최근 3차원 영상 데이터 활용 기술이 주목받으며 레이저 스캐너, 깊이 카메라와 같은 장비를 활용하여 작물의 생육을 측정하려는 연구가 시도되고 있다. 작물의 생육 특성을 측정할 때 3차원 영상 데이터를 활용한다면 평면 데이터에서 측정하지 못한 구조와 형태 정보를 이용할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 콩의 생육 특성을 3차원 영상 데이터를 활용하여 추정하였다. 깊이 카메라를 이용하여 콩의 개화시(R1), 착협기(R3), 종실비대기(R5) 에 촬영하고 3차원 데이터로 개체의 초장과 엽면적을 추정하고 실측 값과 비교하였다. 초장 추정을 위해 평면에 투영된 개체의 무게 중심을 이용하여 원줄기의 x, y 좌표 위치를 지정하였는데 눈으로 보고 지정한 원줄기의 위치와 무게 중심 점의 x, y 좌표 위치는 높은 결정 계수를 보였다. 초장 추정의 경우 콩의 구조와 형태가 발달함에 따라 3차원 영상에서 지면으로부터 개체 상단 지점 간 거리를 이용하는 방법은 실측과 추정 값간 오차가 컸다. 엽면적 추정을 위해서 3차원 위치 값을 갖는 개체 표면 점들을 높이에 따라 분할하고 각 높이 구간의 면적을 계산하였다. 3차원 데이터 병합 과정에서 늘어난 점 개수로 인해 각 높이 구간에서 계산된 면적이 증가하였기 때문에 추정 값은 과대평가되었다. 향후 3차원 영상을 이용한 보다 정밀한 생육 조사를 위해서는 작물 고유의 생육변수 특성을 고려한 데이터 전처리 과정과 분석 방법 개발이 필요할 것으로 사료된다.

1. 본 연구는 저지대 천수답지역인 캄보디아 남부 따게오주에서2012~2013년에 2년간 벼 집약재배관리 시스템(System of Rice Intensification: SRI)에 대한 현장 연구 결과이다. 2. 천수답 지역에서 2년간 SRI는 FP 보다 화학비료 사용 없이 쌀 수량이 증가 되었다. 캄보디아 천수답 농가의 SRI 은 어린모로 조기 이앙과 넓은 재식 밀도로 인해 이삭수 확보와 함께 지형에 따른 물 보유 능력과 오랜 기간 유기물 사용으로 수량이 증가된 것으로 판단된다. 3. 쌀 수량에 미치는 영향으로 총 질소 흡수량과 단위면적당 총 영화수는 (r2=0.95) 정의 상관관계를 보였으며, 천수답 지역에서 물 관리 방법은 어렵지만 유기물을 장기간 사용한 지역 농가의 쌀 생산은 증가 되었다. 4. 최근 국내에서 일부 지역에서 소식재배가 확대되고 있는데SRI원리를 소식재배와 연계한다면 보다 좋은 재배방법이 될것으로 기대된다.

To make fermented bamboo shoot liquid, we isolated and classified a microorganism growing in bamboo shoot and investigated its quality characteristics. Crude fiber, crude ash, nitrogen-free extracts, and total sugar contents were higher after fermentation. For free amino acids, only alanine was detected in the control group. Detected 13 kinds of free amino acids were detected in fermented bamboo shoot liquid. In organoleptic test, fermented bamboo shoot beverage containing 20 percent strawberry showed the highest consumer preference.

We have generated 383 independent transgenic lines for genetically modified (GM) rice that contained PsGPD (Glyceraldehyde-3-Phosphate Dehydrogenase), ArCspA (Cold Shock Protein), BrTSR15 (Triple Stress Resistance 15) and BrTSR53 (Triple Stress Resistance 53) genes over-expression constructs under the control of the constitutive (CaMV 35S) promoter. TaqMan copy number assay was determined inserted T-DNA copy number. Also flanking sequence tags (FSTs) analysis was isolated from 203 single copy T-DNA lines of transgenic plants and sequence mapped to the rice chromosomes. In analyzing single copy lines, we identified 157 flanking sequence tags (FSTs), among which 58 (36%) were integrated into genic regions and 97 (62%) into intergenic regions. About 27 putative homozygous lines were obtained through multi-generations of planting, resistance screening and TaqMan copy number assay. To investigate the transgene expression patterns, quantitative real-time PCR analysis was performed using total RNAs from leaf tissue of single copy, intergenic region of T-DNA insertion and homozygous T2 plants. The mRNA expression levels of the examined transgenic rice were significantly increased in all of the transgenic plants. In addition, myc-tagged 35S:BrTSR15 and 35S:BrTSR53 transgenic plants were displayed higher levels of transgene protein. These results may be useful for producing of large-scale transgenic plants or T-DNA inserted mutants in rice.

Crops are exposed to various environmental stresses. These have been affecting the growth of crops, resulting in the severe loss of agronomic production in many countries. Therefore, development of new varieties of resistant crops is required to assure the desired productivity of crops in stress conditions. In this study, a putatively stress-related gene BrTSR53 was isolated from Brassica rapa. The BrTSR53 is 481 bp long and contains ORF region of 234 bp. The expression of BrTSR53 was determined by quantitative real-time PCR analysis. After 3 hr, the highest quantities of mRNA were revealed in cold and salt stress treatments. In drought stress treatments, there was the highest expression after 36 hr. Therefore, it was confirmed that the ORF in BrTSR53 should be a gene that confer increased resistance to B. rapa growing in different stress conditions. The ORF region of BrTSR53 gene was cloned into an expression vector, pYES-DEST52, and a new protein with molecular weight of 13 kDa was detected by western blot analysis. Also, stress tolerance tests showed that BrTSR53-ORF transgenic yeast exhibited increased resistance to the salt stresses compared with the control. In conclusion, the present data predicts that novel ORF in BrTSR53 can serve as an important genetic resource for abiotic stress resistance.

The MethioninesulfoxidereductaseB2(MsrB2) gene catalyzes the reduction of free and protein-bound methionine sulfoxide to methionine and is known to provide tolerance to biotic and abiotic environmental stresses. There have yet to be any reports that MsrB2 enhances drought tolerance. Two drought-tolerant transgenic rice lines, L-8 (single copy) and L-23 (two copy), expressing the Capsicum annuum MsrB2 (CaMsrB2) gene were selected for stress tolerance phenotyping under drought stress conditions. CaMsrB2 enhanced relative water content (RWC), maintained substantial quantum yield (Fv/Fm ratio), and subsequently improved photosynthetic pigments. Interestingly, L-23, carrying two-copy T-DNA insertion, showed greater drought tolerance through more effective stomatal regulation, carotenoid concentration, and osmotic potential than the wild type. High-tech infrared technology (FLIR SC620) was used for the selection of stress-tolerant physiotypes. Later, the IR results were correlated with other tested physiological parameters. The IR images, average plant temperature, and physiological parameters of the treated plants were discussed in detail.

We have generated 383 independent transgenic lines for genetically modified (GM) rice that contained GPD, UtrCSP, BrTSR15 and BrTSR53 genes overexpression constructs under the control of the constitutive CaMV 35S promoter. TaqMan copy number assay was determined inserted T-DNA copy number. Also FSTs analysis was isolated from 203 single copy T-DNA lines of transgenic plants and sequence mapped to the rice chromosomes. In analyzing single copy lines, we identified 95 FSTs, among which 37 (38.9%) were integrated into genic regions and 58 (61.1%) into intergenic regions. About 27 homozygous lines were obtained through multi-generations of planting, resistance screening and TaqMan copy number assay. To investigate the transgene expression patterns, quantitative real-time PCR analysis was performed using total RNAs from leaf tissue of single copy, intergenic region of T-DNA insertion and homozygous T2 plants. The mRNA expression levels of the examined transgenic rice were significantly increased in all of the transgenic plants. In addition, myc-tagged 35S::BrTSR15 and 35S::BrTSR53 transgenic plants were displayed higher levels of transgene protein than WT plants. These results may be useful for producing of large-scale transgenic plants or T-DNA inserted mutants in rice.

Transgenic potatoes expressing glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GPD), isolated from the oyster mushroom, Pleurotus sajor-caju, had increased tolerance to salt stress (Jeong et al. 2001). To examine the physiological mechanisms enhancing salt tolerance in GPD transgenic rice plants, the salt tolerance of five GPD transgenic rice lines (T1–T5) derived from Dongjin rice cultivar was tested in a fixed 150-mM saline environment in comparison to two known wild-type rice cultivars, Dongjin (salt sensitive) and Pokali (salt tolerant). Transgenic lines T2, T3, and T5 showed a substantial increase in biomass and relative water content compared to Dongjin. Stomatal conductance and osmotic potential were higher in the GPD transgenic lines and were similar to those in Pokali. The results are discussed based on the comparative physiological response of GPD transgenic lines with those of the salt-sensitive and salt-tolerant rice cultivars.

농작물은 다양한 외부 환경스트레스에 노출되어 있다. 환경스트레스는 작물의 성장에 영향을 주어 세계 각 지역의 농업 생산량을 심각하게 감소시키고 있다. 따라서 작물의 생산성을 높이기 위해서 다양한 환경스트레스에 내성이 강한 새로운 품종의 개발이 요구된다. 최근의 연구 동향은 환경스트레스 저항성 유전자를 작물에 도입시켜 환경 변화에 대한 저항성이 강한 작물을 개발하는 것이다. 본 연구에서는 배추의 저온, 고농도의 염과 건조 등의 환경스트레스에 대한 저항성 유전자로 추정되는 BrTSR53의 염기서열을 분석하였다. BrTSR53의 유전자의 총 길이는 481 bp이며 이중에서 ORF 부위는 234 bp이었다. 이 ORF의 염기서열 상동성을 분석한 결과 Arabidopsis에서 보고된 유전자와 유사한 것으로 나타났다. BrTSR53의 발현을 분석하기 위하여 quantitative real-time PCR을 실시하였다. 그 결과 배추를 고염 처리, 저온 처리하고 3시간 후에 가장 높은 mRNA 양을 보였으며, 건조 처리에서는 36시간 후에 발현량이 최대치를 보였다. 따라서 이 ORF는 환경스트레스에 대한 배추의 저항성 유전자임을 확인하였다. 그리고 BrTSR53 유전자를 효모발현 벡터인 pYES-DEST52에 삽입하고 western blot 분석법을 통해 효모에서 분자량이 약 13 kDa인 저항성 단백질의 발현을 확인하였다. 또한 BrTSR53 형질전환 효모는 염분 스트레스에 대한 저항성이 증가한 것으로 나타났다. 따라서 BrTSR53 유전자는 농작물의 환경스트레스 저항성을 높여줄 수 있는 주요한 유전자원으로 이용될 수 있다고 사료된다.

양파를 첨가한 청국장 제조 가능성을 평가하고, 제조된 시료들을 대상으로 항산화능을 비교하였다. 먼저 양파의 적정 첨가량을 판단하기 위해 노랑콩과 검정콩 각각의 중량을 기준으로 0, 5, 10, 20, 30%가 되도록 양파를 첨가하여 청국장을 제조한 후 관능평가를 실시하였다. 그 결과, 노랑콩과 검정콩 청국장 모두 20% 양파 첨가 청국장이 높은 기호도를 나타냈다. 그래서 20%의 양파를 첨가하여 제조한 청국장을 대상으로 특정성분의 함량 및 항산화능을 비교ㆍ평가하였다. 그 결과, 양파를 첨가하여 제조한 청국장이 첨가하지 않은 청국장보다 유의하게 더 높은 총 페놀성 및 flavonoid 함량을 나타냈다. 그리고 DPPH radicalscavenging 활성평가에 있어서도 양파를 첨가하여 제조한 청국장이 첨가하지 않고 제조한 청국장보다 더 높은 radical-scavenging 활성을 나타냈다. 또 쥐 혈장 산화에 따른 CE-OOH 생성 억제능 평가에 있어서도 양파 첨가 청국장 추출물을 투여한 쥐혈장이 양파를 첨가하지 않은 청국장 추출물을 투여한 쥐 혈장에 비해 더 높은 산화 억제능을 나타냈다. 이상의 결과들은 양파에 다량 함유된 quercetin을 포함한 flavonoid들과 발효과정 중 생성되는 다양한 페놀성 화합물들에 의한 효과라 판단된다. 본 연구결과가 국산 양파의 가공시장확대 및 청국장 소비의 저변확대를 위한 기초 자료로 활용되길 기대한다.