Safflower (Carthamus tinctorius L.) is a herb primarily distributed throughout in the world. We have used the inter-simple sequence repeats (ISSR) technique to investigate the phylogenetic relationships and genetic diversity of C. tinctorius. Of all germplasms, 88.7% were polymorphic among all germplasms. Mean genetic diversity within germplasms was very low (0.048). The Turkey germplasm had the highest expected diversity (0.082) and Australia germplasm was the lowest (0.020). These values indicate that most of the genetic diversity of safflower is found among germplasms and there is a high among-germplasm differentiation. We found eight phenetic bands for determining the specific marker of germplasm with SCAR markers. The regions of the Mediterranean Sea and India may be the most probable candidates for the origin of safflower. The tree showed four major clades: (1) European germplasms, (2) Azerbaijan, Egypt, and Ethiopia, (3) Australia, and (4) America.

홍화의 생장해석을 위하여 3월 1일, 4월 1일, 5월 1일 및 7월 1일에 파종한 홍화의 생육상황과 생장분석에 관한 결과는 다음과 같다. 가. 홍화의 발아기간은 저온기 3월 1일 파종에서 발아까지의 소요기간은 24일이었으며, 4월 1일은 8일이었고 고온기로 갈수록 빨라졌다. 나. 개화소요일수도 3월 1일 파종에서는 104일, 4월 1일에서는 79일, 5월 1일과 7월 1일 고온기 파종에서는 각각 65일과 58일로 단축되었으며 파종기별 생육은 3월 1일에 조기 파종한 것이 가장 좋았다. 다. T/R(Top/Root ratio)율은 줄기 신장기부터 수확기까지 완만하게 증가하였으며 7월 1일 파종은 전반적으로 3월 1일파종과 4월 1일 파종에 비하여 T/R율이 낮았다. 라. RGR(Relative Growth Rate)은 줄기가 신장하는 시기에 가장 높았고 개화기 이후는 급격히 생장량이 둔화되었다. 마. CGR(Crop Growth Rate)은 분지시기에 증가하다가 개화직전에 증가속도가 다소 떨어졌으며 개화기에 다시 증가하여 가장 높았다가 그 이후는 둔화되었다. 바. NAR(Net Assimilation Rate)은 줄기신장기에 가장 높았으며 3월 1일에 조기 파종한 것이 가장 높았다.

홍화 재배시 종실의 수량 감소가 적으면서 꽃잎 수량을 증가시키기 위해 밀식과 적심을 통하여 시험한 결과를 요약하면 아래와 같다. 개화기는 관행이 6월 23일인데 비해 적심 처리구는 2일 늦은 6월 25일에 개화하였으며 밀식처리구는 같았다. 유효분지수는 2열 밀식재배와 3열 밀식재배가 적심이나 대조구에 비해 많았으며, 유효화두수는 3열밀식재배에서 270개/m2 로 가장 많았으나 적심은 186~223 개/로 적었다. 종실 수량은 대조구 10a당 220 kg에 비해 2열밀식재배는 231 kg으로 5% 증수 되었다. 채화 화두수는 3열밀식이 가장 많았으나 건조된 꽃잎 수량은 2열밀식과 3열밀식이 10a당 25.4 kg, 26.9 kg으로 대조구의 22.0 kg에 비해 각각 15%, 22% 증수되었다.

개화후 강우 시기가 홍화의 생육과 종실의 품질에 미치는 영향을 구명하기 위해 시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 개화후 강우 시기에 따른 지상부 및 꽃 봉오리 병해 발생 정도는 각각 3.3, 1로서 영향을 미치지 않았다. 등숙 비율은 주경은 개화후 1~5일 강우시 37.4%, 1차 분지는 개화후 6~10일 강우시 63.0%로서 가장 낮았다. 10a당 수량은 무강우의 327kg/10a에 비해 개화후 6~10일과 개화후 11~15일 강우시 282~281kg/10a으로서 각각 14% 감소되었다. 종실의 색도(명도=L)는 개화후 21~25일 강우시 73.5, 26~30일 강우시 69.9로서 무강우 79.3에 비해 크게 낮아졌다. 이상의 결과에서 볼때 수확기 강우에 의한 종실의 품질 손실 방지를 위해서는 개화후 25일까지는 수확을 해야 할 것으로 사료된다.

홍화 수집종의 RAPD 분석을 통한 유전적 다양성 및 유연관계를 밝히고 품종군을 분류하여 품종육성의 기초자료로 활용코자 시험한 결과는 아래와 같다. RAPD 분석에 적용한 37개의 Primer 중 25개의 적정 primer를 선발하였고, 증폭원 PCR산물은 0.1~4.0kb에서 재현성있는 band를 보였으며 각 primer에 의해 증폭된 band의 수는 1~9개로 다양하였고 평균 4.8개였다. PCR 반응에 사용된 25개의 primer에서 120개의 band가 관찰되었으며 다형성을 보이는 band될 수는 23개(19.2%)였다. RAPD-PCR에 의해 얻어진 dendrogram에서 유연계수 0.042를 기준으로 합을 했을 때 6개 군으로 분류되었고 II군과 III군은 각각 12종(38%)씩 속하였다.

홍화의 노지및 하우스재배의 생육과 수량 및 수확시기별 종실의 품질에 대한 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 하우스비가림재배가 노지재배에 비해 출현기는 3일, 개화기는 8일이 빨랐으며, 생육도 양호하여 10g당 종실수량도 노지재배 보다 25~% 증수되어 노지재배 보다 비가림재배가 유리하였다. 조지방함량은 비가림하우스재배가 노지재배보다 높았고 종자의 색택도 비가림하우스재배에서 변색없이 흰색이었으나 노지재배에서는 변색되어 품질이 나빴다. 노지재배의 조지방 함량은 수확기까지 높아졌으며 개화성기 20일 이후 수확에서는 차이가 없었으나, 종실의 색깔은 개화성기 30일 이후 점차 변하여 개화성기 후 40일 수확은 흑갈색으로 종실품질이 크게 떨어져 종실의 수확시기는 개화성기 후 20일에서 30일 사이가 가장 좋았다.

본 연구는 다수성 홍화 육종에 필요한 유전자원의 특성을 평가하여 교배모본으로 활용코자 원산지를 포함한 홍화 재배중심지에서 수집한 39개 계통을 대상으로 주요 농업형질의 재배적 특성을 비교하고 각 형질간의 상관 및 경로계수 등을 분석하였는 바 그 결과는 다음과 같다. 수집한 유전자원의 개화소요일수는 83~100일로 국내종 보다 만생인 계통이 많았다. 경장은 75~165 cm의 범위를 보여국내종 보다 국외 수집종이 대부분 장경이었고, 줄기 직경은 국외 수집종들이 국내종 보다 대부분 굵었다. 엽의 수와 면적은 국내종이 국외 수집종에 비해 많았고 큰 편이었다. 총분지수는 국외 수집종이 국내종보다 많았으며, 특히 3차 분지수의 범위는 0~25개로 큰 변이를 보였고 국내종의 경우는 3차 분지가 없었다. 화두수는 다분지 계통인 국외 수집종에서 많았다. 수량은 생육이 우수한 특성을 가진 중앙아시아와 미국에서 수집된 계통이 가장 높은 것으로 나타났다. 개화소요일수, 줄기직경, 분지수 및 화두수가 수량과 정의 상관관계를 보였다. 화두수와 총분지수의 직접효과가 높았으며 줄기직경, 엽수 및 2차분지수는 간접효과가 각각 컸다.

볶은 홍화씨 열수추출분말을 첨가한 쿠키의 제조 및 품질 특성 등은 다음과 같다. 열수추출분말은 수분 4.7%, 조지방 6.5%, 조회분 15.6%, 조단백질 32.6%로 구성되었고, oleic acid, linoleic acid 등의 불포화지방산을 많이 함유하고 있었다. 유리아미노산은 asparagine과 arginine의 함량이 각각 12.69, 2.21 mg/g으로 매우 높게 함유되어 있었고, K과 Mg이 주된 무기질 성분이었다. 쿠키 제품의

홍화 수집종들의 작물학적 특성을 통하여 유전적 다양성 및 유연관계를 밝히고, 품종군을 분류하여 품종육성의 기초자료로 이용코자 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 개화일수는 74~88일 분포로 평균 83일이었고, 80일 이하의 조숙성을 가진 수집종은 21개 이었으며, 1차분지수와 2차분지수는 각각 3.8~14.8개와 0~26.9개의 범위로 분포하였고, 다분지형의 특성을 가진 품종은 IT201434, IT202723 등 이었으며, 생육특성 중 2차 분지수의 변이가 켰다. 수량구성 요소로서 두상화수는 5.0~40.7개, 두상화당 종실수는 25~68개, 100립중 및 주당 종실중은 각각 2.9~5.4g, 3~47.5g의 범위로 분포하였고, 종실중 〉 두상화수 〉 두상화당 종실수 순으로 변이가 큰 경향이었다. 수집종들은 작물학적 특성에 따라 11개군으로 분류되었으며, I군은 25%, II군은 33%, III군은 14%, IV군은 8%, VI군은 3%, IX군은 2%, X군은 1%, ?군은 1%가 속하였으며, III군은 모두 국내재래종 이었다. 분류된 군중 X군은 출아소요일수가 짧고, 개화소요일수가 길었으나 수량 구성 요소인 두상화수, 주당 종실중 및 두상화당 종실수가 가장 우세한 군으로 분류되었다. 수량구성요소인 두상화수와 주당 종실중은 경직경, 제1차분지수, 제2차분지수, 엽수 및 엽장과 높은 정의 상관을 보였다.

유황시용(硫黃施用)에 따른 토양(土壤) 및 홍화(紅花)의 수량(收量)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하기 위하여 유황시용량(硫黃施用量)에 따른 토양화학성(土壤化學性) 및 홍화종실(紅花種實)의 수량(收量)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 유황시용후(硫黃施用後) 홍화종실(紅花種實)의 수확기(收穫期)에 토양(土壤)을 분석(分析)한 결과(結果) 토양(土壤)의 pH와 유효인산(有效燐酸)의 함량(含量)이 감소(減少)되었다. 유황처리후(硫黃處理後) 시간(時間)이 경과(經過)함에 따라 유황(硫黃) 처리량(處理量)이 많을수록 활성철함량(活性鐵含量)과 SO42- 함량(含量)이 증가(增加)하였다. 유황시용량(硫黃施用量)이 증가함에 따라 건물중(乾物重)이 증가하였으며, 홍화종실수량(紅花種實收量)은 증가(增加) 하는 경향(傾向)이었으며 유황(硫黃) 20 kg/10a시용구(施用區)에서 가장 높았다. 따라서, 홍화재배지(紅花栽培地)의 유황처리(硫黃處理)는 수량(收量) 및 품질(品質)에 효과적(效果的)인 것으로 나타났으며, 수량구성요소(收量構成要素) 측면(側面)에서 20 kg/10a 처리(處理)가 효과적(效果的)인 것으로 판단(判斷)되었다.

홍화의 새로운 품종육성을 위하여 국내외에서 수집된 홍화의 외관상 나타나는 형태적인 특성을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수집된 홍화의 16계통중 단간(90∼110cm)인것이 6계통, 중간(111∼130cm)인 것은 5계통, 장간(131cm이상)인것은 5계통이었으며 장간은 국외 도입계통이었다. 2. 국내 수집 종 2계통은 주당 분지수가 11∼13개의 소분지형이었으며 도입종들은 50개이상의 다분 지형이었다. 3. 잎의 형태는 장타원형이 3계통, 피침형이 10계통, 넓은 선상형은 3계통으로 피침형이 가장 많았으며 잎의 가장자리 거치형태는 파도 물결 모양의 둔거치가 7계통으로 가장 많았고 4계통은 거치가 있었으며 깊게 찢어진 심열거치는 5계통이었다. 4.꽃의 색깔은 백색 1계통, 황색 13계통, 주황색 2계통이었으며 두장화의 형태는 원뿔형이 대부분이며(14계통)편형이 2계통이었고 화두 포엽의 끝은 가시형이 11계통이었고 무가시형은 5계통이었다. 5. 종자의 형태는 원뿔형이 11계통, 타원형은 5계통으로 국내 수집계통은 모두 원뿔형이었으며 도입계통은 타원형으로 대립이었다.

홍화종실의 볶음처리에 따른 성분의 변화를 조사하고 볶음처리 후 저장기간에 따른 산패의 정도를 측정한 결과 홍화씨의 볶음처리에 따른 수율의 변화에서 볶음온도 및 시간이 증가 할수록 수율이 감소하였다. 홍화의 볶음온도 및 시간에 따른 색도의 변화에서 볶음온도가 높고 볶음시간이 길수록 명도(L)값은 감소하고 적색도(a) 값과 황색도(b) 값은 증가하였으며 전체적인 색차인 δE 값은 증가하였다. 관능평가의 결과에서는 홍화종실의 적정 볶음조건은 190℃ 20분 이었다. 홍화종실에서는 raffinose와 sucrose만이 분리 확인되었다. 이들 유리당은 볶음시간이 길어짐에 따라 그 함량은 급격히 감소하였다. 홍화종실의 산패 정도를 나타내는 과산화 물가 (POV, meq/kg)를 측정 해 본 결과 볶음처리직후에는 거의 과산화물이 생성되지 않았지만 저장기간이 지남에 따라 과산화물값이 높아짐을 보였다. 특히 150℃를 제외하고는 10개월 이상 저장하는 것은 부적절하였다.

홍화증수를 위한 알맞는 재식밀도를 구명하고 그에 따를 수량 및 농업 형질의 변이를 조사하기 위하여 1980년 3월부터 10월30일까지 강원도 원주상지대학 실습포장에서 실험을 실시하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 초장은 휴폭과 주간이 좁을수록 커지는 것으로 나타났으며 이들 양자에 의해 영향을 받았다. 2. 주당 분지수는 휴폭과 주간이 좁아짐에 따라 감소하였으며 이를 양요인에 의해 영향을 받았다. 3. 지표면에서 제1분지까지의 높이는 주간에 의해 영향을 받으며, 좁을수록 그 위치가 높아졌다. 4. 초장은 휴폭과 부의 상관을 가지며, 초장과 제1분지까지의 높이는 휴폭x주간과 부상관을 갖는다. 또한 주당 분지수는 휴폭, 휴폭x주간과는 정상관, 초장과는 부상관을 보였다. 5. 수량은 주간, 휴폭x주간에 관하여 부상관을 가지며 제 1분지의 높이와는 정상관을 가졌다. 6. 수량은 주간에 의해 크게 영향을 받으며 다음은 주간xs휴폭이 영향하는 것으로 나타났다. 휴폭은 수량에 크게 영향하지 않으나 30cm 또는 40cm구가 가장 증수되었으며 주간은 5cm구가 가장 증수되어 30cm x 5cm구, 또는 40cm x 5cm구가 홍화의 증수를 위한 적철한 재식밀도인 것으로 나타났다.

본 실험은 홍화에 대한 파종기 7수준(3월 17일부터 5월 16일까지 10일 간격)과 질소 비료 5개 수준(무배비, 0.5배비, 표준비, 1.5배비 및 2배비)으로 각각 파종하여 알맞는 파종 적기 및 시비량 수준에 따른 형질간의 변이를 구명하기 위하여 상지대학 농학과 실습 포장에서 실시하였다. 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 발아율은 파종기가 늦어짐에 따라 감소되고 발아세는 파종기가 늦어질 수록 증가하였다. 발아 최감기는 위의 결과와 반대로 반종기가 늦어질수록 단축되였다. 발아 소요 기간도 파종기가 늦어갈 수록 단축되었다. 2.초장, 분지수, 치경에서도 파종기가 늦어질 수록 감소되는 경향을 보여주었다. 또한 질소 시비량이 증가할 수록 초장 및 분지수는 증가되는 경향을 보였다. 3. 꼬투리와 1,000입중도 파종기가 지연될수록 감소되었고 1,000입중은 파종기가 이를 수록 무거워지는 경향을 보였다. 또한 질소 시비량이 증가함에 따라 꼬뚜리수와 수량에서토 현저한 증가를 보여 주었다. 4. 파종기 차이에 따른 등황색 및 등홍색 꽃의 중량은 4월 상순 파종구가 가장 무거웠다. 그러나 질소 시비량의 증가는 개화에 영향을 주지 않는 것으로 나타나고 있었다. 5. 본 실험의 결과로서 파종 적기는 4월 상순이라고 믿어졌고 홍화 재배에서는 다비의 효과가 있는것으로 나타나고 있었다.