배추속은 전세계적으로 재배되는 중요한 경제작물을 포함하고 있으며, 종의 진화 및 배수성 연구를 위해 학문적으로 중요한 가치를 가지고 있다. 그러나 대부분의 작물이 교잡육종을 통해 종자를 생산하기 때문에 고정 계통을 육성하는 데 많은 시간과 노력이 필요하다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 인위적인 방법으로 반수체 식물체를 유도하여 형질이 고정된 계통을 단시간에 육성함으로써 연구 및 육종 소재로 활용할 수 있는 다양한 기내배양법이 시도되었다. 본 논문에서는지금까지 배추속 작물에서 시도된 기내배양법의 연구현황을살펴보고 반수체 생산에 영향을 미치는 요인들을 조사하여 효율적인 반수체 생산 기술에 대한 정보를 제공하고자 하였다.

본 논문에서는 MPEG-7 시각 기술자를 조합하고, 유사도 수행에서 초기 중요도 가중치를 고려한 관심영역(ROI: Region-Of-Interest) 기반의 의료 영상 검색 기법을 제안한다. 의료 영상에서 의미 없는 배경 부분을 제거하고, 영역 추출의 처리 시간을 줄이는 관심 윈도우(AW: Attention Window)를 생성하여 관심 영역 분할을 수행한다. 또한 인간 시각에 부합하도록 검색 성능을 향상시키기 위하여 유사도를 비교하는 영역에 대한 초기 가중치를 설정하여 특징 벡터 거리를 계산하였다. 실험에서 제안된 기법은 의료 영상을 효과적으로 찾아내며, 조합된 특징과 가중치를 이용한 유사도 측정으로 검색 성능이 향상됨을 보여준다.

콩은 전세계적으로 재배되는 중요한 작물 중에 하나로 최근, 표준유전체 해독과 함께 유전적, 표현형적으로 다양성을 가진 한국핵심집단이 구축됨에 따라 유전체 기반 분자 육종 연구, 유전자 교정 기술을 활용한 새로운 육종 소재 개발 연구가 가속화 될 것으로 예상된다. 유전체 정보 기반 작물의 분자 육종 및 생명공학 연구를 통한 성공적인 작물의 개량을 위해서는 식물의 효율적인 조직배양 기술이 수반되어야 할 것이다. 그러나 반수체 생산, 원형질체 배양 및 형질전환 기술과 같은 콩의 조직배양 효율은 아직까지 높지 않고 일부 계통에 한정되어 이루어지고 있다. 본 논문에서는 콩의 분자육종 및 생명공학 기술의 적용을 위하여 다양한 콩 조직배양 기술에 관한 연구 동향을 분석하고 조직배양 효율에 영향을 미치는 요인들에 대한 정보를 제공하고자 하였다.

본 연구에서는 국내 콩 유전체의 변이밀집영역(dVB)에서 유 래한 27개 InDel 마커를 신품종 20개에 적용하여 품종판별용 마커로서 범용성을 검증하고 신품종의 구별성과 국내 품종의 유전적 다양성을 확인하였다. 20개 신품종과 MyCrops에 포함된 기존 149개 품종과의 유사도는 평균 61.3%이고, 최저 25.9%에서 최대 96.3%의 유사도로 완전 일치(100%)되는 바코드는 없어 20개 신품종의 유전적 구별성을 모두 확인할 수 있었다. 유연관계를 분석한 결과에서는 신품종을 포함한 국내 169품종이 4개의 유전집단으로 구분되었으며 풋콩 및 단기성 콩의 80%가 I-2 소그룹, 나물콩의 65.9%가 II-2 소그룹에 주로 속한 반면, 장류 및 두부콩은 I-1 (44.4%), I-2 (26.4%), II-2 (23.6%) 소그룹에 고르게 분포하였다. 20개 신품종에 대한 계보도는 나물콩 주요 계보와 장류 및 두부콩으로 크게 두 그룹으로 나누어지며 유연 관계분석을 뒷받침하였다. 품종판별을 위한 최소 마커를 선발 하기 위해 PIC가 높은 공통마커와 품종별 특이마커를 선발하는 2단계 과정을 통해 품종에 따라 7~9개의 최소 마커로 신품종의 진위를 판별할 수 있었다. 이처럼 콩 변이밀집영역에서 유래된 27개 InDel 마커와 이를 이용한 신품종 바코드 정보의 지속적인 업데이트는 수입산에 대한 국산 품종의 보호와 육성가의 권리 증진에 기여하며, 더불어 육종과정 중 신규 유전변이를 도입하고 목표형질을 선발하는 등 육종 효율을 개선하는데도 도움이 될 것으로 기대한다.

Radish (Raphanus sativus L.) is a species of the Brassicaceae family and an important root vegetable crop, produced worldwide. A total of 82 radish accessions with various morphological and physiological characteristics analyzed for total sugars content. These accessions includes five subspecies and classified as wild, wild-relative, traditional and improved cultivar. The four sugars, glucose, fructose, sucrose and maltose, showed various contents in 82 accessions. Total sugar content ranged from 5.64 to 46.68 ㎎/g and showed average 25.33 ㎎/g. Total sugar content was not statistically significant among the five subspecies, but individual sugar ratio varied. The wild, wild-relatives and traditional cultivars were not significantly among average total sugars content compared with improved cultivars. On the other hand, the wild and traditional cultivars were showed high ratio of individual sugars. These results could be valuable information for the development of new radish cultivars and regulation of sugars biosynthesis in radish.

In Brassica as matter of seedling manner, they have the bilocular ovary and 20~28 seeds per silique after fertilization. Rarely some of B. juncea and yellow sarson (Brassica rapa ssp, tricolaris) have multilocular ovary. In this stdudy, the LP8 (YS-033, CGN06835) is shown tetralocular ovary as well as high seed yields. As microscope study for the different size of immature bud sections and we have known the floral meristem with already four locules in immature buds less size than 1mm of LP8. To identify of determining of tetralocular ovary formation, RNA-seq was carried out on the isolated RNA from less than 1mm and from 1mm of bud size respectively. By contrast tetralocular ovay and bilocular ovary, Chiifu is used. A total of 994 differentially expressed genes(DEGs) are detected in only LP8. Among the DEGs, we identify 18 DEGs in only immature buds of less size than 1mm. The expression patterns of 18 DEGs are validated by real time quantitative PCR and these genes are cloned and the sequence analyzed. At present, 12 candidated gene are analyzed by sequencing and there are detected by large fragment insertion as well as SNPs in sequence comparison to Chiifu. We will perform the genetic transformation of these DEG genes in Arabidopsis for relation between genes and tetralocular ovary. Our results will be helpful in understanding for mechanisms of tetraovular ovary in Brassica rapa.

Brassica rapa subspecies show morphological variability, containing vegetable types and oilseed types. The yellow sarson types(Brassica rapa ssp, tricolaris) have distinct morphology, yellow seeded and contain some lines with very unique character of tetralocular ovary. For genetic studies on tetralocular ovary related to high seed yields, we produced genetic segregation population with F2 and double haploid(DH) population. The yellow sarson LP8 (YS-033, CGN06835) with character of tetralocular ovary used as a maternal plant and crossed by LP21 of turnip rape type with bilocular ovary as paternal plant. We took on the microspore cultures on immature bud which is collected on sizing from 2mm to 3.2mm for DH population. The regenerations DH plants are analyzed by ploidy determination using flow cytrometer and selected on diploid plants. These regenerated DH and F2 plants are doing bud pollination and measuring the phenotype traits. Also, these populations will be used for identify of genetic locus relate to tetralocular ovary using genotyping by sequencing.