참깨의 신품종육성 및 재배기술향상을 위한 기초자료를 얻을 목적으로 유전자원으로 보존중인 500여 품종중에서 분교의 유무와 착과, 착삭 및 삭실방에 따라 분류한 8개의 초형에 대한 각 2개씩의 품종을 홍시하여 참깨의 등숙에 따른 초형별 종실중과 발아율의 변화에 관한 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 천립중은 변화후 25일∼35일 사이에 가장 큰 신장을 보였으며, 착삭 중·하위부에서는 개화후 45일에 peak에 도달하여 이 시기가 생리적 성숙기로 추정되었으며 착삭상위부에서는 개화후 40일이 생리적 성숙기인 것으로 생각되었다. 2. 측삭과 분지삭에서의 천립중은 주경중앙삭에서 보다 떨어지는 경향이었으며 4실 8방형이 2실 4방형에서보다 그 정도가 심하였고, 특히 BTQ형의 상위삭에서는 감소폭이 가장 컸던 반면, BTB형에서는 그 복이 크지 않아 바람직하였다. 3. 개화후 20일이 발아한계선으로 추정되었으며 분지삭에서는 주경중앙삭에 비하여 감소가 크지 않았으나 측삭에서는 감소가 컸다. 4. 발아율이 70％에 달하는 최소수확한계기는 개화후 40일로 추정되었으며 개화후 30일에서 40일사이에 급격한 발아율의 증대를 보여 이 시기가 종실에서의 양분축적최성기인 것으로 생각되었다. 5. 개화후 45일의 천립중은 2.14g, 종실수분함량은 26％, 발아율은 90％로서 peak를 기록하여 이 시기가 생리적 성숙기이며 동시에 수확적기일 것으로 추정되었다.

참깨의 초형에 따른 비닐피복과 작기 그리고 적엽시기와 적엽부의별 적엽이 참깨의 동화기관과 종실의 결실.등숙에 미치는 영향을 구명하여 후기등숙불량을 최소화하기 위한 기초자료로 이용코자 일련의 시험을 실시한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 개화 후 25일 하위엽 적엽에 따른 천립중 변동은 분지형은 단경형보다, 비닐피복구는 무피복 보다, 맥후작은 단작 보다 천립중 감소가 컸다. 단경형 단작 하위적엽에서는 상위삭 천립중이 약간 증가하는 경향을 보였으나 맥후작과 분지형에서는 감소되었다. 2. 하위적엽에 의한 등숙립 비율변동은 분지형은 단경형 보다, 맥후작은 단경 보다 등숙립 비율의 감소가 컸으며 비닐피복 간에는 대차 없었다. 단경단작 25% 적엽에서 상위삭의 등숙립 비율은 무처리대비 약 6%의 증가를 보였으며 맥후작과 분지형에서는 감소되었다. 3. 개화 후 30 일.단경형.하위 25% 적엽에서 무처리에 비하여 약간의 등숙률 증가를 보였으나 분지형에서는 감소되었으며 상위적엽에 의하여 등숙률이 크게 떨어져 이 시기의 동화중심엽은 상위엽으로 추정되었고 단경형보다는 분지형의 하위엽이 등숙후기까지도 엽의 활력을 잘 유지하는 것으로 생각되었다. 개화 후 10 일 적엽구에서는 단경.분지형 공히 큰 폭으로 등숙립 비율이 떨어졌다. 4. 하위 50 % 적엽에서 상위엽의 엽록소 함량은 같은 위치의 무처리 엽에서 보다 39%가 더 증가되었으며 상위 50% 적엽에 의하여 하위엽의 엽록소 함량은 무처리 대비 66%가 증가되어 한 쪽엽 적엽에 의하여 반대에 위치한 엽의 엽록소 함량이 증가하는 보상작용이 인정되었다. 5 하위 50% 적엽에 의하여 광합성은 무처리에 비하여 58 %의 증가를 보였으나 상위 50 % 적엽에서는 OmgCO2 /dm2 /hr로서 잔존 하위엽에서 생성한 동화양분은 그 엽의 자체의 호흡에 의한 소모도 충족시키지 못하여 생식생장 후기 상위적엽에 의하여 광합성 작용은 치명적 손상을 받을 뿐만 아니라 잔존 하위엽의 광합성 기여도는 낮을 것으로 인정되었다. 6. 수확지수에서는 하위 25% 적엽에 의하여 무처리 대비 28%의 증가를 보인 반면 상위 50% 적엽에서는 무처리에 비하여 13% 감소되었다. 7. 하위 50% 적엽에서 잔존 엽면적은 같은 위치의 무처리엽 면적에 비하여 48 %가 증가되었으나 상위적엽에서는 5% 증가에 그쳐 적엽에 의하여 신생 상위엽의 엽면적 증대는 큰 반면에 노쇠한 하위엽의 엽면적 증대는 거의 없었다. 8. 적엽에 따른 수량차는 분지형이 단경형에서 보다, 맥후작이 단작에서 보다 무처리에 비하여 감수폭이 터 컸으며 비닐피복 간에는 큰 차이를 보이지 않았다. 9. 단경.단작 하위 25 % 적엽에서 비닐피복과 무피복 공히 수량이 무처리에 비하여 각각 5 %와 8 %가 증가하였으며 타 적엽구에서는 감수되었다. 10. 개화 후 10 일 적엽구에서는 무처리에 비하여 34 % 감수된 반면 개화 후 30 일 적엽구에서는 무처리 대비 24 % 감수에 그쳐 개화 후 10일 엽에서의 동화물질 생산 기여도가 개화 후 30 일 엽에서 보다 더 높았던 것으로 인정되었으며 개화 후 10 일에는 단경.분지형 공히 하위 50 % 적엽구에서 가장 많은 감수를 보여 이 시기의 광합성 활동 중심엽은 하위엽인 것으로 추정되었다.

참깨 후기등숙 불량을 개성하기 위한 기초연구로서 각 초형별 삭과와 종실의 상육과정을 조사·비교한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 삭장은 수정 직후부터 신장을 시작하여 수정후 35 일에 최대를 기록한 후 점차 감소하였다. 2. 상위삭의 삭장은 중·하위등에 비하여 짧아 발육이 부진하였으며, 4실8방 형은 2실4방 형보다 상위삭의 발육이 더욱 불량하였으나 BTB (분지, 3,2/4) 형은 타 초형에 비하여 상위삭의 발육이 양호한 편이었다. 3. 삭의 착생 위치에 따른 발육은 주경 중심삭>분지 중심삭 >주경 측삭 >분지 측삭의 순으로 좋았다. 4. 삭폭은 삭장에서와 같이 수정 후 35 일에 최대를 기록하다가 이 시기를 정점으로 점차 감소하였으며 삭의 발육은 착삭 하위부>중위부>상위부의 순으로 양호하였다. 5. 3과성 4실 8방형에서는 상위삭폭이 생식생장 후기에 큰 폭으로 떨어져 등숙면에서 불리하였으며 삭장에서와 같은 경향이었다. 6. 생체 천립중에서도 수정 후 35 일에 최대를 기록한 후 점차 감소하는 경향이었으며 착삭 하위부>중위부>상위부의 순으로 발육이 양호하였다. 7. 천립중에서도 분지삭과 측삭은 중심삭보다도 발육이 떨어졌으며 4실8방 형은 삭폭이나 삭장에서와같이 생식생장 후기 상위삭의 천립중 감소가 심하였다. 8. BTB(분지, 3,2/4) 형은 가장 많은 sink를 보유하였음에도 중·하위부삭에 대비한 상위부삭의 천립중 감소가 많지 않아 등숙과 증수 측면에서 유리하였으며 수량성을 극대화하기 위해서는 BTB와 같은 초형에 분지삭과 측삭의 충실도를 높이는 방향의 육종이 바람직하다 하겠다.uE/m2 /sec에서 9.5%, 2,580u E/m2 /sec에서 20.3%로 각각 저하되어 광강도가 크고 조사기간이 길수록 광저해가 컸다. 4. 인삼에서 기공저항은 처리간에 차이가 없었으나, 엽육저항은 광저해를 받은 처리에서 크게 나타냈고. 담배에서는 처리간에 차이가 인정되지 않았다. 중앙삭, 측삭 공히 하부 절위일수록 무거웠다. 8. 각 절위별 수량지수의 누적비율은 착삭 제 1절위에서 제 9 절위까지는 전체 수량의 82%, 제11절위까지는 92.0%, 제 13 절위까지는 98.9% 이었으며, 수량결정의 한계절위는 착삭 제 14 절위로 나타났다. 9. 수량형질의 변이를 CV로 비교하여 보면, 개체간 CV는 성숙입중>총입수>삭수>성숙입수＞천립중의 순이었고, 절위간 CV는 삭당성숙입중>삭당성숙입수>천립중＞절위별삭수>삭당총입수의 순으로 각 형질 공히 개체간 CV 보다 절위간 CV가 현저히 높았다. 10. 착삭절위별 수량형질의 개체간 변이는 하부로부터 착삭 제6 절위가 가장 낮았다.arge seed 45%＞ virginia-small seed 40%순으로 shinpung type이 등숙초기에 건물분배율이 가장 높았다.구가 182.4, 감염무투약구가 164.1의 순으로서 Maduramicin 투약구가 가장 우수하였다.으로 분열하는 도중 모세포가 allelo-eumesogenous 형으로 분열하여 나선상분열한 4개 이상의 중위형성 부세포들 내에 3개 이상의 중위형성한 C형 부세포가 점차 작은 크기로 대생한 coallelo-helico-eumesogenous형, 다섯째

참깨의 개화, 착삭습성을 조사하여 참깨 다수종품 종육성 및 재배법 개선을 위한 기초자료로 이용코자 8개의 초형을 공시하여 조사한 결과 다음과 같은 몇가지 결론을 얻었다. 1. NMB(단경형, 1과성2실4방)형에서는 총37화중 평균 81％의 착삭률을 나타내었으며 NMQ(단경형 1과성4실8방)형에서는 66화중 평균 70％의 착삭률을 보였다. 2. 착삭부위별 착삭률은 NMB형에서는 착화하위부 94％, 중위부 89％, 상위부 63％의 착삭률을 나타낸데 대해서 NMQ형에서는 하위부 77％, 중위부 82％, 상위부에서 불과 50％의 착삭률만을 보여 차이가 컸다. 3. NTB(단경형, 3과성 2실4방)형에서는 109화중 84화에서 삭이 형성되어 평균 77％의 착삭률을 나타냈으며 NTQ(단경형, 3과성4실8방) 형에서는 75화중 53화에서 삭이 형성되어 70％의 착삭률을 보였다. 4. 착화부위별 착삭률은 NTB형에서 착화하위부 89％, 중위부 87 ％, 상위부 44％의 착삭률의 보인데 대해서 NTQ형에서는 하위부 76％, 중위부 78％ 상위부 45％의 착삭률을 보여 단경형 4실8방에서만은 착삭률에서 중위부 ＞ 하위부 ＞ 상위부의 특별한 습성을 보였다. 5. BMB (분지형 1과성2실4방)형에서는 110화중 83％의 높은 착삭률을 나타냈으며 BMQ(분지형 1과성 4실8방)형에서는 88화중 67％의 낮은 착삭률을 보였다. 6. BMB형의 주경에서는 88％, 분지에서는 80％의 양호한 착삭률을 보였으며 BMQ형에서는 주경 81％, 분지 53％로서 분지착삭률이 낮았다. 7. BTB (분지형 3과성 2실4방)형에서는 200화중 62％의 저조한 착삿률을 보였으나 화수와 착삭수는 전공시초형 중 가장 많았으며 BTQ형에서는 113화중 62％의 낮은 착삭률을 보였다. 8. BTB형의 주경착삭률은 70％, 분지착삭률은 58％를 나타냈으며, BTQ형의 주경착삭률은 66％ 분지착삭률은 42%를 나타내어 착삭률이 모든 초형중에서 가장 낮았다. 9. 분지형에서는 주경착삭률 평균 73％ 분지착삭률 평균 61％이며 주경에서는 하위부 85％, 중위부 72％, 상위부 57％인데 대해서 분지에서는 하위부가 74％, 상위부가 48％의 착삭률을 보였다. 10. 착삭수와 착삭률등 착삭습성을 좌우하는 것은 삭실의 형태(실방수)가 가장 크게 영향을 미치는 것으로 판단되었다. 11. 참깨의 다수성 품종육종 방향은 분지성에 3과성인 2실4방형 (BTB형) 초형특성을 구비한 계통을 선발하는데 있다.

참깨의 개화습성은 분지, 과성, 실방수 등 식물학적외부 특성차이에 의하여 8가지의 초형으으로 나누어 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 참깨의 개화순서는 단경종이나 분지종 공히 상위부까지는 1절당 1일간격으로 개화되었으나 최상위절에서는 3∼8일이나 중단되었다가 다시 피는 개화일시정지현상을 보였는데 이러한 일시 개화정지현상은 참깨 후기등숙불량의 중요한 원인으로 추정되었다. 2. 단경종 3과성은 주화보다 측화는 4∼5절 하위절에서 개화시작되고 분지종 3과성은 주경에서 주화보다 측화는 3절 하위절에서 개화시작되었으며 분지에서는 주경주화가 5절위개화시 분지착화 1절에서 개화가 시작되었다. 3. 착화하위부에서는 같은 날에 측화는 주화보다 5절하위에서 피지만 그 거리는 상위부로 갈부록 좁혀들어 착화상위부에서는 측화는 주화보다 1절하위에서 피었다. 4. 착화중위부(7절∼9절)에서는 같은 날 한마디에서 1과성에서는 1개의 꽃이 개화되는 것이 정상이나 2개의 꽃이 개화되며(2과성), 3과성(3화성)에서는 4과성(4화성) 심지어는 5과성(5화성)으로까지 발현되는 현상을 보였다. 5. 분지종에서는 분기총화수가 전체화수의 BTQ형의 44％를 제외하고는 모두 67％∼75％를 보여 분지종에서 분지화수가 전체화수에서 차지하는 비중이 높았으며 고위분지일수록 개화기간이 길어지고 화수가 많아지는 현상을 보였다. 6. 분지종 3과성 2실 4방(BTB형)은 주경과 분지에서 공히 3과성으로 개화되고 개화기간도 같은데 반해, 분지종 3과성 4실 8방(BTQ형)은 주경만이 3과성으로 개화되었을 뿐 분지는 1 과성으로 개화되었고 개화중기까지 만 분지에서 개화되고 개화후기에는 주경만이 개화되었다. 7. 분지종은 평균 128개가 개화되었고 단경종은 72개가 개화되어 화수는 분지종이 많았고 개화소요일수는 단경종이 34일인데 비해 분지종은 24일로서 단경종보다 10일이 빨라서 분지종이 화수는 많고 개화기간은 짧은 경향을 보였다. 8. 단경종보다는 분지종의 개화수가 현저히 많고 분지종중에서도 3과성2실4방이 가장 많아 NMB<NMQ<NTQ<BMQ<NTB<BMB<BTQ<BTB의 경향이 뚜렷하였다. 9. 참깨의 꽃을 엽액에 착생되기 때문에 참깨의 꽃과 잎의 착생위치는 일치되며 BMB와 NTB형의 개화진행 습성은 역시계침, 나선형으로 개화가 진행되는 십자나선형화서, 십자나선형엽서를 보였다.

참깨 저온발아성에 대한 품종간 차이를 밝혀 참깨 육종의 기초자료로 삼고저 조, 중, 만생별, 도입국별로 111개 품종을 공시하여 저온 발아온도 범위인 10℃,12℃,14℃,16℃ 의 4온도처리로 발아시험을 하였든 바 기 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 저온 범위의 온도별 품종들의 발아율 분포를 보면 16℃ 에서는 전품종 평균 발아율 92%였으며 14℃ 에서는 57%였으나 12℃ 에서는 전공시품종의 30%가 치상후 10일까지도 전혀 발아되지 않아 평균 발아율은 3.3%에 불과했다. 2. 발아세는 온도 16℃ 처리가 치상후 4일만에 가장 강했으며 14℃ 에서는 치상후 8일만에 발아세에 도달하여 4일이나 늦었다. 따라서 70%의 발아(발아전)에 도달하는데 필요한 온도범위는 최소한도 15℃ 가 되어야 한다. 3. 참깨 도입원별 저온발아율 차를 보면 한국재래종이 각 온도처리에서 모두 높은 발아율을 보였으며 한국, 일본품종 등 저위도지역산 품종들이 인도나 이집트 등 저위도지역산 품종들보다 높은 발아율을 보였으며 발아세, 평균발아일수, 발아계수 등도 각각 높고 짧았다. 특히 한국재래종인 산동종은 12℃ 에서도 24%라는 높은 발아율을 보여 저온발아성이 높은 품종으로 인정되었다. 4. 숙기별 품종간 저온 발아율 차에는 12℃ 와 14℃ 에서 조생종이 높은 발아력을 나타냈으나 16℃ 에서는 조, 중, 만생종 간에 발아력 차이가 없었다. 5. 참깨 종자중과 발아율과의 관계는 단일품종 내에서는 종자중이 무거울수록 발아율이 높았으며 평균 발아일수도 단축되는 경향을 보였으나 공시품종들의 천립중의 경중 특성에 따른 발아력 차이는 없었다.

우리나라 참깨 수요와 재배면적은 해를 거듭할수록 증가하고 있으나 병해에 의한 저수량성은 참깨 증산에 큰 문제점이 되어 왔다. 참깨 병해중에도 입고병은 참깨발아 및 생육초기에 발생함으로써 입묘확보가 어려운 실정에 있었다. 현재까지 저항성 유전자원이 발견되지 않아 내병성품종 개발이 되어있지 않은 현실에서 약제처리로라도 방제할 수 있는 효과를 거두기 위하여 본시험을 실시하였다. 이에 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 참깨 입고병균인 Fusarium oxysporum f. vasinfectum과 Rhizoctonia solani의 접종은 밀배지를 사용하여 28℃ C에서 20일간 균배양한 밀배지 10g을 토양 1kg에 골고루 섞어 포장 전면에 접종하는 것이 가장 효과적이었다. 종자소독 처리약제 중에서는 Benlate-T가 이병주율 4%, 10a당 종실중 40.7kg으로서 무처리의 이병주율 96%, 10a당 종실중 6.4kg에 비하여 높은 방제효과를 보였다. 2. 실내에서 풋트시험한 결과에서도 포장시험에서와 같이 Benlate-T는 이병주율 7%로써 무처리 100%에 비하여 높은 방제효과를 보였다. 3. 발아후 방제약제 분무처리 효과에서 Topsin M이 이병주율 19%로서 무처리 38%에 비하여 낮았으나 종자소독제 처리와 같은 입고병 방제효과는 없었다. 4. 종자소독제 처리후 25일에 살균제 분무처리한 종합처리 효과는 Benlate-T+Difolatan 처리구가 이병주율 3%로서 무처리 96%에 비하여 높은 효과를 보였으나 여기에서의 주효과는 Benlate-T의 종자소독처리 효과였다.

참깨 재배지역 차이에 따른 품종문제를 추적하여 본 결과 다음과 같은 결론을 얻였다. 1. 참깨 재배지역에 따른 품질은 남부지역에서 생산된 것보다 중북부지역에서 생산된 것이 리놀산함량이 많았다. 2. 러놀산함량은 등열기간 중 적산온도와 r =-0.595**의 부상관관계를 일사량과는 r=0.613**의 정상관을 보여서 등열기간의 적산온도가 낮고 일사양이 많으며 강우량도 많은 조건에서 리놀산함량 높았다. 3. 오레인산함량에서는 리놀산의 경우와 달리 남부지방에서 생산된 참깨가 중북부산 참깨보다 오레인산함량이 더 높았다. 4. 오레인산함량은 등숙기간 중 적정평균 온도와 r=0.644**의 정상관관계를 일사량과는 r=-0.456**의 부상관 관계를 보였다. 5. 참깨 지방산중 오레인산과 리놀산함량은 이두 지방산함량이 대부분 차지하고 있음으로 서로 상대적인 함량관계를 가지고 있는 경향이다. 6. 참깨의 유질은 주산지인 남부보다 중북부산 참깨의 품질이 더 우수하다.

참깨의 유질을 개량하기 위한 기초연구로 참깨유구성지방산 종류별 함량의 품종간 차리와 조성의 특성을 밝히고자 시험을 하였는 바 기 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 불포화지방산인 Olieic acid는 평균 39% 함유 되어 있으며 최저함량은 32.6%에서 최고함량은47.3%까지 14.7%의 변이복을 가지적 주지방산인 Linoleic acid의 함량은 평균적으로 45.8%이며 최w저 31.1%에서 최고 54.9%까지 무려 23.8%의 품종간 차를 보였다. 2. 포화지방산인 Palmitic acid와 Stearic acid의 함량에서는 Palmitic acid의 평균함량은 9.5% 최저 4.6%, 최고 18%로서 13.4%의 품종간 차이가 있으며 Stearic acid 평균함량 4.8%, 최저 1%에서 최고 9%까지 8%의 품종간 변이를 보였다. 3. 품종 유래에 따른 지방산 조성 차이를 보면 한국품종과 미국품종들이 Palmitic, Stearic acid 함량이 가장 낮고 필수지방산인 Linoleic acid 함량이 가장 높았는데 특히 한국품종은 가장 양질유 품종들이었다. 대체로 재배기간의 온도가 높을수록 포화 지방산 함량이 높은 경향이었다. 4. 특히 한국재래종은 불포화양질유지방산 함량이 세계적으로 가장 높았으며 재래종인 만성종은 Linoleic acid 함량이 54.9%이며 Oleic + Linoleic acid 함량이 92%에 이르러 참깨 지방산 개량육종에 중요한 유전자원이라 할 수 있다. 5. 참깨 종피색별 지방산조성 차이에서는 양질지방산인 Linoleic acid 함량과 Oleic acid함량이 가장 높았던 것은 황색 종피종(47.5%)이었으며 그다음이 갈색 종피종이었다. 6. 지방산 조성의 숙기별 차를 보면 포화지방산에서는 숙기별 차이가 거의 없으나 불포화지방산중 Oleic acid는 조숙에서 만숙으로 갈수록 함량이 감소하는데 반해서 Linoleic acid는 만숙일수록 함량이 증가하는 경향이었다. 특히 조숙종에서는 Oleic acid 함량이 Linoleic acid 함량보다 약간 더 높아서 중ㆍ만숙종과 조성 패턴이 다름을 보여 주었다. 7 착과습성에 따른 지방산조성 차이에서는 1과성은 포화지방산이 높고 3과성은 불포화지방산중 Linoleic acid 함량이 1과성보다 월등히 높았으나 Oleic acid 함량은 1과성보다 약관 낮은 편이었다. 8. 실방수 차이에서는 3과성 2실4수이 불포화지방산이 가장 높았고 포화지방산에서는 1과성 2실4수이 가장 높았다. 4실8수에서는 일정한 영향이 보이지 않았다. 9. 지방산 간의 상관관계를 보면 불포화지방산과 포화지방산 간에는 r =-0.955**의 높은 부의 상관을 보여 지방산 개량육종의 전망을 밝게 해주며 O1eic과 Linoleic acid간에도 에우 높은 부상관을 나타내고 있어 필수지방산 함량을 높이는 개량 육종도 가능하다.