본 연구는 지역 수집종 달래(Allium monanthum Max., wild chive)를 대상으로 수집 지역 간의 주요 작물학적 특성과 유전 적 다양성 등을 비교·분석하여 품종 육성의 기초자료로 활용 하고자 수행하였다. 1. 충청도 수집종의 경우 초장의 평균이 50.89 cm 약 5 cm 로 타 지역 수집종에 비하여 큰 것으로 나타났으며 타 형질에 비하여 변이가 적었다. 엽폭은 지역 간에 큰 차이가 없었으며 잎집 길이는 충청도 수집종이 2.56 cm로 타 지역 수집종에 비 하여 다소 짧았다. 2. 조사한 유전자원의 잎집 길이는 0.63 ~ 8.67 cm의 범위를 보여 이중 잎집 길이가 긴 유전자원들은 품종육성에도 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 엽수와 간테의 경우 지역 간 큰 차 이가 인정되지 않았지만 변이계수가 커서 자원 간 변이의 폭 이 넓은 형질로 판단되었다. 3. 출아일자는 평균 3월 7일로 수집 지역간 큰 차이가 없었 으나 2월 24일인 조생종과 3월 14일인 만생종도 있었다. 종구 의 무게는 평균 1.43 g으로 지역 간 큰 차이는 없었지만 경기 도 수집종의 경우 변이의 폭이 적은 것으로 나타났다. 4. 주당 자구의 생산능력은 지역 간 변이가 컸으며 충청 수 집종의 경우 평균 6.53개로 타 지역보다 2배 정도 높았다. 5. 수집지역 간 유전적 다양성 정도는 충청도가 유사도 0.329로 가장 높게 나타나 타지방에 비하여 유전적 다양성이 큰 것으로 나타났으며 전라도로 0.148가장 적게 나타났다. 한 편 변이계수에 따른 군집의 수는 경상도 수집종의 경우 29개 로 전체 조사자원 중 약 50%만이 coefficient 0.25에서 군집 화 되었으며 충청도는 71.4%가 구분되어 유전적 다양성 가장 적은 것으로 나타났다.

본 연구는 한국, 중국, 엘살바도르 강낭콩 유전자원을 대상으로 농업특성을 조사하고, 분자마커를 이용하여 유전적 다양성을 분석하였으며 결과는 다음과 같다. 첫째, 개화일수 전체 평균은 61일, 범위는 41일에서 83일, 생육일수는 평균 104일, 범위는 86일에서 143일 사이였다. 엘살바도르 자원의 평균 생육일수는 97일로 한국, 중국의 104일과 103일보다 6∼7일 빨랐다. 둘째, 협장은 전체 평균 10.9 cm, 범위는 4.2∼19.5cm, 중국 자원의 평균 협장은 12.7 cm로 가장 길고 범위도 7.0∼19.5 cm로 넓었다. 협폭의 전체 평균은 11.7 mm, 범위는 5.6∼27.5 mm, 중국 자원의 평균 협폭은 12.8 mm, 범위는 6.7∼27.5 mm로 3개국 중 가장 넓었다. 셋째, 100립중의 전체 평균은 40.9 g, 범위는 18.1∼69.3 g, 한국과 중국 자원의 평균 100립중은 각각 44.3 g, 42.7 g으로 유사하였으나 엘살바도르 자원의 평균 100립중은 26.3 g으로 매우 작았으며 분포범위도 18.5∼32.1 g으로 좁았다. 넷째, 신육형은 유한형이며 직립형 자원이 35.7%, 무한형이며 덩굴성인 자원이 46.4%였으며, 신육형이 중간형이고 덩굴성 자원이 16.1%로 나타났다. 한국 자원은 유한형과 무한형의 비율이 유사하였으며, 중국 자원의 신육형은 무한형이며, 덩굴성 자원이 60.5%, 엘살바도르는 중간형이며, 덩굴성 자원이 90.1%로 대부분을 차지하였다. 다섯째, 종피색은 전체적으로 적색자원이 평균 44.5%로 가장 많았으며, 특히 엘살바도르는 적색자원이 83.3%로 대부분이었고, 종자모양은 신장형이 평균 30.4%로 가장 많았으나, 한국자원은 계란형(36.6%), 중국자원은 신장형(55.3%), 엘살바도르는 입방형(79.2%)이 많아 국가별 차이를 보였다. 여섯째, 한국 자원 292점, 중국 자원 72점, 엘살바도르 자원 71점 등 435점을 대상으로 8개의 SSR 마커를 이용한 유전적 다양성 분석을 수행하였으며, 그 결과 총 92개의 allele가 확인되었고, gene diversity 와 PIC로 볼 때 중국 자원이 각각 0.73, 0.69로 가장 높았으며, 엘살바도르 자원은 0.48과 0.45로 가장 낮은 것으로 나타났다.

Onion(Allium cepa L.) is one of the most important crops to the fresh vegetable spices and the food processing industry in Korea. To evaluate genetic variation in onion, major agricultural characteristics and biochemical characteristics such as flowering day, harvest day, brix and so on. Phenolic compound compositions were analyzed for 44 accessions. Accessions in white color was about 92% which is the largest one followed by standard criteria. The sweetness of juice ranged from 6.1 to 19.3(in brix), and Brix range of 117 accessions was from 10.1 to 14.0. High performance liquid chromatography(HPLC) was used to identify the phenolic profile and quantify phenolic content in bulbs: quercetin, quercetin 7, 4’-diglucoside, quercetin 3-glucoside and quercetin 4’-glucoside were detected as major components. The total Quercetin and Quercetin glycoside content ranged between 123.59 and 1155.84 mg/100mg bulb freeze dried weight. The quercetin contents was up to 16.7mg/100g, and 7.41mg/100g in average. It is expected that the result of this study can be used for breeding more competitive species with respect to contents in functional chemicals.

Korean soybean variety Kwangan was transformed with ORE7 gene using highly efficient soybean transformation system. The gene is known to exhibit a delayed leaf senescence phenotype in Arabidopsis. To confirm phenotypic characterization of leaf senescence for non-transgenic (NT) and transgenic plants, we transplanted T1 transgenic lines 7, 9, 14 and 15 together with two negative controls (NT and EV) in greenhouse. As a result, line 15 showed dramatic phenotypic characterization of yield increase and senescence delay. In addition, to investigate the agriculture traits for transgenic plants with leaf senescence delaying, T2 transgenic lines and two negative controls were transplanted on GMO fields in Ochang and harvested T3 seeds (2010). Most transgenic lines showed higher total seed weigh than NT. Especially, total seed weight of line 15 was increased by about 180% and 120% compared with the NT and EV, respectively. Therefore, we carried out the second field experiments with T3 transgenic line 15 and NT in Ochang (2011). A total of 117 transgenic plants were divided into two groups, senescence delaying (64 out of 117 plants) and increased yield (53 out of 117 plants), by transcript level of ORE7 gene. Interestingly, among increased yield plants, total seed weight of each 7 plants were increased by more than 200% compared with NT.

Korean soybean variety Kwangan was transformed with coat protein (CP), helper component-proteinase (HC-Pro), and ABRE binding factor 3 (ABF3) genes using highly efficient soybean transformation system. Among these genes, CP and HC-Pro were transformed using RNAi technology. Transgenic plants with CP were confirmed for gene introduction and their expression using PCR, real-time PCR, RT-PCR, Southern blot, and Northern blot. To investigate the response of viral infection with CP, T1 plants were inoculated with SMV-infected leaves and confirmed the existence of mosaic symptom in both leaves and seeds. Two transgenic lines with CP were highly resistant to SMV with clear leaves and seeds while SMV-susceptible lines showed mosaic symptom with seed mottling. The transcript levels of T1 plants with CP were also determined by northern blot, suggesting that SMV-resistant T1 plants did not show viral RNA expression whereas SMV-susceptible T1 plants showed viral RNA expression. Currently, the response of viral infection with HC-Pro is investigating to produce SMV-resistant soybean transgenic plants, and the physiological experiment with ABF3 is also carrying out to produce drought-tolerant soybean transgenic plants.