식물공장에서는 작물에 필요한 재배환경을 인위적을 조절하여 고품질 농산물에 대한 연중 계획생산이 가능하다. 본 연구는 완전제어형 식물공장 재배에 적합한 콜라비 품종을 선발하고자 실시하였다. 실험은 완전제어형 식물공장에서 수행하였고, 식물재료는 적색의 콜라비 품종인 ‘아삭콜’, ‘콜리브리’와 ‘퍼플킹’ 품종을 사용하였다. 인공광원은 LED광이었으며, 광도와 일장은 각각 249μmol·m·2·s-1, 12/12시간(밤/낮)이었다. 순환식 담액수 경방식으로, 정식 후 57일까지 재배하였다. 정식 후 43 일째에 전체 생체중과 괴경의 생체중 및 엽면적은 품종 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 건물중과 괴경은 ‘아삭콜’ 품종이 가장 높게 나타났으며, 엽수는 ‘퍼플킹’ 품종이 가장 많았다. 당도와 수량는 ‘아삭콜’ 품종이 가 장 높았다. 생육과 상품수량을 고려해 볼때, 완전제어형 식물공장에 적합한 콜라비 품종은 ‘아삭콜’ 이었다.

본 연구는 잎마늘 생산을 위한 마늘 주아의 최적 주아 크기와 재식밀도를 알아보기 위함이다. 첫번째 실험에서 0.2g 이상의 주아를 대주아로, 이하를 소주아로 나눈 후 대주아는 13,680bulbils/m2와 18,240bulbils/m2, 소주아는 18,240bulbils/m2와 22,800bulbils/m2의 재식밀도로 치상하였다. 발아율, 초장과 총 수확량을 측정하였다. 두번채 실험에서, 200립의 박피된 주아의 길이, 폭, 생체중과 건물중는 발아시, 발아기와 발아율의 상관를 분석하기 위해 측정되었다. 첫번째 실험에서, 발아율은 대주아에서 가장 높았다. 잎마늘 재배를 위해 재식밀도18,240bulbils/ m2가 가장 높은 발아율 때문에 가장 적당한 재식밀도였다. 수확량의 경우 생체중과 건물중 모두 대주아가 소주아에 비해 2.8배 가량 높은 것을 알 수 있었다. 주아의 형태적 특성과 생체중과 건물중 및 폭간은 정의 상관을 보였다. 또한 발아율은 생체중과 폭간의 정의 상관을 보였다. 그리고 발아시와 발아기는 생체중과 폭간의 부의 상관을 보였다. 그럼으로, 결론적으로, 적정 재식밀도는 18,240bulbils/m2의 재식 밀도와 0.2g 이상의 주아 크기였다. 그러나, 더 두껍고 두 무거운 주아가 더 높은 더 빠른 발아율을 이끌 수 있다.

To analyze human thermal environments in protected horticultural houses (plastic houses), human thermal sensations estimated using measured microclimatic data (air temperature, humidity, wind speed, and solar and terrestrial radiation) were compared between an outdoor area and two indoor plastic houses, a polyethylene (PE) house and a polycarbonate (PC) house. Measurements were carried out during the daytime in autumn, a transient season that exhibits human thermal environments ranging from neutral to very hot. The mean air temperature and absolute humidity of the houses were 14.6-16.8℃ (max. 22. 3℃) and 7.0-12.0 g∙m-3 higher than those of the outdoor area, respectively. Solar (K) and terrestrial (L) radiation were compared directionally from the sky hemisphere (↓) and the ground hemisphere (↑). The mean K↓ and K↑ values for the houses were respectively 232.5-367.8 W∙m-2 and 44.9-55.7 W∙m-2 lower than those in the outdoor area; the mean L↓ and L↑ values were respectively 150.4-182.3 W∙m-2 and 30.5-33.9 W∙m-2 higher than those in the outdoor area. Thus, L was revealed to be more influential on the greenhouse effect in the houses than K. Consequently, mean radiant temperature in the houses was higher than the outdoor area during the daytime from 10:45 to 14:15. As a result, mean human thermal sensation values in the PMV, PET, and UTCI of the houses were respectively 3.2-3.4℃ (max. 4.7℃), 15.2-16.4℃ (max. 23.7℃) and 13.6-15.4℃ (max. 22.3℃) higher than those in the outdoor area. The heat stress levels that were influenced by human thermal sensation were much higher in the houses (between hot and very hot) than in the outdoor (between neutral and warm). Further, the microclimatic component that most affected the human thermal sensation in the houses was air temperature that was primarily influenced by L↓. Therefore, workers in the plastic houses could experience strong heat stresses, equal to hot or higher, when air temperature rose over 22℃ on clear autumn days.

야생벼나 잡초벼와 같은 유전자원은 각 지역의 환경조건에 오랜 기간 동안 적응하며 집단을 유지하였기 때문에 여러 가지 저항성이나 불량한 환경에 대한 내성 등 유용한 특성을 갖고 있다. 본 연구는 이러한 야생 유전자원에서 고수량성 및 미량원소의 함량 조절 등에 관여하는 유용 유전자를 선별적으로 재배벼에 이전시키는 육종방법을 개발하고 우량 품종 육성을 목표로 한다. 이들 목적을 위하여 재배벼의 유전적 배경에 야생 유전자원의 염색체 단편이 이입된 근동질 계통을 육성, 이용하여 양적형질유전자의 고밀도 지도를 작성하고 관여 유전자 특성을 분석 중에 있다. 야생벼와 재배벼 (화성벼/O.rufipogon) 교잡 유래 이입계통을 이용하여 출수기 조절 유전자, gw9 를 탐지하였고 이들 유전자좌에서 유력한 후보 유전자 3 종, male sterility 5 (MS5), ascorbate peroxidase(AP), glutelin 유전자를 선발하였다. 이들 유전자의 염기서열을 분석한 결과 화성벼와 O. rufipogon 사이에 염기서열 차이를 확인하였다. 야생벼인 Oryza grandiglumis 에서 유래된 종자중 관여 유전자 qGW2 의 근동질계통을 이용하여 벼의 아연함량 조절 유전자, OsPCR1 (plant cadmium resistance 1)과 qGW2 유전자가 서로 상호관계가 있음을 보였다. qGW2 근동질계통의 종자 발달시 OsPCR1 유전자의 발현이 대조구에서 보다 증가하였고, OsPCR1 형질전환체에서 종자중과 아연함량의 변화를 관찰하였다. 또한 이들 OsPCR-1 의 염기서열을 다양한 벼 품종들간에 비교한 결과, 자포니카형 품종들과 인디카형 또는 야생벼 (O. rufipogon, O. glaberrima, O. grandiglumis) 간에 염기서열 변이가 존재하여 아미노산 서열의 차이를 확인하였다. 직파재배에서 중요한 중배축 신장성에 관한 유전자 고밀도지도 작성을 위하여, 선행연구에서 탐색된 QTL (qMel-1, qMel-3) 을 잡초벼/일품벼 조합계통에서 분석한 결과, qMel-1 과 qMel-3 은 각각 염색체 1번의 RM8260과 염색체 3번 RM426 에서 탐지되었고, 중배축 신장성 관여 유전자의 분리를 위하여 Nipponbare/Kasalath 교배조합의 근동질계통을 이용하여 초고밀도 지도를 작성하였다.