조생종 벼 품종인 오대, 운광과 HR28021-AC16 계통에 대한 벼흰잎마름병 저항성 유전자분석과 K1과 K3a 균계를 접종한 후에 수량 및 품질 관련 형질들의 변이에 대하여 분석하였다. 오대는 저항성 유전자를 보유하지 않는 것으로 나타났고, 운광은 Xa3 유전자를, HR28021-AC16은 Xa21 유전자를가지는 것으로 확인되었다. 오대는 K1과 K3a 균계 모두에 이병성을 보였고, 운광은 K1에는 저항성을 K3a에는 이병성을보였다. HR28021-AC16은 K1 균계에는 이병성을 나타냈고K3a 균계에는 저항성 반응을 보였다. 균계접종에 의한 이병성 정도와 2차 감염 정도로 볼 때, K3a 균계가 K1 균계에 비해 병원성이 강한 것으로 나타났다. K1과 K3a 균계 접종에따른 생산력검정시험에서 균계 처리와 반응에 의해 변이가발생한 형질들 중에 등숙률, 정현비율, 현미수량과 완전미도정수율은 서로 간에 정의 상관관계를 나타냈으며, 이들 형질들과 현미 및 백미 단백질 함량은 부의 상관관계를 나타냈다.사미는 등숙률 및 완전미도정수율과 부의 상관관계를 나타냈다. 주성분분석에서 주성분 1을 기준으로 등숙률, 정현비율,현미수량 및 완전미도정수율과 사미, 현미 및 백미 단백질 함량이 다른 방향성을 나타냈고, 주성분 2를 기준으로는 등숙률과 사미가 다른 방향성을 나타냈다. Xa21 유전자를 가지고있는 HR28021-AC16은 K3a에는 저항성 반응을 보였으나K1 균계 접종구에서는 등숙률, 정현비율, 현미수량 및 완전미도정수율은 감소하였고 사미는 증가하는 등 이병성 반응을나타냈다. Xa21 유전자는 최근 큰 피해를 주는 K3a 균계에대해 강한 저항성을 보이나, 우리나라 우점 균계인 K1에 이병성을 보이기 때문에 K1 균계에 저항성인 다른 유전자와의집적을 통한 활용이 안정적인 저항성 증진에 효과적인 것으로 나타났다.

‘친농’은 중만생 고품질 복합내병충성 품종육성을 목적으로 2000/2001 동계에 국립식량과학원 벼맥류부에서 ‘익산450호’를 모본으로 하고 ‘YR21258-GH3’를 부본으로 인공교배하여 육성한 친환경재배 적응성 품종이다. ‘친농’의 출수기는 남서해안지 및 남부평야지 보통기 보비재배에서 8월 16일로 남평벼와 비슷한 중만생 품종으로 주당수수는 12개로 ‘남평벼’와 비슷하며 수당립수는 많으며, 천립중은 약간 무거운 편이다. ‘친농’은 도열병 저항성은 ‘남평벼’보다 강한 편이다. ‘친농’은 흰잎마름병 레이스 K1, K2 및 K3에 강하며 줄무늬잎마름병 및 벼멸구에 강하다. ‘친농’은 불시출수와 위조현상은 없다. ‘친농’의 내냉성은 ‘남평벼’와 비슷하게 약한 편이고 수발아율은 11%로 ‘남평벼’보다 높다. 또한 ‘친농’의 포장도복은 ‘남평벼’보다 강한 편이다. ‘친농’의 쌀알은 맑고 심복백이 없다. 단백질과 아밀로스함량은 ‘남평벼’와 비슷하고밥맛은 ‘남평벼’와 비슷하게 양호한 편이다. ‘친농’의 제현율과 도정율은 ‘남평벼’보다 약간 높으나, 완전립율과 완전미도정수율은 ‘남평벼’보다 낮은 편이다. ‘친농’의 쌀수량은’08~’10 3년간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배에서6.00 MT/ha로 ‘남평벼’보다 7% 증수되었다. 이모작재배에서의 수량은 4.97MT/ha로 ‘남평벼’와 비슷하였다. 만식재배에서의 수량은 5.07MT/ha로 ‘남평벼’보다 6% 증수되었다.

‘미품’은 도복과 수발아에 강한 고품질 중만생 품종육성을 목적으로 2001년 하계에 국립식량과학원 벼맥류부에서 밥맛이 우수한 ‘고시히까리’를 모본으로 하고 단간이며 수발아에강한 ‘계화21호’에 다수성인 주남벼를 교배한 F1을 부본으로인공교배하여 계통육종법에 의해 줄무늬잎마름병에 저항성이며 도복 및 수발아에 강한 고품질 다수성인 HR22995-B-B-59-1-1-4 계통을 선발하여 2008년에 ‘익산505호’로 계통명을부여하였다. 2008년~2010년 지역적응시험을 실시한 결과 밥맛이 우수하고 줄무늬잎마름병, 도복 및 수발아에 강한 계통으로 우수성이 인정되어 2010년 12월 농촌진흥청의 농작물직무육성신품종 선정심의회에서 ‘미품’으로 명명하였다. ‘미품’은 익산의 보통기 표준재배에서 평균 출수기가 8월 20일로 남평벼보다 5일 늦은 중만생종이다. 간장은 77 cm, 이삭 길이는 21 cm, 포기당 이삭 수는 13개로 ‘남평벼’와 비슷하였다. 현미천립중은 22.4 g으로 ‘남평벼’보다 다소 무거운 중립종이다. 생리장해 저항성 검정에서 ‘미품’은 위조현상이 나타나지 않았으며 성숙기 하엽노화가 늦고 수발아율은 3%로 안되는 편이다. 내냉성 임실율은 47%로 ‘남평벼’보다 높은 편이다. ‘미품’은 줄무늬잎마름병에는 저항성이나 도열병, 흰잎마름병, 오갈병과 검은줄오갈병에는 약하다. ‘미품’은 심복백이 거의 없고 ‘남평벼’ 수준으로 맑고 투명하다. 아밀로스 및 단백질 함량은 ‘남평벼’와 비슷하며 밥맛이 우수하다. ‘미품’의 평균 쌀수량은 보통기 표준재배에서 5.64 MT/ha로 ‘남평벼’와 비슷하였고, 이모작재배에서 4.98 MT/ha, 만식재배에서는 4.98 MT/ha의 수량을 보였다.

‘보람찬’품종은 국립식량과학원 벼맥류부에서 2009년도에 육성한 중만생 양질 내병성 품종으로 출수기는 보통기 다비재배에서 8월 16일로 한마음보다 1일 늦은 중만생종이다. 쌀은 복백이 약간 있으나 아밀로스 함량이 18.7%로 밥맛이 좋은 편이고, 도열병, 흰잎마름병 레이스 Kl-3 및 줄무늬잎마름병에는 저항성이나 멸구류에는 약하다. 유묘 내냉성은 출수지연일수가 13일로 한마음 23일에 비하여 짧고 임실률은 41%로 약간 높다. 쌀수량은 보통기 다비재배에서 7.33 T/ha로 한마음보다 9% 증수되었고 적응지역은 중부이남 평야지 l, 2모작지이다.

밥맛 좋은 햅쌀을 추석전에 조기 출하할 수 있는 고품질 조생종 품종 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라 남부 평야지에서 조기 출하용 조생종 재배면적이 증가 추세이다. 그러나 농가에서 조기 출하용으로 재배하고 있는 조생종 벼 품종들은 중산간지, 남부고냉지 재배를 목적으로 육성되어 평야지 조기재배에 대한 적응성 검정이 미흡한 실정이다. 또한 서천, 부안 등 남서부지역을 중심으로 애멸구 발생이 심하여 수량감소는 물론 품질이 저하되는 실정이다. 이에 따라 줄무늬잎마름병에 강하고, 미질이 좋은 조생품종 육성을 목적으로 국립식량과학원 벼맥류부에서 2000/2001동계에 조생종이면서 내냉성인 HR16683-46-3-1를 모본으로 하고 중만생종이면서 줄무늬잎마름병과 흰잎마름병에 저항성인 HR18129-B-16-1-4를 부본으로 인공교배하여 계통육종법에 따라 우량계통을 선발 고정시켜 2010년에 ‘조평’을 개발하였다. ‘조평’은 도열병, 줄무늬잎마름병 및 흰잎마름병에 강한 조생, 고품질 품종이다. 출수기는 7월28일로 오대벼보다 1일 빠르고 간장은 약간 작은편이다. 오대벼에 비해 수당립수가 많고 등숙비율이 높다. 또한 쌀수량은 2008∼2010년 3개년간 실시한 지역적응시험 보통기보비 재배에서 5.67MT/㏊로 오대벼에 비하여 8% 증수되며, 쌀알은 맑고 심복백이 없다. 단백질함량, 백미완전립율, 완전미 도정률은 오대벼에 비해 높은 편이다. 적응지역은 중북부 평야 및 중산간지, 남부 고랭지이다. 이 품종은 남부평야지에서 조기재배 적응시험을 하여 추석전 출하를 위한 조기 재배 품종으로 확대 보급할 가치가 있는 조생 벼 품종이다.

파보일미의 최적의 침지조건 및 특성을 검토하고자 6개의 벼 품종을 이용하여 실험을 수행하였다. 파보일드미 제조 과정 중 정조의 전분이 완전하고 균일한 호화가 될 수 있도록 하기위해서는 침지 시 약 30%의 수분함량 유지가 중요하며, 최적의 침지온도와 시간은 각각 65℃와 4시간이었다. 파보일링 전후 시료를 도정 후 물리·화학적인 특성 비교에서, 정미특성 중 정상립의 수율은 원료미보다 파보일드미에서 모두 높았으며 보람찬 품종이 99.8%로 가장 우수하였고, 평안>양조>신동진>설갱>드래찬벼 순이었으며, 쇄미와 균열미 발생은 파보일드미보다 원료미에서 높게 측정되었다. 형태적 특성에서 길이와 폭은 파보일링 후 감소되는 경향을 나타냈고, 곡립의 경도는 원료미 보다 파보일링 후 단단해졌으며, 신동진>드래찬>평안>양조>설갱벼 순으로 평가되었다. 환원당 함량은 원료미보다 파보일링 후 증가하였으며 품종 중 설갱벼가 가장 높은 값을 나타냈고, 드래찬, 보람찬, 양조, 평안벼는 품종 간 유의적인 차이는 없었으며 신동진이 가장 낮게 평가되었다. 조리 중 취반수에 유출된 고형분 함량은 원료미 중 설갱벼의 함량이 가장 높았고 파보일링 후 모든 품종들의 함량이 감소되어 원료미보다 조직감 및 영양적 손실이 적으리라고 판단되었다. 취반 후 물성 측정 결과 경도와 탄성은 파보일링 과정 중 증자 시 전분입자와 단백체간에 응집력이 증가되어 각각 단단해지고, 높게 측정되었으며, 응집성은 원료미에서 높게 평가되었고, 파보일미 중 보람찬벼가 가장 높은 값을 나타내 다른 품종에 비해 조직감이 우수하였다.

‘수광’은 2003년 여름에 국립식량과학원 벼맥류부에서 HR20017-B-19-3-1계통을 모본으로 하고 HR19574-B-63-2계통을 부본으로 인공교배하여 게통육종법으로 육성한 최고품질 복합내병성 품종으로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. ‘수광’의 출수기는 남서해안지 및 남부평야지 보통기 보비재배에서 8월 13일로 남평벼보다 4일 정도 빠른 중만생 품종으로 주당수수는 12개로 남평벼보다 1개 적고 수당립수는 127개로 16개 많으며, 천립중은 23.3g으로 약간 무거운 편이다. 도열병 저항성은 남평벼보다 강한 편이다. 흰잎마름병 레이스 K1, K2 및 K3에 강하며 줄무늬잎마름병에 강하다. ‘수광’은 불시출수와 위조현상은 없고, 저온발아성은 남평벼보다 우수하다. 내냉성은 남평벼보다 강한 편이고 수발아율은 30.1%로 남평벼보다 높다. 도복지수는 남평벼보다 낮고 포장도복은 비슷한 편이다. ‘수광’의 쌀알은 맑고 심복백이 없으며, 단백질과 아밀로스함량은 남평벼보다 낮고 밥맛은 경기도산 추청벼보다 매우 우수하다. 도정특성들 중 제현율, 도정율, 백미완전립율 및 완전미도정수율은 남평벼와 비슷한 편이다. 쌀수량은 2009～2011년 3개년간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배에서 5.56MT/ha로 남평벼보다 2% 증수되었다. 이모작재배에서의 수량은 5.27MT/ha로 남평벼보다 5%증수하였으나 만식재배에서는 4.55MT/ha로 남평벼보다 4% 감수하였다.

‘소다미’는 중만생 소비재배 적응성 고품질 품종육성을 목적으로 2003년 여름에 국립식량과학원 벼맥류부에서 익산469호를 모본으로 하고 운본31호를 부본으로 인공교배하여 육성한 소비재배 적응성 품종으로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. ‘소다미’의 출수기는 남서해안지 및 남부평야지 보통기 보비재배에서 8월 16일로 남평벼와 같은 중만생 품종으로 주당수수는 12개로 남평벼보다 1개 적고 수당립수는 134개로 23개 많으며, 천립중은 22.5g으로 약간 무거운 편이다. 도열병 저항성은 남평벼와 비슷한 중정도이다. 흰잎마름병 레이스 K1, K2 및 K3에 강하며 줄무늬잎마름병에 강하다. ‘소다미’는 불시출수와 위조현상은 없다. 내냉성은 임실율이 52%로 남평벼보다 강한 편이고 수발아율은 0.2%로 남평벼보다 낮다. 포장도복은 남평벼보다 강한 편이다. ‘소다미’의 쌀알은 맑고 심복백이 없다. 단백질과 아밀로스함량은 남평벼보다 낮고 밥맛은 경기도산 추청벼보다 우수한 편이다. 도정특성들 중 제현율과 도정율은 남평벼와 비슷하나 백미완전립율과 완전미도정수율은 남평벼보다 약간 낮은 편이다. 쌀수량은 2009～2011년 3개년간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배에서 5.97MT/ha로 남평벼보다 9% 증수되었으며, 보통기 소비재배에서는 5.20MT/ha로 소비벼보다 3% 증수되었다.

‘친농’은 중만생 고품질 복합내병충성 품종육성을 목적으로 2000/2001 동계에 국립식량과학원 벼맥류부에서 익산450호를 모본으로 하고 YR21258-GH3를 부본으로 인공교배하여 육성한 친환경재배 적응성 품종으로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. ‘친농’의 출수기는 남서해안지 및 남부평야지 보통기 보비재배에서 8월 16일로 남평벼보다 1일 늦은 중만생 품종으로 주당수수는 12개로 남평벼보다 1개 적고 수당립수는 129개로 18개 많으며, 천립중은 22.3g으로 약간 무거운 편이다. 도열병 저항성은 남평벼보다 강한 중강정도이다. 흰잎마름병 레이스 K1, K2 및 K3에 강하며 줄무늬잎마름병 및 벼멸구에 강하다. ‘친농’은 불시출수와 위조현상은 없다. 내냉성은 임실율이 37%로 남평벼와 비슷하게 약한 편이고 수발아율은 11%로 남평벼보다 높다. 포장도복은 남평벼보다 강한 편이다. ‘친농’의 쌀알은 맑고 심복백이 없다. 단백질과 아밀로스함량은 남평벼보다 낮고 밥맛은 남평벼와 비슷하게 양호한 편이다. 도정특성들 중 제현율과 도정율은 남평벼보다 약간 높으나, 백미완전립율과 완전미도정수율은 남평벼보다 낮은 편이다. 쌀수량은 2008～2010년 3개년간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배에서 6.00MT/ha로 남평벼보다 7% 증수되었다. 이모작재배에서의 수량은 4.97MT/ha로 남평벼와 비슷하였다. 만식재배에서의 수량은 5.07MT/ha로 남평벼보다 6% 증수되었다.

벼흰잎마름병 저항성이 취약한 조생종 품종의 저항성을 증진시키기 위하여 약배양을 통해 개발된 HR28021-AC16의 저항성 유전자의 분석과 저항성 유전자가 수량 및 품질에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 오대는 흰잎마름병에 대한 저항성 유전자가 없고, 운광은 우리나라 흰잎마름병 K1～K3에 저항성인 Xa3 유전자를 보유하였으며, HR28021-AC16은 K2, K3 및 K3a 균계에는 저항성을, K1에는 이병성 반응을 나타내는 Xa21을 가지고 있는 것으로 확인되었다. 이들 품종에 대하여 무접종, K1 및 K3a 균계 접종 처리에서 수량 관련 형질인 등숙률, 정현비율 및 현미수량과 품질 관련 형질인 사미, 완전미도정수율, 현미 및 백미 단백질 함량에 대해 비교 분석한 결과, 형질들의 상관분석과 주성분분석에서 등숙률, 정현비율, 현미수량 및 완전미 도정수율은 서로 간에 정의 상관을 보였으며 사미와 단백질 함량과는 다른 방향성을 나타냈다. 운광은 K1 접종구는 무접종구와 비슷한 저항성 반응을 보였고, K3a 접종구에서는 이병성 반응을 보이며 등숙률, 정현비율, 현미수량, 완전미도정수율이 감소하고 사미와 단백질 함량은 증가하였다. HR28021-AC16은 K1 접종에서 등숙률, 정현비율, 현미수량 및 완전미도정수율은 감소하였고 사미는 증가하였다. K3a 접종에서는 등숙률, 정현비율과 사미는 대조구와 통계적으로 유의한 차이가 없었으나, 현미수량 및 완전미도정수율은 일부 감소하였다. 이상의 결과로 보아 저항성 유전자의 반응에 따라 이병화되면 등숙률, 정현비율과 완전미도정수율이 유의하게 감소하여 수량이 줄어들고, 사미와 단백질 함량이 증가하여 품질의 저하를 가져온 것으로 판단되었다.

국내육성 벼 품종들의 필리핀 벼흰잎마름병 주요 균계에 대한 저항성 반응을 분석하여 국내 균계반응과 차이를 비교하여 안정지속 저항성 품종육성 정보를 얻고자 본 연구를 수행하였다. 통일형 27품종과 자포니카형 146품종을 필리핀 벼흰잎마름병 대표균계인 레이스1(PXO61)과 레이스2(PXO86)에 대해 저항성을 검정하였다. 통일형 품종 중 14품종이 필리핀 레이스 1과 2에 모두 이병성이었으며, 이들 중 밀양23호는 한국균주 K1～K3a에 모두 이병성이며, 청청, 다산, 다산2호, 한아름, 향미1호, 장성, 큰섬, 밀양30호, 래경 등 9품종은 K1 균계에 저항성이며, 안다, 가야, 중원, 풍산 등 4품종은 K1과 K2 균계에 저항성이었다. 통일형 13품종은 필리핀 레이스 1에는 저항성이고 레이스 2에는 이병성인 품종으로, 한국균주 K1～K3a에는 중도저항성 이상의 반응을 나타내었다. 이들 중 다산1호, 한강찰1호, 용주, 용문 등 4품종은 K2, K3, K3a에 대한 반응이 나머지 백운찰, 백양, 한강찰, 남천, 삼강, 세계진미, 서광, 신광, 태백 등 9품종보다 약한 중도저항성을 나타냈다. 자포니카형 146품종 중 116품종(79.5%)은 필리핀 레이스 1과 2에 모두 이병성 이었다. 이들 중 남평 등 93품종은 국내 레이스 K1～K3a 모두에 이병성이었고, 섬진 등 22품종은 K1에만 저항성, 화신은 K1과 K2에 저항성을 보였다. 필리핀 레이스 1과 2에 모두 저항성인 품종은 화영, 진백 등 30품종이었다. 이들 중 국내 레이스 K1～K3까지 저항성인 품종은 화영 등 29품종으로 필리핀 레이스 1과 2에 병반이 어느 정도 진전되다 멈추는 중도 저항성형 반응을 나타내었다. 진백은 국내 균계 K1～K3과 K3a 뿐만 아니라 필리핀 레이스 1 및 2에 대해서도 강한 저항성 반응을 나타냈다.

열대지역에 적응하는 온대 자포니카 벼 품종 개발을 위한 이삭형질 개선의 육종 방향을 제시하고자 한국과 필리핀 우기재배에서의 이삭형질 변이 및 특성에 대해서 조사하였다. 이삭형질의 변이는 2차 지경 착생립수가 차이가 가장 많이 나는 형질이었고 1차 지경 평균립수가 가장 적게 나는 형질이었다. 2차 지경 관련 형질이 1차 지경 관련 형질보다 수당립수와의 상관관계가 높았다. 지역간 차이가 많이 난 형질은 2차 지경 립수, 2차 지경수, 수당립수, 총지경수 순

벼멸구 저항성 Bph18 유전자를 가진 SR30071-3-7-23-6-1-1-1계통과 감수성인 '새누리'를 교배하여 육성한 약배양집단 192계통에 대해 벼멸구 저항성 유전자 Bph18이 벼의 수량구성요소에 미치는 영향을 검토하였다. 벼멸구 저항성 유전자 Bph18과 밀접히 연관된 7312.T4A 마커의 유전자형을 분석한 결과, 저항성 유전자형을 가진 계통은 24계통이었고 감수성 유전자형을 가진 계통은 168계통이었다. 벼멸구 저항성 유전자 Bph18은

‘다청’은 국립식량과학원 벼맥류부에서 2008년도에 육성한 중만생 고품질 복합내병충성 품종으로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. 1. 남서해안지, 호남 및 영남평야지 보통기 보비재배에서 평균 출수기가 8월 19일로 ‘남평벼’보다 2일 늦은 중만생종이다. 2. 간장은 87 cm로 ‘남평벼’보다 크며, 수당립수는 많고 등숙비율이 다소 낮은 중립종에 속한다. 3. 위조현상은 나타나지 않았으며 성숙기 하엽노화가 늦고 수발아는 ‘남평벼’보다 잘 되는 편