본 연구에서는 쓴메밀 74개 유전자원의 종자 표현형 및 화학 형과 관련된 8개 주요형질을 평가하였으며, 그 결과를 바탕으로 주성분분석 및 군집분석을 수행하였다. 또한 rutin 고함유 자원 등 기능성 쓴메밀 육성재료로 활용가능한 유망 유전자원을 선발하였다. 쓴메밀 유전자원의 종자크기는 일반메밀보다 작은 평균 5.2 × 3.4 ㎜였으며, 종피색은 흑갈색이 45.9%로 가장 많았다. 종자모양은 달갈형과 타원형이 주를 이루었다. 쓴메밀 종자의 유용성분 평균 함량은 rutin이 1,393 ㎎/100 g DW였다. Flavonoid 함량 범위는 253-2,669 ㎎/100 g이었으며, polyphenol 함량 범위는 209-1,823 ㎎/100 g 으로 나타냈다. 쓴메밀 유전자원의 주성분 분석 결과, 제3주성분까지 적용하였을 때 전체 분산의 68.55%를 설명할 수 있었다. 제1주성분에는 rutin, flavonoid 및 polyphenol, 제2주성분에서는 종자길이, 제3주성분에서는 종자폭의 비중이 큰 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 5개의 군집으로 구분할 수 있었으며, 유전자원을 구분하는 가장 중요한 형질로는 rutin, flavonoid 및 polyphenol이었다. 쓴메밀 유전 자원 중 5개 자원(HLB1004, HLB1005, HLB1007, HLB1009, HLB1013)이 높은 rutin 함량을 보였으며, 이러한 유용자원들은 향후 기능성 육종소재 개발에 효과적으로 활용가능할 것으로 기대된다.

본 연구는 충청북도농업기술원 대추연구소에서 보유 중인 대추 유전자원 중 형태적 다형성을 나타내는 ‘일본’과 주요 대추 유전자원의 형태형질을 조사하고, 대추 육종 소재로서 ‘일본’의 가능성을 확인하기 위해 수행되었다. ‘일본’은 주요 대추 유전 자원과 비교하여 엽과 과실의 크기가 뚜렷하게 작고 당도가 낮았다. 하지만 과실에 폴리페놀 함량이 가장 높았으며, 항산화 능력 또한 가장 높았다. 또한 ‘일본’은 종자형성능이 가장 높았다. 대추 유전자원들의 형태형질을 이용하여 분석한 결과, 지리적 기원에 따라 유전자원들이 분류되었다. 특히 ‘일본’은 한국 및 중국 유전자원들과 명확히 구분되었다. 따라서 종자형성능이 우수하고 기능성 성분이 높은 ‘일본’은 추후 대추 유전연구 및 교배육종을 통한 품종 육성에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

In southern region of Korea, double cropping system including soybean as a second crop is widely adopted because prolonged high temperature in October enables soybean maturation even in late autumn. Global warming during decades derives transition of soybean planting dates as late as late-July. Delayed planting beyond the critical time moves reproductive stage to less favorable weather conditions like low temperature and short photoperiod, which can affect soybean yield and seed composition. Therefore selection of appropriate cultivar for changed climate and cultural practice is required. Effects of different eco-type and planting date on soybean yield was investigated for three sowing dates of 20 June, 5 July and 20 July with ten cultivars. Strong interaction between cultivar and sowing date was detected in number of branch, node and pod. No significant interaction was observed in 100-grain weight and yield, and this might be resulted from similar yield reduction pattern. Daepung, Taekwang and Uram recorded the highest yield when planted late, proving that these three cultivars are the most adaptable to delayed planting. Delayed planting results in higher sugar content, especially stachyose and raffinose which have detrimental effect on human health by causing flatulence and diarrhea. Protein content was decreased and oil content was increased in July 20 planting. Decrease in protein content was the largest in Hwangeumol and maintained high in Saedanbaek. This information will provide a guideline when select appropriate soybean cultivar in delayed planting to maintain yield and seed quality.

Soybeans [Glycine max (L.) Merr] are an important source of nutrients including protein, oils and various useful secondary metabolites. Phosphatidylcholine (PC) component serves as a nerve cell membrane material and a choline supplier, so it may improve memory function in subjects suffering from memory impairment and dementia. Content of PC component in soybean seed may depend on genotype and environment. Genotype with high PC content is valuable in breeding project. Fifty-seven soybean genotypes were cultivated at first year. After harvesting, PC contents were analyzed. Content (mg/kg) of PC component was from 7.02 to 19.55. At second year, 111 genotypes including 57 genotype used at first year were cultivated. After harvesting, PC contents were analyzed. Content (mg/g) of PC component was from 0.061 to 12.324.

Soybean seed contains a wide range of secondary metabolite compounds such as isoflavones, phyto-sterols, lecithins and saponins. The secondary metabolites are diverse in chemical structure and property. Therefore, it is not easy to analyze simultaneously the diverse metabolites. We assessed LC-MS profiling analysis to evaluate seed component diversity in 33 soybean cultivars and to identify diverse substances according to their fragmentation patterns. The 33 cultivars were divided clearly into two groups according to PCA of the profile data of seed components. The soluble extracts from hypocotyle as well as cotyledon in Group 1 were characterized by the presence of a compound with 969.5 m/z, while the extracts in Group 2 were characterized by the presence of a compound with 980.6 m/z. The two cultivars Williams 82 and Enrei were selected from each group, and then subjected to further analyses. PMF (Peptide MS Fingerprint) data generated by the Q-TOF analysis and MASCOT database search identified the compounds composed of 37 amino acids as the 4-kDa peptide (Albumin 1b). Substitution of three amino acids was found between the two groups. Three candidate genomic sequences were distributed on soybean genome. Expression analysis by RT-PCR indicated one of the three sequences encodes the 4-kDa peptide and expressed in developing seed. In this study, we confirmed the comprehensive analysis with LC-MS is a powerful tool to elucidate metabolite diversity in plant materials including soybean seed.

This experiment was carried out to examine ecological response and soybean quality as affected by environmental cultivation for producing high seed quality in domestic soybean variety. The results are as follows: Under equal cumulative temperature condition, soybean plants grown in Muju showed longer days to flowering, which was an effect of the long day-length on high latitudes, and longer duration of reproductive stage as a result of low temperature within that period. Considering apparent seed quality, 100 seed weight of soybeans grown in Muju was heavier than Miryang. Ratio of seed crack and disease-damaged seeds was lower in Muju, and these parameters decreases as planting was delayed. The protein contents did not show significant difference in terms of altitude and planting date, however, crude oil contents were higher in Miryang. An opposite trend was observed in C18:1 and C18:3. In the fatty acid composition, the proportion of C18:1 decreased as seeding date was delayed, and was higher in Miryang. Opposite observations were obtained from C18:3. The anthocyanin contents were highest on June 10 planting and higher in Muju than in Miryang. Isoflavone content was higher as seeding date was delayed and is similar accross seeding dates in Muju. As a summary, for high seed quality production the optimum planting date was June 10, and Muju was more suitable region than Miryang.

This study was carried out to classify Korean soybean varieties base on maturity group (MG) and to find character relationships according to planting date for high quality soybean seed production adapted to early season cultivation environment of Miryang. Results of maturity grouping of Korean soybean varieties showed that Keunol (3 cultivars), belonged to Group 0; Seonnok and Danmi in Group II, Shinrok in Group III, Seonyu (17 cultivars), in Group IV, Taekwang (44 cultivars) in Group V, Daewon (25 cultivars) in Group VI, and Kwangdu and Keumdu in Group VII. Agronomic characteristics of 100 soybean varieties were compared based on MG, cultivation year and seeding date. Soybean varieties belonging to the MG VI~VII showed longer days to flowering and growth period, high lodging density and higher yield. Seed quality analysis revealed that as maturity was delayed, seed weight becomes heavier while seed cracks become abundant. In addition, occurrence of purple seed and phomopsis were higher in MG 0~III . Protein content was higher in MG 0~III , and isoflavone content was higher as maturity was delayed. On the other hand, lipid content was generally similar across MGs. Correlation analysis of major agronomic characters showed positive relationships between days to flowering and growth days, seed weight and lodging in MG IV~V , seed crack and growth days in MG 0~III , seed crack and days to flowering in MG IV~V and MG VI~VII , seed crack and lodging in MG IV~V and MG VI~VII , seed crack and seed weight in MG IV~V and MG VI~VII , purple seed and growth days in MG IV~V , purple seed and seed weight in MG VI~VII , phomopsis and growth days in MG IV~V and MG VI~VII , and phomopsis and purple seed in MG IV~V and MG VI~VII . In contrast, a negative relationship was observed between seed weight and lodging in MG 0~III . Correlating yield and major characters revealed negative relationships between days to flowering and growth days in MG 0~III and MG IV~V , whereas positive relationships were obtained on MG VI~VII seeded on April 30. Lodging, seed weight and seed crack were all negatively correlated with yield in the MG IV~V and MG VI~VII . Soybean cultivars identified as adaptable to early season planting for production of high quality soy curd and fermented soybean paste were Seonyu, Kwangdu, and Soho while those suited for the manufacture of soybean sprouts were Sobaeknanul, Kwangan, Sowon, and Bosuk. Geomjeong 2 chosen as best for mixing with rice.

본 실험은 콩의 단백질함량을 높이고 단백질 특성을 개선시키며, 고 기능성 보유 콩을 육성하기 위하여 수행되었다. 야생콩의 조단백, 조지방, 아미노산조성 및 isoflavone 함량을 분석 하였으며 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 야생콩 132점의 조단백질함량은 평균 45.4~% 이며, 함량범위는 37.4~~50.2~% 이었으며, 조지방함량은 평균 9.3~% 으로 일반 재배종콩에 비하여 낮은 경향을 나타냈다. 2. 총 아미노산의 평균 함량은 19,214ug/g , 함량범위는 16,098~~22,112ug/g 수준이었으며, 황함유 아미노산인 methionine은 평균 252.7ug/g , cysteine은 102.9ug/g 의 함량을 나타냈다. 3. 전체 아미노산 함량 중 methionine과 cysteine은 각각 1.3~%,0.5~% 의 비중을 차지하였으며, glutamic acid가 16.1~% 로 가장 높았다. 4. 전체 아미노산 함량과 황함유 아미노산과의 상호관련성은 발견되지 않았으며, 충남 부여수집종인 IT182823 과 경기 포천 수집종인 IT184213이 높은 황함유 아미노산 함량을 나타냈다. 5. 총 아이소플라본의 평균 함량은 1,105ug/g 이었으며, aglycone 중 genistein의 평균 함량이 695.2ug/g 으로 가장 높았으며, 다음으로 daidgein, glycitein 순이었다. 6. Isoflavone과 genistein과의 상호관련성에 있어서 시험재료는 isoflavone 함량이 높으면 genistein 함량이 높은 경향이었다.

율무 종실의 등숙과정에 따른 성분함량의 변화를 조사분석함으로써 율무종실의 생리적 성숙기 구명 및 재배기술 개선을 위한 기초자료를 얻고자 조숙종인 동북종과 만숙종인 율무 001를 공시하여 실시한 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 등숙중 전당함량은 출수직후부터 15일까지 증가하였으나 그 이후부터 35일까지는 감소되었으며 전분함량은 등숙이 완료될때까지 계속 증가하였다 2. 단백질 함량은 성숙이 진전됨에 따라 감소하였으나 기름함량은 증가하는 경향을 보였으며 두 품종간의 증감 경향을 보면 단백질 함량에서는 다소 차이를 보였으나 기름 함량은 비슷하였다. 3. 등숙에 따른 성분간의 상관관계에서 전분함량은 백립중, 기름함량, 알칼리 붕괴도, 발아율과는 고도의 정의 상관을, 전당 및 단백질함량과는 부의 상관관계를 나타내었다. 4. 각각의 성분함량이 최대에 달하는 시기를 2차 회귀방정식에 의해 추정한 결과 전분함량은 38일, 백립중은 400, 발아율은 43일이었다. 따라서 율무종실의 생리적 성숙기는 출수후 40일경인 것으로 사료된다.

우리나라 대두의 단위면적당 생산량은 제외국에 비해 낮은 편이며 그 원인은 여러 가지로 생각할 수 있으나 단시일내에 기존품종으로서 생산량을 높이는데 대두 초형에 따르는 재식방법의 개선이 중요하다고 여겨져 중부지방에서의 밀식적응대두형과 밀식정도의 구명을 위해 본 시험이 수행되었다. 본 시험에서는 모형과 각종 형질이 서로 상이한 품종인 장단백목, 충북백, Clark 등 3개 품종이 공시되었으며 휴폭을 세구로 그리고 주간거리를 세세구로 한 3반복으로서 시험하였다. 주당 분지수와 협수는 밀식에 따라 감소되었으나 동일한 밀도에서는 Clark에서 보다 충북백과 장단백목에서 더 많은 분지수를 가지고 있었으며, 협수에 관해서는 휴폭과 주간거리에 유의한 수준의 상호작용이 있었다. 절수는 품종간에 차이가 현저하였으며 휴폭에 의해서는 전혀 변화가 없었으며 주간거리가 커짐에 따라 Clark에서 약간 증가하였다. 간장도 주간거리에 관해서만 유의차가 현저하였으나 절수의 증가와는 관계없이 도장에 기인하였다. 도복성에는 Clark가 가장 강했으며 이는 이 품종 주경의 탄력성 때문인 것으로 여겨졌다. 밀식조건하에서는 다지성이고 광엽성인 재래품종들보다 절수가 많고 초장이 큰 도입품종 Clark가 공시된 3개 품종중 가장 수량이 많았으며 밀식재배용으로의 가장 알맞은 초형임이 명확하였고 파종은 재래식 점파보다는 조파로 밀식함이 노력이 절약되고 단위면적당 수량도 현저히 증가될 것이다.