한반도 북부 지역에 적응하는 옥수수 품종 개발의 기초연구의 일환으로 2017~2018년 중국 요녕성 동항과 연변주 용정에서 18 품종/교잡계를 파종기, 재식거리 및 시비량 등 관행에 따라 재배하여 출사기 성숙기 반응 및 수량성을 조사하였다. 1. 지역 간의 출사까지의 적산온도 차이가 출사일수의 변이 보다 적으며, 출사일수 차이가 10일 이상인 품종/교잡계는 다청옥, 강다옥, 14GS19/14GS11이었다. 출사일수의 연차변이가 적은 반면 출사까지 적산온도가 큰 경향을 보였다. 2. 동항이나 용정의 적산온도는 북한의 옥수수 숙기 분류기 준에 중간늦종 범위를 벗어나는 늦종 그룹으로 분류할 수 있었다. 용정에서는 북한 성수군 기준의 늦종 재배 가능하며, 동항은 북한의 수풍, 회천, 신포, 양덕, 평강을 잇는 지역에 해당한다. 3. 평균 수량이 10a 당 1,000 kg 이상인 품종은 신황옥 (1,076 kg), 황다옥(1,023 kg), 그리고 중국 비교품종 Xianyu335, Fulai818도 각각 1,013 kg과 1,038 kg이었다. 18개 품종/교잡 계의 대부분이 중간늦종~늦종 군에 분류되었다. 18개 품종/교 잡계의 대부분이 중간늦종~~늦종 군에 분류되었다. 4. 북한의 각 지역별 재배 가능한 성숙군은, 중산지 혜산은 중간종, 북부 선봉은 중간종~중간늦종, 북부 산간인 중강과 동해안 북부 청진지방은 중간늦종~늦종 재배가능지이며, 그 외 지역은 모두 3,000oC 이상으로 늦종 재배에 충분한 적산온도 를 보였다. 북부산간 고지대인 삼지연, 풍산, 장진은 적산온도 2,000oC 이하 지역으로 옥수수 재배가 어려운 지역으로 나타 났다.

‘보원’은 단경, 소분지 계통인 ‘SP8603-16-2-B(찌바한다치 /대광땅콩)’를 모본으로 하고 내병, 대립 특성을 가지는 대원 땅콩을 부본으로 하여 2001년도에 작물시험장에서 육성한 품 종이다. ‘보원’은 신풍초형(Arachis hypogaea ssp. fastigiata) 으로 키가 작고 지상부 생육 습성이 완전 직립형이다. 분지수 가 적고 꼬투리가 달리는 포기주변 반경이 작아 기계화 재배 에 유리하며 조숙형이다. 협당립수는 2립이고 종피색은 살색 이며 100립중이 ‘대광땅콩’보다 더 무거운 91 g으로 대립종 에 속한다. ‘보원’은 그물무늬병 저항성이 ‘대광땅콩’ 보다 강 하며 수확기의 낙엽정도가 대광땅콩보다 낮고 도복저항성도 ‘대광땅콩’ 보다 더 높다. ‘보원’의 수량성은 지역적응시험에 서 3개년간 평균수량이 3,720 kg/ha으로 ‘대광땅콩’ 보다 12 ～18% 증수를 보여 전국평균 17%의 증수를 보였고 연차간 및 지역간 변이가 ‘대광땅콩’ 보다 적어 수량안정성이 높다.

“고강”은 고품질･내병･다수성 지황 개발을 목표로 지황1호 실생 집단에서 우량 개체를 선발, 증식을 거친 후 2001～’02년 생산력 검정시험을 실시하였다. 그 결과 고품질이면서 병해에 강하고수량성이높아수원7호로계통명을부여한후, 2003～’05년까지 3년간 지역적응시험을 실시한 결과 우수성이 인정되어 2005년 12월 직무육성 품종 심의회를 거쳐 “고강”으로 명명하였는바 그 주요특성을 요약하면 다음과 같다. 1. 고강의 초형은 지면에서 약간 솟아오르는 형태를 나타내며, 생육중기 완전 전개된 잎중 가장 어린잎들의 색깔은 안토시아닌 색소를 거의 띠지 않아 대비품종과 구별된다. 2. 고강은 지황1호에 비하여 잎이 크고 많으며, 뿌리가 굵고 길다. 3. 고강은 병에 대한 저항성도 비교적 강하여 생산의 안정성이 높은 품종이다. 4. 고강은 2003～’05년까지 3년간 실시한 지역적응시험결과 수원 등 3지역에서 모두 증수되는 것으로 나타났고, 3지역의 10a당 평균 수량은 1,186kg로 지황1호 대비 13% 증수하였다. 5. 고강은 지황의 주요성분인 catalpol과 엑스함량이 지황1호에 비하여 많은 고품질 품종이다.

A protocol for the production of transgenic Panax ginseng C.A. Meyer was established via Agrobacterium tumefaciens-mediated genetic transformation of direct somatic embryos. A number of conditions related to the co-cultivation were tested with respect to maximizing transformation efficiency. The results showed that pH of the co-cultivation medium (5.7), the bacterial growth phase (optical density; OD600 = 0.8), co-cultivation period (3 days), and acetosyringone concentration (100 μM) had positive effects on transformation. Selected plantlets were cultured on the medium at an elevated hygromycin level(30 mg/l). Integration of the transgenes into the P. ginseng nuclear genome was confirmed by PCR analysis using hpt primers and by Southern hybridization using hpt-specific probe. The transgenic plantlets were obtained after 3-month cultivation and did not show any detectable variation in morphology or growth characteristics compared to wild-type plants.

The cost of conventional cultivation of ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) is very expensive, because shadow condition should be maintained during cultivation periods owing to inherently weak plant for high-temperature. Therefore, application of plant biotechnology may be possible to overcome these difficulties caused by conventional breeding of ginseng. Transgenic plants were produced via Agrobacterium tumefaciens Gv3101, both carrying the binary plasmid pBI121 mLPISO with nptII and Iso (isoprene synthase) gene. Integration of the transgenes into the P. ginseng nuclear genome was confirmed by PCR analysis using nptII primers and Iso primers. RT-PCR result also demonstrated the foreign isoprene synthase gene in three transgenic plant lines (T1, T3, and T5) which was expressed at the transcriptional level. When whole plants of transgenic ginseng were exposed to high temperature at 46℃ for 1 h, a non-transformed plant was wilted from heat shock, whereas a transgenic plant appeared to remain healthy. We suggest that the introduction of exogenous isoprene synthase is considered as alternative methods far generating thermotolerance ginseng.