화조온도가 30℃ 이상 유지되는 것으로 확인됨으로써 신공정을 통한 무가온 시스템으로의 운전가능성을 확인 하였다. 가스 발생량의 경우 Lab Scale 반응조에서는 VS추가량 당 가스발생량은 HRT 15일 일 때 0.277 LCH₄/gVSadded로 나타났으며, 이는 기존 가온바이오가스 공정에서의 0.288 LCH₄/gVSadded와 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 본 Pilot Scale 반응조의 VS추가량 당 가스발생량은 0.260 LCH₄/gVSadded로 Lab Sclae 반응조 및 기존 가온 바이오가스 공정에 비해서는 다소 낮게 측정 되었으나, 자가발열에 의한 자체가온만으로 달성해 낸 것으로써, 동절기시 외부열에너지 배제를 통한 무가온 시스템의 실용화 가능을 확인 할 수 있었다.

콩의 수량은 건물생산성에 비해 고온에 민감하게 반응하는 하는 형질로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 등숙기 고온이 종실의 발달, 품질특성 및 수분흡수특성에 미치는 영향을 검토하기 위해 수행하였으며 그 결과를 요약하면 다음과같다.1. 등숙온도가 높을수록 백립중은 감소되었는데, 황금콩은 선유콩에 비해 감소폭이 컸고, 등숙기 지속적인 고온은 종실비대를 억제시켜 소립종의 비율이 증가될 뿐만 아니라 종피율을 감소시키는 것으로 나타났다.2. 등숙온도가 높을수록 지방 함량 및 C/N율이 감소되고,단백질 및 총당 함량이 증가되었으나 당의 조성으로볼 때 단당류와 이당류는 증가되고 올리고당류는 오히려 감소되는 것으로 나타나 고온은 동화물질의 축적을억제시키는 것으로 판단되었다.3. 고온에서 등숙된 콩은 침지초기에 부피 및 무게의 증가가 비교적 빠르게 이루어졌으나 침지시간이 경과됨에 따라 대조구에 비해 부피 및 무게증가율이 모두 낮게 나타났고, 황금콩은 선유콩에 비해 침지에 따른 부피증가율 및 무게증가율이 상대적으로 낮았다.4. 콩의 백립중과 종피율은 침지에 따른 종실의 부피 및무게증가율뿐만 아니라 용출액의 TDS와 EC에 영향을 미치는 주요 형질로 판단되었고, 단백질 함량과C/N율은 TDS 및 EC와 유의한 상관을 보였으나, 당함량은 부피증가율과 무게증가율뿐만 아니라 TDS 및EC와 상관이 인정되지 않았다.5. 따라서 등숙온도가 높을수록 종실에 동화물질의 축적이 불완전하게 이루어져 침지에 따른 가용성 고형물의용출량이 많아지고, 결과적으로 TDS 및 EC가 높아지는 것으로 판단되었다.

헤어리베치의 꽃색 중 보라색, 분홍색, 백색의 유전 양상을 구명하기 위하여 보라색 꽃 품종(청풍보라), 분홍색 꽃 품종(Mamecho) 그리고 백색 꽃 품종(HV-Kw1) 상호 간에 교잡하여 잡종 2세대(F2)에서 꽃색 분리 비율을 조사하고, 또한 분홍색과 연분홍색 사이의 유전 양상을 조사하기 위하여 연분홍색 꽃 품종(HV-Mp1)과 분홍색 꽃 품종(Mamecho)을 교잡하여 F2에서 꽃색 분리 비율을 조사한 결과 백색/보라색 조합과, 보라색/분홍색 조합에서 보라색은 백색과 분홍색에 대해 3 : 1의 비율로 분리하였고, 연분홍색/분홍색 조합에서 분홍색 3, 연분홍색 1의 비율로 분리하였으나, 백색/분홍색 조합의 F2 집단에서는 보라색 9, 분홍색 3, 백색 4의 비율로 분리하였다. 이러한 헤어리베치 꽃색 유전분리 결과로 볼 때 본 연구에서 사용된 품종들의 보라색, 분홍색, 그리고 백색 꽃은 서로 다른 두 쌍의 유전자 열성상위 작용에 의해 발현되며, 연분홍색은 분홍색에 대하여 단일 열성관계인 것으로 나타났다. 본 연구결과는 헤어리베치 품종 육성의 기초 자료로 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

찰옥수수, 단옥수수, 초당옥수수 등은 종실에 전분이 저장되는 과정에서 돌연변이가 발생하여 전분의 구성에 차이를 일으키며 이들의 유전자들 상호간에는 상위성이 존재한다. 배유의 저장전분에 관여하는 유전자 중에서 brittle1(bt1), brittle2(bt2), shrunken1(sh1), shrunken2(sh2), sugary1(su1), sugary2(su2), sugary enhancer(se)들은 전분 합성을 억제하고 amylose extender(ae), dull(du), floury(fl), opaque2(o2), waxy(wx)들은 배유 내에 전분의 구성 및 구조 등을 변경한다. 전분합성을 억제하는 유전자들은 전분의 구성을 변경하는 유전자에 상위성을 가지며 그들의 작용을 피복한다. 이들의 사실을 기초로 본 시험은 단옥수수(se) 유전자와 찰옥수수(wx) 유전자를 함께 가지는 자식계통을 만들어 육종 소재로 활용하고자 수행하였다. 2011년에 se 유전자를 가진 자식계통과 wx 유전자를 가진 자식계통을 상호 교배하여 F1 종자를 만들고 2012년 이들을 자식(selfing)시켰다. 멘델에 유전법칙에 따라 유전자형은 Se_Wx_:Sesewxwx:seseWx_:sesewxwx가 9:3:3:1로 분리되고 표현형 분리비는 이들 유전자 간의 상위성에 따라 일반옥수수, 단옥수수, 찰옥수수가 9:4:3으로 표현된다. 이들 분리1세대(S1) 종자를 White light transilluminator (LCF-900-470V, Ultra Violet Products)를 이용하여 찰옥수수의 표현형을 나타내는 종자를 골라 2013년 4월 중순에 파종하였다. 앞으로 이들을 자식(selfing)시켜 분리2세대 종자를 수확하고 단옥수수의 형질을 나타내는 것을 분리하면 이들은 찰옥수수(wx)와 단옥수수(se)의 유전자를 동시에 가지는 double mutant일 것으로 사료되며 분자마커 및 검정교배를 통해 유전자들을 확인할 수 있을 것으로 생각된다.

국내 적응 Quality Protein Maize (QPM) 옥수수 교잡종을 육성하려면 효율적인 선발 체계를 확립하는 것이 필요하다. 본 연구는 최근 국립식량과학원에서 육성중인 QPM1 등 4 교잡계 종실의 일반성분, 지방산 조성 및 아미노산 함량을 대비품종인 일반 옥수수 장다옥과 비교 검토하여 QPM 옥수수 신품종 육성을 위한 기초 연구 자료로 활용하고자 실시하였다. QPM 교잡계들의 단백질함량은 10.0〜11.40%로 장다옥의 8.1%보다 모두 많았다. QPM 교잡계들의 지방함량은 3.8〜4.0%이었으며 QPM1을 제외한 QPM 교잡계들은 장다옥과 차이가 없었다. QPM2 교잡계를 제외한 QPM 교잡계들의 회분함량은 장다옥보다 많았다. QPM 교잡계들과 장다옥 모두 linoleic acid의 조성비가 가장 높고 oleic acid, palmitic acid, stearic acid, linolenic acid의 순으로 지방산 조성비가 높은 것으로 나타났다. QPM 교잡계들의 포화지방산 함량은 17.2〜18.4%로 장다옥과 비슷하였다. QPM 교잡계들의 불포화지방산 함량은 81.6〜82.8%로 장다옥과 비슷하였다. QPM 교잡계들과 장다옥간 필수아미노산 중 isoleucine, valine, threonine, 황을 함유한 methionine, cystine 등의 함량 차이는 없었으나, lysine함량은 QPM 교잡계들이 장다옥(3.84g/100g)보다 4.05〜4.69g/100g로 많았으며 그중 QPM1 교잡계가 4.69g/100g으로 가장 많았다. QPM 교잡계들과 장다옥간 산성아미노산인 MMA(monoamino monocarboxylic acid), DMA(diamino monocarboxylic acid), 방향족 아미노산인 AAA(aromatic amino acid) 등의 함량 차이는 없었다. 본 연구에서 육성된 국내 적응 QPM1 교잡계는 옥수수의 경우 필수아미노산 중 가장 문제시 되고 있는 lysine 함량이 보통 옥수수보다 개선되어 식용 및 사료용 옥수수로 활용 가치가 높을 것으로 기대된다.

옥수수는 타식성 작물로 잡종강세 육종을 하기 위한 자식계통이 요구되며 육종효율을 높이기 위해서는 반드시 자식계통들의 특성 평가가 선행되어야 한다. 본 시험은 농촌진흥청 국립식량과학원에서 육성한 단옥수수 자식계통들의 특성을 평가하여 육종효율을 높이고 유전체 연구의 자원으로 활용코자 수행하였다. 시험에 사용된 계통들은 국립식량과학원에서 육성한 KSE1 등 sugary enhancer(se) 유전자를 가진 단옥수수 자식계통 45점이며 4월 중순에 국립식량과학원 밭작물시험포장(수원)에서 재식거리 60×25㎝(6,600본/10a)로 파종하여 발아율, 식물체특성, 생육특성, 화분 및 종자생산 관련 특성 등을 조사하였다. 발아율은 KSE2가 31%로 가장 취약하였고 수광태세와 관련된 엽신과 줄기사이의 각도는 21~65°로 다양하게 분포하였으며 숙기와 관련된 출사일수는 47~67일로 다양하게 나타났다. 화분의 생산량과 관련된 웅성소수의 밀도는 3~7, 1차 지경수는 5~25개, 웅수의 길이는 19.1~40.7cm 범위였다. 종자생산량과 관련된 이삭의 길이는 7.8~16.2cm, 폭은 3.0~4.5cm, 이삭당 열수는 10~18열 범위였다.

국내 옥수수 안정생산 기반을 확립하기 위해 사료 품질이 우수하고 수량이 많은 신품종 ‘양안옥’을 육성하였다. 양안옥은 다수성 사료용 옥수수 품종 개발을 목표로 2012년에 농촌진흥청 국립식량과학원에서 자식계통 KS164과 KS163을 교잡하여 육성한 다수성 단교잡종이다. 양안옥의 종피색은 황오렌지색이며 입질은 중간종이다. 2007～2008년까지 생산력검정시험을 거쳐, 2010년을 제외한 2009～2012년까지 4지역에서 지역적응시험을 실시하였다. 그 결과 우수성이 인정되어 2012 농작물 직무육성 신품종으로 결정되었고 양안옥으로 명명하였다. 양안옥의 출사일수는 대비품종인 광평옥보다 2일 빠르다. 간장은 광평옥과 비슷하나 착수고율은 광평옥보다 높고 도복은 광평옥과 비슷한 정도로 강하며 후기녹체성과 이삭비율도 광평옥과 비슷하다. 깨씨무늬병에는 중강의 저항성을 보이며, 그을음무늬병에는 강한 편이다. 검은줄오갈병, 이삭썩음병 및 조명나방에는 중 정도의 저항성을 보인다. 양안옥의 건물수량은 17.45톤/ha이며, TDN수량은 11.96톤/ha로 광평옥과 비슷한 수준이다. 양안옥의 종실수량은 8.32톤/ha로 장다옥과 비슷하다. 4:1(모본 : 부본) 재식비율로 동시 파종하여 채종 시험한 결과 종자친(모본)의 출사기와 화분친(부본)의 화분비산기간이 일치하였으며 채종수량은 1.79톤/ha이었다. 양안옥은 전국적으로 재배가 가능하다.

우리나라 사료곡물 자급률을 높이기 위한 방안은 다수성 종실 사료용 옥수수를 육성하고 다수확 재배기술을 개발하여 옥수수 생산량을 늘리는 것이다. 새로 개발된 옥수수 품종 신광옥은 다수성 사료용 옥수수 품종 개발을 목표로 2012년에 농촌진흥청 국립식량과학원에서 자식계통 KS172과 KS173을 교잡하여 육성한 다수성 단교잡종이다. 신광옥의 종피색은 황오렌지색이며 입질은 중간종이다. 2008～2009년까지 생산력검정시험을 거쳐 2010～2012년까지 3지역에서 지역적응시험을 실시하였다. 그 결과 우수성이 인정되어 2012 농작물 직무육성 신품종으로 결정되었고 신광옥으로 명명하였다. 신광옥의 출사일수는 대비품종인 장다옥보다 3일 빠르다. 간장은 장다옥과 비슷하나 착수고율은 장다옥보다 낮고 도복은 장다옥과 비슷한 정도로 강하다. 100주당 이삭은 장다옥보다 17개 더 많고 이삭길이는 장다옥과 비슷하며, 100립중은 장다옥보다 무겁다. 깨씨무늬병 저항성은 중강이며, 그을음무늬병에는 강한 편이다. 검은줄오갈병, 이삭썩음병 및 조명나방 저항성은 중정도이다. 신광옥의 종실수량은 7.8톤/ha로 장다옥과 비슷하다. 4:1(모본 : 부본) 재식비율로 동시 파종하여 채종 시험한 결과 종자친(모본) 출사기와 화분친(부본) 화분비산기간이 일치하였으며 채종수량은 3.84톤/ha이었다. 신광옥은 전국적으로 재배가 가능하다.