‘Cordillera 4’(Registration No. BPI-NSIC-2019-Rc 566)은 열대 산악지역에 적응하는 고품질 내냉성 자포니카 벼를 개발하기 위해 2019년 육성되었으며 육성 과정 및 주요 특성은 다음과 같다. 1. ‘Cordillera 4’는 열대 산악지역 적응 고품질 내냉성 자포니카 품종 육성을 목적으로 필리핀 소재 국제미작연구소 (IRRI)에서 농촌진흥청 파견 연구원 주도로 ‘97 건기에 필리핀 국제미작연구소에서 ‘Jinmibyeo’와 ‘SR18977-2-7-2-TB-1’ 을 교배한 후 계통육종법으로 육성된 품종이다. 2. 1998년 우기에 F1세대로 부터 얻은 종자를 이용하여 F4 세대까지 계통을 전개하는 과정에서 선발된 ‘IR73699-82-3’계통을 대상으로 2000~2001년 2년간 생산력 검정과 2007~2009 년, 2015~2016년에 각 2회 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 2019년에 필리핀 벼 품종심의위원회에서 필리핀 현지명칭인 ‘NSIC 2019 Rc 566’로 선정하고 ‘Cordillera 4’ 로 명명되었다. 3. ‘Cordillera 4’는 파종부터 수확까지 생육일수가 145일인 중생종으로, ‘PSB Rc 96’보다 간장은 크고, 수장은 작으나 포 기당 이삭수는 비슷하다. 현미천립중은 28.3 g으로 ‘PSB Rc 96’보다 무거운 중립종이다. 4. 병해충 반응은 도열병, 잎집무늬마름병, 흰잎마름병, 퉁그로바이러스에는 약하다. 벼멸구와 애멸구 등 충해 저항성은 없으나 이화명충의 일종인 white stemborer에는 ‘PSB Rc 96’과 비슷하게 강한 편이다. 5. ‘Cordillera 4’의 입형은 중립종이고 완전미 도정수율이 64%로 ‘PSB Rc 96’보다 높았으며, 필리핀 소비자 300명을 대상으로 쌀과 밥맛에 대하여 각각 선호도를 조사한 결과, ‘Cordillera 4’가 대비품종인 ‘PSB Rc 96’보다 쌀에서는 94.6%, 밥맛에서는 100%로 현저하게 높게 나타났다. 6. ‘Cordillera 4’의 쌀수량은 필리핀 지역적응시험을 2회로 나누어 추진한 결과, 첫번째에는 평균 2.5MT/ha로 대비품종 ‘PSB Rc 96’보다 30% 높았으며, 두번째에 시험한 결과 평균 3.6MT/ha로 2회 모두 표준품종인 ‘PSB Rc 96’ 보다 안정적으로 높은 수량을 나타냈다.

‘Japonica 7’(Registration No. BPI-NSIC-2019-Rc 584)은 열대지역에 적응하는 고품질 다수성 자포니카 벼를 개발 하기 위하여 2020년 육성되었으며 육성 과정 및 주요 특성은 다음 과 같다. 1. ‘Japonica 7’은 열대지역 적응 고품질 자포니카 다수성 품종 육성을 목적으로 필리핀 소재 국제미작연구소 (IRRI)에서 농촌진흥청 파견 연구원 주도로 2012년 건기에 필리핀 국제미작연구소에서 ‘Japonica 2’와 ‘IR11K233’를 교배한 후 계 통육종법으로 육성된 품종이다. 2. 2012년 우기에 F1세대로 부터 얻은 종자를 이용하여 F6 세대까지 계통을 전개하는 과정에서 선발된 ‘IR101055-52-2- 1-2-2’ 계통을 대상으로 2017~2018년 2년간 우기 및 건기 각 2회 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 2020 년에 필리핀 벼 품종심의위원회에서 장려품종으로 선정되고 ‘Japonica 7’으로 명명되었다. 3. ‘Japonica 7’은 파종부터 수확까지 생육일수가 111일인 조생종으로, 간장과 수장, 포기당 이삭수는 ‘MS 11’과 비슷하다. 등숙률은 89%로 ‘MS 11’보다는 낮은 편이나 ‘Japonica 1’ 보다는 높았다. 현미천립중은 23.3g으로 ‘MS 11’과 비슷한 중립중이다. 4. 병해충 반응은 도열병과 잎집무늬마름병 및 흰잎마름병 에는 중도저항성이나 퉁그로바이러스에는 약하다. 벼멸구와 애멸구에는 중도 또는 감수성이었으나 이화명충의 일종인 White stemborer에는 ‘MS 11’과 비슷하게 강한 편이다. 5. ‘Japonica 7’의 곡립은 중립종이고 완전미 도정수율이 58.8%로 ‘MS 11’보다 높았으며, 필리핀 소비자 선호도는 ‘Japonica 7’이 대비품종인 ‘MS 11’ 보다 쌀에서는 75.6%, 밥맛에서는 81.1%로 현저하게 높게 나타났다. 6. ‘Japonica 7’의 수량은 필리핀 지역적응시험 평균 3.03 MT/ha로 대비품종 ‘MS 11’보다 17% 높았으며 시험한 전지역에서 전반적으로 표준품종인 ‘MS 11’보다 전 지역에서 안정적으로 높은 수량을 나타냈다.

아열대 지역 적응 자포니카 중간모본 밀양375의 주요 농업 적 특성 및 품질관련 특성을 분석한 결과는 아래와 같다. 1. 아열대지역인 국제미작연구소에서 밀양375는 파종 후 85 일에 출수하였다. MS11보다 11일정도 늦었고, 아열대지역의 표준품종인 IR64호와 비슷하였다. 2. 주요 농업적 특성 및 수량성을 분석한 결과는 밀양375의 간장은 74.9 cm로 자포니카 품종인 MS11보다 약 5.2 cm 정도 큰 편이였고, 쌀수량은 346 kg/10 a로 MS11의 수량 262 kg/10 a보다 32% 증수되었고, IR64의 수량 337 kg /10 a와 비숫하였다. 3. 주요 품질관련 특성을 분석한 결과, 밀양375는 장폭비 1.78정도의 단원립이면서, 단백질 함량이 낮고, 아밀로스 함량 이 낮아 찰기가 양호하며, 밥의 윤기가 높은 계통이였다. 4. 주요 농업적 특성의 상관분석 결과 쌀수량과 출수기 (0.899). 수당립수(0.851), 간장 (0.832) 및 수장(0.685) 순으로 정의 상관관계를 나타내었고, 수수와 천립중은 부의 상관관계를 나타내었다. 5. phylogenetic tree를 분석한 결과는 밀양375는 국내 육성 자포니카 중만생종과 같은 그룹으로 분류되었으며, 아열대 지역 적응 자포니카 품종인 MS11과 다른 그룹으로 분류되었다. 따라서, 아열대 지역 자포니카 품종 육성을 위한 새로운 중간 모본으로 활용성이 높은 것으로 판단된다.

‘Japonica 6’(Registration No. BPI-NSIC-2017-Rc 484SR) 은 열대지역에 적응하는 고품질 다수성 자포니카 벼를 개발 하기 위하여 육성되었으며 육성 과정 및 주요 특성은 다음과 같다. 1. ‘Japonica 6’는 열대지역 적응 고품질 자포니카 다수성 품종 육성을 목적으로 2010년 필리핀 소재 국제미작연구소 (IRRI)에서 농촌진흥청 파견 연구원 주도로 인공교배와 계통 육종법으로 육성된 품종이다. 2. 인공교배와 계통육성은 국제미작연구소 온실과 육종포장 에서 실시하였고 열대기후에서 생육과 임실이 안정적인 IR94746-24-3-2-2-2을 선발하여 2015~2016년 2년간 우기 및 건기 각 2회 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 2017년에 필리핀 벼 품종심의위원회에서 장려품종으로 선정하였다. 2. ‘Japonica 6’은 파종부터 수확까지 생육일수가 121일인 중생종으로, 간장은 70 cm, 이삭길이는 21 cm, 주당 이삭수 16개였으며, 현미 천립중이 26.7 g으로 단원형 중대립이다. 3. ‘Japonica 6’의 병해충 반응은 도열병과 잎집무늬마름병에서 중도 저항성을 보였으나, 흰잎마름병, 퉁그루바이러스, 멸구류에는 저항성이 없다. 4. ‘Japonica 6’의 도정특성 중 도정률은 73.0%로 대비품종인 ‘MS11’보다 높았고 완전미도정수율은 64.2%로 ‘MS11’보다 유의하게 개선되었다. 5. ‘Japonica 6’의 쌀수량은 필리핀 5개 지역에서 지역적응 시험 결과 평균 3.59 MT/ha으로 대비품종 ‘MS11’보다 43% 높았다.

1. ‘아세미’는 열대 아시아지역 적응 다수성이며 자포니카 품종을 육성할 목적으로 1993년 필리핀에 소재한 국제미작연구소에서 우리나라에서 파견된 육종팀에 의해서 인공교배 하였고, 국제미작연구소 육종포장에서 계통을 육성하며 열대기후에서 생육이 안정적인 IR68333-B-B-B-22계통을 선발하여 2001~2002년간 필리핀에서 지역적응시험을 실시하고, 그 이후 농가실증시험을 거쳐서 2008년에 필리핀 벼 품종심의위원회에서 ‘MS11’로 장려품종에 선정되었다. 2. 우리나라의 지적재산권 보호 차원에서 ‘MS11’을 2012년에 ‘수원574호’로 계통명을 부여하여 2013년에 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 2013년 12월 농촌진흥청 직무육성 신품종선정위원회에서 신품종으로 선정됨과 동시에 ‘아세미’로 명명되었다. 3. ‘아세미’는 이앙부터 성숙기까지 본답의 생육일수가 113일로 조생종이고, 벼 키는 82cm, 이삭길이는 21cm, 주당 이삭수 12개였으며, 현미 천립중이 22.5g으로 중소립종이다. 4. ‘아세미’는 도열병에 중정도 저항성을 보였고, 줄무늬잎 마름병, 퉁그루에 저항성을 보였지만, 흰빛잎마름병, 오갈병 및 멸구류에 대한 저항성은 없었다. 5. ‘아세미’의 쌀수량은 보통기보비재배에서 5.23MT/ha으로 대비품종 ‘화성’보다 13% 증수되는 수량성을 보였다.

본 시험은 열대지역적응 자포니카인 진미벼, IRKR 1 (IRRIRice and Korea Rice 1 약칭, 계통명은 IR 68333-R-R-B-22)및 인디카인 IR 64 품종에 대하여 필리핀인을 주요 대상으로쌀 외관 및 밥맛 선호도를 평가하여 개발된 품종의 농가 재배확대 및 새로운 품종개발의 기초자료로 이용하고자 수행하였다. 1. 쌀의 외관품질 선호도 평가에서 패널로 참여한 필리핀인은 투명도·외관 > 향·색깔 > 쌀의 길이·모양 순이었다. 한국인은 쌀의 길이·모양· 투명도 > 외관 > 색깔·향 순이었다. 따라서 필리핀인은 완전미율이 높고 향이 나는 쌀을, 한국인은 단원립이면서 완전미율이 높은 쌀을 선호하였다. 2. 식미관능평가 결과 필리핀인은 인디카 고아밀로스 품종인 IR 64보다 자포니카 중간아밀로스인 진미벼와 IRKR 1을선호하여 기존에 알려진 인디카를 선호한다는 선행 연구결과와는 상이하였다. 3. 따라서 패널로 참여한 필리핀인의 자포니카 쌀에 대한 선호도를 보다 정확하게 평가하기 위해 식미관능평가 5개 항목별 선호도를 분석한 결과, 밥의 모양, 냄새, 맛, 질감은 통계적차이가 없었다. 반면 찰기는 진미벼 보다는 IRKR 1을 선호하였다. 반면 한국인은 진미벼 보다 IRKR 1이 밥의 찰기가 적고 질감이 거칠면서 딱딱한 촉감으로 인해 진미벼를 선호한것으로 고찰된다. 4. 이상의 결과를 요약하면, 패널로 참여한 필리핀인이 선호하는 자포니카 쌀의 식미는 한국인이 선호하는 것 보다는 찰기가 적고, 질감은 좀 더 딱딱한 것으로 사료된다.

수발아는 등숙기간 중 고온, 다습 또는 강우에 의해 종종 발생하여 미질과 수량 감소를 야기한다. 일반적으로 자포니카 품종이 인디카 품종보다 수발아가 잘되는 경향이 있어 고온다습한 열대지역에 적응하는 재해안전성 품종육성의 기초자료를 제공하고자 현재 개발되어 있는 열대지역 적응 자포니카 품종인 ‘MS11’, ‘Japonica1’, ‘Japonica2’의 수발아 특성을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 자포니카형 품종인 ‘MS11’, ‘Japonica1’, ‘Japonica2’가 열대 및 온대지역과 상관없이 통일형인 ‘세계진미’, 인디카형 품종인 ‘IR72’보다 대체적으로 수발아율이 높았다. 2. ‘MS11’과 ‘Japonica1’의 수발아율은 편친인 ‘진미’보다 낮아 수발아 저항성이 향상되었음을 확인하였다. 3. ‘MS11’은 대체적으로 열대 및 온대지역 모두에서 수발아율이 낮은 반면에 ‘Japonica2’는 두 지역 모두에서 높은 수발아율을 보여 고온다습한 열대지역 보급에 지장이 있을 것으로 판단되었다.

Rice production in Korea has markedly increased during the last two decades due to newly developed high yielding varieties and improved production technology. This experiment was conducted to determine the potential of tropical japonica germplasm in enhancing the yield of temperate japonica. The yield performance of two tropical japonicas (IR 65597-29-3-2 and IR66154-52-1-2) and one temperate japonica (Dongjinbyeo) was compared at different plant densities and nitrogen levels under Korean environmental conditions. Although tropical japonicas showed low tillering habit and large panicles, they had similar leaf area index and dry weight at heading stage to Dongjinbyeo of the high tillering type indicating that there was not much difference between tropical and temperate japonica in terms of biomass production. The highest milled rice yield of 6.15 t/ha was obtained from Dongjinbyeo at a high nitrogen level with less planting density (220 kg N/ha and 30 ~times 15 cm). However, those of the two tropical japonicas were 5.36 t/ha at the condition of 165 kg N/ha and 30 x 10 cm planting density and 5.06 t/ha at the condition of 165kgN/ha and 15 x 15 cm planting density, respectively. Ripened grain of tropical japonicas ranged from 65 to 87%, while that Dongjinbyeo ranged from 82 to 97% under Korean conditions.

Diallel analysis was conducted with FI's derived from crossing in all combinations without reciprocals among six rice varieties; three tropical japonica and three temperate japonica varieties, with different traits associated with panicle and flag leaf. Epistasis was observed in the number of primary branches (PB) per panicle and of spikelets per panicle, while flag leaf length, flag leaf color, PB length and neck node thickness were explained with the additive-dominance model. The estimated genetic mode of flag leaf length and PB length was a positive complete dominance model with high heritability, and that of flag leaf color and neck node thickness was an incomplete dominance model. In particular, tropical japonica varieties with low-tillering and heavy-panicle appear to have higher number of dominant genes for flag leaf length and PB length than temperate japonica varieties.