본 연구는 국내 차나무 품종을 대상으로 연평균 기온이 낮은 봉화군에 식재하여, 봉화지역 차나무 재배 가능성을 검토하고자 연구를 수행하였다. 봉화군 시험지 토양 조사 결과, 시험지별 토양의 pH, EC, 치환성양이온, 유효인산은 적정수준이었으며, 유기물 함량은 대체로 낮은 수치로 조사되었 다. 봉화군 시험지 기온 조사 결과, 최저 기온은 소천면이 -14.1℃로 가장 낮았고, 다음으로 춘양면 -12.6℃, 명호면 -12.6℃, -10.2℃ 순으로 모든 시험지는 -10℃ 이하의 낮은 온도로 조사되었다. 차나무 재배 생육평가 결과, 명호면 시험지에서 생육 정도가 가장 우수하였고, 다음으로 소천면, 온실, 춘양면 순으로 조사되었다. 또한, 재배품종 보향과 대조품종 다산은 시험지 생장량과 광합성량이 다른 수종에 비해 높은 것을 확인하였 다. 봉화지역과 하동지역에 식재된 참녹의 주요 생리활성물질인 catechin과 caffeine 함량을 조사한 결과, Catechin 함량은 EGC와 EC, EGCG 함량은 하동이 높게 조사되었고, 반면 ECG는 봉화지역의 참녹이 월등히 높았다. 총 catechin 함량은 봉화 5.23%, 하동 5.22%로 비슷하게 나타났다. Caffeine 함량은 봉화 0.05%, 하동 0.38%로 하동지역의 참녹이 높게 나타났다. 본 연구에서 봉화군 차나무 재배 생육평가 결과 명호면, 소천면이 차나무 재배에 유리할 것이며, 봉화지역 차나무 재배 시 재배품종 보향과 대조품종 다산은 재배 적응성이 높을 것으로 판단된다.

시설재배지 고추(Capsicum annuum)에 주요 총채벌레는 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)와 대만총채벌레(F. intonsa)이다. 본 연구는 이들 총 채벌레의 월동 생리를 분석하는 데 목적을 두었다. 두 총채벌레는 동결감수성 곤충으로 낮은 저온(-15~-25°C)에서 체내빙결점을 보였다. 그러나 이 체내빙결 점은 두 종 사이에 그리고 발육태에 따라 상이하였다. 꽃노랑총채벌레의 경우 성충 -25.7±0.5°C, 번데기 -17.2±0.3°C, 약충 -15.0±0.4°C였고 대만총채벌레 는 성충 -24.0±1.0°C, 번데기 -27.0±0.5°C, 약충 -17.2±0.8°C에서 체내빙결점을 기록하였다. 그러나 실제로 두 종의 저온 피해는 체내빙결점보다 높은 온도 에서 일어났으며, 처리온도가 내려갈수록 그리고 노출시간이 증가할수록 증가하였다. 대만총채벌레에 비해 꽃노랑총채벌레가 저온에 대해서 높은 내한성을 보였으며 발육태에 따라 약충보다는 성충이 높은 내한성을 나타냈다. 그러나 두 종 모두는 치사 저온조건(-10°C, 2시간)에 노출되기 전에 0°C에서 2시간 미리 노출되면 저온 피해가 현저하게 줄어드는 급속내한성유기를 보였다. 또한 단계적으로 감소하는 저온에 노출되면서 저온순화를 발현하였다. 이들 총채벌레의 월동처를 알아보기 위해 시설재배지 안팎에서 동계모니터링이 진행되었다. 동계기간(11월~2월) 두 종 성충은 야외에서 채집되지 않았지만, 시설재배지 내부 에서는 꽃노랑총채벌레가 황색점착트랩과 잡초에서 포획되었다. 동계기간 시설재배지 토양시료에서 꽃노랑총채벌레 성충이 지속적으로 우화되었으나, 대만 총채벌레는 11월과 12월 토양시료에서 나오지 않았지만, 1월 이후 채집된 시료에서 성충 우화가 관찰되었다. 휴면에 따른 우화율 차이인지를 분석하기 위해 상이한 일장을 이들 두 총채벌레 종에 처리하였다. 이 결과 꽃노랑총채벌레는 일장조건과 무관하게 우화한 반면 대만총채벌레는 단일조건에서는 우화하지 않 았다. 한편 이들 총채벌레가 전파하는 Tomato spotted wilt virus도 동계기간 총채벌레가 채집된 잡초에서 검출되었다. 이상의 결과는 꽃노랑총채벌레가 겨 울기간 시설재배지 내부에서 잡초를 먹이로 발육하는 반면, 대만총채벌레의 경우는 휴면상태로 토양 속에서 월동하는 것으로 추정되었다.

노지재배 ‘부지화’ 나무의 동해를 경감시키기 위해 피복재로 타이벡, 위드스톱, 35% 차광망을 사용하여 피복재 내, 외부 온도와 상대습도 변화를 평가하였다. 한파 시 피복에 따른 보온 정도와 잎의 LT50을 조사하였다. 타이벡은 1.5m에서 피복 재 내부와 외부의 온도 차이는 낮았고 0.4m에서는 높았다. 상대습도는 주야간 차이가 컸으며 오전 6－8시에 높았다. －2℃일 때 24시간 타이벡 피복은 수관 1.5m에서 무처리보다 적산온도가 3.4℃ 높았다. 잎의 LT50은 타이벡 1.51℃, 위드스톱 1.33℃, 35% 차광망은 1.61℃로 무처리보다 낮았다. 타이벡의 수관 내 보온효과와 상대습도를 고려할 때 환기를 위한 미세한 천공 후 ‘부지화’ 나무에 피복시 동해 발생을 줄일 수 있을 것으로 보인다.

벌목 개미과의 일본열마디개미는 국내 토착종이다. 지금까지 야외에서 이 종의 월동기작을 이해하기 위한 내한성 연구는 진행되지 않았다. 저온에서 다양한 온도별 노출시간에 따른 발육태별 저온 저항성을 조사하였다. 성충인 일개미가 다른 발육태와 비교하여 5°C와 10°C의 저온에서 높은 생존율을 보였으며, 급속내한성 유기 조건인 15°C에서 12시간 노출 후 내한성을 획득하였다. 급속내한성 유기는 10°C에서 최대 44%까 지 생존율이 향상되었으며, 체내과냉각점과 체내빙점은 각각 -10.0°C에서 -14.2°C, -11.3°C에서 -15.3°C까지 낮아졌다. 저온처리는 저온 또는 스트레스 관련 유전자인 글리세롤 인산화효소와 열충격 단백질의 발현을 증가시켰다. 이상의 결과는 일본열마디개미의 내한성이 급속내한성 유기에 의해 야기된다는 것을 의미한다.

본 연구는 이탈리안 라이그라스 품종별 내한성 및 생육특성의 변화와 그에 따른 생산성 변화요인을 분석하기 위하여 2017년부터 2018년까지 우리나라 중부지역인 충남 천안에서 수행되었다. 이탈리안 라이그라스의 월동율은 품종 간에 차이가 있었으며(p<0.01), 외국품종보다 국내품종이 대부분 월동이 잘되었다. 조생종에서는 코윈어리의 월동율이 68%로 가장 높았고, Florida 80의 월동율이 35%로 가장 낮았으며, 중생종에서는 코윈마스터의 월동율이 70%로 가장 높았고, 외국품종인 Tam 90이 42%로 가장 낮았다(p<0.05). 외국품종 중에서는 Winter-hawk가 57% 월동하여 다른 외국 품종보다 월동율이 높았다. 건물수량은 품종 간 차이가 많았다(p<0.05). 조생종 중에서는 내한성이 강한 국내품종인 그린팜 2호와 코윈어리가 외국품종인 Florida 80보다 건물수량이 약 3~3.5톤/ha 많았다. 중생종 중에서는 내한성이 강한 국내품종인 코윈마스터가 외국품종인 Winter-hawk나 Tam 90보다 건물수량이 약 2톤/ha 많았다(p<0.05). 이탈리안 라이그라스의 내한성은 건물생산성과 고도의 정의상관이 있었다(p<0.01). 우리나라 중부지역에서 이탈리안 라이그라스를 5월 중순에 수확을 완료해야 한다면, 내한성이 강한 국내 육성 조생 또는 중생품종을 선택하여 재배하는 것이 양질 조사료 생산성 향상에 유리할 것으로 사료된다.

‘원황’ 배(Pyrus pyrifolia Nakai)나무에 착과수준을 주당 54개(60%착과), 90개[100%착과구(관행)], 126개 (140%착과)로 조절 하였을 때 가지의 생장, 저장양분 및 과실생산과 익년에 삽수의 생장에 미치는 영향을 조사하기 위하여 2년간 수행되었다. 주당 착과량이 증가하면 도장지 생장이 감소하였고 1년생 가지의 탄수화물 과다량 무기원소 및 유리당 농도가 감소하는 경향이 나타났다. 관행 대비 140% 착과처리구는 두 해 모두 수량이 약 35톤으로 가장 높았지만 평균과중과 과실 크기 및 과육당도는 다소 낮은 수준이었다. 하지만 140% 착과처리구는 60%와 100% 착과 처리구 보다 년간 천 만원 이상의 소득증대가 관찰되었다. -20oC 처리에서 삽수의 발아율은 뚜렷한 감소가 나타나지 않았고, - 30oC에서는 140% 착과처리구에서 70% 이하로 감소되었다. 저온에서 삽수의 전해질 누출률은 적과수준에 따라서 크게 차이는 없었다.

복숭아 네 품종 ‘오도로끼’, ‘가납암백도’, ‘진미’, ‘장호원황 도’ 신초의 저온순화 및 탈순화 동안 시기별 내한성 변화는 전해질 누출률을 분석하여 나타냈다. 또한 내한성 결정 요인 을 분석하고자 SDS-PAGE를 이용하여 dehydrin 함량 변화를 확인하였으며, 그와 관련된 유전자 발현 분석은 quantitative real-time RT-PCR을 이용하여 수행하였다. 네 품종의 내한성 은 2012년 12월까지 꾸준히 증가하였으며 그 후 2013년 4월 까지 감소하였다. PpDhn1 유전자가 인코딩하는 60kDa의 dehydrin 단백질은 탈순화기(2013년 3-4월)에 비하여 저온순화 기(2012년11월-2013년 1월) 동안 높은 축적이 확인되었다. PpDhn1 유전자와 PpDhn3 유전자 발현양상은 복숭아 네 품 종에서 내한성 변화와 평행하게 나타난 반면, PpDhn2 유전자 는 뚜렷한 시기별 패턴을 나타내지 않았다.

국내에서 가장 많이 재배되고 있는‘신고’(Pyrus pyrifolia cv. Niitaka) 배의 재배 중 착과량 조절 및 휴면기 저온처리에 따른 내한성을 분석하여 재배적지 설정 및 동해 방지를 위한 기초자료로 활용코자 본 연구를 실시하였다. 착과량은 주당 36개, 60개, 84개로 조절하였으며, 수확시 10a당 착과량은 주당 36개 착과한 경우 2,393 kg으로 표준수량 보다 낮게 나왔다. 주당 60개를 착과한 경우에는 3,439 kg으로 표준수량과 비슷하였고, 84개를 착과한 경우에는 4,270 kg으로 과다 착과가 되었다. 동해 실험은 착과량을 달리한 나무에서 1년생 가지 및 꽃눈을 채취하여 온도를 -15℃, -20℃, -25℃, -30℃ 의 4수준으로 처리한 후 발아율과 갈변율, 전해질 누출율, triphenyl tetrazolium chloride(TTC)검정, 무기성분 및 전분 함량을 조사하였다. 꽃눈을 포함한 1년생 가지의 발아율은 착과량이 증가하고 온도가 낮아질수록 낮아졌고 착과량이 증가할수록 동해피해를 받는 것으로 나타났다. 갈변율은 착과량이 증가하고 온도가 낮을수록 증가하였다. TTC검정에서는 표준수량 보다 과다 착과한 경우에는 각 온도처리별로 흡광률이 낮게 나타나 조직의 활성 정도가 낮아짐을 알 수 있었다.

포도 신품종 육성에서 내한성 계통의 조기 선발을 위하여, 다양한 품종을 대상으로 randomly amplified polymorphic DNA(RAPD)를 수행하고, 그 결과를 바탕으로‘Campbell Early’x ‘Kaiji’, ‘Golden Muscat’x‘Tamnara’,‘Campbell Early’x‘Neo Muscat’와‘Alden’x‘Kaiji’의 포도교배조합 실생계통을 이용하여 내한성 관련 sequence characterized amplified region(SCAR) 분자표지를 개발하였다. 400여개의 primer를 사용하여 bulk집단에서의 RAPD 분석을 통해서 6개의 UBC random primer를 최종적으로 선발하였고, RAPD 산물을 클로닝한 후 염기서열을 분석하였다. 6개의 SCAR primer (UBC123-428, UBC196-353, UBC221-503, UBC317-800, UBC342-500, UBC344-451)를 제작하고 교배조합 실생에 재검정한 결과 내한성과 관련한 특이밴드를 확인할 수 있었다. 포도나무의 내한성과 관련한 특이적인 밴드출현양상은 수피의 탄수화물함량, 전해질전도도, 포장에서의 신초생존율과 유사한 양상을 보였다. 본 연구에서 개발한 SCAR marker는 포도의 염색체상에서 위치를 확인할 수 있었으며, 그 주변에는 주로 cytochrome P450, glutathione S-transferase, leucine-rich repeat, pleiotropic drug resistance 12, ribosomal protein 등의 유전자가 분포하였다. 본 연구에서 개발된 포도 내한성 관련 SCAR marker는 내한성 포도 품종의 조기선발과 육종효율 증진에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

외국에서 도입한 블루베리의 내한성을 평가하고, 목재수분계측기가 월동 중 블루베리 가지의 동해피해를 간편하고 신속하게 진단하는데 활용할 수 있는지를 알아보기 위하여 수행되었다. 월동 중 블루베리의 가지의 고사율은 0~100%로 다양하게 나타나 품종별 내한성의 차이가 컸다. 블루베리 가지의 저온처리에 따른 TTC 검정에서 품종별 OD값은 -40℃ 〈 -21℃ 〈 4℃ 순으로 처리온도가 낮을수록 낮게 나타났다. 블루베리 가지의 저온처리에 따른 가지절단면의 색의 검정은 가지고 사율에 의한 내한성과 다른 결과와 차이가 있었다. 목재수분계측기에 의해 측정된 살아있는 블루베리 가지의 월동 중 최저 수분함량은 약 15%였으며, 월동 중 블루베리 가지의 위치별 수분함량은 나무 아랫부분일수록 높고 가지 끝으로 갈수록 낮았으나, 봄으로 접어들면서 가지 끝의 수분함량이 점점 높아져 20~40% 범위로 측정되었다. 월동 중 동해피해를 받은 가지는 점점 건조되어 수분함량이 5% 이하로 낮아졌다. 동해를 받은 블루베리 가지의 수분함량은 14% 수준 이하일 것으로 추정되며, 목재수분계측기가 블루베리 가지의 동해피해를 현장에서 신속하게 진단하는데 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

중부지방에서 동절기에 월동가능한 상록지피식물의 이용가능성을 알아보고자 Ajuga reptans와 Carex morrowii ‘Variegata’, Dianthus ‘Night Star’, Hedera helix ‘Ivalace’, Pachysandra terminalis, Sedum rupestre 등 총 6종의 실험재료를 대상으로 0, 30, 70%의 차광처리에 따른 내한성 증진실험을 실시한 결과, 모든 처리구에서 40% 이하의 생존율을 나타낸 Dianthus ‘Night Star’를 제외하고는 차광 처리에 관계없이 Ajuga reptans와 Carex morrowii ‘Variegata’, Sedum rupestre은 50% 이상의 생존 율과 상록의 잎을 유지했다. 그러나 Hedera helix ‘Ivalace’와 Pachysandra terminalis는 0% 조건에서 전부 고사하였으나 70% 광조건에서는 40% 이상의 생존율을 나타냈다. 따라서 일부 내한성이 떨어지는 상록지피종들도 광조건의 조절에 따라서 상록의 잎을 유지하면서 월동 가능할 것으로 사료된다.

본 시험은 국내육성 내한성 이탈리안 라이그라스의 확대 보급을 위한 종자생산 시험으로 국내육성 품종인 화산 101호 및 코그린의 파종량별 종자수량 구성요소별 특성을 구명하기 위하여 2004년 9월부터 2007년 6월까지 3년간 국립축산과학원 초지사료과 시험 포장에서 수행 되었다. 파종 재식거리는 20 cm 세조파로 파종하였고, 시험구 면적은 (), 파종량 은 5, 10, 20, 30, 40 kg/ha 품종별 5처리 난괴법 3반복으로 수행하였다. 채종시기는

느타리버섯류의 품종생산 판매신고 및 품종보호출원 등 품종등록에 의하여 우리나라 농가에 보급되어 재배되고 있는 77품종에 대하여 상자재배를 이용하여 계절별로 수행하여 품종에 대한 내서성, 내한성을 조사 하였다. 내서성은 봄재배를 하여 온도가 점점 상승하는 자연 상태에서의 품종의 자실체 형성능력과 생산량 정도를 조사하였다. 내한성은 겨울철에 재배하여 점점 온도가 낮아지는 자연 상태에서 자실체 형성과 생육 능력 및 수량성 정도를 조사하였다. 이러한 조사는 수차례 계절별로 조사한 것을 상대적 평가로 비교 분석하였다. 봄철 재배에 견디는 힘이 강한 느타리종 (Pleurotus ostreatus)의 품종으로는 김제9호, 김제10호, 논공99호, 부평복회, 부평흑단4호, 삼구5호, 삼구9호, 소담, 수한, 신농12호, 신농46호, 왕흑평, 장안5호, 장안7호, 청풍, 춘추1호, 치악5호, 치악7호, 한라1호, 한라2호 등으로 조사되었다. 겨울철 재배에 견디는 힘이 강한 품종으로는 김제9호, 김제10호, 논공98호, 부평복회, 부평흑단4호, 삼구5호, 삼구9호, 수한, 수한2호, 수한3호, 신농12호, 신농46호, 왕흑평, 원형, 원형2호, 원형3호, 장안5호, 장안6호, 장안7호, 청도21호, 청도 22호, 춘추1호, 춘추2호, 치악3호, 치악7호, 한라1호, 흑평 등으로 나타났다. 느타리종외에 고온성 종으로 사철느타리종, 여름느타리종, 노랑느타리종, 분홍느타리종은 고온기인 봄철-초여름 재배에 아주 견디는 힘이 강하였다. 하지만 느타리종 품종들에 비해 수량성은 높은 편은 아니었다. 단지 여름철에는 아예 느타리종 품종들이 고온에서 재배가 불가능하므로 이들 고온성 종들의 재배가 아주 알맞은 편이다. 큰느타리종, 아위느타리종은 솜부산물을 이용한 상자 재배에서는 극히 낮은 생산력을 나타내어 상자재배가 부적합한 방법으로 판단된다. 농가에서 균상재배를 할 때에 봄철 온도가 올라가 일정한 온도를 넘어서면 원기형성이 어렵고 원기가 형성된다 하더라도 자실체 생육이 중지되어 불가능해진다. 이러한 온도에 민감하게 작용하는 품종의 대표적인 것이 춘추2호이다. 이 품종은 병재배에서는 보다 높은 온도에서도 생육이 가능하나 상자나 균상재배에서 배지의 온도가 16℃ 이상이 되면 생육이 정지되고 불가능해진다. 하지만 봄철재배에서 이보다 낮은 온도에서는 수량이 월등히 양호한 것으로 나타났다. 훌륭한 재배사에서 자동으로 온습도 조절에 의하여 재배를 하더라도 버섯 생육은 외부의 계절에 따른 온습도의 영향을 받게 된다. 따라서 이러한 품종의 재배시기에 따른 온도변화에 대한 생육정도의 상대적 비교 분석은 실제 농가에서 재배시기에 따른 품종을 선택하여 생산성을 높이고 에너지를 절약하는 등 여러 가지로 아주 유용하게 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 알팔파의 품종과 재식밀도가 식물의 형태, 월동 및 내한성에 미치는 영향을 구명하기 위하여 주구는 알팔파 품종('Vernal'과 'Algonquin')과, 세구는 재식밀도(16, 45, 100, 278과 494 p l a n t s / m − 2 )로 분할구 배치법으로 캐나다 앨버타주의 애드먼톤에서 수행되었다. 식물 지상부의 형태는 재식밀도의 영향을 받았으며, 밀도가 증가함에 따라 식물 개체당 줄기수, 줄기당 무게, 개체당 무게, 그리고 줄기의 직경이 유의적으로 감소하였다. 월동률은 식물 개체수가 45개 이하에서 100%를 보였으며, 그 이상의 식물 재식밀도에서는 유의적으로 낮은 월동률을 보였다. 뿌리에 있는 비구조 저장탄수화물(TNC)의 양은 식물 재식밀도가 증가할수록 유의성있게 감소하였다. 가장 낮은 LT50은 25cm의 식물간격을 지닌 개체 수가 16개인 처리구와, 가장 높은 LT50은 4.5cm의 식물간격을 지닌 개체 수가 494개인 처리구에서 각각 관찰되었다. 그러나 알팔파 Vernal과 Algonquin 두 품종간 식물형태, 월동률 및 내한성은 유의적인 차이가 인정되지 않았다. 결론적으로 높은 재식밀도 즉, 평방미터당 식물개체 수가 278개 이상인 처리구는 낮은 재식밀도에 비해 알팔파의 월동률과 내한성에 있어서 전혀 유리한 점이 없었다.

담배거세미나방(Spodoptera litura Fabricius)의 체내빙결점과 내한성이 검정되었다. 체내빙결점은 발육시기에 따라 다양했다. 알(약 -)이 가장 낮았고 용과 성충(약 )이 다음이었으며 유충이 (-1~-) 가장 높은 온도를 기록했다. 유충의 체내빙결점은 유충의 영기가 진행함에 따라 상승했다. 각 발육단계의 치사저온온도는 각자의 체내빙결점보다 높았다. 알과 유충을 아치사온도에 미리 노출시킴으로서 치사온도에 대한 생존력을 높였다. 아치사온도는 또한 5령충의 혈림프 삼투압을 증가시켰으며 저온에 특이적인 단백질들(20과 27kD)을 발현하게 했다. 이상의 결과는 이 해충이 동결감수성 곤충류에 속함을 나타낸다.

파밤나방(Spodoptera exigua(Hubner))은 아치사온도(, 2시간)에 노출된 뒤에는 빙점이하의 저온에서 내한성이 증가하였으며 내한성 및 내한성유기는 집단별로 차이가 났다. 파밤나방의 내한성에 관한 생리현상을 분석하기 위해서 내한성이 다른 집단들의 내한성유기, 체내글리세롤 함량, 혈림프의 몰 삼투압 농도, 체내빙결점, 저온유기단백질을 분석하였다. 처리된 5령충은 혈림프의 삼트압 및 체내글리세롤 함량의 뚜렷한 증가를 보였다. 이들 상승효과는 서로 다른 집단간 차이를 보였다. 아치사온도에서 유기되는 저온유기단백질은 10~20 kD에서 특이적으로 발현되었으며 체내빙결점의 변화는 나타나지 않았다.