과피와 과육의 다양한 색은 복숭아 분류에 가장 널리 사용되는 상업적 기준 중 하나이다. 새로운 적색 과육 품종을 육성하기 위해서는 많은 교배 조합과 세대가 진전되어야 한다. 따라서 육종 효율을 높이기 위해서는 목적 형질을 가진 개체에 적용할 조기 선발 분자표지를 개발할 필요가 있다. 과육색이 다르게 발현되는 복숭아 품종의 유전자 발현을 비교하기 위해 2개의 cDNA library를 제작하였다. 적색 과육 품종인 ‘조생혈도’와 백색 과육 품종인 ‘미백도’의 유전자 발현 차이를 보기 위해 차세대 염기서열 분석(NGS) 기술을 사용하였고, 두 품종으로부터 얻은 EST의 염기서열을 결정하고 기존에 보고된 유전자와의 상동성을 분석하였다. ‘조생혈도’와 ‘미백도’의 EST database로부터 72쌍의 SNP 분자표지를 선발하였고, 적색 과육 품종 8개와 백색 과육 품종 24개를 구분할 수 있는 SNP 분자표지를 HRM 방법으로 분석하였다. 본 연구에서는 복숭아 EST database를 기반으로 HRM 분석 방법을 이용하여 복숭아 품종의 적육계와 백육계를 구분할 수 있는 효율적인 SNP 분자표지를 개발하였다. 이러한 SNP 분자표지는 복숭아 육종에 유용하게 사용할 수 있으며, 복숭아 품종의 다양한 색 변화에 관한 분자 기작 연구에 좋은 참고자료가 될 수 있을 것이다.

A new lettuce (Lactuca sativa L.) variety ‘Sunny Red Butter’ that belongs to butter-head type has transverse broad elliptical leaf with red color. Crossbreeding of ‘Oriana’ and ‘Cardinale’ was made to obtain seeds of the F1 generation. Subsequent generations were selected using in pedigree methods until 2011, resulting in ‘Sunny Red Butter’. The new variety ‘Sunny Red Butter’ is brown in seeds and the upper part of the leaf is light red and glossy. The leaf stalk is white. It can be harvested from 30 days after planting. The average harvested leaf number is 51 leaves per plant. The average weight is 556.5g per plant, which is 44% higher than a control lettuce variety ‘Germania’. It showed that 30.9 tons/ha production was made in spring, summer, and autumn cultivations for 3 years in 6 areas (Daegwanryeong, Gyeonggi, Chungbuk, Jeonbuk, Gyeongnam, and Jeju) than the control variety ‘Germania’. The shelf-life of ‘Sunny Red Butter’ was 4 weeks for storage at 4℃. Anthocyanin amount (10.3 mg/100g) of ‘Sunny Red Butter’ was lower than that of ‘Germania’. BSL (latucin+8-deoxylactucin+lactucopicrin) amount of ‘Sunny Red Butter’, the bitter ingredients was 26.1 μg/g and higher than BSL amount of ‘Germania’. Leaf hardness of ‘Sunny Red Butter’ was 1,554 kg/cm 2 , which was thicker than ‘Germania’. ‘Sunny Red Butter’ showed better taste (more crispy and sweeter) than ‘Germania’. The new variety ‘Sunny Red Butter’ can be used as lettuce productions during spring and autumn in most area and in summer in highland of Korea.

To fit the market demands for functional rice such as black and red color rice, ‘Sugary’a high free sugar content line was backcrossed to the black rice ‘Milyang152. The pedigree method was adapted in selection and generation advance. A high polyphenol content line, YR19646-3-2-1-1-2-2 showing red pericarp was selected and designed as ‘Milyang234’ followed by variety name ‘Geonganghongmi’ in 2010. Heading date of ‘Geonganghongmi’ was Aug. 19, medium-late maturing cultivar. ‘Geonganghongmi’ showed resistance to leaf blast and rice stripe virus while susceptible to major diseases and insects. The total polyphenol content of ‘Geonganghongmi’ was high as much as 24.2mg/g compare to that of 4.9mg/g of ‘Nampyeongbyeo’ and 17.2mg/g of a red pericarp rice ‘Jeogjinju’ at 70% ethanol extraction conditions. In local adaptability tests, yield of ‘Geonganghongmi’ was 4.5MT/ha about 86% of ‘Nampyeongbyeo’ and 102% of ‘Jeogjinju’, respectively. ‘Geonganghongmi’ is suitable for southern and middle plain area of Korea.

황토굴은 울릉도 태하리 해안에 위치하고 있는 해식동굴로서, 벽면은 적색 응회암층으로 이루 어져 있고 상부는 조면암으로 덮여있다. 적색 응회암에 대한 주화학성분은 SiO2 49.81-63.63%, Al2O3 13.05-24.91%, Fe2O3 2.67-5.82%, Na2O 2.87-6.92%, K2O 2.37-3.85% TiO2 0.55-0.81%, MnO 0-0.53%, MgO 0.39-1.75%, CaO 0.60-1.40%이며, 토질의 pH는 4.5-8의 범위를 나타내고, 광물성분은 아노르소 클레이스(anorthoclase) 23.7-39.4%, 새니딘(sanidine) 16.9-33.3% 일라이트(illite) 15.8-26.1%, 적철석 (hematite) 5.1-9.0%, 침철석(goethite) 0-3.7%, 산화티탄(titanium oxide) 6.9-9.9%, 소금(halite) 0.9-9.5% 의 범위를 보인다. 하지만 현무암질 응회암층 기질의 내에 존재하는 대부분의 비정질 물질은 XRD회 절선이 나타나지 않으므로 아노르소클레이스, 새니딘, 일라이트가 적색층의 주성분이라고는 할 수 없 다. 조면암 용암의 열은 하부의 응회암에 영향을 주어 기질을 쉽게 변질시키는데 이로 인해 적색의 비 정질 집합체 팔라고나이트(palagonite)를 형성하고 철 성분을 산화시켜 주변을 채색한 것으로 보인다. 이렇게 이차적으로 형성된 철 산화물은 팔라고나이트 내부에 부화되거나, 극미립 또는 비정질의 철산 화물의 형태로 존재하고 있다. 따라서 적색층은 조면암 분출 직후와 관련된 열적 산화작용과 응회암 기질의 팔라고나이트화, 적색층 내에 존재하는 함철광물의 산화작용에 의하여 복합적으로 형성된 것 으로 판단된다.

황토굴은 울릉도 태하리 해안에 위치하고 있는 해식동굴로서, 벽면은 적색 응회암층으로 이루 어져 있고 상부는 조면암으로 덮여있다. 적색 응회암에 대한 주화학성분은 SiO2 49.81-63.63%, Al2O3 13.05-24.91%, Fe2O3 2.67-5.82%, Na2O 2.87-6.92%, K2O 2.37-3.85% TiO2 0.55-0.81%, MnO 0-0.53%, MgO 0.39-1.75%, CaO 0.60-1.40%이며, 토질의 pH는 4.5-8의 범위를 나타내고, 광물성분은 아노르소 클레이스(anorthoclase) 23.7-39.4%, 새니딘(sanidine) 16.9-33.3% 일라이트(illite) 15.8-26.1%, 적철석 (hematite) 5.1-9.0%, 침철석(goethite) 0-3.7%, 산화티탄(titanium oxide) 6.9-9.9%, 소금(halite) 0.9-9.5% 의 범위를 보인다. 하지만 현무암질 응회암층 기질의 내에 존재하는 대부분의 비정질 물질은 XRD회 절선이 나타나지 않으므로 아노르소클레이스, 새니딘, 일라이트가 적색층의 주성분이라고는 할 수 없 다. 조면암 용암의 열은 하부의 응회암에 영향을 주어 기질을 쉽게 변질시키는데 이로 인해 적색의 비 정질 집합체 팔라고나이트(palagonite)를 형성하고 철 성분을 산화시켜 주변을 채색한 것으로 보인다. 이렇게 이차적으로 형성된 철 산화물은 팔라고나이트 내부에 부화되거나, 극미립 또는 비정질의 철산 화물의 형태로 존재하고 있다. 따라서 적색층은 조면암 분출 직후와 관련된 열적 산화작용과 응회암 기질의 팔라고나이트화, 적색층 내에 존재하는 함철광물의 산화작용에 의하여 복합적으로 형성된 것 으로 판단된다.

기미는 몇몇의 병인학적 요인을 갖고 있지만, 많은 연구가 멜라닌 형성에 집중되어 있다. 본 연구에서는 멜라닌 형성과 구별되는 혈관의 감소에 의한 기미의 개선을 보고자 하였다. 피부과 전문의의 육안평가를 통해 기미와 일광 흑자를 가진 한국 여성 20명을 대상으로 실험을 진행하였다. 연구 대상자는 8주 간 기능성 화장품 을 사용하였다. Chromameter 기기로 측정한 연구 대상자의 기미 병변, 일광 흑자 병변 및 정상 피부 부위에서 의 각 피부색 측정 결과를 분석하였다. 시료 사용 8주 경과 후, 기미 병변 부위의 피부색 밝기와 적색도가 정상 피부 부위에 비해 통계적으로 유의하게 개선되었다. 또한, 기미 병변 및 일광 흑자 병변 부위의 피부색 밝기의 개선 정도는 유사하였다. 그러나, 시료 사용 8주 경과 후 기미 병변 부위의 적색도가 일광 흑자 병변 부위에 비해 통계적으로 유의하게 개선되었다. 본 연구에서는 기능성 제품을 사용함으로써 기미 병변 부위에서 피부색 밝기 뿐만 아니라 적색도 또한 개선됨을 확인하였다. 이에 적색도가 기미 병변 부위의 평가를 위한 부가적이고 적합한 요인이 될 수 있음을 제시하고자 한다.

Background : Mulberry (Morus alba L.), renowned for their medicine benefits and the leave as the sole food for silkworm (Bombyx mori). To understanding the molecular mechanism of color formation and nutritive value in different mulberry fruit varieties, we use high-throughput transcriptome sequencing technique to investigated the anthocyanin and betulinic biosynthesis pathway related functional genes. In addition, the total antosyanin and betuinic acid contend were also measured. Methods and Results : The resulting cDNA library was then sequenced using an Illumina HiSeq™ 2000 system. The clean reads were assembled using Trinity software, Then perform gene family clustering to get final unigenes. The pH differential method was used to determine the total anthocyanin content (TAC) of methanol extract from the red and white mulberry, and High-performance liquid chromatography (HPLC) analysis was used to quantify the triterpenes content. In this study, total 50,149 unigenes with an average length of 1,125 nt and N50 equaling 1,861 nt were generated. Using these transcriptome sequecing, cDNAs encoding anthocyanin biosynthetic genes and triterpene biosynthetic genes were isolated. In addition, total anthocyanins and betulinic acid content were analyzed. A great amount of total anthocyanins (59.16 mg/g) were found in fully ripe fruit of Cheongil. Accumulation of betulin and betulinic acid were also detected in all stages of Cheongil and Turkey fruits with small amount. Conclusion : The results of transcriptome sequencing provide useful information at molecular lever in mulberry research, such as interesting gene discovering, marker assisted molecular breeding, and interesting metabolic pathway investigate. The gene expression results could help us understanding of the molecular mechanisms of different fruit color determining factor.

Background : Nasturtium officinale L. which is commonly known as watercress is aquatic perennial herb distributed to Europe, Asia, North and South America. It consist of various nutrients and beneficial compounds such as vitamin B and C, provitamin A, folic acid, carotenoids, glucosinolates, and minerals. Recent studies have demonstrated the biological properties that include antidiabets, antiinflammatory, antioxidative, and anticancer. In this study, the effects of light-emitting diodes (LEDs) on growth and development, accumulation of phenolic compounds and glucosinolates were investigated in watercress. Methods and Results : Length of shoot and root, and fresh weight of whole plants were measured every weeks (1 to 3 weeks) after sowing. These were significantly affected by different LED lights. Normally, length of shoot and fresh weight of white- and blue-light-radiated watercress were less than those of red-light-radiated watercress. Contents of phenolic compounds and glucosinolates were investigated in watercress under different LEDs treatment by HPLC analysis. Six phenolic compounds including catechin hydrate, chlorogenic acid, caffeic acid, p-coumaric acid, trans-cinnamic acid, and kaempferol were detected. Also, eight glucosinolates that include four aliphatic glucosinolates (glucoiberin, gluconapoleiferin, glucosiberin, and glucohirsutin), three indolic glucosinolates (4-hydroxyglucobrassicin, glucobrassicin, and 4-methoxyglucobrassicin), and one aromatic glusinolate (gluconasturtiin). Mostly, white light treatment led to the higher production of their compounds than those of red- and blue-radiated. Conclusion : It is concluded that different LED lights have effect on growth rates and secondary metabolites production. Red light caused vigorous growth of shoot and affected their fresh weights. In addition, the accumulation of each compounds was varied depending on light colours and time of harvest.

고추의 적색소는 고추의 상품성을 가늠하는 중요한 척도이면서 식재료 뿐 아니라 상업적으로도 다양하게 활용되고 있다. 본 연구는 적색소 성분의 함량과 관계하는 QTL 마커를 개발하기 위하여 적색소 성분 분석을 위한 mapping 집단을 육성하였고, 적색소 성분에 대한 QTL mapping을 수행하였다. 적색소 분석을 위한 mapping 집단인 ‘만다린’과 ‘블랙클러스터’를 양친으로 하는 F7 RIL 집단에서의 색도(ASTA value) 분포는 1.64에서 117.26의 범주에 있으며 그 분포 양상은 정규분포를 보여 QTL분석에 적합한 것으로 확인되었다.Mapping 집단의 양친들에 대해서 454 GS-FLX pyrosequencing을 이용한 NGS를 수행하였고, 그 결과 ‘만다린’과 ‘블랙클러스터’각각 120.44Mb와 142.54Mb의 염기서열 데이터를 확보할 수 있었으며, ‘만다린’에서 1,025개, ‘블랙클러스터’에서 1,059개의 SNP들을 확보하게 되었다. 이 SNP들을 HRM 분석에 용이하도록 프라이머를 제작하여 유전자 지도 작성을 수행한 결과 총 246개의 SNP 마커를 이용하여 약 512cM을 설명할 수 있는 21개 연관군의 유전자 지도가 작성되었다. 분석 집단 93계통들에서 측정된 ASTA 값을 이용하여 수행한 QTL 분석 결과 총 6개의 QTL 을 확인하였다. 이들 QTL과 근접한 마커들은 향후 고추의 적색소 함량 연구에 매우 유용한 정보로 활용될 것이며, 아직까지 개발된 바 없는 적색소 함량 연관 마커 개발에 가능성을 열어줄 것으로 기대한다.

An LED plant factory farm is an alternative way to grow crops regardless of weather, season, and blight in such times of climate change. In recent years, it is a currently active and vibrant research field. The industry, which ranges from leaf vegetables to high value products, is expanding. This study was conducted to test tthe response of LED (Lightemitting diode) irradiation on the growth characteristics and ginsenoside levels indoors, in order to find out suitable light conditions. Ginseng seedling was transplanted from a styrofoam pot (L×W×D:495×315×215 mm, inside diameter) into a closed plant production system in four blue LED (BL) and red LED (RL) different ratios of 1:1, 1;2, 1:3, 1:4 in a temperature range of 20~25℃, relative humidity of between 55 and 65%, and a 12-hour photoperiod. The LED irradiation shows the highest levels were found at 1:1 of BL and RL ratio at 61.21 μmol s-lm-2, 1:2 ratio 68.55 μmol s-lm-2, 1:3 ratio 63.85 μmol s-lm-2 and 1:4 ratio 62.41 μmol s-lm-2 from highest to lowest respectively. After analyzing from shoot and root 2 yers old ginseng plant which were cultivated under 1:3 irradiation of BL and RL ratio, it generally showed a positive effect under a 1:3 ratio of BL and RL.

‘Summer Red’ 품종은 경기도농업기술원에서 2012년도에 육성한 절화용 장미 신품종이다. 이 품종은 2007년도에 화색이 밝은 적색인 스탠다드 장미 ‘Cardinal’을 종자친으로 하고 적색 대형 스탠다드 장미 ‘Fire Fox’를 화분친으로 교배하여 2008년도에 실생을 양성하였다. 화색과 화형이 우수한 54계통을 예비선발 하였으며 2010부터 2012년까지 1, 2, 3차 특성검정과 품평회 결과 절화특성이 우수한 GR07-106-27계통(GyeongGyo D1-33)을 최종 선발하였다. 화색은 적색(RHS Color Chart Red Group 44B)이다. 스탠다드 형태로 개화하고 화형은 반고심형이다. 화폭은 12.3 cm이며 화고가 5.5 cm이고 꽃잎수는 46.7매이며 향기는 약한 편이다. 개화소요일수는 평균 51일이며 엽색은 녹색(RHS Color Chart Green Group 139A)이며 엽 광택은 중간이고 줄기의 가시 발생 정도는 적다. 흰가루병에 강한 편이고 년간 절화수량은 168.4 본/m2이고 절화장은 82.4 cm이며 줄기직경은 6.9 mm이고 절화중이 38.4 g이다. 엽수는 11.8매이며 절화수명은 11.1일이다.

무늬 베고니아(Begonia rex) ‘Harmony’s Red Robin’은 독특 한 적색 무늬로 잘 알려지고 인기 있는 실내식물이다. 하지만, 실내 에서는 광환경이 불량하여 무늬의 색상이 퇴색하는 경향이 있어 관 상가치가 감소된다. 본 실험은 무늬 베고니아 ‘Harmony’s Red Robin’ 잎의 적색 무늬 발현에 미치는 광질의 효과를 조사하기 위 해 실시하였다. 실내에서 광원으로 형광등(F)과 LED-백색광(W), 적색광(R), 청색광(B), 녹색광(G), 황색광(Y)과 적·청혼합광(RB, 적색:청색=4:1) 등 7가지로 광 처리하였다. 실내 조건은 기온 25±4℃, 상대습도 60±5%였다. 모든 처리 광원의 광도는 60μ mol·m-2·s-1로 조정하였고 12시간 일장조건으로 8주간 처리하였 다. 그 결과, 생육 특성은 RB, W, B LED에서 양호했다. 전체엽수 는 RB와 B에서 증가했고 총엽면적과 잎의 생체중은 RB, W, B에 서 처리 간에 가장 많이 증가했다. 무늬 발현 특성 중 무늬 비율은 LED RB와 B에서 양호했고 무늬의 적색 발현은 B에서 가장 양호 하였다. 결론적으로, 실내에서 무늬 베고니아 ‘Harmony’s Red Robin’의 적색 발현을 향상시키기 위해 LED 청색광을 적용하는 것이 효과적이나 식물 생장과 인간의 시야 및 미적 환경 등을 고려 할 때 LED 백색광과의 적절한 조합비율의 적용을 위한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

새로운 팥 품종 새길 Vigna angularis은 년 밀양 국립식량과학원에서 개발하였다 새길 은 충주재래 를 모본으로 하고 충주팥전남재래 호 을 부본으로 교배하여 품종을 개발하였다 조숙 대립 내재해성 계통으로 선발된 품종으로 밀양 로 명명하였으며 년간 지역적응시험을 실시한 결과 고품질의 내재해 다수성 품종으로 선발하여 이후 새길 로 명명하였다 새길 은 개화기 및 성숙기가 대조군인 충주팥에 비해 일 빠르고 개화기간은 일 짧다 생산력검정시험 결과 립중은 으로 충주팥보다 무거웠으며 당 평균수량은 으로 나타났다

고추에 함유되어 있는 주요 색소는 카로테노이드(carotenoids) 계열의 물질인 캡산틴(capsanthin), 캡소루빈(capsorubin), β-카로틴(carotene) 등이다. 카로테노이드가 항암, 항산화, 면역력 증가 등에 효과가 있는 것이 알려지면서 고색소 고추 품종에 대한 소비자의 욕구가 증가하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 고색소 고추 품종 육성에 활용할 수 있는 총 적색소 간편 분석법을 개발하고자 하였다. 그 결과, 96-wells 폴리스틸렌 마이크로플레이트와 ELISA 판독기를 이용한 분석 방법을 개발하였다. 적색소 측정용 파장 분석에 분광광도계를 이용하지 않고 450nm 필터가 장착된 ELISA 판독기로도 총 적색소 분석이 가능하였다. 하지만 아세톤으로 추출한 색소추출물을 96-wells 폴리스틸렌 마이크로플레이트에 직접 분주할 경우 플레이트 표면이 변색되어 색소를 정확하게 측정할 수 없었다. 그러나 아세톤 색소추출물을 메탄올로 10배 희석한 용액을 사용할 경우, 플레이트 표면과 용액 내 색소 성분에 영향을 주지 않았을 뿐만 아니라 ASTA-20.1법에 의한 색소 측정 결과와도 높은 상관관계를 보였다. 또한 총 적색소 추출 조건으로는 고춧가루 0.1g을 아세톤 10ml에 첨가하고 실온에서 4시간 동안 교반하는 것이 적합하였다. ELISA 판독기를 이용한 색소분석법(Microplate법으로 명명)과 본 실험에서 검정된 색소추출법은 대량의 시료를 처리할 수 있을 뿐만 아니라 아세톤 폐액의 발생량을 ASTA-20.1법의 1/10 수준으로 줄일 수 있어 실제 고추 육종 현장에서 고색소 계통을 선발할 때 매우 유용할 것으로 판단된다.

포인세티아(Euphorbia pulcherrima. Willd. ex Klotzch) 'Red Stone' 품종은 국립원예특작과학원에서 2009년도에 육성한 품종이다. 이 품종은 2006년에 생육이 왕성하고 진한 분홍색의 'Freedom Rose'를 모본으로, 착색이 빠르고 분홍색인 'Enduring Pink'를 부본으로 인공교배하여 양성된 실생계통 중에서 선발되었다. 2007~2008년 2차에 거쳐 특성검정을하여 '원교 D5-65'를 육성하였고 200

‘Clara’ 품종은 국립원예특작과학원에서 2005년도에 육성한 포인세티아 품종이다. 이 품종은 2002년에 진한 녹색 잎에 엽절이 있으며 선명한 적색인 ‘Red Velvet’을 모본으로, 단일반응이 빠르고 밝은 적색인 ‘Freedom Bright Red’를 부본으로 인공교배하여 양성된 실생계통 중 선발되었다. 2003년, 2004년 2차에 거쳐 특성검정을 하여 ‘원교 D5-12’를 육성하였고 2005년에 3차 특성검정과 품평회를 실시하여 최종선발 하였

‘Heidi’ 품종은 국립원예특작과학원에서 2004년도에 육성한 포인세티아 품종이다. 이 품종은 2001년에 생육이 왕성하고 진분홍색인 ‘Freedom Rose’를 모본으로, 진한 녹색 잎에 결각이 있으며 적색인 ‘Red Velvet’을 부본으로 교배를 실시하여 양성된 실생계통 중 선발되었다. 2002년과 2003년 2차에 거쳐 특성검정을 하여 ‘원교 D5-9’를 육성하였고, 2004년에 3차 특성검정과 품평회를 실시하여 최종선발, ‘Heidi’로 명명

1999년도에 분홍색의 대형 스탠다드 장미 ‘Silba87’ 품종을 모본으로 화형이 우수하지만 흰가루병에 약한 적색 스탠다드 장미 ‘Bravo’ 품종을 부본으로 인공교배하였다. 2000년에 파종을 실시하여 2080개체의 실생을 획득하여 이들을 대상으로 2001-2003년까지 3차에 거쳐 특성검정을 실시한 후 최종 특성검정 단계에서 기호도 조사를 실시한 결과 최종 선발 된 ‘원교 D1-37’을 2003년 농촌진흥청 농작물 직무육성 신품종 선정위원회를 거쳐

절화장미 "레드참" 품종은 전라남도농업기술원에서 육성한 적색 스탠다드 품종으로 수세가 강하고 동계생산성이 높은 적색 "First Red"를 모본으로, 적색이며 화형이 예쁜 "Cardinal" 를 부본으로 하여 2003년에 인공교배하였다. 화형과 화색이 예쁘고 수량성이 우수하며 가시가 적은 1계통을 최종 선발하였다. 2007년부터 2008년까지 3회에 거쳐 특성 및 생산력검정을 실시하여 스탠다드 대형계 품종으로 화색이 적색이며 가시가 적고 흰가루병에 강한