The objective of this study was to evaluate quality properties including amylose, alkali digestion value (ADV), texture and GABA (Gamma Amino-Butyric Acid) of brown rice and 1~5 mm germinated brown rice of Keunnun and Samkwang culitvars. The protein content of germinated brown rice showed increasing tendency according to shoot length, however, the difference was not statistically significant. The amylose content of all samples ranged from 15.0% to 16.0% in Keunnun and 17.0% to 18.0% in Samkwang, without significant differences. Compared to regular brown rice, germinated brown rice from both cultivars demonstrated reduced gel consistency, which contributed to the improved cooked rice texture. Especially, germinated brown rice had significantly lower setback values, which is correlated with high palatability of cooked rice. However, there was no significant difference in gel consistency between 1 mm and 2~5 mm germinated brown rice. GABA content in Keunnun increased by 3~5 times after germination process. In Samkwang, GABA content increased by 50 times (from 0.005 μg/g to 0.243~0.247 μg/g) after germination. The hardness of germinated brown rice was significantly lower than that of brown rice. However, there was no significant difference in hardness according to shoot length. Consequently, when processing germinate brown rice, it is recommended to maximize functional ingredients by germination while maintaining shoot length less than 2 mm.

Even rice is one of the most important food crops in the world, its micronutrient contents including iron is not enough to solve mineral malnutrition which is a significant public health issue in most developing countries. Iron deficiency is probably the most widespread micronutrient deficiency in humans. Experts estimate that a rice based diet should contain 14.5 ppm iron in endosperm. However, Cesar P et al reported that average iron content in milled rice was 2 ~ 3 ppm, whease it was 10 ~ 11 ppm in brown rice. Fe content of rice is usually measured by inductively plasma spectrometry (ICP). It takes times and could make error while sample processing. To breed high iron contained rice variety, the effective screen method for select high iron contained elite line is essential. To develop more effective method in screening high Fe contained brown rice, we investigate the relation the leaf chlorophyll content with iron content in brown rice. Result of analyzing leaf chlorophyll content of OsNAS3-OX which contain more Fe than wild-type plant after cultivated on Fe limited MS medium, those of OsNAS3-OX was higher than those of wild-type plant in 0 and 20 % Fe contained MS medium. After measured Fe content in twenty kinds of brown rice, we cultivated those in Fe limited MS medium then investigate the relation of leaf chlorophyll content with Fe content of brown rice. In 0 and 5 % Fe contained MS medium, the leaf chlorophyll content was highly related with Fe content of brown rice as 0.66 and 0.79. Though these result, analyze of leaf chlorophyll content cultivated in 5 % Fe content in MS media was effect on screening high Fe contained.

Iron is an essential mineral found in every cell of the human body to make the oxygen-carrying proteins hemoglobin and myoglobin. More than 2 billion people face Fe deficiency. Rice can be a potentially valuable source to supplement that mineral since it is staple food for two-thirds of the world’s population. To bring the nutritional level of the milled product up to that of the whole grain (brown), rice should be enriched with thiamin, niacin and iron. Thus we searched a possible allelic source from Heuristic or core rice set, which is derived from a total 24,368 rice germplasms, to increase the mineral content in rice varieties. The concentration and distribution of Fe in 137 accessions of core set of brown rice grain flour sample were determined by ICP-OES. The range of the concentration and distribution of Fe in 137 core accessions of brown rice grain were wide, from 0.088mg/L to 1.205mg/L, with mean 0.292mg/L. To examine Fe related genes, whole-genome resequencing data of 137 accessions of rice core set were analyzed by Genome Wide Associations Study (GWAS). Our result suggests that Fe determined by ICP-OES facilitates the evaluation of the differences in Fe composition for future rice breeding program

‘안미’는 농촌진흥청 국립식량과학원과 국제미작연구소 간의 협력으로 분자육종법을 이용하여 2010년에 육성한 중만생 고품질 복합내병충성 품종이다. 지역적응시험을 3개년(2008~2010)간 수행한 결과, ‘안미’는 중부평야지에서 보통기 보비재배 시 출수기는 8월 15일로 ‘화성’보다 5일 늦은 중만생종으로 쌀수량은 보통기 표준재배에서 5.76 MT/ha로 ‘화성’보다 11% 증수되었다. ‘안미’는 ‘화성’에 비해 간장(77 cm)은 작고 수당립수는 많으나 등숙비율은 다소 낮았다. ‘안미’는 현미 장폭비가 1.84인 단원형이며 백미는 심복백 발현이 거의 없어 맑고 투명하다. ‘안미’의 알카리 붕괴도와 단백질 함량은 ‘화성’과 비슷하고 아밀로스 함량은 조금 낮았반면, 식미평가에서 밥맛은 매우 양호하였다. ‘안미’의 재배시험 과정 중 위조현상은 관찰되지 않았으며 성숙기 하위엽 노화는 늦은 편이었다. ‘안미’는 ‘화성’에 비해 수발아에 둔감하였고 내랭성 평가 중 적고는 나타나지 않았으나 임실율은 다소 낮았다. ‘안미’는 도열병, 벼흰잎마름병(K₁, K₂, K₃), 줄무늬잎마름병 및 벼멸구에 강한 저항성을 발현하였다.

본 연구는 벼멸구, 벼흰잎마름병, 벼줄무늬잎마름병에 저항성인 자포니카 복합내병충성 품종을 조기에 확보하고자 약배양을 수행하여 목표 저항성 유전자 조합의 우량 고정계통을 개발하고 육성 과정 중에 발생할 수 있는 문제점을 파악하여 병해충 저항성 육종사업에 반영하고자 수행하였다. 벼흰잎마름병과 벼줄무늬잎마름병에 저항성인 우량 계통 HR26234- 12-1-1과 벼멸구, 벼흰잎마름병, 벼줄무늬잎마름병에 저항성인 SR30071-3-7-23-6-2-1-1을 인공 교배한 F1을 약배양하여 213개 고정계통을 육성하였다. HR26234는 Xa3+xa5, Stvb-i, SR30071은 Bph18, Xa4, Stvb-i를 가지고 있는 것으로 확인되었다. 이들 유래 약배양 계통들은 모두 Stvb-i를 가지고 있었고, Bph18+Xa3, Bph18+Xa4, Bph18+Xa3+xa5, Bph18+Xa4+xa5, bph18+Xa3, bph18+Xa4, bph18+Xa3+ xa5과 bph18+Xa4+xa5의 조합이 확인되었다. 약배양 집단에서 xa5+Bph18(또는 bph18)+Stvb-i 조합이 발생하지 않았고 Bph18 보유 계통이 bph18 보다 적게 발생하는 등 segregation distortion이 발생하였다. Bhp18을 보유하며 벼멸구에 저항성인 계통들이 감수성인 계통들에 비해 간장이 컸다. 선발된 Bph18+Xa4+xa5+Stvb-i 조합의 계통은 단간이면서 벼멸구, 벼흰잎마름병, 벼줄무늬잎마름병에 저항성을 나타내었으나, 낮은 수량성과 일부 불임의 발생, 단간임에도 도복에 안정적이지 못한 특성을 나타냈다. 병해충에 대한 저항성 육종사업에서 약배양을 활용하여 조기에 육종 목표를 달성하고자 할 경우에 segregation distortion이 발생하여 편의 된 변이가 발생할 수 있고, 저항성 유전자 도입 시 linkage drag에 의해 예기치 못한 열악형질 특성이 나타날 수 있음을 고려하여 신중하게 목표에 접근하여야 할 것으로 생각한다.

한국인의 식생활에서 매일 섭취 할 수 있는 방안을 제시하기 위해 당뇨병에 효능이 있는 한약재를 이용하여 열수 추출액을 제조하고 현미밥을 제조하여 그 품질특성을 연구한 결과는 아래와 같다. 수분함량은 현미의 첨가량이 증가 할수록 수분함량은 낮아졌으며, H2에서도 같은 수분함량을 보였다. 물성특성은 H1과 H2 모두가 유사한 경향을 보였는데 단단한 정도(hardness)는 대조구인 백미 100%의 경우가 가장 낮았고, 현미 첨가량이 높아질수록 증가하였다. 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness), 점착성(gumminess)은 현미 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였으며, 씹힘성(chewiness)은 현미 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. 색도는 H1과 H2 모두가 유사한 경향을 보였으며 L값은 현미 첨가량이 증가할수록 감소하였으며 a값은 현미 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였고 b값은 반대로 현미 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. H2를 이용하여 제조한 현미밥의 관능평가 결과는 외관과 맛, texture, 전반적 기호도는 현미 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 전체적인 기호도는 H1과 유사한 경향을 보여 현미 30% 첨가구에서 가장 높게 나타났다.

‘서명’은 서남부 간척지적응성 고품질 벼품종육성을 목적 으로 2000/2001년 동계에 국립식량과학원 벼맥류부에서 간 척지적응성 우량계통인 계화21호를 모본으로 하고 단간, 내 도복 복합내병성인 ‘밀양165호’를 부본으로 인공교배하였다. F3 이후부터는 계통육종법에 의하여 육성 선발하여 2005년부 터 2006년까지 생산력검정을 실시한 결과 고품질, 내도복, 내 병성인 HR22240-29-5-3-3 계통을 계화30호로 계통명을 부 여하였다. 2007년부터 2009년까지 지역적응시험을 실시한 결과 서남부 간척지에 적응성이 높고 내도복성이며 미질이 우수한 계통으로 인정되어 2009년 12월 농촌진흥청의 농작 물 직무육성 신품종 선정심의회에서 ‘서명’으로 명명하였다. 서명은 남서해안지 및 호남·영남평야지의 보통기재배에서 평 균 출수기는 8월 14일로 ‘남평벼’보다 2일 빠른 중만생종이 다. 간장은 70 cm, 주당수수는 12개, 수당립수는 87개이며 등숙률은 93.0%, 현미 천립중이 22.8 g인 단립종이다. 도열 병 밭못자리 검정에서 강한 반응을 보였고 내구저항성도 강 한 품종이며 깨씨무늬병과 줄무늬잎마름병에 저항성이나 기 타 바이러스병 및 흰잎마름병, 해충에는 약한 품종이다. 내냉 성 검정에서 유묘적고, 출수지연, 임실률은 남평벼와 비슷했 고, 수발아율은 36%로 ‘남평벼’ 보다 높은 편이며 도복에 강 한 반응을 보였다. 쌀 외관은 심복백이 없이 맑고 투명하며 식미와 관련된 단백질함량 및 아밀로스함량은 각각 7.2% 및 19.3%였고, 밥맛 관능검정에서는 0.06으로 경기도산 추청벼 0.17보다 낮았다. 도정특성 중 제현율과 도정률, 완전미도정 수율은 남평벼보다 높았고 백미완전립률은 97.2%로 ‘남평벼’ 98.2% 보다 낮았다. 쌀 수량은 보통기 보비재배에서 중서부지 에서는 5.6 MT/ha로 ‘화성벼’ 대비 10%가 증수되었고 남서 부해안지에서 5.5 MT/ha, 영남평야지에서 5.6 MT/ha로 ‘남평 벼’ 대비 1-2% 증수하였으며 호남평야지에서는 5.7 MT/ha로 ‘남평벼’ 대비 99% 수준이었다. 3년 평균 쌀 수량은 5.6 MT/ha 로 대비품종과 비슷하였다.

We investigated the quality characteristics of brewing brown rice vinegar through a traditional static fermentation process. Accordingly, we decided to compare the physicochemical characteristics of brewing vinegar at different temperatures and filtration methods. In four to five weeks’ time, the acetic acid fermentation exhibited the highest titratable acidity and then it eventually decreased. The titratable acidity was affected by the filtration method. It was revealed that the titratable acidity was higher in the forced filtration than the traditional filtration method. Various organic acids were detected in order to initialize the fermentation stage and as the fermentation progressed, only the acetic acid could be detected. The total free amino acid content was higher at a temperature of 30℃ than at 20℃. Moreover, the free amino acid content was dependent on the acetate content during the acetic fermentation process. The main bioactive substance of the γ-aminobutyric acid content was more than twice at a fermentation temperature of 30℃ compared to the fermentation temperature of 20℃. Furthermore, the total amino acid and essential amino acid content at a temperature of 30℃ was excellent. The quality of the brown rice vinegar via forced filtration method at a temperature of 30℃ was the most excellent. Based on these results, the fermentation temperature and the use of nuruks (fermenting agent) affected the quality of the brown rice vinegar, and an appropriate method to consider its purpose is required.

The Brown planthopper (Bph) is one of the most serious pests of rice affecting rice yield and quality throughout the country. Combining the Bph resistance in the existing quality japonica cultivars is an important breeding target in Korea. Wide crosses using several strains of AA-genome wild rices, O.rufipogon have been used to produce the primary germplasm which is highly resistant to Bph. By repeated backcrossing, the resistance gene was introgressed in the background of two japonica cultivars, Ilpum and Hwaseong. Among the advanced backcross progenies, the ten BC2F3 lines were identified as the highest resistance in the comparative Bph bioassay with other resistant sources. The 24 polymorphic markers spanning the twelve chromosomes were tested for association with marker genotypes and resistance/susceptibility reaction in the 80 BC2F3 lines, RM3748 on the chromosome 7 showed the highest association.

Anthocyanin pigments from three pigmented rice varieties, Hongjinju, Sintoheugmi and Josaengheugchal pigmented by black color, were quantified to evaluate effects of transplanting and harvesting time during seed development. Hongjinju, a rice variety of grains pigmented by red color, contains only two kinds of anthocyanins, delphinidin and cyanidin. Meanwhile, delphinidin, cyanidin, and pelargonidin were identified in Sintoheugmi and Josaengheugchal. Anthocyanidin contents in pigmented rice variety Hongjinju under different planting times were decreased with prolonged harvesting times. The Sintoheukmi showed that cyanidin content was the highest among analyzed pigments during seed development. Two anthocyanins (cyanidin and pelargonidin) in Josaengheugchal recorded highest contents at 20 days after heading in three transplanting times. Cyanidin content was also slightly increased with prolonged transplanting time. Total anthocyanidin contents in Hongjinju were always lower than that of Sintoheukmi and Josaengheukchal. In two rice varieties, Sintoheugmi and Josaengheugchal, a* values were commonly slightly decreased by late transplanting and harvesting times. Changes of a* and b* values in waxy rice varieties, Sintoheugmi and Josaengheugchal varied more than those in Hongjinju. In Josaengheugchal, early harvesting before maturity showed lower brown rice yield and late harvesting in the each transplanting times resulted in highest brown rice yield.

‘친농’은 중만생 고품질 복합내병충성 품종육성을 목적으로 2000/2001 동계에 국립식량과학원 벼맥류부에서 ‘익산450호’를 모본으로 하고 ‘YR21258-GH3’를 부본으로 인공교배하여 육성한 친환경재배 적응성 품종이다. ‘친농’의 출수기는 남서해안지 및 남부평야지 보통기 보비재배에서 8월 16일로 남평벼와 비슷한 중만생 품종으로 주당수수는 12개로 ‘남평벼’와 비슷하며 수당립수는 많으며, 천립중은 약간 무거운 편이다. ‘친농’은 도열병 저항성은 ‘남평벼’보다 강한 편이다. ‘친농’은 흰잎마름병 레이스 K1, K2 및 K3에 강하며 줄무늬잎마름병 및 벼멸구에 강하다. ‘친농’은 불시출수와 위조현상은 없다. ‘친농’의 내냉성은 ‘남평벼’와 비슷하게 약한 편이고 수발아율은 11%로 ‘남평벼’보다 높다. 또한 ‘친농’의 포장도복은 ‘남평벼’보다 강한 편이다. ‘친농’의 쌀알은 맑고 심복백이 없다. 단백질과 아밀로스함량은 ‘남평벼’와 비슷하고밥맛은 ‘남평벼’와 비슷하게 양호한 편이다. ‘친농’의 제현율과 도정율은 ‘남평벼’보다 약간 높으나, 완전립율과 완전미도정수율은 ‘남평벼’보다 낮은 편이다. ‘친농’의 쌀수량은’08~’10 3년간 실시한 지역적응시험 보통기 보비재배에서6.00 MT/ha로 ‘남평벼’보다 7% 증수되었다. 이모작재배에서의 수량은 4.97MT/ha로 ‘남평벼’와 비슷하였다. 만식재배에서의 수량은 5.07MT/ha로 ‘남평벼’보다 6% 증수되었다.

The Brown planthopper (BPH) is one of the most serious pests of rice affecting rice yield and quality throughout the country. AA genome wild rice, O.rufipogon is a useful source of insect resistance to BPH. To broaden the BPH resistance in the existing quality japonica cultivars, crossess were made between a highly susceptible quality rice cultivar, Ilpumbyeo, and five accessions (acc.106109, 106286, 106424,105908,80671) of O.rufipogon. Among 126 F8 RIL lines evaluated for Bph resistance at NICS, the highly resistant 22 introgression lines were identified and Ilpumbyeo*2/O.rufipogon (acc.105908) showed different genotype at the marker loci of Bph1, Bph18 and the resistance reaction to BPH in the BC1F2 population fitted to 3:1 segregation mode, indicating the possible new dominant resistance gene might be involved. Polymorphism between Ilpumbyeo and resistant line was low with 36 (27%) SSR markers among 130 markers detected. Currently mapping population of BC2F2 is established and SSR marker analysis will be carried out to find out the resistance loci.

‘큰눈’은 다양한 전분 신소재를 육성할 목적으로 1991년 하계에 양질다수성 품종인 ‘일품벼’에 돌연변이처리(MNU)하여 중만생이며 배가 일반벼보다 큰 거대배아미인 ‘Ilpum MNU)36-2-GH1-2-10-1-2-3-2-1’ 계통을 선발하여 ‘수원492호’로 계통명을 부여하여, 2003년부터 2005년까지 3년간 지역적응시험 실시결과 그 우수성이 인정되어 2005년 12월 직무육성 신품종 선정위원회에서 국가목록등재 품종으로 선정됨과 동시에 ‘큰눈’으로 명명하였다. ‘큰눈’의 중부평야지의 평균 출수기는 8월 17일로 ‘화성벼’보다 6일 느리고, 남부평야지 평균 출수기는 8월 15일로 ‘남평벼’보다 1일 빠른 중생종이다. ‘큰눈’의 간장은 86 cm이며, 이삭길이는 23 cm로 ‘화성벼’와 비슷하고, 포기당 이삭수는 ‘화성벼’보다 적으나, 수당립수는 많고, 등숙비율은 낮은 편이며, 현미 천립중은 가벼운 편이다. ‘큰눈’은 도열병 저항성은 약한 반응을 보였으며, 흰잎마름병 및 바이러스병과 벼멸구 및 애멸구 저항성은 없었다. ‘큰눈’은 내냉성검정에서 ‘화성벼’에 비해 출수지연일수가 다소 길고, 냉수구 임실율이 낮아서 내냉성은 약한 편이며, 도복특성검정에서 좌절중은 낮고, 도복지수는 높은 편이나 포장 도복은 강한 편이다. ‘큰눈’은 현미장폭비가 1.62인 중단원립이고, 투명도가 다소 불량하고 심복백이 많아 외관 품위가 떨어지고, 아밀로스와 단백질 함량은 각각 17.5, 5.9%로 ‘화성벼’보다 낮은 편이며, 단당류 및 올리고당 함량은 ‘화성벼’보다 1.4배, 발아현미의 GABA 함량은 발아 2일에서 ‘일품벼’보다 2.8배 많았다. ‘큰눈’의 쌀수량은 보통기재배에서 평균 쌀수량이 4.52 MT/ha로 ‘화성벼’ 대비 89% 수준이었다. ‘큰눈’의 재배적지는 중부평야 및 남부평야지이다.

The quality of brown rice vinegar that was produced via static culture (A) was compared with the quality of three types of domestic commercial brown rice vinegar (B, C, and D) and of three types of Japanese brown rice vinegar (E, F, and G). The results showed titratable acidity levels of 6.39%, 4.52-6.32%, and 4.51-4.89% in the static-cultured brown rice vinegar, the domestic commercial brown rice vinegars, and the Japanese brown rice vinegars, respectively. The pH levels were 3.28, 2.58-2.97, and 3.03-3.27 in the static-culture brown rice vinegar, the domestic commercial brown rice vinegars, and the Japanese brown rice vinegars, respectively, which show similar values of the static-culture brown rice vinegar and the Japanese brown rice vinegars. The total nitrogen (TN) values of the static-culture brown rice vinegar, the domestic commercial brown rice vinegars, and the Japanese brown rice vinegars were 0.24, 0.03-0.16, and 0.12-0.17, respectively, with the highest value for the static-culture brown rice vinegar, substantial differences among the domestic commercial brown rice vinegars, and similar contents among the Japanese brown rice vinegars. For free sugar, glucose was either detected only in a small quantity or not detected at all in the static-culture brown rice vinegar and the Japanese brown rice vinegars, which showed perfect fermentation. The glucose and maltose contents were higher in the domestic commercial brown rice vinegars. The organic acid content of the static-culture brown rice vinegar was similar to that of the Japanese brown rice vinegars. Therefore, the total acidity content, TN value, sensory property, and quality of the static-culture brown rice vinegar (A) were superior to those of the domestic and Japanese brown rice vinegars.

본 연구는 현미의 새로운 가공법 개발을 위하여 현미의 과피층을 0%, 5%, 및 10%를 도정하여 이에 따른 현미의 단백질 및 총 식이섬유 함량변화를 조사하였다. 그리고 쌀의 품질 특성 조사를 위하여 과피층 제거 정도 따른 알칼리붕괴도(ADV)를 조사하고 현미밥의 경도, 끈기, 인성 및 부착성을 측정하였다. 그 결과, 설갱벼를 제외하고 과피층이 감소할수록 현미의 단백질 및 총 식이섬유 함량이 감소하는 경향을 나타내었다. ADV는 삼광벼가 과피층 제거에 의하여 유의적으로 증가하는 경향을 나타내어 과피층 제거에 의하여 호화가 용이해질 것으로 판단된다. 또한 현미밥의 기계적 식미치를 측정한 결과, 백진주벼 및 큰눈벼의 경도 및 인성은 감소하였고, 백진주벼, 큰눈벼, 설갱벼의 끈기 및 부착성은 증가하였다. 그리고, 과피층 제거에 의하여 백진주벼<삼광벼<큰눈벼 순서로 부착성-경도 비율이 증가하는 결과를 보였다. 따라서 밥맛이 따라서 과피층의 부분적인 도정이 현미의 품질 및 식감을 향상시킬 것으로 기대된다.

The identification characteristics of irradiated (0.5, 1, 2, and 4 kGy) brown rice, soybean, and sesame seeds were investigated using photostimulated luminescence (PSL), thermoluminescence (TL), and hydrocarbon analysis during 12-month storage. PSL-based screening was possible for the irradiated soybean and sesame seed samples up to 6 and 12 months, respectively. The TL glow curve shape, intensity, and ratio enabled the clear dose-dependent discrimination of all the non-irradiated and irradiated samples. The TL intensity decreased during storage, but the TL glow curve did not change qualitatively, which provided enough information to confirm the irradiation treatment of the samples over the storage period. Radiation-induced hydrocarbons were found in all the irradiated samples even at 0.5 kGy, throughout the storage period. 8-Heptadecene (C17:1) and 1,7-hexadecadiene (C16:2) originated from oleic acid, and 6,9-heptadecadiene (C17:2) and 1,7,10-hexadecatriene (C16:3) originated from linoleic acid, can be used as radiation-induced markers in identifying irradiated brown rice, soybean, and sesame seeds.

양조용 발효제 비율을 달리한 현미 술덧을 정치배양하여 현미식초를 제조하여 품질특성을 조사하였다. 그 결과, 발효과정에서 알코올 함량은 (B) 9.1%, (C) 8.8%, (D) 8.6%, (E) 8.5%로 조효소제 비율이 높을수록 감소하였고 (A)는 7.7%로 가장 낮게 나타났다. 또한 적정산도는 모든 구간에서 0.7% 정도로 나타났다. 정치배양 현미식초의 최종 적정산도는 (BV)가 약 5.2%로 가장 높게 나타났다. 초기 pH는 3.6~4.0으