The main objective of this paper is to elucidate the present status of Plant Genetic Resources (PGRs), their research, and management system in the genebank of Nepal. PGRs for food and agriculture are the biological basis of world food and nutrition security. The remarkable elevation ranging from 60 meter above sea level (masl) to highest summit Mount Everest (8,848 masl) has created huge geographical and climatic variation which harbor enormous plant species in the country. National Agriculture Genetic Resource Center (NAGRC) or ‘Genebank’ currently conserved 11,051 accessions of more than 110 crops species belonging to cereals (5,850), pseudo cereals (1,150), pulses (1,800), oilseeds (185), and vegetables (565) including other crops (1,501) at ex-situ. Diversity mapping, characterization and evaluation of PGRs, duplicates identification, diversity study, pre-breeding and landrace enhancement are the major research works of NAGRC, and its management strategies include conservation method, types, and groupings of PGRs. Characterization, evaluation and tagging of economically important traits in PGRs are now more important for strengthening their pre-breeding and proper utilization. Additionally, strong communication and collaborative network among public, private, community based organizations and international organizations are important for the effective management of PGRs.

이 연구는 2012년과 2013년 동절기에 아시아 배 품종인 신고와 추황배를 공시하여 생리화학적인 상태의 변화를 평가하기 위해 실시하였다. 추황배는 줄기에서 높은 수분부족과 수분함량을 보여 신고와 구별되었다. 겨울동안 줄기와 눈에서 화학성분이 다양하게 변화하였으며, 미네랄 성분은 줄기보다 눈에서 높게 나타났다. 두 품종 모두 겨울동안 줄기에서 포도당, 과당, 갈락토오스가 증가하였기 때문에 기관 발달과정에서의 식물의 생장반응과 온도의 변화에 따른 신진대사의 수준이 일정하게 유지되었다. 신진대사의 모든 과정은 상호 연관되며 그들 사이에 접합이 방해하는 이유는 시스템 전체의 안정성을 저하시키는 대사산물을 축적하기 때문으로 판단된다.

벼의 형태적·생태적 특성을 나타내는 주두색, 망색, 영색,종피색, 입장 및 입폭과 생태적 특성을 나타내는 종실의 탈립성, 배유형, 원산지 및 종실 건조특성이 4oC 저장고에 보존된벼 3,066점의 종자수명에 미치는 영향을 알아보기 위하여 그들의 상관관계를 분석한 결과는 다음과 같다.1. 벼 종자의 탈립성과 저장력과의 관계는 고도로 유의한(p<0.0001)정의 상관관계를 보였다. 탈립성이 강한 벼 종자일수록 종자수명이 길게 나타났다.2. 벼 종자의 입장이 길고, 입폭이 좁은 것일수록 종자수명이 길었다. 입장이 길고 입폭인 좁은 종자의 건조 특성은 같은 상대습도 조건에서 건조될 때 종자의 평형수분함량이 낮게나타났다. 3. 망색과 종자 저장력의 관계에 있어서 자주색 망을 가진자원이 종자수명이 긴 것으로 조사되었다.4. 종자 저장력에 영향을 끼치는 벼의 형태적·생태적 특성의 상대적 중요도는 탈립성이 50.2로 가장 컸고, 이어서 입장과 망색이 각각 21.9와 7.7로 분석되었다.

딜에 관한 연구는 대부분이 항산화 물질 및 항암효과 등에 관한 연구가 수행되었으며, 유전적 다양성에 대한 연구는 수행되지 않고 있다. 작물의 유전적 다양성 분석은 자원의 보존, 관리 및 새로운 품종 개발 등에 활용될 수 있는 중요한 정보를제공한다. 본 연구는 Dill 유전자원에 대한 유전적 다양성 분석을 위한 마커 선발을 위해 수행하였다. 1. 유전적 다양성 평가를 위하여 Operon사의 OPA, OPB 그리고 OPC 3 set, 60개 RAPD 마커에 대해서 1차 선발 후, 재현성이 있는 마커를 최종 선발하였다. 선발된 RAPD 마커의 다형성 분석을 위하여 국립농업유전자원센터에서 보유중인 dill 자원 16점을 사용하였다. 2. PCR 산물의 크기가 200 bp에서 3,000 bp 사이에 있는band들을 분석한 결과, 마커 당 평균 7 ~ 14개의 단편들을 나타내었다. 총 band 수는 119개였으며, 그 중 109개가 다형성을보였다. 총 12개의 마커 중 7개의 마커는 모든 band가 다형성을 보였고, 나머지 5개 마커는 70%~ 91%가 다형성 band였다. 각각의 마커에 대한 Nei’s gene diversity(H) 지수는 0.13 ~ 0.28였으며, 평균은 0.214이다. Shannon’s information index(I) 지수는 0.23 ~ 0.44이며, 평균은 0.353이다. 3. UPGMA tree에서는 그루지아 원산 1점을 제외한 15점이 3개 군집으로 나누어졌다. 군집 I은 2점, 군집 II는 11점이 포함되었으며, 군집 III에서는 2점이 포함되었다. 본 실험으로 선발된 RAPD marker들은 dill 유전자원에 대한 유전적 다양성 분석에 활용될 수 있을 것이다.

미얀마는 한국에 비해 3배 큰 국토를 가진 동남아시아 국가이며 다양한 기후대가 분포하여 생물상이 다양하다. 미얀마에 서는 농업이 가장 중요한 산업으로 농업자원에 대해 중요하게 생각하며, 농업유전자원보존을 위해, 1990년에 농업관개부 산하 농업연구청에 소속된 종자은행이 설립하였으며. 이곳에는 단기저장시설에 벼 6,302점을 비롯하여 10,108점이, 중기저장 시설에 벼 6,250점을 포함하여 9,905점, 합계 20,013점이 보존되고 있다. 한편, 미얀마의 유용식물자원은 185과 1,528종으로 정리되어지며, 이중 41과 59종의 약용식물이 다양한 병 치료에 이용되어진다. 농업관개부 산하에 약용식물원을 조성하여, 말라리아 치료용 517점, 결핵치료용 712점의 허브자원, 기타 약용식물 6,090점, 희귀 약용식물 4,055점 등을 현지 내 보존 중이다.

1. 키르기즈스탄은 중앙아시아의 동쪽에 동서로 길게 위치한 국가로서 국토의 약 90%가 해발 1,500 m 이상의 산악지대, 약 41%는 해발고도 3,000미터 이상의 고산지대, 평균해발은2,750 m이며, 국토면적의 약 4%가 만년설과 빙하로 덮여 있다. 2. 키르기즈스탄은 전통적인 농업국가로서 농업이 경제의 축이며 농촌인구가 65%, 농업부문 종사자가 전 산업에서 차지하는 비율이 36%이고, 농업생산이 국가전체 GDP 에서 차지하는 비중이 20% 이상으로서 비교적 높은 편이다. 3. 이 나라의 농업은 강우량이 적고 건조한 기후조건 때문에 주로 관개에 의존하고 있으며, 관개재배 면적은 약 100만 ha이고, 주요 농작물은 밀, 사료용 호박, 보리, 감자, 옥수수, 사과이다. 특히 큰 일교차와 긴 일조시수를 가진 해발 1,700m의 이시쿨 지역에서 생산되는 사과는 품질이 좋기로 유명하다. 4. 축산업이 농업전체 생산액에서 차지하는 비율이 61%를 넘어설 정도로 중요한데 주로 유목에 의존하고 있으며 유우, 육우,면양이 주된 가축이고 양봉도 중요한 위치를 차지하고 있다. 5. 키르기즈스탄은 맥류, 사과, 양파 등의 원산지일 뿐만 아니라 고산식물종의 다양성이 풍부하고, 특히 사과의 야생종이풍부하게 자생하고 있으며, 비타민 나무 등 많은 약용식물 들도 산야에 자생하고 있다. 6. 키르기즈스탄과는 2005년부터 4년 동안 유전자원 공동수집이 추진되었으나, 정부차원에서 농업기술협력 사업은 거의추진되고 있지 않다. 효율적인 협력 사업을 위해서는 상호간의 국익에 도움이 될 수 있는 과제를 발굴하여 우선순위를 정하고 이에 따라 선택과 집중을 하여야 할 것으로 판단된다.특히 키르기즈스탄은 농업유전자원 저장시설이 없고 관련분야에 대한 관심도 없으므로 금후 키르기즈스탄과는 농업유전자원에 대한 교육과 저장시설의 건설을 통하여 협력관계를 구축하면서 상호 도움이 되는 방안이 적극 모색되어야 할 것으로 사료된다.

국제적으로 유전자원의 국가주권 주장이 강화되고 구체화되고 있어 우리나라 고유의 유전자원을 발굴하여 지속적으로 보존하고 활용하는 것이 무엇보다 중요한 시점이다. 따라서 본고에서는 그동안 국외로 유출되어 외국국가에서 보존하고 있던 한반도 원산 식물유전자원의 국내 재도입 배경과 추진경과,재도입 자원 내역 및 의의 등을 살펴보고, 이들 자원의 안전한 보존과 활용 방안 및 앞으로의 발전방향을 검토한 바는 다음과 같다. 1. 유전자원의 중요성에 대한 개념이 희박하였던 일제강점기, 정부수립전 및 6·25동란 시기 등에 다수의 국내 유전자원이 외국으로 유출된 것으로 파악되고 있어서, 이들 자원 중에서 국내 미보유 자원에 대하여 국내로 재도입을 추진하여고유자원에 대한 자원주권을 강화하고 지속적으로 보존 활용하는 일은 중요한 의의를 갖는다. 2. 미국으로부터는 2007년 식물유전자원 30작물 1,679자원을 공식적으로 재도입하였으며, 콩, 돌콩, 팥, 녹두 등의 지역수집종 및 재래종 자원이 상당수 포함되어 있다. 3. 일본으로부터는 2008년 32개 작물 1,546자원을 재도입하였으며, 1930~40년대의 보리, 콩, 팥, 참깨, 조 등의 재래종자원들이 다수 포함되어 있다. 4. 독일로부터는 2009년 118작물 901자원에 대하여 재도입하였으며, 보리, 강낭콩, 밀, 팥, 녹두 등의 북한지역 수집종및 재래종 자원들이 다수를 차지한다. 러시아에서는 1996년부터 2008년까지 26작물 296자원을 재도입하였다. 5. 국제적으로 유전자원의 접근 및 이익공유에 대하여 자원주권을 강화하는 시점에 주요 국가인 미국, 일본, 독일, 러시아로부터 우리 고유의 한반도 원산 자원을 공식적으로 재도입한 것은 중요한 의의를 갖는 것으로 금후 재도입한 자원의 안전한 보존과 적극적인 활용이 기대되고 있다. 6. 외국으로 유출된 한반도 원산 유전자원에 대하여 지금까지 재도입한 상기의 국가들을 제외하면 기타 국가들이 보유한자원은 많지 않을 것으로 판단되지만, 지속적인 정보 확보 등의 노력이 필요하고, 무엇보다 국내 고유자원의 무단 해외유출을 방지하여야 하며, 국내자원을 지속적으로 발굴하여 안전하게 보존 활용하는 정책지원과 연구가 필요한 것으로 나타났다.

China is a one of the largest agricultural countries in the world. China consumes around 12.5 billion kilograms of seeds each year. Suchhuge demand for seeds has made the Chinese seed market more and more attractive for investment. Through analysis on the present situation and existing problems of the seed industry in China and based on the current Chinese seed industry development, some future prospects for investments are indicated. This investigation was carried out to propose the appropriate strategies on the development of the Korea seed industry as it considers its entry into the China seed market as a new growth engine in the agricultural sector. The basic law regulating the Chinese seed industry is the PRC Seed Law that generally refers to the protection of germplasm resources, verification of varieties, seed quality issues, the import and export of seeds, seed administrative management, and various rights and obligations. The regulations were aimed at the protection of the rights concerning new varieties of plants. China has two main industry associations, the National Seed Association and the China Seed Industry IP Union, that are non-profit associations consisting of entities and people engagin in the seed scientific research, production, operation and management. The China National Seed Group Co., Ltd. (“Sino Seeds”) is the market leader in China regarding the seed industry. The chinese government, however, encourages investment from multinational companies as well as importation of modern crop planting management technologies and equipment. It supports the entry of investors with proven experiences in breeding and germplasm resources expansion and R&D. There has never been a better time for multinational companies with proven seed industry experience to look at building relationships with the Chinese government and enterprises.

벼는 세계 인구의 절반이상의 안정적 식량으로 가장 중요한 식량자원이라고 할 수 있으며, 미래의 품종육종을 위해 사라져가는 재래종 자원과 벼생산에 영향을 미칠 생물적, 무생물적 스트레스에 조화를 이룰 수 있는 근연야생종을 보존하고자 1977년 국제미작연구소내에 종자은행을 설립하였다. 현재 123개국으로부터 109,000여점의 유전자원을 확보하여 보존하고 있으며, 야생종 자원도 5,000여점 포함되어있다. T.T. Chang GRC에 새로 도입된 종자는 IRRI내의 SHU(Seed Health Unit)에서 검역을 마친 후 증식을 수행할 수 있다. 증식은 주로 건기에 실시하며 생태형, 원산지, 광감수성 유무 등을 고려하여 파종기와 수확기를 달리함으로서 충실한 종자를 확보하는데 주력하고 있다. 증식된 벼 종자는 건조를 거쳐 active collection 과 base collection 으로 나누어 보존하며, 안전중복보존을 위하여 제3국인 스발바르국제저장고와 미국의 국립유전자원보존센터에도 보존하고 있다. 보존자원의 종자량, 발아율 모니터링을 통하여 갱신을 결정한다. 보존된 자원은 연구목적으로 분양 및 교환을 통하여 활용된다. 유전자원의 정보관리는 GRIMS(Genetic Resources Information Management System)로 운영되고 있다.

LC-DAD-ESI/MS를 이용하여 국내 자색벼 품종에 대해 개별 안토시아닌 조성 및 함량을 평가한 결과는 다음과 같다. 1. 자색벼 품종에서 분리된 모든 개별 안토시아닌의 화학구조는 MS fragment 패턴을 확인하여 cyanidin을 base로 한 unknown 화합물 1종을 포함, cyanidin 3,5-diglucoside, cyanidin 3-glucoside, peonidin 3-glucoside의 총 4가지 개별성분이 분리 및 동정되었다. 2. Cyanidin 3-glucoside 및 peonidin 3-glucoside이 주요성분으로 cyanidin 3-glucoside의 경우 90% 이상의 가장 높은 함량 비중을 나타냈으며, 개별성분별 평균 함량은 cyanidin 3-glucoside > peonidin 3-glucoside > cyanidin 3,5-diglucoside > unknown(cyanidin based)의 순으로 나타났다. 3. 흑진주벼의 총 안토시아닌 함량은 408 mg/100 g으로 흑남벼보다 약 6배 정도 높은 함량을 나타내었다.

근적외선 분광 분석법을 이용하여 참깨의 지방함량의 신속측정 가능성에 대해서 연구하였다. 검량식의 기본 모형은 다중 회귀 모형으로 하였으며, 회귀 모형의 독립 변수의 선택은 step-wise법을 이용하였다. 1. 참깨의 121점 중 지방산 함량 분포는 palmitic acid(IT028899-7.2%, IT169359-10.0%), stearic acid(IT028897-4.5%, IT028910-7.0%), oleic acid(IT170020-32.2%, IT156371-46.5%), linoleic acid(IT156348-36.5, IT169926-49.6%), 그리고 linolenic acid(IT169316-0.2%, IT156367-0.6%)로 나타났다. 2. 지방함량을 예측하기 위해서 검량선 작성시 종래의 화학적 방법에 의한 분석치와 NIRS 분석치 와의 상관계수는 oleic acid(r2-0.834) and linoleic acid(r2-0.925)로 판단되어 linoleic acid의 이용은 가능할 것으로 판단되었다.

농업유전자원의 그동안 활용상황을 리뷰를 통하여 살펴보고 금후의 적극적인 활용방안을 모색하기 위하여 해방후 한국 농업의 시대적 변천에 따른 농업특성과 유전자원의 활용 상황, 국가농업유전자원은행의 역할과 금후 유전자원의 활용 전망에 대하여 검토하여 본 바를 요약하면 다음과 같다. 1. 해방이후 우리나라 농업의 시대적 변천상황은 1960년대 이전은 자급형 영세농업의 시대로서 한국고유 재래종 위주 재배에서 외국품종 도입 및 국내품종 육성초기의 시대였고, 1960~1970년대는 국가적 식량문제 해결시대로서 통일벼 육성·보급 재배에 따라 다수성 품종육성을 위한 유전자원의 필요성이 대두되었고, 1980~1990년대는 농산물 소비 다양화시대로서 엽채류, 과채류의 이용성 증가로 4계절 재배가 가능한 원예작물의 육성 및 보급이 이루어졌으며, 2000년대 이후는 고부가 가치 농업을 추구하는 시대로 변천하였으며 시대적 변천에 의한 고품질, 기능성 작물재배가 증가함에 따라 다양한 형질의 유전자원 및 수출경쟁력 있는 품종을 요구하고 있다. 2. 농촌진흥청은 국가 농업유전자원 종합관리를 위하여 농업유전자원 관리기관 91개소를 지정운영 하는 등 국내외적으로 역할을 확대하고 있으며, 식물종자유전자원을 중기 및 장기보존 각각 50만점 저장이 가능한 첨단시설을 갖추고 현재 종자자원 16만점을 보존하고 있으며, 이들 유전자원을 활용하여 2,477품종을 개발하여 보급하였다. 3. 국가 농업유전자원은행의 주요 역할을 요약하면, 국내 보존유전자원을 체계적으로 관리하고 국제적 흐름에 대응할 수 있도록 하는 국가 농업유전자원의 종합관리가 첫 번째 역할이고, 두 번째는 국가 유전자원은행(Genebank) 사업으로 국내외로부터 현재 및 미래가치에 의한 유용한 유전자원의 다양성 확보, 확보한 유전자원의 증식 및 특성평가, 안전한 보존관리 및 분양서비스에 의한 활용이며, 세 번째는 유전자원 관련 기술개발 연구로서 다양성 분석, 종자수명 및 보존기술, 증식 및 특성평가 기술, 기능성 및 유용 유전자 이용을 위한 탐색기술 개발 연구 등이고, 네 번째는 국내외 협력체계를 구축하여 관련분야 및 국제적으로 대응하는 역할로서 국가를 대표하고 국격을 높이는 주요 기능을 하여야 한다. 4. 농업유전자원의 금후 활용전망을 살펴보면 경쟁력 있는 최고의 농산물 생산에 지속적으로 기여할 것이고, 안정적인 식량공급과 국민의 참살이 수요를 충족하는 기본자원으로 활용되며, 농촌환경 생태계를 건전하고 윤택하게 보존하는데 활용되고, 에너지, 신물질, 신소재 등 차세대 성장동력원 창출의 원천 자원이 될 것이다.