To produce super sweet corn sikhye, substituted for sweetener, the ratio of rice and super sweet corn was adjusted and processed with complex enzymes during saccharification, and their physicochemical and sensory properties were analyzed. The soluble solid content of the control and Corn-5 showed significantly high content at 13.50 °Brix, and the reducing sugar content of Corn-5 showed the highest content at 9.45%. The control showed the lowest free sugar content among all the experimental groups, excluding maltose content. In the enzyme-treated corn sikhye group, as the amount of super sweet corn increased, the content of sucrose decreased and the contents of glucose and fructose increased. The content of ascorbic acid and polyphenol compounds increased as the amount of super sweet corn increased. DPPH and ABTS radical scavenging abilities increased with increasing ratio of super sweet corn and enzyme treatment compared to the control. In the case of sensory evaluation, Corn-3, which substituted 30% of super sweet corn for rice and treated with enzymes, showed higher evaluations in taste, sweetness, and overall preference than those of the control.

To improve usability of super sweet corn, extracts were prepared with hydrolytic enzyme and changes in physicochemical and antioxidant properties were analyzed. Soluble solids and reducing sugars contents were higher in all enzyme treatment groups than in the control. When enzyme treatment time increased, contents of soluble solids and reducing sugars were also increased. There was no significant difference in lightness between treatment groups, with redness showing the highest value in the control and yellowness showing the highest value in the invertase treatment group. Free sugar content in the control was the lowest. However free sugar content in the enzyme combination treatment group was increased by more than four times compared to that in the control. Contents of ascorbic acid, flavonoids and polyphenols were higher in the enzyme treatment group than in the control. In particular, the enzyme combination treatment group showed the highest content. DPPH and ABTS radical scavenging abilities were significantly higher in all enzyme treatment groups than in the control. Radical scavenging abilities of cellulase treatment group and enzyme combination treatment group showed high activity. The activity increased when enzyme treatment time increased. The combined enzyme treatment method for super sweet corn was suitable for food processing.

In this study we evaluate the informative and efficiency of Simple Sequence Repeat (SSR) and Sequence Specific Amplified Polymorphism (SSAP) markers for genetic diversity, genetic relationship and population structure among 87 super sweet corn inbred lines generated by different origins. The SSR showed relatively higher level of the average gene diversity and shannon’s information index value than that of the SSAP. To assess genetic relationship and to characterize among 87 super sweet corn inbred lines using the SSR and SSAP markers. The dendrogram using SSR marker divided into nine groups of clusters were observed at the genetic similarity value 53.0%. For SSAP marker, Total three main clusters were confirmed in genetic similarity value at 50.8%. Result of combine data for SSR and SSAP markers showed six subgroup were detected in genetic similarity at 53.5%. To confirm population structure, the total 87 super sweet corn inbred lines were divided into groups I, II and admixed group based on membership probability 0.8 for SSR and SSAP markers. However population structure using combine data was K=3 and divided into group I, II, III and admixed group. This study has demonstrated the comparative analysis of SSR and SSAP for the study of genetic diversity and the genetic relationship for super sweet corn inbred lines. Thus, the results of this study will be useful to maize breeding programs in Korea.

본 연구는 경상북도 농업기술원에서 초당옥수수 품종개발을 위하여 육성한 100개의 자식계통들에 대하여 총 8개의 질적 및 양적 형질들을 이용하여 형태적 변이 연구를 수행하였다. 2개의 질적 형질들의 조사 결과에서, 종피색(QL1)은 황색을 나타내는 계통(91계통)들이 가장 많았고, 유묘활력(QL2)은 대부분의 계통(68계통)이 약한 특성을 나타내었다. 6개의 양적 형질들에 대한 조사에서, 각 형질 별 평균값은 출웅일수(QN1) 45.9±3.1일, 출사일수(QN2) 49.6±3.4일, 출웅기-출사기 간격(QN3) 3.7±1.1일, 분얼수(QN4) 1.2±0.9개, 간장(QN5) 141.4±15.3 cm, 착수고(QN6) 55.3±11.4 cm를 각각 나타내었다. 주성분분석에서 분석에 이용한 8개의 형질들 중 유묘활력(QL2)과 분얼수(QN4)는 제 1 주성분에서 음의 방향에 크게 기여하였고, 출웅일수(QN1)와 출사일수(QN2)는 양의 방향으로 크게 기여하였다. 반면에 제 2 주성분에서는 착수고(QN6)와 간장(QN5)은 양의 방향에 크게 기여하였다. 따라서 제 1축 및 제 2축의 주성분에서 크게 기여한 형질들은 100개의 초당옥수수 자식계통들을 식별하는데 유용한 형질들인 것으로 생각되었다. 본 연구에서 100개의 초당옥수수 자식계통들에 대한 형태적 변이 및 주성분분석의 결과는 국내 초당옥수수 품종개발을 위한 계통 육성 및 교배조합 구성 등에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

Super-sweet corn controlled by shrunken2 (sh2) was first introduced into Korea three decade ago, but its cultivation and uses have not been popularized. Main reasons of the un-popularity are considered as lack of locally bred adapted cultivars, low germination, too sweet and less chewing of the green ears. Considering traditional and favorable eating habits of glutinous waxy corn by Koreans, we initiated to develop a double mutant wx/sh corn that has 3:1 segregation in an ear from 1996. First we formed several double cross hybrids using commercial single crosses of wx and sh2 hybrid considering seed production difficulties. The results showed that a double mutant corn hybrid showed high germination, and high palatability score with tolerance to major diseases and insects in Korea. In 2008, we conducted single and double cross trials in Gokseong, South Jeolla-do. The yield of waxy-super sweet was higher than both waxy and super sweet corn with good agronomic traits of ear height, ear weight, ear length and plant height. Among waxy-super sweet corn single cross was even better than double cross in all parameters. This double mutant approach shall be an outstanding option to change of traditional food habits into a new eating pattern. This attempt has potential success of commercial wx/sh hybrid corn development.

흑색 P E. film 피복과 노지재배에서 초당옥수수를 원하는 시기에 수확할 수 있는 파종기를 결정하는 방법을 찾기 위하여 "Cambella-90"을 4월 1일에서 6월 30일까지 10일 간격으로 파종한 후 파종기와 관계없이 파종에서 수확까지 생육기간을 일정하게 나타낼 수 있는 GDD 모델과 기준온도를 설정하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1, 초당옥수수의 생육기간은 파종기에 따라 흑색 P. E. film 피복에서는 64~93 일, 노지에서는 66~97 일로 파종기간 CV는 각각 13.8 및 14.2%이었다. 그러나 생육기간을 GDD로 표시하면 최적 기준온도를 적용하였을 때 파종기간 GDD의 CV는 모델에 따라 흑색 P. E. film 피복에서는 1.1~2.4% , 노지에서는 1.5~1.8% 이었다. 2. 초당옥수수의 생육기간을 나타내는 가장 적합한 GDD 모델은 파종에서 수확까지 일 최고기온과 최저기온을 합하여 2로 나눈 후 기준온도를 빼서 GDD를 계산하되 일 최고 기온이 30℃ 가 넘을 때는 일 최고기온에서 30℃ 를 넘는 만큼 30℃ 에서 빼어 그 값을 최고기온으로 대치하고, 최저기온이 기준온도 이하일 때는 기준온도로 대치하여 계산하는 방법이었다. 이때 기준온도는 흑색 P. E. film 피복에서는 9℃ , 노지재배에서는 10℃ 이었다. 3. 원하는 시기에 수확하기 위한 파종기를 결정하기 위해서는 그 지역의 누적 GDD표를 만들고, 수확 예정일의 누적 GDD에서 그 품종의 GDD를 빼서 그 GDD에 해당되는 일자를 선택하면 된다

초당옥수수의 수확기 분산을 위한 파종기에 따른 적정재식밀도를 규정하기 위하여 경북 경산에서 "Cambella 90"을 흑색 P E. film 피복하여 파종기 4월 1일, 5월 1일, 6월 1일, 재식밀도를 3,500, 4,500, 5,500, 6,500, 7,500주/10a 조건에서 파종하여 생육과 이삭특성 및 상품성 있는 이삭수를 조사한 결과를 하면 다음과 같다. 1. 출아율과 입묘율은 4월 1일 파종기에서 낮았고, 재식밀도 간에는 차이가 없었다. 간장과 착수고는 5월 1일 파종에서 가장 높았으며, 재식밀도가 높을수록 증가하였다. 2. 분얼수는 파종기가 빠를수록, 재식밀도가 낮을수록 증가하였다. 출사기는 파종기가 한 달씩 늦어질수록 각각 15 및 22일 지연되었고, 재식밀도 간에는 차이가 없었다. 3. Brix 당도는 5월 1일 파종기에서 가장 높았고, 재식밀도가 낮을수록 당도가 높았다. 4. 파종기가 늦을수록, 재식 밀도가 증가할수록 이삭장, 착립장, 이삭경, 이삭중이 모두 감소하였다. 착립장과 이삭중과는 정의 상관이 있었으나 파종기가 다를 때는 같은 착립장에서도 이삭중의 변이가 커서 이삭의 품질은 이삭중으로 나타내는 것이 타당하였다. 5. 초당옥수수의 적정 재식밀도는 중품(200~300g) 과 상품 (300 g)의 상품성 있는 이삭수를 4,000개/10a를 목표로 하여 4월 1일 파종에서는 낮은 출아율을 고려한 6,500~7,500주/10a , 5월 1일 파종에서는 5,500~6,500 주, 6월 1일 이후의 파종에서는 6,500주이었다.

남부지방에서 초당옥수수의 경제적 재배한계기를 결정하기 위하여 경북 경산에서 "Cambella 90"을 2003년과 2004년 4월 1일부터 10일 간격으로 흑색 P E. film 피복과 노지에서 파종한 후 지온, 생육 및 자수특성을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 일 최고지온은 흑색 P. E. film 피복에서 노지보다 낮았지만 최저지온은 높았고, 토양수분은 흑색 P. E. film 피복에서 노지보다 적습수준을 유지하였다. 2. 출아율, 입묘율, 간장 및 상품성 있는 자수수는 흑색 P. E. film 피복에서 노지에서보다 높았다. 3. 파종기가 지연될수록 생육기간이 단축되었다. 흑색 P. E. film 피복에서 노지보다 출수기가 빨랐고, 그 정도는 파종기가 빠를수록 더 컸으며, 수확기의 분포는 3~5 일이었다. 4. 초당옥수수 "Cambella 90"의 경제적 조파한계기는 4월 초순, 만파한계기는 6월 20일 경이었다.

단옥수수와 초당옥수수 종자의 활력을 높일 수 있는 탈곡방법을 알기 위하여 단옥수수(EarlySunglow×GCB70 )와 초당옥수수(Xtrasweet82×Fortune ) 종자의 수분함량을 12, 15, 18, 21%로 건조한 후 손과 전기 탈곡기로 탈곡하여 25℃ 발아율, cold test에서 출아율, 당 및 전해질 누출, α-amylase 활성 등 종자특성을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 손 탈곡은 종자수분 함량에 관계없이 기계적 상처가 없었으나 기계 탈곡할 때 종자의 상처를 줄일 수 있는 수분함량은 단옥수수는 15~21% , 초당옥수수는 12~21% 이었다. 2. Cold test에서 출아율은 종자수분 함량에 관계없이 손 탈곡한 종자가 기계 탈곡한 종자보다 단옥수수는 6~14% , 초당옥수수는 9~18% 높았다. 3. 단옥수수는 25℃ 발아율과 cold test 출아율과 정의 상관이 있었으나 초당옥수수는 관계가 없었다. 단옥수수와 초당옥수수의 cold test에서 출아율은 침종 시 당 누출과는 부의 상관, α-amylase 활성과는 정의 상관이 있었다. 4. 기계 탈곡 시 25℃ 에서 상처립 비율, 발아율, cold test에서 출아율, 당과 전해질 누출량, α-amylase 활성을 고려한 적정 종자수분 함량은 단옥수수는 15%, 초당옥수수는 12%이었다.

단옥수수와 초당옥수수 종자의 활력을 높일 수 있는 저장 방법을 알기 위하여 단옥수수(Early Sunglow × Golden Cross Bantam 70)와 초당옥수수(Xtrasweet 82 × Fortune) 종자를 온도(5 및 15℃ )와 상대습도(70 및 85%)가 다른 조건에서 10개월간 저장한 후 종자 특성의 변화를 보면 다음과 같다. 1. 종자활력은 초당옥수수가 단옥수수보다 더 빨리 저하되었으며, 초당옥수수가 단옥수수보다 더 낮은 저장온도와 상대습도가 요구되었다. 2. 단옥수수는 저장조건과 저장기간에 따른 cold test에서 출아율이 25℃ 에서 발아율보다 약간 낮았으나 경향은 같았고, 초당옥수수는 cold test에서 출아율이 25℃ 에서 발아율보다 현저히 낮았다. 3. 단옥수수와 초당옥수수 모두 발아율과 저온처리 후 출아율과는 정의 상관이 있었으나 초당옥수수는 관계가 적었다. 그래서 초당옥수수의 포장 출아율을 추정하기 위하여 반드시 저온처리 후 출아율 검정이 필요하였다. 4. 단옥수수는 모든 저장조건에서 5개월간은 종자활력이 저하되지 않았으나, 초당옥수수는 5℃ , RH 70%에서 활력이 유지되었다. 5. 단옥수수에서는 종자활력과 침종시 종자의 당 누출, 전해질 누출 및 α-amylase 활성과는 상관이 없었다. 반면 초당옥수수에서는 종자활력과 α-amylase 활성과는 정의 상관이, 침종 시 종자의 전해질 누출과는 부의 상관이 있었으나 당 누출과는 상관이 없었다

옥수수의 종자발육에 ethylene이 미치는 영향을 알기 위하여 마치종, 단옥수수, 초당옥수의 배와 배유의 발육과 ethylene 발생을 조사하였다. 그리고 초당옥수수에 ethylene 발생과 작용을 조절하는 aminoethoxyvinyl glycine(AVG), silver thiosulfate(STS), ethephon(2-chloroethylphosphonic acid, CEPA)를 출사 후 9 및 21일에 전 식물체와 포엽에 처리하여 ethylene 발생양상과 배와 배유의 발육을 조사하여 채종 시 종자발달을 촉진할 수 있는 방법을 찾고자 하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 마치종은 배와 배유 모두 출사 후 56일까지 건물중이 증가하였다. 그러나 단옥수수와 초당옥수수의 배는 출사 후 각각 56일 및 49일까지, 배유는 출사 후 35일 및 28일까지 증가하였다. 2. 종자의 ethylene 발생량은 초당옥수수가 단옥수수나 마치종보다 많았다. 3. 배유조직의 변화는 출사 후 21일부터 배의 끝 부분에서 동공이 생기기 시작하여 마치종은 동공이 유지되나 단옥수수는 출수 후 42일에는 동공이 붕괴되었고, 초당옥수수는 배 위쪽 및 옆쪽까지 동공이 생겼다가 수축되었다. 4. 초당옥수수 품종 Xtrasweet 82에서 AVG와 STS는 ethylene 발생량을 감소시키고 100립중을 다소 증가시켰으나, CEPA는 ethylene 발생량을 증가시키고 100립중을 감소 시키는 경향이었다. 5. CEPA 처리는 배유에 동공이 발생하는 시기가 다소 빨랐으나 AVG와 STS 처리는 큰 효과가 없었다.

The production of sweet (su) and super sweet corns (sh2) has been economically feasible in Korea in recent years. Major factors limiting super sweet corn production are low germination and low seedling vigor. Since seed quality is closely related to seed maturity, the optimum harvest time for the seed production of sweet and super sweet corns was studied and the quality of seeds with varying maturities was investigated in 2001 and 2002 cropping seasons. The parents of the sweet corn seeds were Hybrid Early Sunglow and 'Golden Cross Bantam 70' and those of super sweet corn were Xtrasweet 82 and 'For­tune'. Seeds were harvested at 21, 28, 35, 42, 49, and 56 days after silking (DAS). As the seeds developed, seed weight of sweet corn increased and the seed moisture content decreased faster than that of super sweet corn. Germination rates of sweet corn seeds harvested 21 and 28 DAS at 25~circC and emergence rates in the cold soil test were significantly lower than those of seeds harvested after 42 DAS in both years. Although the germination rates of super sweet corn seeds with varying maturities showed similar patterns as sweet corn seeds at 25~circC , the emergence rate of super sweet corn seeds in cold soil test continuously increased with seed maturity. This suggests that seed quality of super sweet corn should be tested in a cold soil test to estimate field emergence. As the seeds developed, leakage of total sugars and electrolytes from the both sweet and super sweet corn seeds decreased up to 42 or 49 DAS. The α-amylase activities of both sweet and super sweet corn seeds increased with seed maturity from 21 to 35 or 49 DAS depending on genotype and year. The optimum harvest time for the seed production of sweet corn was 42 DAS and 49 DAS for super sweet corn considering emergence rate and plumule dry weight in the cold soil test, leakage of sugars and electrolytes from the seeds, and α-amylase activity.