본 연구에서는 내건성 식물 선발을 위한 최적 인자를 구명하고, 이들 내건성 식물들의 생장특성을 조 사하였다. 건조저항인자에 대한 나머지 건조저항일(RD), 엽면적(LD), 단위증산량(UTR), 상대함수량 (RWC), 상대수분손실량(RWL), 엽면적(LA), 기공수(SN) 및 기공면적(SA) 등 6개 인자들을 비교한 결과 상대수분손실량과 단위증산량이 건조저항일에 많은 영향을 주는 것으로 나타났다. PCA분석 결과 SA, LA, RD는 한그룹으로 RWC와 SN은 다른 한 그룹으로 구분되었고, UTR은 SA, LA와, RWL은 RWC와 SN과 음의 상관을 보였다. 상기 결과를 종합하여 느릅나무, 도깨비바늘, 뚝갈, 매듭풀, 새, 더위지기, 맑은대쑥, 독말풀, 긴담배풀, 소리쟁이, 비수리, 장구채, 개기장, 도깨비가지를 내건성 식물 종으로 선 발하였고, 이들에 대한 생장시험을 수행하였다. 절토사면지에서 내건성 식물의 줄기생장은 식물 종간에 약간의 차이를 보였는데, 줄기생장과 잎의 수는 느릅나무를 제외하고 폿트에서는 차이를 보이지 않았 다. 그러나 절토사면지에서 내건성 식물 뿌리 생장과 T/R율은 폿트생장과 큰 차이를 보였고, 특히 T/R 율은 폿트묘보다 월등히 낮았다. 이 결과로 보아 선발된 내건성 식물은 절토사면지와 같이 척박한 토양 에서도 잘 적응할 것으로 나타나 내건성 식물의 육종 등에 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

차나무 표준수확량을 산출하기 위해 하동 차나무재배 지역별 재배방법 및 환경적 요인에 따른 고급수 제차 생산량 변화를 조사하였다. 고급수제차 생산시기별 생산량을 조사하여 차나무 표준수확량을 산출 하기 위해 본 연구를 수행하였다. 조사지역은 고급수제차 재배지역(정금리, 입석리)과 티백 혼용 재배지 역(부춘리)을 선정 후 생육특성 및 수확량을 조사하였다. 그 결과 고급수제차 수확 위주의 차밭 지역인 정금리와 입석리에서 신초장, 엽장, 엽폭 그리고 수확량이 높은 편이었다. 3개 지점의 수확량을 조사한 결과, 정금리 지역(2,408.3kg/1ha), 부춘리 지역(752.2kg/1ha) 그리고, 입석리 지역(1,224.1kg/1ha) 순 으로 수확량이 높게 나타났다. 이 결과들은 고급 수제차 생산을 위한 차밭 중에서도 비배관리와 수형관 리를 주기적으로 이루어지고 있는 차밭의 경우 관리가 이뤄지지 않는 차밭과 비교 하였을 때 수확량에 서 차이가 나는 것으로 보인다. 특히, 초기 우전 채엽시기 보다 세작 채엽시기에 생산량에서 차이가 많 이 나타나는 것으로 관찰되었다. 전체적으로 관리작업이 잘 이루어진 정금리 차밭이 입석리 차밭보다 고급수제차 수확량이 약 1.5배 높게 나타났으며, 티백 원료생산 목적의 부춘리보다 2배로 높게 나타났 다. 2014년 3지역의 차나무 수확량은 1,461.6kg/1ha으로 산출되었다. 본 연구결과들을 통해 차나무 재 배지역의 재배방법 및 환경적 요인에 따라 고급수제차 생산에 차이가 나타나는 것으로 확인되었다.

다양한 생리적 인자를 사용하여 참느릅나무 등 총 26 종의 식물체를 대상으로 내건성을 검정하였다. 새, 도깨비가지, 긴담배풀은 수분 중단 8 일 후부터 시들었다. 매듭풀, 비수리와 참느릅나무는 수분 중단 9-10 일 후부터 80% 이상이 시들었다. 매듭풀은 수분 중단 10 일후부터, 비수리와 참느릅나무는 수분중 단 11 일후부터 90% 이상이 시들었다. 수분 공급을 중단하는 처리를 통하여 새, 도깨비가지, 참느릅나무, 매듭풀, 비수리와 참느릅나무는 내건성 식물종으로 확인할 수 있었다. 그 가운데 차풀의 증산률은 0.042ml/cm2·4hr 로 가장 높은 반면에, 비수리와 참느릅나무는 각각 0.005 와 0.010ml/cm2·4hr 의 낮 은 값을 나타내었다. 생리적 인자들의 테스트에서, 잎 면적와 증산률은 식물종마다 다르게 나타났다. 참 느릅나무의 단위 증산률은 다른 식물종들과 비교하여 낮은 값을 가졌다. 새, 매듭풀, 비수리와 참느릅 나무는 높은 상대수분함량을 가졌으며, 낮은 상대수분손실량을 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 내건성 식물은 비수리와 참느릅나무로 최종 확인되었고, 생리적 인자를 이용한 내건성 식물을 선발 시스템이 가능함을 보여 주었다.

한국산 억새를 산, 알칼리 및 증기폭쇄법으로 전처리한 시료의 최적 효소당화조건을 탐색하고, 당화물을 이용한 에탄올 생산성을 구명하였다. 억새의 화학적 조성은 저분자화합물이 5.0%, lignin 17.0%, hemicellulose 55.1%, cellulose 22.7%이었다. 효소 당화율은 단용효소 처리구보다 혼용효소 처리구에서 높았다. Celluclast 처리구는 Viscozyme보다 높은 당화율을 보였으며, 가장 높은 당화율을 보인 효소 처리구는 EM-3(Celluclast 24.3FPU/g 기질+Viscozyme 80.6FBG/g 기질)로 약 70%의 당화율을 보였다. 산,알칼리 전처리를 통해 정제된 α-cellulose의 효소 당화율은 1% NaOH 처리 증기폭쇄재 보다 16% 높게 나타났다. 효소 cocktail의 당화에 가장 적합한 온도는 50℃였고, 모든 기질에서 효소 반응시간이 증가할수록 당화율이 증가하였다. 억새의 당화물은 오탄당으로 xylose가 육탄당으로 glucose가 주를 이루었다. S. cerevisiae KCCM 11215를 이용한 당화물의 에탄올 발효에서도 각 효소조합과 시료 전처리가 매우 중요한 것으로 나타났다. 억새시료 1kg 당 350g 이상의 에탄올 생산성을 보였으며, 1% NaOH 및 1% KOH를 처리한 증기폭쇄 시료보다 α-cellulose를 기질로 사용한 처리구에서 에탄올 생산성이 높았다.

삼채의 잎과 뿌리로부터 휘발성 화합물과 아미노산을 분석하였다. 휘발성 향기성분은 Headspace GC-MS방법으로 분석하였다. 잎 조직으로부터 18종의 휘발성화합물이 검출되었고, 21종의 화합물은 뿌리조직으로부터 분석되었다. 주요 향기성분은 diallyl disulphide였고, 잎(27.9%)과 뿌리(17.41)에서 가장 많이 함유하고 있었다. 또 다른 주요 황화합물은 methyl 2-propenyl disulfide, dimethyl disulfide, methyl 1-propenyl disulfide과 methyl 2-propenyl trisulfide이 잎과 뿌리에 모두 함유하고 있었다. 전체 46종 화합물 중 가장 많이 함유하고 있는 물질군은 황화합물이었다. 황화합물은 엽조직에 6종, 뿌리조직에는 5종이 함유되어 있었다. 또한 유리아미노산과 polyphenol성 화합물은 잎과 뿌리 조직에서 분석하였다. 잎과 뿌리 조직에서 아미노산은 20종과 19종이 각각 검출되었다. 총아미노산의 함량은 잎에서 0.134 mg/g, 뿌리조직에서 0.105 mg/g 함유하고 있었다. 총 polyphenol성 화합물 함량은 잎에서 0.28 mg/g, 뿌리에서 1.08 mg/g 함유하고 있었다. 이 결과는 삼채의 이용과 효율적인 재배에 기초자료를 제공할 수 있다.

저온스트레스에 따른 차나무 잎의 변화와 카테킨, 카페인, 아미노산대사 그리고 환원당 등 다양한 대사물의 함량 변화를 구명하였다. 저온스트레스 피해를 입은 실외포장의 차나무 잎은 세포크기, 기공 및 엽맥세포의 크기가 저온스트레스를 입지 않은 온실 재배 녹차잎에 비해 작았다. 저온스트레스 피해를 입은 실외포장의 차나무 잎에서 카페인과 카테킨의 함량은 온실 재배 차나무보다 높았다. 그러나 아미노산의 함량은 저온스트레스 피해를 입은 실외포장의 차나무 잎보다 온실에서 재배한 차나무가 높았다. 환원당 함량은 실외포장의 차나무에서 낮았다. 인위적 저온스트레스 처리 결과 환원당의 함량은 저온스트레스 처리 2시간까지는 증가하였다가 이후는 감소하였다. 이 결과는 저온스트레스가 차나무 잎의 형태적 변화와 더불어 카페인과 카테킨 그리고 당 등 대사물의 영향을 미친다는 것을 나타낸다.

미치광이풀 부정근으로부터 탈분화 및 재분화에 미치는 세포소기관의 형태 및 tropane alkaloids의 함량 변화를 TEM과 HPLC를 사용하여 조사하였다. Scopolamine and hyoscyamine 및 세포 소기관의 형태변화는 세포분화 및 탈분화 단계마다 차이를 보였다. 부정근은 배양 20일후에는 캘러스가 형성되었고, 배양 60일부터 줄기원기가 발생하였으며, 이후 완전한 줄기로 발달하였다. 부정근 정단부 조직을 TEM 분석 결과 핵, 액포, 전분체, 미토콘드리아, 골지체, 세포벽 등 다양한 세포소기관들이 형성되었으나, 배양 20일후부터는 소기관들이 적게 관찰되었다. 그러나 분화가 시작되는 배양 40일 후 callus 세포에는 다수의 전분체 등 다양한 세포소기관들이 다시 관찰되었고, 배양 60일 이후에는 다시 전분립의 수가 감소하였다. 배양 80일째 세포는 전분립이 거의 관찰되지 않았으나, 미토콘드리아, 골지체 등 다양한 세포소기관들이 다시 관찰되었다. 한편, scopolamine과 hyoscyamine 함량은 배양 60일부터 다소 증가하다가 이후 90일까지 급격히 증가하였고, 이후에는 급격한 감소를 보였다. 본 연구 결과 tropane alkaloid 생합성은 탈분화 및 분화 과정에 영향을 받으며, 세포 내 전분립 생성은 기관분화와 더불어 물질생합성과 매우 밀접한 관련성이 있을 것으로 추정된다.

A new sesame variety “Jinki” was developed from Yeongnam Agricultural Research Institute in 2005. The cross was made by high quality and yielding “Jinbaek” to the F1 hybrid of “Suwon 129” with high yield capacity and “ALM3” with disease resistance, follow

A new sesame variety “Kopoom” was developed from Yeongnam Agricultural Research Institute in 2005. The cross was made by shattering resistance F1 hybrid of Dongro x SC645 to the high yielding capacity F1 hybrid of Yoosung x Mokpo 9, followed by pedigree s

“Saebora” is a new leaf vegetable perilla (Perilla frutescens (L.) Britton) variety developed from a cross between “Ipdeulkkae1” and YCPL199 at the Yeongnam Agricultural Research Institute, NICS, RDA, in 2004. Purple backside leaf color is a very importan

“Sangbeak” (Perilla frutescens (L.) Britton), is a cultivar for leaf vegetable, from a cross between YPL5 (Ipdeulkkae1/ YCPL187) and “Namcheon” at the National Yeongnam Agricultural Experiment Station (NYAES), RDA, in 2003. The size of fully grown leaf is a important trait in delayed harvesting. The maximum leaf size of “Sangbeak” is 18.5cm, smaller than 21.4cm of a check cultivar, “Ipdeulkkae”1, leading to the constant leaf quality in delayed harvest. The fresh leaf yield of “Sangbeak” is 6% higher than that of “Ipdeulkkae 1” (5029 vs. 4742 kg/10a). For the leaf production, “Sangbeak” could be grown in whole area of South Korea. However, because of its late maturity, seed production culture is available in South Gyeongsang and South Jeolla provinces.

New balloon flower (Platycodon grandiflorum) variety, ‘Jangbaek’, had been developed by pureline selection from some native cultivars collected in Milyang by the medicinal crops research team of the National Yeongnam Agricultural Experiment Station at 200