Sesquiterpene lactones (SLs) are a group of over 500 compounds, characteristic of the Asteraceae. They are interesting from the chemical and chemotaxonomic point of view, and show antitumour, anti-leukaemic, anti-cardiovascular disease, reduction of inflammation, and anti-microbial activities. The SLs, free lactucin and lactucopicrin, content in 572 accessions of lettuce (Lactuca sp.) germplasm introduced from 30 countries were quantified using high-performance liquid chromatography. Variation range of free lactucin content exhibited trace ~ 235.3 μg from 1g of dried leaves and average was 41.2 ± 1.2 μg (Avr ± SE), variation range 55.0 ~ 3,041.0 μg and average 526.9 ± 17.5 μg in free lactucopicrin content, and variation range 66.3 ~ 3,188.5 μg and average 568.1 ± 18.1 μg in total free SLs content. Lactucopicrin occupied 92.7% of the total SLs content. Among the varietal types, crisphead type exhibited the highest average total free SLs content, next is leaf lettuce, and butterhead type lettuce exhibited the lowest that of content. German accessions exhibited the lowest average total free SLs content, Korean accessions exhibited the highest, and European origin accessions exhibited lower that of content. Red leaf color accessions having higher SLs content than that of green color. Seven accessions having more than 2,000 μg·g-1 dwt of total free SLs content and five accessions having less than 100 μg·g- 1dwt that of content. These accessions can be used as low SLs content cultivar breeding or high SLs content cultivar breeding sources as well as research materials for medical treatment such as, anti-tumour, anti-leukaemic, and antimicrobial activities, etc.

Soft rot caused by Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum is a destructive disease of the fleshy storage tissues of vegetables and ornamentals that occurs worldwide. This study was carried out to find an effective method for evaluating soft rot disease on a massive scale in greenhouse and to screen resistant accession for the disease with lettuce germplasm. Spray method with 5 mL suspension of 109 colony formation unit per milliliter (CFU/mL) of P. carotovorum subsp. carotovorum per plant at the 6 ~ 7 foliage leaf stage was the most effective to evaluate soft rot disease. We evaluated resistance to soft rot using this method for 812 accessions of lettuce germplasm introduced from 52 countries. As the results, withered rates for each germplasm accession ranged from 0 to 100 percent and among 812 accessions of lettuce germplasm investigated, 21 accessions showed very high resistance. Among the 21 accessions, 11 accessions were from Korea, each 2 accessions were from USA and Israel, and each 1 accession was from Afghanistan, Germany, Hungary, Netherlands, Pakistan, and Uzbekistan. Accessions from Israel, Syria, and Afghanistan showed high resistance level. Among very high resistant 21 accessions, 12 were landraces, 6 were cultivars, and 3 were wild relatives. The 21 accessions were consisted of 12 leaf lettuce, 5 romaine type, 3 wild relatives, and 1 butterhead lettuce. Leaf lettuce accessions showed the highest resistance level while crisphead lettuce accessions had the lowest resistance level among the cultivated lettuce types. Wild relatives had greater resistance than landraces and cultivars. These accessions which resistance to soft rot will be used for soft rot resistance breeding program in lettuce.

경실 목본으로 발아가 잘 안 되는 황근 종자를 농황산으로 경피파상처리를 한 후 표준발아시험을 실시하여 발아의 최적온도를 규명하고자 하였다. 종자의 불투수성 해소를 위한 황산처리시간은 20~30분 처리가 가장 적합한 것으로 나타났고 20분이나 30분 처리 모두 29℃에서 가장 높은 발아율을 나타내었다. 그러나 30분 처리의 경우 부패묘가 많고 발아속도지수 또한 낮아 20분 처리가 적정한 것으로 나타났다. 농황산에 20분간 처리한 후 수세하여 29℃에서 발아시켰을 때 경실종자수와 부패종자수가 적으며, 치상 8일 째에 72%의 높은 발아율을 보였다. 발아율과 발아속도를 동시에 나타내는 발아속도지수도 29℃에서 가장 높게 나타났다. 이로서 29℃는 다른 온도에서 보다 가장 빠른 시간 내에 가장 높은 발아율을 보이므로 황근 종자의 발아최적온도라고 할 수 있겠다.

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.

이 연구에서는 참깨 과립종자의 저장 시 활력손실 정도를 파악하여 적정한 저장 방법을 규명하기 위하여 저장고의 온도 를 4, 15, 25oC로 하고 상대습도를 40, 60, 80%로 달리하여 1개월 간격으로 4개월간 저장기간별로 종자의 수분함량 및 활력유지 정도를 비교하였다. 1. 무처리 종자의 수분함량이 가장 높게 나타났으며 점토 단 독처리이거나 점토성분이 함유된 과립에서는 수분함량이 많았 고, 활석처리에서는 종자수분함량이 가장 낮게 나타났다. 2. 상대습도가 80%일 때는 4oC에서 15oC와 25oC일 때보다 종자수분함량이 높게 나타났다. 3개월째는 종자수분함량이 가 장 높았으며 이때 발아율은 가장 낮았다. 3. 종자활력검사결과를 종합해보면 점토+질석의 조합으로 과 립화할 경우 15oC이하이면서 상대습도 80%이하로 저장할 경 우 50%이상의 활력을 3개월 이상 유지할 수 있었다. 그러나 25oC로 저장할 경우 2개월까지만 가능하였다. 점토 +피트모 스 +활석의 조합으로 과립화할 경우 15oC이하이면서 상대습 도 80%이하의 조건에서 2개월까지 50% 이상의 활력유지가 가능하였지만, 25oC이하와 상대습도 80%이하의 조건에서는 1 개월까지만 저장 가능하였다. 활석 단독으로 과립화할 경우 25oC이하 및 상대습도 80%이하의 조건에서 1개월까지만 저장 가능하였다. 따라서 점토+질석의 조합으로 과립화하였을 때 종 자의 저장수명이 가장 긴 것으로 나타났다.

본 연구는 실험실에서 인위노화처리로 종자활력을 조절한 후 실시한 몇 가지 종자세 검정치와 포장출현력과의 관계를 설정하여 수수의 포장출현력 예측에 가장 적합한 종자세 검사방법을 구명하고자 수행하였다. 수수 종자의 종자세가 높은 상태에서는 표준발아검사에서의 유아장이 포장출현력 예측에 효과적이며, 노화된 종자에서는 저온발아검사(CGT)에서의 정상묘율이 포장출현율과 높은 상 관관계를 가지고 있었다(r = −0.998, p < 0.01). 포장출현력 예측에 효과적인 몇가지 종자세지수를 이용하여 stepwise multiple regression 분석을 실시한 결과 표준발아검사에서의 종자세 지수(vigor, SGT)가 95%의 높은 포장출현력 예측효과를 나타내었으며, 표준발아검사에서의 정상묘율(% normal seedling), 테트라졸리움의 종자세(vigor, TZ), 저온검사(cold test)에서의 정상묘율과 저온발아검사(CGT)에서의 정상묘율과 같은 변수를 회귀방정식에 추가함에 따라 포장출현율 예측효율을 증가시킬 수 있었다. 표준발아검사와 저온발아검사는 노화정도가 다른 수수 종자의 종자세 검사방법으로 적합하다고 사료된다.

황근 종자가 발아가 잘 안되는 이유를 알아보고자 종자의 활력여부를 확인하기 위해 TZ활력검사를 실시한바, 조직의 활력은 있음이 판명되었다. 활력이 있는 종자가 발아 안되는 이유를 알기 위하여 종피의 수분 흡수 장해를 검토하였고 그 결과 종피가 딱딱하여 종자내부로의 물 흡수가 어려운 것을 확인하였다. 물흡수를 원활하게 하기 위해 어떤 조처가 필요한가를 알기 위해 종피약화 및 발아촉진처리를 몇 가지 실시한 바 층적처리, 열탕처리, 종피파상처리 및 저온습윤처리 등의 방법은 효과가 크게 없었으며 황산처리가 가장 효과적이었다. 황산처리의 최적시간을 규명하고자 황산처리 시간을 달리하여 먼저 실내에서 발아시험을 실시한 결과 20분 처리가 치상 30일째 발아율 80% (무처리 12%), 발아속도 13 (무처리 1), 발아속도지수가 1,969 (무처리 183)로 나타나 발아에 가장 좋았다. 폿트시험에서도 실내시험과 같은 경향을 얻을 수 있었다. 황산20분 처리에서 어떤 이유로 발아가 잘 되는가를 확인하기 위해서 주사전자현미경(사진)으로 종자조직의 변화를 관찰하였다. 황산20분 처리는 종피약화도 시킬 수 없고 배꼽을 통한 수분흡수도 불가능 하지만(사진), 황근종자의 배꼽과 주공을 동시에 덮고 있는 hilum cap을 떨어져 나가게 하여 주공을 열수 있기 때문인 것으로 확신하였다. hilum cap이 떨어져 나가 주공이 열림으로써 수분흡수가 용이한지를 확인하기 위하여 수분흡수속도를 무처리와 비교하여 시간대별로 조사하였다. 황산20분 처리에서 빠른 속도로 수분흡수가 이루어짐을 확인할 수 있었다. 그래서 경실의 황근 종자는 황산20분 침지처리로 배꼽과 주공을 동시에 덮고 있는 hilum cap를 떨어져 나가게 해서 주공을 열리게 하고 이를 통한 수분흡수가 용이하기 때문에 발아가 잘 되는 것으로 결론지었다.

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.

Momordica charantia L. is a valuable food and medicinal plant of the gourd family (Cucurbitaceae) that is cultivated in tropical and subtropical regions of the world. Physicochemical properties of M. charantia based on cultivars, parts and growing stage were investigated. Crude protein contents of leaf were 27.5%, 26.9%, and 23.6% in native leaf (NL), cv. Erabu leaf (EL), and cv. Dragon leaf (DL), respectively. In particular, the crude protein content was the highest in leaves. The crude fat content was in the order of developmental stage 1 of cv. Erabu fruit (EF1) and developmental stage 1 of native fruit (NF1) with values of 4.0%, and 3.9%, respectively. There was also high amount of crude fiber in stem of all three cultivars. The crude ash content was in the order of cv. Erabu leaf, cv. Dragon leaf, and developmental stage 3 of native fruit (NF3) with values of 23.2%, 17.4%, and 13.6%, respectively. The major minerals found in M. charantia were K, Ca, and Mg. The potassium contents of developmental stage 3 of native fruit (NF3), developmental stage 3 of cv. Dragon fruit (DF3), cv. Dragon stem (DS), and developmental stage 2 of native fruit (NF2) were 498.37, 339.21, 314.30, and 307.34 ㎎ /100g, respectively, while the calcium contents were decreased of EL, DL, and NL with values of 513.45, 371.69, and 209.43 ㎎/100g, respectively. The calcium content was higher in leaves and stems than fruits. On the otherhand, the highest magnesium content was measured in EL (69.92 ㎎/100g). The highest contents of chlorophyll a, chlorophyll b, and total chlorophyll were found in NL (442.9 ㎎/100g dw), EL (759.6 ㎎/100g dw), and EL (1164.9 ㎎/100g dw), respectively. The vitamin C contents from developmental stage 2 of cv. Erabu fruit (EF2), NF3, developmental stage 3 of cv. Erabu on fruit (EF3), and NF2 were found with values of 2849.9, 2330.5, 1985.1, and 1844.5 ㎎/㎏, respectively, and found to be higher in Korean cultivar and Erabu fruit than in Dragon. The charantin contents of leaf were higher than the fruit found to be 547.71, 506.04 and 395.62 ㎍/g dw in DL, EL and EF2, respectively. According to the results, mineral contents, total chlorophyll and charantin contents of M. charantia were higher in the leaves (EL and DL) than the fruits. And, vitamin C content was the highest in the fruit (EF2 and EF3). Therefore, much more research needs to be undertaken to use of the leaves as well as fruits. The data showed that M. charantia can be considered a good source of nutrient for application in food system.

Field emergence of Azuki bean is poor due to hard seed coat as compared to other legumes. In this study, an attempt was made to develop prediction method with regression analysis based on various seed vigor tests in laboratory for field emergence of azuki bean. Azuki bean seeds artificially aged to provide various levels of seed quality were evaluated by the standard germination test (SGT), cold germination test (CT), cool germination test (CGT), complex stressing vigor test (CSVT), tetrazolium(TZ) vigor test and electroconductivity test. The SGT was suitable for predicting the field emergence in the unaged high vigor seeds. The abnormal seedling percentage and shoot length in the CGT were highly correlated with field emergence of moderate vigor seeds artificially aged for 2 days. Electroconductivity, seed viability in the CSVT, and vigor and predicted germinability in the tetrazolium vigor test were also useful for predicting field emergence. Percent of ungerminated seed in the CSVT was correlated with field emergence in the low vigor seeds artificially aged for 4 days. In a stepwise multiple regression analysis, seed viability in the SGT, normal seedling percentage and dry matter weight in the CGT accounted for 86.9% of the predicted value of field emergence in azuki bean.

The purpose of this study was to develop the cost-effective and efficiency seed longevity prediction method of rice (Oryza sativa L.) germplasm for viability monitoring. To find an optimum predicting method for rice seed longevity at genebank, an accelerated ageing (AA) test, a controlled deterioration (CD) test and a dry-heat treatment (DHT) were conducted to the four groups of rice germplasm based on ecotype, such as Indica, Japonica, Javanica and Tongil type. Among the three artificial aging treatments, the dry-heat treatment of 36 hours at 90°C is suggested as a routine predictive test method of rice germplasm longevity at a genebank. The distribution of germination rate on 3,066 accessions which conserved 26.5 years at 4°C showed similar trend with the result of distribution by dry-heat treatment at 90°C on 36 hours using 106 accessions of rice selected samples which composed four ecotype groups. The results show that the dry-heat treatment affect not only predicting the rice seed longevity but also determining effective interval for monitoring germination of rice germplasm in genebanks.

The purpose of this study was to know the seed longevity of rice (Oryza sativa L.) germplasm for effective viability monitoring. The longevity was determined via germination tests of 3,066 accessions of rice germplasm from the National Agrobiodiversity Center, Rural Development Administration, Korea. The rice germplasm accessions have been conserved at a mid-term storage (4°Csealed metal can on either sides for 25~26.5 years. The final germination percentages of 3,066 rice germplasm accessions of 6.5±1.0% seed moisture content with 94% initial germination stored at 4°C for 26.5 years declined to 47% while at -18°C for 25 years maintained high germinability as 93%. Germination time courses, which represent the average performance of rice ecotypes stored at 4°C and 30% RH, were fitted regression equation, to calculate the time at which germination characteristically declined to 50% (P50). These P50 values of Indica, Japonica, Javanica and Tongil type in rice were 39.9, 22.9, 25.4 and 31.8 years, respectively. The rice germplasm stored at 4°C could be clustered in 4 groups using quartile of final germination after 26.5 years storage. The seed longevity (P50) of each group was estimated by regression equation of changed germination percentages according to storage periods. The P50 values of group Ⅰ, group Ⅱ, group Ⅲ and group Ⅳ were 21.1, 23.6, 30.0 and 75.7 years.

More than 2,500 accessions of squash germplasm are preserved in the National Agrobidiversity Center of RDA, Korea. We investigated the ecological and morphological characteristics on 100 accessions of the squash germplasms with a low viability. Two typical types of oriental squash (Cucurbita moschata) and western squash (Cucurbita maxima) are possessed 89 and 11 accessions, respectively. The origin of 100 accessions was divided into three groups, group I (Korea landraces with 81 accessions), group II (Nepal with 15 accessions) and group III (Russia, Uzbekistan, Laos, and Mexico with each one accession). Seventy eight accessions germinated at 27~circC in growth chamber. Days to first flowering of the female and male flower ranged from 32 days to 67 days and 24 days to 55 days after planting, respectively. Vine length showed the largest variation ranging from 357.8 cm to 1,465 cm, also the average length of ten stem node range has a variable ranges from 92 cm to 217.5 cm. All regenerated squash accessions have an only collided tendril and have three to seven lateral shoots. The flattened globe-shaped squash is the most predominant and exhibited ordinarily round shaped, ball shaped, long oblong-shaped, elongated shape, and pear shape. The average weight of fruit ranged from 1.33 kg to 7.95 kg. Sugar contents showed 5.4~12.6 Brix~circ without ripening period.