느타리버섯속에 속하는 다양한 종들은 국내에서 가장 인기있는 버섯에 속한다. 대표적으로 느타리버섯 (Pleurotus ostreatus), 큰느타리버섯(Pleurotus eryngii)이 있으며, 아위느타리버섯(Pleurotus ferulae), 백령느타리버 섯(Pleurotus nebrodensis) 등이 최근 소비자들에게 소개되었다. 아위느타리버섯은 우수한 식감을 가지고 있고 기능성이 우수하며, 큰느타리버섯과 재배과정이 비슷하여 큰느타리버섯의 과잉생산을 조절하여 상호보완해 줄 수 있는 새로운 버섯으로 판단된다. 하지만 큰느타리버섯에 비해 생산량이 다소 낮고, 소비자들에게 익숙 하지 않기 때문에 선호도는 낮은 실정이다. 아위느타리버섯 신품종 육성을 위해 국내외 34점의 유전자원을 수 집하였다. 수집자원의 18s rRNA ITS영역의 염기서열을 분석한 결과 17점은 아위느타리버섯(Pleurotus ferulae), 17점은 백령느타리버섯(Pleurotus nebrodensis)으로 확인되었다. 형태적 특징으로는 큰느타리버섯과 유사한 형 태와 핀발생이 작은 형태, 갓이 편평한 형태 등 다양한 형태가 관찰되었다. 백령느타리버섯으로 동정된 계통 역시 말굽형인 형태와 손바닥인 형태로 구분되었다. 수집자원별 균사생육은 MEA배지에서 가장 우수하였으며, 온도별 균사생장속도는 PDA, YEA에서는 25°C, 30°C, 20°C, 15°C, 10°C 이었으나, MEA에서는 25°C, 20°C, 15°C, 30°C, 10°C순으로 확인되었다. 자실체 특성조사는 큰느타리버섯 재배조건과 동일한 조건으로 재배시험 을 실시하였다. 균사접종후 35일간 배양을 하였으며, 17계통의 아위느타리버섯 중 8계통에서 버섯생산이 가능 하였다. 8계통 중 버섯품질과 수량이 우수한 계통과 버섯발생이 빨랐던 계통을 육종모본으로 선정하였다. 선 발된 육종모본에서 각각 350점의 단포자를 수집하였으며, 그중 200점씩 핵형검정을 실시하였다. 단핵균주의 비율은 부본의 경우, 27.7%였고, 모본의 경우 16.0%였다. 확보된 단핵균주 중 균사생장이 우수한 균주를 각 20 계통씩 교배하여 400조합을 구성하였다. 400조합 중 300조합에서 클램프가 형성되어 75%의 교배율이 확인되 었다. 현재 교배된 계통중 균사생장이 우수한 50계통씩 단위로 자실체 특성평가를 진행중이다.

양송이버섯(Agaricus bisporus)은 세계에서 가장 많이 소비되는 버섯이지만, 국내에서는 느타리, 팽이, 표고 에 이어 4번째에 속한다. 국내에서 육성된 양송이품종의 수는 다른 버섯에 비해 적고, 국산품종 사용비율 이 가장 낮아 새로운 품종개발 및 보급이 시급한 종에 속한다. 양송이버섯은 다른 버섯보다 재배과정이 복잡하고 병해충 발생이 심하며, 품종육성을 위한 단핵균주확보에 어려움이 있어 국내에서는 품종개발이 미흡한 실정이다. 본 연구팀에서는 양송이버섯의 새로운 품종육성을 위해 갓색, 온도별 발생특성, 병해저 항성, 핵형구분 등의 양적형질을 구분하고자 NGS에 기반한 양송이버섯의 유전체분석을 시행하여 품종육 성에 활용 가능한 분자마커 연구를 진행하고 있다. 연구과제 추진체계는 수집 유전자원의 균사, 자실체 특 성평가를 실시하고 우수자원의 분리집단구축을 진행하며, 유전체 분석을 통해 개발된 분자마커의 실용성 여부를 검증하고 있다. 시험에 활용된 수집자원은 총 50종이며 그 중 백색종 62%, 갈색종은 38%였다. 수 집국가별 분포는 북미 10종, 남미 3종, 유럽 10종, 아시아 23종, 오세아니아 4종으로 구성되었다. 수집자원 의 균사생장은 대부분의 균이 23~25도에서 가장 잘 자랐으며, 균사배양용 배지기질은 CDA 배지에서 생장 이 빠르고 균사밀도가 높았다. PDA배지에서도 CDA배지보다 느렸지만 균사생장은 50mm/14일정도 생장이 가능하였다.

JF33-01은 5.8 cm, JF33-02는 6.2 cm로 JF33-02가 더 빠른 생장을 보였으며, 배양과정중 균사가 황변이 되면서 약간의 균막을 형성하는 것을 확인할 수 있었다. 발효참나무, 밤나무, 버드나무에서는 거의 유사하게 나타났으나, 발효미송에서는 JF33-02가 JF33-01보다 2.5 cm정도 더 빠르게 나타났다.JF33-01(n)와 JF33-02(2n)를 대치배양 시킨 결과 뚜렷한 대치선을 형성하는 것을 확인하였다. 이는 두 균주간에 유의성이 있는 것으로 사료된다. 참바늘버섯 추출물의 제작시 버섯 세포의 파쇄와 관련된 방법의 개선이 필요하며, 본 실험을 통해 참바늘버섯 내에 혈전 분해능을 갖는 효소가 함유되어 있음을 확인하였다. 참바늘버섯의 혈전용해능은 약 30~40mM NaCl 에서 회수한 fraction(fraction 13) 에서 가장 높은 혈전용해능을 확인하였다. 참바늘_EtOAc의 경우 다른 버섯과는 매우 다른 크로마토그램을 보여주고 있어 신규물질에 대한 기대감을 높이고 있다. 또한 일반적으로 ACN/H2O 이동상의 경우가 MeOH/H2O 이동상의 경우보다 약간 더 복잡하고 피크 형태와 sharp한 크로마토그램으로 나타나 버섯에 함유한 물질들이 ACN/H2O의 이동상에서 더 잘 분리되는 것으로 보인다.

A statistical analysis for 3651 genetic resources collected from China (1,542), Japan (1,409), Korea (413), and India (287) was conducted using normal distribution, variability index value (VIV), analysis of variation (ANOVA) and Ducan’s multiple range test (DMRT) based on a data obtained from NIRS analysis. In normal distribution, the average protein content was 8.0%, whereas waxy type amylose and common rice amylose were found to be 8.7% and 22.7%, respectively. The protein contents ranged from 5.4 to 10.6% at the level of 95%. The waxy amylose and common rice amylose ranged from 5.9 to 11.5%, and from 16.9 to 28.5% at 95% confidence level, respectively. The VIV was 0.59 for protein, 0.64 for low amylose, and 0.81 for high amylose contents. The average amylose contents were 18.85% in Japanese, 19.99% in Korean, 20.27% in Chinese, and 25.46% in Indian resources, while the average protein contents were found to be 7.23% in Korean, 7.73% in Japanese, 8.01% in Chinese, and 8.17% in Indian resources. The ANOVA of amylose and protein content showed significant differences at the level of 0.01. The F-test for amylose content was 158.34, and for protein content 53.95 compared to critical value 3.78. The DMRT of amylose and protein content showed significant difference (p<0.01) between resources of different countries. Japanese resources had the lowest level of amylose contents, whereas, the lowest level of protein content was found in Korean resources compared to other origins. Indian resources showed the highest level of amylose and protein contents. It is recommended these results should be helpful to future breeding experiments.

Background : Sclerotinia rot, caused by a fungus Sclerotinia sclerotiorum, is one of the serious and unpredictable yield losses in perilla (Perilla frutescens) leaf production in Korea. Screening disease resistant genetic resources is necessary to develop disease-resistant cultivars and conduct related research. Methods and Results : A Total of 150 perilla accessions, including 123 Korean landraces and 27 cultivars developed in Korea, were evaluated for resistance to Sclerotinia rot (Sclerotinia sclerotiorum) using detached leaf inoculation technique. Sclerotinia sclerotiorum isolate KACC40457 was inoculated at the seedling stage (five to six leaves). For detached leaf method, a mycelial plug was placed fungus-side down on the main leaf vain and incubated at 22 ± 1℃ on moistened paper towel in a plastic box. Three Korean landraces, including IT117036, IT117106, and IT117110, and cultivar IT229431 showed 100% of resistance ratio (no. of plants showed below 1 ㎝ of lesion size/total evaluated plants × 100). Seven accessions including five landraces, IT117080, IT117107, IT117048, 117042, 117029, and two cultivaers, IT276225 and IT213781, showed high level of resistance that is higher than 80% of resistance ratio Conclusion : 11 accessions which showed strong and moderate level of resistance to Sclerotinia rot could be possibly used by breeders, farmers, and researchers to produce new disease resistant cultivars and use them commercially. However, research related to the exploration of appropriate materials (accessions) for breeding cultivars with good quality, high functional components, high consumer acceptability, etc. should be continued, considering pathogenicity test was conducted in young stage.

Background : The several studies on the characteristics of Korean ginseng cultivars and breeding lines have already been carried out the level of molecular classification analysis in Korea. In spite of where Geumsan is a representative place of Korean ginseng, Geumsan native species (breeding lines) have not yet been carry out analysis of morphological, genetic characteristics and relationship. We have plan to carry out morphological, genetic characteristics and relationship for Geumsan native species, breeding lines. Furthermore, We could be used diverse genetic resources for Ginseng breeding. Methods and Results : In this study, a total of 71 breeding lines and variety (GS97-1 - Geumwon) consisting of native ginseng collections from Geumsan was analyzed to identify for Korean ginseng variety respectively, and clustered for the selection of Geumsan native ginseng in Korea using DNA markers. We collected 71 Ginseng breeding lines from Geumsan. Analyses of the genetic characteristics of the collection were conducted for extraction gDNA using sprout. We were measured DNA concentration using QIAxpert (QIAGEN). Each DNA sample was quantified at the final DNA concentration of 5 ng/㎖ using sterilized distilled water. Korean ginseng 14 variety and 57 Ginseng breeding lines from Geumsan could be identified polymorphism using the selected 6 primer (MFGp183, MFGp130, MFGp110_E, UFGp163, MFGp108 and UFGp156). Conclusion : These finding could be used for morphological and genetic characteristics for produced native ginseng in Geumsan area. Futhermore, we could be used diverse genetic resources for Ginseng breeding.

Background : Panax ginseng C. A. Meyer is a slow-growing perennial herb that is cultivated in shading condition. Climate change occur around the world that make a lot of problem such as damage of high temperature, drought, salinity and disease. The problems lower the ginseng productivity that cause income reduction of farmers. To achieve stable ginseng production, development of elite varieities resistant to abiotic and biotic stresses is consistently required. It is very time consuming process in order to develop new ginseng varieties because ginseng flowers after 3 years of growth. So, early selection system of elite line must be established. This study was conducted to develope efficient ginseng breeding techniques for early identification of heat or salinity resistance. Methods and Results : Ginseng petioles was soaked in mixed salts solution consisting of KNO3, KH2PO4, MgSO4․H2O in order to test resistant or susceptible salinity. The degree of resistance was quantified according to damage size. Also, ginseng lines transplanted in pot were treated 46℃ for 1 hour and then chlorophyll fluorescence reaction were measured in order to test resistant or susceptible high-temperature. The measured values such as Fm/Fo, Fv/Fm, Rfd were differentiated between resistant and susceptible line. Conclusion : Several lines showed that they are resistance to high temperature or salinity. The selected lines will be utilized for parents to develop new varieties.

들깨는 꿀풀과 1년생 식물로 우리나라 주요 유지작물 중 하나이다. 재배종인 Perilla frutescens var. frutescens(들깨) 와 Perilla frutescens var. crispa(차조기)는 서로 변종의 관계로서 염색체가 2n = 40이며, 야생종으로는 Perilla citriodora, P. hirtella, P. setoyensis가 있으며 모두 2n = 20의 염색체를 가진다. 들깨의 표준유전체 해석을 위한 재료 로서 P. citriodora(YCPL450)를 선정하였다. YCPL450은 2005년 제주도에서 수집한 들깨 야생종으로 P. citriodora 로 분류되며, 염색체수는 들깨 재배종(2n=40)의 반인 2n=20으로 유전체 해석에 효율을 높이고자 선정하였다. 유전 지도작성용 집단을 육성하기 위해 표준 유전체 재료인 P. citriodora와 P. hirtella를 교배하여 F1을 양성하였으며, SCAR marker를 이용하여 교배유무를 확인하였다. 표준유전체 및 비교유전체 분석을 위하여 재료의 순계화 양성 및 특성검정을 수행할 예정이며, 향기성분 및 진화론적 분류 탐색을 위한 집단을 양성할 것이다

구기자 잎은 열매에 비하여 베타인 함량이 많고, nicotianamine, glutamic acid, 7종의 무기성분 등이 함유되어 있다. 또한 잎 추출물은 고지방 식이(high-fat diet)로 인한 체지방 및 혈장내 leptin 수준 증가 현상을 억제하는 것으로 밝혀졌을 뿐만 아니라 미백 활성이 우수하여 식품과 화장품의 기능성 소재로 개발될 가능성 있다. 이에 잎 생산 전용품종을 육성하기 위하여 청양구기자시험장에 보유하고 있는 유전자원 143계통에 대하여 특성검정을 실시하였다. 보유한 유전자원의 잎 길이는 평균 7.0±0.84cm, 잎 폭 2.5±0.44cm, 잎 두께 0.25±0.057mm이었고, 길이와 폭으로 산출한 엽형지수는 0.22 ∼ 0.50 범위로서 유전적 변이가 다양하였다. 변이계수는 잎 두께가 잎 길이와 폭에 비하여 높았고, 잎이 두터운 계통을 선발할 필요가 있었다. 엽면적은 길이 및 폭과 고도의 정의 상관관계를 나타내었는데 이중 잎 폭이 넓은 계통을 선발하는 것이 효율적일 것으로 사료되었다. 구기자 엽면적을 간이로 측정하기 위하여 다중회귀를 구한 결과 엽면적은 (0.28 × 잎 길이) + (3.88 × 잎 너비) - 4.13(R2 = 0.88**)로 산출될 수 있었다. 구기자 엽면적이 큰 계통으로 IT232288, IT232589, IT232620, IT232709등 4계통을 선발하였다. 지표성분인 베타인 함량은 평균 2.36±0.642%로 열매에 비하여 높은 것으로 분석되었고, 4.0% 이상인 계통으로 IT232593, IT232609, IT232615, IT232648, IT232687 등 5계통을 선발하였다. 앞으로 엽면적이 큰 계통과 베타인 함량이 높은 계통을 육종소재로 이용하여 잎이 크고 두터울 뿐만 아니라 지표성분이 높은 잎 생산 전용품종을 육성할 수 있을 것으로 사료되었다.

본 시험은 국내 육성 향미자원과 외래 도입 향미 유전자원 및 국내 다면적 재래자원들의 농업적 형질특성을 비교하여 향후 우수한 향미 품종의 육성에 필요한 기초 자료를 제공하고자 실시하였으며,그 결과는 다음과 같다. 1. 공시재료는 104품종으로 국내자원 5품종 및 국내 다면적 재배 자원 14품종으로 모두 출수하였으나, 외래 도입자원 84품종 중 24품종(23%)은 출수하지 못하였다. 2. 평균 출수일은 통일계 국내자원(122일)이 빨랐으며, 자포니카형 국내자원이 136일로 늦었고, 도입자원(약 132일)과 다면적 재배자원(131일)과 비슷하였다. 평균 간장은 통일계 국내자원(74 cm) < 다면적 재배자원(97.5 cm) < 자포니카형 국내자원(100.3 cm) < 자포니카형 도입자원(120cm) < 인디카형 도입자원(130 cm) 순으로 길었다. 평균 수장은 국내 향미자원(21 cm)과 다면적 재배자원(21.5 cm)이 비슷하며, 자포니카형(24.5 cm)과 인디카형(29.5 cm) 도입자원이 국내자원보다 길었다. 평균 수수는 자포니카형 도입 자원(10개) < 통일계 국내자원(12개) < 인디카형 도입자원(14개) < 다면적 재배자원(15개) < 자포니카형 국내자원(19개) 순으로 많았다. 평균 1,000립중은 통일계 국내자원(23.6g)과 자포니카형 도입자원(23.5 g)이 자포니카형 국내자원(20.9 g)과 다면적 재배자원(21.9 g)이 비슷하였고, 인디카형 도입자원은 19.1 g이었다. 3. 벼의 생태형을 결정하는 립의 평균 장폭비는 인디카형도입자원(3.29) > 통일형 국내자원(2.52) > 자포니카형 국내자원 = 자포니카형 도입자원(1.81) > 국내 다면적 재배자원(1.7) 순이었다. 4. 임실률은 자포니카형 국내자원(100%) > 국내 다면적 재래종(98%) > 자포니카형 도입자원(89.7%) > 인디카형 도입자원(65.4%) > 통일형 국내자원(50%) 순으로 높았다. 평균 발아율은 국내자원(통일계, 98.3%; 자포니카형, 90.4%) 및 국내 다면적 재래종(자포니카형, 93.3%)이 도입자원(인디카형, 83.7%; 자포니카형, 88.6%)보다 높았으나, 변이폭은 도입자원이 컸다.현미의 형태적 특징은 찰벼는 7자원이며 메벼가 97자원(84.2%)이었다. 5. 국내자원 중 Hyangmibyeo2ho, Aranghyangchalbyeo가 중간 정도의 향을 띄었다. 인디카형 도입자원 40품종 중에서 22품종(55%)과 자포니카형 도입자원 16품종 중 9품종(56%)이 약한 향을 나타내었고, 국내 다면적 재래종은 13품종은 모두 향이 없었다.

본 시험은 국내 육성 5품종, 국외 도입 61품종 등 향미자원 66품종 및 국내에서 재배면적이 넓은 재래종 14품종을 비향미자원의 이화학적 특성을 평가하고자 아밀로스함량, 단백질함량, 알칼리붕괴도(ADV) 및 호화점도(RVA)등을 분석 향후 기능성 및 다양한 향미 품종의 육성에 필요한 기초자료를 제공하고자 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 국내 육성향미 자원(18.1%) 및 국내 다면적 재래종(19.0%) 각각의 저아밀로스 자원을 제외하면 평균 아밀로스함량이 비슷하였으며, 외국에서 도입한 인디카형(25.6%) 및 자포니카형(25.0%) 향미자원의 평균 아밀로스함량보다 매우 낮은 경향을 보였다. 2. 국내에서 육성한 통일계와 자포니카형 향미품종 각각의 평균 단백질함량은 7.6%와 6.4%이었고 인디카형 도입 향미자원 및 자포니카형 도입 향미자원의 평균 단백질함량은 각각 7.6%와 7.0%이었으며, 국내 다면적 재래자원(자포니카형)들의 평균 단백질함량은 5.6%이었다. 자포니카형의 품종들이 인디카형 자원에 비해 다소 낮은 단백질함량을 나타내었으며, 외국에서 도입한 향미자원의 경우 단백질함량의 변이 폭이 넓었다. 3. 국내에서 육성한 향미 자원 중 통일계 품종의 평균 알칼리붕괴도는 5.0이었고 자포니카형 품종의 평균 알칼리붕괴도는 6.0이었다. 인디카형 도입 향미자원의 평균 알칼리붕괴도는 4.3이었고 자포니카형 도입 향미자원의 평균 알칼리붕괴도는 5.1이었다. 국내 다면적 재래자원(자포니카형)의 평균알칼리붕괴도는 6.0이었다. 알칼리붕괴도 값은 자포니카형 > 통일계 > 인디카형의 순서로 낮았으며 도입 향미자원의 알칼리붕괴도 값의 분포가 국내 육성 향미 자원이나 국내 재래자원보다 넓었으며 평균값도 낮게 보였다. 4. Amylogram의 전체적인 양상을 살펴보면, 전체 자원의 최고점도, 최저점도, 최종점도는 국내육성 향미 자원 중 통일계 품종 > 국내 다면적 재래자원(자포니카형) >국내 육성 자포니카형 향미자원 > 인디카형 도입 향미자원 > 자포니카형 도입 향미자원 순으로 낮은 평균값을 보였다. 또한 국내외 향미 자원 및 일반 벼의 생태형(ecotype)에 따라 아밀로그램의 양상이 뚜렷하게 차이를 나타내었으며, 배유의 amylose와 amylopectin의 구성조합의 차이에 따른 메벼, 찰벼, 중간찰벼의 아밀로그램의 양상이 구분이 가능하였으며, 특히 찰벼의 경우 메벼나 자포니카형에 비해 뚜렷한 차이를 보였다.