''Hyowon 5’, a new aromatic rice variety with high yield was derived from a cross between 'Dasan’ as a high yield source and ‘IR841-1-1-2’ as a donor for aroma. A general pedigree breeding method was applied to develop Hyowon 5. In F8 generation, a promising line, JS14-12-36-8-5-3-1-1-1, was selected and designated as the name of ‘SP 102’ in 2012. This variety headed on Aug. 14 , which is 3 days later than ‘Hwayoung’ in middle plane. The brown rice of this aromatic variety ‘Hyowon 5’ exhibited 51 odor-active volatiles including a pop corn-flavoring 2-acetyl-1-pyrroline which is exclusively detected in aroma rice varieties. The Culm length and panicle length of this variety was 83.2 cm and 26.4 cm, respectively. This variety has about 14.9 tillers per hill and 124.5 spikelet numbers per panicle. The 1000-grain weight was 20.9 g in brown rice. The yield performance of brown rice was 6.27 MT/ha in local adaptability test.

국내 육성향미자원과 도입 향미 유전자원의 2AP 함량을 비교분석하여, 2AP 함량이 높고 농업적 형질이 우수한 자원을 30품종의 향미 유전자원에서 방향성 화합물을 SPME 추출법으로 추출하고 GC-MS로 각 자원이 가지는 방향성 화합물을 비교분석 및 동정하였다. 1. 3종류의 유기용매의 2AP 추출효율은 ethanol > acetonitl > methanol 순으로 확인되었으며, ethnaol의 경우 30~90℃ 의 온도범위에서 3가지 유기용매 중 ethanol이 2AP 추출효과가 가장 뛰어났고, 특히 90℃ 에서 30분간 추출하였을 때 2AP 추출함량이 가장 높았고 추출 시간이 경과할수록 2AP의 함량이 감소하였다. 현미의 분쇄정도에 따른 2AP 추출함량은 5초간 분쇄하였을 경우 가장 높았으며 분쇄 시간이 길어질수록 낮아지는 경향이었다. 2. 선발자원의 향에 대한 관능검사는 국내 향미자원 5품종 중 Hyangmibyeo1ho, Arnaghyangchalbyeo가 중간 정도의 향을 띄었고 인디카형 도입자원 19품종 중에서 11품종과 자포니카형 도입자원 6품종 중 2품종이 중간 이상의 향을 나타났다. 3. 30품종의 평균 2AP함량은 국내 육성 향미자원이 도입 향미자원에 비해 낮았으며 도입자원에서는 인디카형이 자포니카형 보다 높은 2AP 함량을 나타내었다. 4. 156종의 방향성 화합물 기능기별로 분류하면 alcohol류 33종, acid류 23종, ketone류 24종, hydrocarbon류 20종, ester류 16종, aldehyde류 16종, ether류 4종, amine류 5종 phenol류 3종, base류 2종, 및 기타 10종으로 분류되었다. 5. 156종의 방향성 화합물 중 생태형별 출현빈도가 50% 이상인 방향성 화합물을 살펴보면, 국내육성 향미자원에서는 2-acetyl-1-pyrroline 외 28종, Japonica type 도입 향미자원에서는 9,12-octadecadienoic acid 외 31종, Indica type 도입 향미자원에서는 naphthalene 외 23종이었다. 6. GC-MS 분석결과 검출된 국내 육성 향미자원의 방향성 화합물의 수는 평균 38개(36~41 개), 평균 total peak area는 61.1%(51.6~79.3% )이었다. 도입 자포니카형 향미자원의 방향성 화합물의 수는 평균 39개(26~45 개), 평균 total peak area는 63.2%(40.9~81.9% )이었다. 도입 인디카형 향미자원의 방향성 화합물의 수는 평균 39.6개(26~53 개), 평균 total peak area는 72.8%(33.8~98.8% )이었다. 7. 30 품종으로부터 검출된 156종의 방향성 화합물의 출현 유무(0/1)를 기본 matrix로 하여, UPGMA/Neighbor-join tree 분석을 통해 분류한 결과, 7개의 그룹(Group I~VII )으로 나눠어졌다. 각 그룹의 66% 이상의 자원에서 나타난 향(aroma/odor)성분을 살펴보면, alcohol, aldehyde, acid, ether류 등의 휘발성 성분들의 비율이 품종별로 높았다. 따라서 본 실험의 결과는 대량의 향미 유전자원의 방향성 화합물에 대한 GC/GC-MS분석결과로, 향후 우수한 향미 품종 육성에 필요한 자료로 활용될 수 있다고 사료된다.

This study was conducted to provide the fundamental data based on the agronomic, phsyco-chemical characteristics, and quntification of volatile compounds of aroma rice germplasms. Among the 104 rice germplasm, five accessions of domestic aroma rice, 14 accessions of widely cultivated rice, and 60 accessions of foreign aroma rice were selected with excellent agronomic traits, high fertility and germination rate. The average amylose content of foreign aroma rice was higher than domestic aroma rice and widely cultured domestic rice. The domestic aroma rice was shown low protein and the foreign Indica types of aroma rice exhibited a wide range of protein contents. The foreign aroma rice were distributed a variable range of ADV value and lower than the both domestic aroma rice and widely cultured domestic rice. And it shown the difference aspect of amylograms according to the eco-type of the domestic and foreign aroma and the general rice, and it was distinguishable in difference of the aspect of the endosperm of rice as non-glutinous rice, waxy rice, and middle-waxy rice. The optimal extraction conditions of 2-Actyl-1- Pyrroline is recommended that five second grinding time, using 100 % ethyl alcohol, at 90℃ for 30 minutes. The domestic and the foreign aroma rice has more than mild aroma grade. A total 30 accession of aroma rice germplasm selected based on their 2AP concentration, aroma grade and agronomic traits. A total of 158 volatile and semi-volatile compounds were identified from 30 accessions of aroma rice germplasm, including 32 alcohols, 25 acids, 25 ketones, 21 hydrocarbon, 18 esters, 16 aldehydes, 4 ethers, 5 amines, 2 phenols, 2 bases, and 8 miscellaneous compounds. The thirty aroma rice germplasms could be classified into five groups according to the major odor or aroma compounds.

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.

질소시비량이 쌀의 품질 특성과 취반미의 향기성분에 미치는 영향을 알고자, 조생종인 대진벼, 중만생종인 일품벼와 추청벼를 공시하고, 질소 시비수준을 0, 5.5, 11, 16.5kg/10a로 처리하여 2001년에 포장실험을 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 질소시비량이 증가할수록 세 품종 모두 쌀 수량은 고도로 유의하게 증가하였는데(r=0.93**~textrm0.97**) 이는 단위면적당 수수가 유의하게 증가하였기 때문이었다. 2. 질소시비량이 증가함에 따라 현미 완전미율은 유의하게 감소하였고(-0.84**~-0.91**), 불완전미율은 유의하게 증가하였다. 3. 질소시비량이 증가할수록 현미의 단백질 함량은 세 품종 모두 유의하게 높아졌고, 아밀로스 함량은 대진벼와 일품 벼에서는 유의하게 높아졌으나, 추청벼는 일정한 경향을 보이지 않았다. 4. 기계적 식미값은 대진벼와 일품벼에서는 질소시비량 0-11kg/10a 사이에 차이가 없었고, 16.5kg/10a에서는 매우 유의하게 감소하였다. 추청벼는 질소시비량에 비례하여 식미 값이 유의하게 감소하였다. 5. 쌀의 단백질 함량과 질소시비량 간에는 고도로 유의한 정의 상관(r=0.88**~textrm0.96**)이, 질소시비량과 완전미율간에는 고도로 유의한 부의 상관(r=-0.84**~-0.91**)이, 그리고 질소시비량과 식미값 간에도 매우 유의한 부의 상관(r=-0.72**~-0.85**)이 나타났다. 6. 질소시비 처리한 추청벼 취반미의 취발성 방향 성분을 분석한 결과 총 11종이 검출되었다. 그러나 질소시비량이 증가함에 따라 방향 성분이 뚜렷하게 증가한다고 보기는 어려줬다. 7. 쌀의 수량과 품질을 동시에 고려할 때 질소시비량은 표준시비량(11kg/10a)이 가장 적정할 것으로 생각되며 식미를 높이기 위해 질소 시비량을 표준비 이하로 감소시킬 필요는 없을 것으로 판단되었다.