육종자료를 얻기 이해 수집한 한국 재래종 옥수수 57계통에 대하여 주성분 분석법을 이용하여 계통분류를 행하고 분류된 계통군별로 주요특성에 대한 유전적 특성을 구명하고자 본 연구를 수행하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 특성들의 평균치는 모든 특성에서 교배류형별로 차이가 있었는데 출수기까지의 일수를 제외한 모든 특성에서 자식된 계통의 것은 세력이 감소되었고 Top 교배된 계통의 것은 세력이 증대되었다. 2. 특성들의 자식열세 정도는 계통에 따라 차이가 있었으며 수량, 이삭중, 초장 등에서 비교적 크게 나타났고, 분류된 군별 자식열세 정도는 100립중, 엽수, 엽장, 출수기까지의 일수 등의 특성이 계통군 I에서 컸고 기타의 특성은 계통군 II에서 컸다. 3. 특성들의 잡종강세 정도는 계통간 차이가 있었으며 이삭중, 이삭립중, 수량, 100립중, 초장등에서 높았으며 분류된 군별로 보면 이삭길이, 이삭직경, 이삭중, 이삭당 립중, 100립중, 엽장 등의 특성은 계통군 II에서 높았고 기타의 특성은 계통군 I에서 높았다. 4. 특성들의 동질접합체 정도는 이삭중(79.1%)에서 가장 높았으며 이삭수(-2.1%)에서 가장 낮았는데 특성별로 큰 차이가 있었다. 분류된 군별에 있어서도 동질접합체 정도는 특성에 따라 차이가 있었는데 계통군 II에서 높은 것이 많았고 계통군 I에서는 낮은 것이 많았다. 5. 형매교배된 계통의 특성과 Top 교배된 계통의 특성과의 상관관계는 모든 특성에서 정의 상관을 나타내었으며 이삭수, 초장, 수량 등에서 높은 상관도를 보였으며 이삭직경, 100립중, 엽수 등에 따라서는 유의성이 인정되지 않았다.
본 시험은 한국 고추 육종에 사용되고 있는 교배친에 있어서의 개화소요일수에 관여하는 유전자의 유전가를 구명하기 위해 수행하였다. 조생계 '#2132'($P_1$)과 중만생계 '#1308'($P_2$)의 두 교배친과 이들의 $F_1$, $F_2$ 세대를 본 시험의 공시재료로 사용하였다. Thseng and Hosokawa(1971, 1972)의 partitioning method에 따라 $F_2$ 세대로부터 양친의 유효인자수를 추정하는 것이 가능하였는데, A:a와 B:b 두 인자에 의해 구분되었다. 공시한 교배친의 개화일 유전 특성은 $F_1$ 세대는 빠른 교배친보다 더 빠르고, $F_2$ 세대는 양친의 개화기보다 더 빠르거나 늦은 개체들이 출현하여 $F_1$ 세대는 초우성, $F_2$ 세대에서는 초월 분리가 나타났다. 유효 유전자에 의해 개화기가 단축되는 것은 A-a 유전자에 의해 13.81일, B-b 유전자에 의해 6.73일이 짧아졌다. 두 유전 인자간 간섭효과는 5.26일이 짧은 것으로 나타났다.
'만수' 품종은 농촌진흥청 원예연구소에서 1995년에 육성한 대과 고품질 저장력 강한 만생종 배 신품종이다. 이 품종은 1978년에 '단배'에 '만삼길'을 교배하여 얻은 교배실생 가운데 '78-26-46'이 대과 고감미 육질유연한 계통으로 유망하여 1989년에 1차 선발되었다. 1992년부터 '원교 나-15호'로 4년간 9개 지역에서 지역적응시험을 거쳐 최종 선발 명명되었다. '만수'는 수세가 강하고 직립형이며, 꽃눈 유지가 쉬워 '단배'나 '만삼길'보다 수량성이 높다. 개화 시기는 '신고'보다 1일 늦고 '신고', '장십랑' 및 기타 주요 재배품종과 교배친화성이다. '만수'의 숙기는 수원에서 10월 하순이다. 과실모양은 편원형이고 과피색은 담황갈색이며 과중은 600-700g, 당도 $12-13^{\circ}Bx$이다. 육질은 부드럽고 과즙이 풍부하며 석세포가 적다. 이 품종은 검은무늬병에 저항성이다.
우리나라에서 유채는 식용유 생산과 경관을 목적으로 매년 재배면적이 증가하고 있다. 하지만 유채 꽃의 색상은 노란색으로 매우 단순하기 때문에 경관효과를 높이기 위해서는 유채 꽃색의 다양화가 필요하다. 유채 꽃색을 다양화하기 위해 유채와 십자화과 식물을 대상으로 종 속간교배를 실시한 결과, 유채와 양배추 종간 인공교배에서 꼬투리 형성율이 65.8%로 비교적 높았으며, 유채와 무, 유채와 소래풀 등 속간 교배조합에서의 꼬투리 형성율은 각각 39.5%와 42.3%로 낮았다. 인공수분 후 꼬투리가 발달하는 시기에 이종간 교잡 불화합성 때문에 종자 결실율이 매우 낮으며 꼬투리 당 생산된 평균 종자수는 유채와 양배추 교배조합에서 0.12개였으며, 유채와 무는 0.40개, 유채와 소래풀은 0.12개였다. 종속간 교배에 의해 생산된 $F_1$ 잡종식물체의 외부 표현형질은 잎의 형태와 꽃의 색은 모계인 유채와 유사하였으나, 잎의 길이와 폭 등이 전반적으로 커진 것으로 나타났다. 유채와 양배추의 종간교배에서 꽃의 색이 양친의 중간인 미색으로 피는 개체가 나타났고, 유채와 소래풀의 속간 교배에서는 꽃의 크기가 커진 개체가 생겨 이 개체들을 육종재료로 이용하면 경관효과를 높일 수 있을 것으로 생각된다. 대부분의 $F_1$ 잡종종자의 올레인산, 리놀레산 및 리놀렌산 등의 지방산 조성은 양친의 중간 정도였으나, 유채와 무의 $F_1$ 잡종종자의 지방산 중 에루진산은 화분친인 무에 비교하여 급격하게 감소하였다.
형질전환 식물체를 직접 이용하기에는 후대에 유전적인 고정 및 포장검정이라는 문제가 대두되는데, 이를 해결하기 위하여 본 연구는 바스타저항성 유전자가 도입된 벼와 직파적 응성 계통을 교잡한 후 약배양에 의한 형질전환체 고정 등 기존 육종체계와 연계하여 제초제 저항성 직파적응 계통을 조기에 육성할 수 있는 체계를 확립하고자 수행하였다. 제초제 저항성 직파적응 계통을 조기에 육성하고자 1999년 동계에 교배된 동진벼 Ds15(Ba $r^{R}$)/주남벼 등 5조합으로부터 2000년 $F_1$을 양성하고, 이들을 PCR분석으로 제초제 저항성 유전자 bar도입을 확인한 후 약배양을 실시하여 얻어진 1,508개의 재분화 식물체 중 제초제 저항성 유전자가 도입된 169개체 ( $A_2$)에서 채종하였다. 이들을 2001년 포장에 공시하여 42계통을 선발하고,2002년에 동진벼 Ds15 (Ba $r^{R}$)/주남벼 조합에서 수량 등 주요 농업형질이 우수한 7계통을 생산력 검정시험에 공시한 결과 제초제 저항성이면서 직파적응성 등 기타 농업형질이 우수한 YR23235Acp79를 선발하여 밀양 204호로 계통명을 부여하였다. 결과적으로 형질전환체를 이용하여 교배부터 계통선발까지 3년 만에 목적하는 계통을 조기에 육성할 수 있는 생력육종체계가 확립되었다.
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 유전자원과 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.
"화원2호"는 종간교잡을 통해 화성벼의 근동질계통을 육성하고자 '97년 화성벼와 O. rufipogon을 교배하고, 계속적인 여교배와 MAS를 병행 실시하여 CR121-1-1 계통을 선발하였다. 생산력검정 시험 결과 조사된 형질 중 천립중, 출수기, 간장, 수당립수 등에서 화성벼와 차이를 보이는 화성벼 근동질계통으로, 품종보호원 출원 조건에 부합하여 "화원2호"로 명명하고 품종보호원을 출원하였다. 화원 2호는 중간모본 혹은 분자연구를 위한 재료로서도 유용할 것이다. 1. 출수기는 보통기재배에서 8월 16일로 "화성벼보다 6일 정도 늦은 중만생종 품종이다. 2. 천립중은 24.4 g으로 "화성벼"보다 1.9 g 정도 증가하였으며 간장, 수당립수 등에서도 화성벼와 차이를 보였다. 3. 흰잎마름병에는 이병성이며, 줄무늬잎마름병에는 저항성이다. 5. 도정 특성, 아밀로스 함량은 화성벼와 비슷한 수준이다. 6. "화원 2호"의 정조수량은 '05~'06년 2개년간 실시한 생산력검정 시험에서 평균 7.68 MT/ha로 "화성벼" 대비 114% 수준이었다.
"홍소"는 국립원예특작과학원에서 1989년 "양광"에 "홍로"를 인공교배 하여 얻은 실생 중 유망한 계통을 2002년 1차 선발하여 2003년부터 2006년까지 4년간 '원교 가-30호'로 군위, 춘천 등 5개 지역에서 적응시험을 거쳐 2006년에 최종 선발하였다. 과실의 적숙기는 9월 상순으로 "홍로"와 비슷하다. 과형은 원원추형, 과피색은 선홍색, 바탕색은 녹황색, 과육색은 백색이다. 과실크기는 295 g으로 중 대과종이며 가용성고형물 함량은 $14.3^{\circ}Brix$, 산 함량은 0.34%로 "홍로"에 비해 산도가 높으며 당산미가 조화되어 식미가 우수하였다. 수자는 반개장성이고 수세는 약한 편이고, 조기결실성이며 새가지 생장이 적고 단과지형이나 액화 결실이 적어서 생력형 밀식재배 품종으로 유망하였다. 점무늬낙엽병에는 강하고 동녹 발생이 비교적 많은 편이며, 특히, 주요 재배품종과의 교배 친화성이 높다.
Venturia nashicola에 의한 검은별무늬병 저항성 품종을 육성하기 위하여 저항성 유전자원 탐색을 1997~1999년까지 국립원예특작과학원 포장검정 및 인공 접종을 실시하여 저항 성친으로 서양배 "청마려"을 선발하였다. 농촌진흥청 국립원예특작과학원 과수과에서 고품질 만생종 "만수"에 "청마려"를 1997년에 교배하여 저항성 우량 계통인 중간모본 "원교나-흑성 2호" 을 2008년에 선발하였다. 2008년 만개일은 4월 19일로 "만수" 보다 1일 늦고, "청마려"보다 7일 정도 빠르며 수세는 강하고 수자는 직립형이다. 검은별무늬병에 "청마려"와 "Bartlett"과 같이 강하고 "신고", "원황"등 국내 주요 재배 품종들과 교배 친화성이 있다. 과실은 만개 후 180일경에 성숙되어 양친에 비해 20일 정도 성숙 일수가 짧으며, 과형은 방추, 과피는 황녹갈색이다. 평균과중은 484 g, 당도는 $13.2^{\circ}Brix$이며 과즙량은 중~다이다 석세포가 적고 동양배의 아삭아삭함이 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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