본 연구는 소래풀을 경관화훼로 이용하기 위해 온도조건에 따른 발아특성을 알아보고 회귀분석(bilinear, parabolic, beta distribution)모델을 통해 주요온도(최저, 최적 및 최고온 도)를 구명하고자 하였다. 소래풀 종자는 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35℃ 항온 조건 중 25℃에서 약 6~7일만에 최종발아율이 100%에 도달하였으며, 발아세, 발아속도, 평균발아속도와 평균발아시간이 각각 100%, 21.37ea/day, 14.48, 4.39일 로 다른 처리보다 발아특성이 우수하였다. 이를 바탕으로 발아 속도(germination rate, GR)가 50%인 시점(GR50)을 역수로 (1/GR50)하여 주요온도를 분석한 결과, bilinear모델의 경우, 최저, 최적 및 최고온도는 4.8℃, 25.8℃, 35.6℃였으며 (R2=0.9566, p<0.001), parabolic모델은 최저온도 6.1℃, 최 적온도 21.6℃, 최고온도 36.7℃였다(R2=0.8818, p<0.001). 또한 beta distribution 모델의 주요온도는 최저온도 6.1℃, 최 적온도는 23.1℃, 최고온도 40.1℃였다(R2=0.9102, p<0.001). 본 연구에서 분석한 회귀모델 모두 0.1% 수준에서 통계적 유의 차가 인정된 것으로 보아 소래풀 종자의 발아 시 최저온도는 4.8~6.1℃, 최고온도는 35.6~40.1℃, 최적온도는 21.6~25.8℃ 이며, 50% 이상의 발아율을 기대하였을 때 온도의 범위는 20~25℃가 적합할 것으로 판단된다. 이와 같은 결과는 소래풀 을 이용하여 경관조성을 할 때 파종 및 발아시기를 예측할 수 있는 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 경관조성 을 하는 현장에서 실질적인 도움을 제공할 수 있도록 발아의 주요온도 모델과 함께 식물의 생물계절 관점에서 추가적인 연구 가 필요할 것으로 판단된다.

2017년 이후 강원도 고랭지배추는 클로버씨스트선충에 의한 피해를 받아 왔다. 저항성 배추 품종 재배는 씨스트선충 피해를 줄일 수 있는 가장 경제적인 방제 방법이다. 본 연구에서는 클로버씨스트선충 저항성 배추 신품종 육성을 위한 육종 소재 탐색을 위해 배추류 유전자원 총 57 자원을 대상으로 클로버씨스트선충에 대한 저항성 검정을 수행하였다. 배추 (Brassica rapa subsp. pekinensis), 순무 (B. rapa), Brassica sp., 갓 (B. juncea), 겨자류 (B. carinata, B. tournefortii), 경수채 (B. rapa subsp. nipposinica), 다채 (B. rapa subsp. narinosa), 평지 (B. rapa var. perviridis), 루타바가 (B. napus var. napobrassica), 로켓샐러드 (Eruca sativa) 54자원은 뿌리에 클로버씨스트선충 암컷이 300개 이상 증식되어 매우 감수성인 것으로 나타났다. 겨자류 2자원 (B. carinata, B. tournefortii)도 클로버씨스트선충 암컷이 각각 144개, 110 개 증식되어 감수성인 것으로 나타났다. 반면, 겨자류 중 에서 African mustard (B. tournefortii, 씨앗은행 관리번호 IT218058)는 클로버씨스트선충 암컷이 평균 4±1.8로 증 식되어 저항성인 배추류 유전자원인 것으로 나타났다. 본 연구에서 선발된 African mustard (IT218058)는 클로버씨 스트선충 저항성 배추 품종 육성을 위한 육종 소재로 활용 가능할 것으로 판단된다.

본 연구의 목적은 3가지의 배추과 작물의 새싹에서 적색(R)과 원적외선(FR)광에 초점을 맞추어서 glucosinolate(GSL), 총 페놀, 총 플라보노이드, 비타민 C 함량, 항산화 활성을 평가하는 것이다. 제한된 환경조건에서 5일된 새싹에 3가지의 R/FR비율을 2일동안 24시간 노출시켜 식물화학물질과 항산화활성을 대조군[형광등, R:B(8:2), 암조건]과 비교하였다. 총 GSL 함량은 각 처리 기간 동안 3가지의 작물 중 브로콜리에서 가장 높았으며, 브로콜리 새싹에서 R/FR 비율이 증가함에 따라 총 GSL 함량이 감소하는 반면 배추와 무의 새싹에서는 유의하지 않은 결과를 보여주었다. 배추 및 브로콜리의 주요 GSL인 progointrin은 대조군에 비해 R/FR 비율이 감소함에 따라 최대 38%, 69%까지 감소하였다. 3가지 배추과 새싹에서 페놀, 플라보노이드 및 비타민 C의 함량 모두 암조건에서 가장 낮았다. 총 페놀 및 항산화 활성은 3가지 배추과 새싹에서 R/FR 비율이 감소할수록 증가하는 반면, 총 플라보노이드와 비타민 C 함량은 작물 간 다른 양상을 보였다. 이러한 결과는 FR의 보광에 따라 배추과 새싹의 기능적 품질을 향상시킬 것으로 기대된다.

본 연구의 목적은 배추과 종자들의 고 함유 바이오 활성 화합물 배추속 및 무속의 유전자원들을 선발 하고, 이를 활용한 고부가가치 기능성 상품 개발을 위한 기초 자료를 제공하는데 있다. 배추속(양배추, 녹색꽃양배추, 콜라비, 꽃양배추) 및 무속(무) 유전자원 총 92점을 대상으로 라디컬 소거능을 이용한 항 산화활성과 폴리페놀 및 플라보노이드 함량을 측정하였다. 배추속 및 무속 종자들의 항산화활성과 플라 보노이드 함량의 평균간에는 유의차가 있었다. 배추속 변종들간에도 항산화활성, 폴리페놀 및 플라보노 이드 함량이 통계적으로 유의차가 있었다.‘Tropic Sun Plus(B8)’양배추 등 총 22점의 배추속 품종 및 계통을 항산화활성이 우수한 품종 및 계통으로 선발하였고 시판 무종자인‘Taeyang(R43)’과 육성 계통인‘13-FM 136-5×13-FM 138-1(R33)’의 항산화활성이 각각 142% 및 157%으로 실험한 유전자 원들의 종자 중 가장 높았다. 폴리페놀의 함량이 높은 배추속 유전자원은‘Tropic Sun Plus(B8)’양배 추 등 총 10점이였고, 국립원예특작과학원 채소과에서 육성한 무 계통인‘13-FH 20-1(R4)’및 ‘13-FH 20-2(R5)’의 폴리페놀 함량이 높았다.‘Megaton(B14)’양배추 등 총 14점의 배추속 품종 및 계통을 플라보노이드 함량이 높은 품종 및 계통으로 선발하였다.‘13-FH 20-2(R5)’무의 플라보노이 드 함량은 1,000mg·100g-1이상으로 플라보노이드 고 함유 종자로 활용가치가 높은 계통이였다. 이상 의 결과로 항산화활성이 높고 바이오 활성 화합물의 함량이 높은 유전자원들을 선발하였고, 유전자원들 을 종자 기능성 가공품으로 활용하여 부가가치를 높히는데 기여할 것이라 판단되었다.

본 실험은 작물의 양』분 흡수율에 근거하여 배추과 엽채류 수경재배에 적합한 배양액을 개발하고자 수행되었다. 원예연구소 배양액(NSH액) 1배액을 기준으로 1/2배액, 1배액, 3/2배액으로 25일간 담액 수경재배 했을 때 청경채와 겨자채는 3/2배액, 케일은 1배액에서 생육이 좋았다. 작물의 양수분 흡수율을 산정하여 얻은 평균 양이온 비는 K 49.5%, Ca 35.8%, Mg 14.7% 였으며, 배추과 작물에 적합한 배양액 N 14, P 3, K 6.8, Ca 4.8, Mg 2m·L-1을 개발하였다 개발 배양액을 평가하기 위해 2003년 9월부터 2004년 10월까지 공시 작물을 4회 재배하였다. 개발 배양액에서 작물을 재배했을 때 빠른 상대생장률과 함께 생육이 1.1~2.5배, 비타민 C 함량은 1.06~l.52배 증가하였다. 개발 배양액에 적합한 작물로는 겨자채 'Asia curled', 'Asia redcurled' 및 'Pamagreen', 케일 'TBC', 'Portugal' 및 'Manchu collard', 잎브로콜리 'New green', 천경채, 방울다다기양배추 'Green king'와 'Red king', 홍채태, 쌈추 등으로 생육과 항산화 성분인 비타민 C함량 증가를 통해 기능성 엽채류 생산이 가능하였다.

네덜란드 와게닝건대학 식물육종연구실에서는 배추과 채소들을 형태적 지리적 근원을 찾아 대표 형태형을 나타 내는 수집단을 분류하는 Core Collection 연구가 이루어지고 있다. 배추과 채소들은 대부분 Heterogeneous 하고, Heterozygous 하기 때문에 본 실험실에서는 와게닝건 대학으부터 배추과 채소 중 8개의 형태형을 나타내는 19계통 (Chinese Cabbage 3계통, Chinese Turnip Cabbage 2계통, Pak Choi 3계통, Turnip 5계통, Broccolleto 3계통, Mizuna 1계 통, Komatsuna 1계통, Turnip green 1계통)을 분양 받아서 소포자배양을 진행 하였다. 소포자배양를 진행한 결과, 8 가지 종들 중, Komatsuna 와 Turnip Green을 제외한 6종에서 모두 배의 발생을 유도 할 수 있었고, 유도된 배들은 식 물체로의 재생을 위해 MS배지에 옮겨졌고, 토양순화, 저온처리 의 과정을 거쳤다. 이들 6종들 중 Broccolleto를 제 외한 5종에서 채종이 가능하였다. 배추과 채소의 Core Collection을 위한 19계통의 소포자배양 결과, 10계통에서 배 가 유도되었으며, 발생된 배의 개체 수에는 차이가 크게 나타났으나, MS 배지로 옮겨진 배들은 10계통 모두에서 정상적인 뿌리를 형성한 Adventitious shoot가 재생되었고, 토양에 4주 이상 적응한 식물체를 획득할 수 있었다. 10 계통 중 2계통을 제외한 8계통이 4주 동안 저온처리의 과정에 적응하였고, 이들 중 7계통에서 채종과정을 거쳐 종 자생산에 성공하였다.