우리나라 japonica 벼의 일대잡종을 다양하게 육성할 목적으로 세포질 유전자적 웅성불임인 BTCMS에 대한 임성회복력이 있는 계통 AR-3을 교잡하여 그 F1을 모본으로 하고 조ㆍ중ㆍ만생의 한국 japonica형 벼 4품종씩을 교본 반복친으로 5회 backcross하여 우리나라 벼 품종 배경의 우엉불임 계통과 임성회복계통을 육성하고 이들의 주요 작물학적 특성을 각각의 반복친과 비교한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 우리나라 japonica형 품종의 배경을 갖는 세포질 유전자적 웅성불임계통을 조ㆍ중ㆍ만생군으로 각각 4개씩 도합 12계통 육성하였으며, 동일한 품종의 배경을 갖는 임성회복계통친도 조ㆍ중ㆍ만생군으로 각각 4개씩 12계통 육성하였다. 2. 육성된 웅성불임계통은 조중군에서 소백벼 A, 오대벼,A, 관악벼A, 대성벼A, 중생군에서 화진벼A, 팔달A, 수원 224A, 이리 386A, 만생군에서 낙동벼A, 팔굉A, 화청벼A 및 밀양 97A 등으로 명명하였다. 3. 육성된 임성회복계통은 조생군에서 소백벼R, 오대벼R, 팔달R, 수원 224R, 이리 386R, 만생군에서 낙동벼R, 팔굉R, 화청벼R 및 밀양 97R 등으로 명명하였다. 4. 육성된 웅성불임계통들은 반복친(불임유지친)에 비하여 간장이 단축되는 경향이었으나 출수기, 수장 및 수량구성요소 등은 대체로 비슷하였다. 5. 육성된 임성회복계통들은 반복친과 비교하면 대체로 간장, 수장, 수량구성요소 및 수량의 차이가 없었다.

우리나라 수도품종을 배경으로 한 유전적 자성불임 계통에 우리나라의 재배 품종을 교잡시켜 11개의 일대잡종을 육성하고 이들의 수량, 수량구성요소, 출수기, 잎도숙병반응 및 미질 등을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 일대잡종들의 수량에 관한 평균 heterosis, he-terobeltiosis 및 standard heterosis는 각각 15.2%. 8.7% 및 17.9 %였다. 2. 수량구성요소 중 주당입수의 잡종강세가 현저하였다. 3. 일대잡종들의 출수기는 양친들과 비슷하였다. 4. 일대잡종들의 잎도숙병반응은 양친 중 저항성이 큰 친의 반응과 같았다. 5. 11개 일대잡종벼의 단백질함량은 10.4∼11.1%, amylose 함량은 20.5∼22.5％였고 알카리붕괴도는 높은 편이었으며 심복백 및 투명도는 양호하였다.

수도 8개 단간계통을 무비, 소비, 보비, 다비의 시비구에 공시하여 수량구요소의 수량에 대한 경노계수와 D2 , PCA, Q상관에 의한 Dendrogram을 작성하여 시비량간 및 방법간을 비교한 결과는 다음과 같다. 1. 8개 계통의 형질평균치는 시비량에 따라 큰 차이를 보이지 않았으나 동일시비내 계통간에는 유의차가 있었다. 2. 형질간 유의성 있는 상관을 보인 경우는 많지 않았으며 시비량이 많은 구에서 유의한 상관을 보인 경우가 적었다. 3. 수량구성요소의 수량에 대한 직접효과는 수당입수가 가장 컸고 다음이 주당수수였으며 이들은 다비에서 더욱 커졌다. 수수의 입수를 통고 간접효과가 부로 컸으며 다비에서 더욱 더 컸다. 4. D2 , Q상관, PCA에 의한 유사도는 시비량 차이에 따라 큰 차이는 없었으며 3가지 방법간에서는 D2 와 Q상관은 완전 일치하였으며 PCA에 의하여서도 이들과 비슷하였다.

유채의 F1 수량이 획기적으로 증수되고 있으나 유질과 유박의 성분이 개량된 F1 육성 보급하는 것이 가장 바람직한 일이라 하겠다. 필자 등은 유질과 유박의 성분이 완전 개량된 세포질 유전자적 웅성불임 계통을 개발한 바 있다. 그러나 화분친으로 이용할 수 있는 성분개량 품종수는 극히 적다. 따라서 국내 육성계통중 성분이 개량된 O-erucic acid, Low-glucosinolate 계통을 화분친으로 이용하는 문제를 검토코저 511육성 계통을 공시하여 F1 의 임성회복력과 F1 의 유용형질의 Heterosis 발현에 대해 조사하였다. 1. MS를 이용한 F1 임성회복력에서 공시 화분친중 81%의 계통들이 완전 임성회복 유전자를 가지고 있었으며 부분 임성회복 품종이 5%, 비회복 계통이 14%에 불와해서 국내 육성계통들의 임성회복능력이 매우 높은 것으로 밝혀졌다. 2. 비회복 육성계통중 11계통은 Fertility index가 1～3으로 웅성불임 계통의 불임성을 유지하는 능력을 가지고 있어 성분개량 유지계통으로 다양하게 활용할 수 있게 됐다. 3. 이들 MS의 Maintainer는 대부분 핵내 유전자가 Sterile인 Isuzu, Bronowski, 유달, Chisaga에 유래하고 있었다. 4. F1 의 Heterosis 발현에서 개화기와 초장은 대부분 중간친보다 늦어지고 긴 경향이며 평균 중간친보다 4일 늦었으며 초장은 45cm나 길었다. 5. 수량구성 형질들은 협장과 1협결실립수만이 중간친보다 짧거나 같은 외는 모든 형질들이 월등히 많고 긴 방향으로 발현하였다. 6. 특히 분지수와 수장 등이 크게 F1 Heterosis를 발현하였을 뿐만 아니라 1 수협수에서도 중간친보다 8개나 더 많았다. 7. 국내 육성계통을 화분친으로 공시한 F1 의 10a당 수량성은 511조합의 F1 중 91%가 다수성 강세를 발현하는데 그 중에서 10a당 450kg이상 560kg나 증수는 조합만도 11조합이 있었다.

유채에서 F1 의 잡종강세를 이용함에 있어 Shiga나 Thmpson이 개발한 MS들은 고온에서 불임성이 회복되고 유질과 유박의 성분도 개량되지 못하였으므로 이같은 결점이 보완된 새로운 MS를 개발코저 연구를 계속한 결과 완전한 불임성이면서 에루친산과 구루코지노레이트가 제거, 개량된 새로운 세포질.유전자적 웅성불임계통 Mokpo-MS가 육성되었다. 이를 다음과 같이 요약한다. 1. Mokpo-MS는 캐나다 품종인 Tower를 어미로 하고 일본 품종 Isuzu를 화분친으로한 F2에서 발견된 MS를 1입식 Q.C.T.법으로 Zero-erucic acid 개체를 선발하고 이를 Test-tape법으로 Zero-glucosinolate 개체를 재 선발하여 고정시켰다. MS유지는 임성인 자매개체, 계통의 화분으로 ,유지시켰다. 2. 세포질 유전자적 웅성불임계통 여부를 검정코저 Tower Isugu의 정역 조합을 작성하여 F2 에서 MS 분리비를 조사한 결과 Tower가 어미인 조합에서는 3 : 1의 비율로 MS가 분리되었으며 Tower가 화분친으로 된 조합에서는 전부 임성으로 발현되었으므로 Tower의 S세포질과 Isuzu의 핵내 S유전자와의 상호작용에 의해 발현되는 세포질 유전자적 웅성불임 계통임이 밝혀졌다.3. Mokpo-MS는 같은 계통내 임성인 개체의 화분으로 유지시키면 차대에서 각 50 %의 MS와 임성이 분리된다. 4. Moo-MS는 기존MS들 보다 2~3일 숙기가 빠르며 3～17개나 분지수가 더 많고 화기에서 웅예의 길이가 0.2mm 약장은 거의 없으며 상대적 위치가 0.0인 완전 MS였다. 5. 새로 육성된 Mokpo-MS의 유질은 바람직하지 못한 에루친산과 에이꼬젠산이 완전 제거되고 대신 양질 지방산인 오레인산과 리놀산 함량이 92%에 달하는 양질유 MS이다. 6. 유박의 사료화를 위한 성분개량에서도 유해물질인 Glucosinolate성분이 완전 제거되어 도입 대두박에 대체 가능하다. 7. Mokpo-MS는 화기의 불임성에 관계되는 형질이나 기타 생태적인 실용형질들이 완전히 인정되었다.

영남작물 시험장에서는 우리 나라 남부지방의 답이작에 적합한 조숙 안전 다수성 보리 신품종을 보다 효율적으로 육성하기 위하여 1975년부터 보리의 웅성불임을 이용한 누환선발육종을 실시한 결과 1978년에 보리의 순환선발집단인 RSPYB#1을 육성하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 갈다. 1. 집단육성에 이용된 재료는 미국 California 와 Idaho 및 Montana 지방에서 육성된 Composite cross F2 집단과 우리 나라 육성계통의 혼합집단을 사용 하였다. 2. 집단육성 과정에서 각 Cycle의 F1 세대에서는 종자증식만 하고 F2 세대에서는 웅성불임과 웅성임성을 인공교배 하였다. 3. 웅성불임 재료에 우리 나라 육성계통의 혼합집합이 2회 교잡되므로서 이론적으로 75%의 적응률을 가졌으며 남부지방의 답이작하에서 그 Cycle 이 반복되어 왔으므로 답이작에 대한 적응도가 높은 것으로 인정된다. 4. 각 Cycle의 F2 세대에서는 우량개체를 주별로 선발하였고 선발된 계통은 계통 육종법에 따라 재배하였으며 유망한 계통은 생산력 검정시험에 공시하여 수량과 특성을 검정하였다. 5. 보리순환선발집단 RSPYB# 1에서 선발된 계통들은 기존장여 품종들에 비하여 조숙 다수성으로 답이작에 적응도가 높은 경향이었다. 6. 보리순환선발집단 RSPYB# 1은 Cycle이 진전될수록 답이작에 더욱 우수한 계통들이 선거될 것으로 기대된다.

소맥의 품질특성규명 및 품질개선을 위한 기초자료를 얻고자 일연의 시험을 수행한바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 제분율은 품종에 따라 49~72%으로서 평균60.3%였으며 한국 재래종의 전체 평균은 62.6%를 보였다. 일반적으로 S.son, Caproch 그리고 CI 12703이 교배된 조합이 제분율이 높았다. 단백질 함량의 평균은 11.4%으로 품종에 따라 큰 차이가 있어 7-17%의 범위에 있고 한국 재래종의 평균 9.34%로 낮은 경향을 보였으나 수원 210호는 전체 평균보다 월등히 높았다. 침전가는 20cc 이하에서 70cc의 범위고 평균 43.6cc 였으며 한국 재래종은 낮았으나 수인210호는 높은 침전가를 보였다. Bb#1 Sturdy, 중국81 Atlas66 등 6개의 교배조합은 15.0% 이상의 단백질함량과 60.0cc 이상의 침전가를 보였으며 일반적으고 Bb#1 이 교배된 조합이 단백질함량과 침전가가 다른 조합보다 높았다. Pelshenke value의 분포는 20분 이하에서 180분 이상으로 평균 89.9분이었고 한국 재래종의 평균은 31.7분으로 극히 낮았다. 비침전가에 의하면 8.1%가 경질소맥인 반면 54.4%가 연질소맥, 37.5%가 중간질로 분류되었다. 329 공시계통(또는 품종)중 제분율, 단백질함량 및 침전가가 높은 교배조합은 Strampelli 69D-3607/Jogwang, S.son Caproch, Suweon #185 Toropi 그리고 Suweon #185 Ciano 였으며 Pribog, CT 14496 및 Sturdy Rcout/St rampelli Bb-Cno는 제분율은 높으나 단백질 함량과 침전가가 각각 9%, 30cc 이하로 낮았다.

쌀보리에서 돌연변이 육종법에 의한 조숙 단간에 의한 내도복성, 다수성인 신품종육성을 시도하고저 쌀보리품종 '방주', '기까이하다가' 및 '재래종'을 공시하여 열중성자 및 X-ray를 조사한 처리집단에서의 유용변이 계통들과 신품종 '방사 006'의 그 특성을 교비검토하였다. 1. M3 와 M4 세대에서의 단간 조숙형질에 대한 선발효과는 높았고 1m2 당 천립중의 변이폭은크게 나타나고 일수립수의 차는 적게 보였다. 2. 단백질함량의 변이폭이 컸으며 특히 '방사 1004'의 단백질함량이 높게 나타났음은 성분육종의 가능성을 시사하고 있다. 3. 신품종 '방사 006'는 모품종에 비하여 조숙, 단간(23%단간화) 내도복성이고 수수확보(모품종대 방사 006=367/498 개/m2 )가 용역한 품종으로서 수량 안정성이 높게 나타나고 있다. 4. "방사006호"는 모품종과 비교하여 내한성이 다소 약하나 내습성과 내병성은 거의 동일하다. 5. 돌연변이육종법의 이점의 하나로서 육종 년한의 단축을 실증해주는 좋은 예로서 "방사 6호"는 한국에서는 최초로 변이를 유기한 후 7년만인 1974년 9월에 신장려품종으로 결정되었다.증해주는 좋은 예로서 "방사 6호"는 한국에서는 최초로 변이를 유기한 후 7년만인 1974년 9월에 신장려품종으로 결정되었다.종으로 결정되었다.