• 한국미생물·생명공학회지
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• 제23권2호
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• pp.164-169
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• 1995

An endogenous cryptic plasmid, pBL1, which has been used to construct plasmid vectors for coryneform bacteria producing amino acids, was eliminated from Brevibacterium lactofermentum. The pBL1 was partially digested with Sau3AI and the resulting DNA fragments were subcloned into a suicide vector pEM1 which contains a kanamycin-resistant (km$^{r}$) gene. KM$^{r}$ B. lactofermentum transconjugants were obtained by conjugal transfer of the pEM1 derivatives containing pBL1 DNA fragments from Escherichia coli into B. lactofermentum. A km$^{r}$ transconjugant was analyzed to contain a plasmid pEB14, which occurred in vivo by homologous recombination between pBL1 and the conjugal-transferred plasmid. The pEB14 including the pEM1-derived km$^{r}$ gene was found to be lost concomitantly with km$^{r}$ phenotype, resulting in the construction of a pBL1-free strain of B lactofermentum. Based on transformation efficiencies and plasmid stability, the resultant pBL1- free strain is more useful than wild strain as a host cell for genetic manipulation. It could be concluded that foreign plasmid DNAs are efficiently isolated and analyzed from the pBL1-free strain because of the absence of endogenous pBL1 plasmid.

• 한국작물학회지
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• 제67권4호
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• pp.265-273
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• 2022

본 연구는 국립식량과학원에서 고품질 내재해성 찰옥수수 품종 개발을 위해 육성한 177개의 흰찰옥수수, 노랑찰옥수수, 검정찰옥수수 자식계통을 이용하여 16개 농업형질에 대해 평가하여 우수 계통 선발 및 품종 개방을 위한 기초 자료로 이용하고자 수행하였다. 1. 흰찰옥수수, 노랑찰옥수수, 검정찰옥수수 자식계통의 16개 농업형질을 조사한 결과 전체 계통의 평균 출웅일수는 77.69±2.22일, 출사일수 81.12±7.56일, 초장 164.88±22.67 cm, 간장 124.61±24.62 cm, 착수고율 49.34±9.08%, 옆폭 7.53±1.45 cm, 이삭길이 11.75±2.52 cm, 이삭폭 2.94±0.68 cm, 이삭열수 12.22±2.22열, 종자길이 7.75±1.08 mm, 종자너비 7.42±0.68 mm, 종자두께 5.06±0.68 mm, 이삭착립장 11.79±2.13 cm, 열당 종자수 24.30±4.22립, 조단백질 12.05±1.53%, 총 전분 69.27±5.74%로 조사되었다. 2. 16개 농업형질 간의 상관관계 분석결과 출웅일수와 출사일수 간의 상관관계가 0.896으로 가장 높게 나타났다. 초장과 간장 간의 상관관계가 0.740로, 이삭착립장과 이삭 열당 종자수도 0.675로 상관관계가 다음으로 높았다. 3. 주성분 분석 결과 16개의 농업형질 중에서 이삭폭, 종자길이, 이삭길이, 출웅일수, 출사일수, 착수고율, 총 전분이 177개 옥수수 자식계통을 식별하는데 유용한 형질들인 것으로 나타났다. 4. 계층 군집분석을 통해 초장이 크고 동시에 출사일수가 짧은 흰찰 자식계통 7개(KW34, KW37, KW83, KW84, KW100, KW103), 검정찰 자식계통 1개(KBW33), 노랑찰 자식계통 4개(KY11, KY23, KY26, KY34)를 선발하였다. 이 계통들은 수량성이 높은 조생종 찰옥수수 품종을 개발하는데 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권4호
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• pp.298-311
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• 2015

포도는 전 세계적으로 가장 많이 재배되는 과수 작물 중의 하나로서 재배과정에서 많은 병해충이나 기상재해와 같은 스트레스에 직면한다. 과실의 고품질과 더불어 병충해 저항성인 품종 또는 내재해성 품종을 육성하는 것은 포도 생산에서 매우 중요한 과정이다. 고전적인 교배 육종을 이용한 신품종의 개발은 포장을 관리하는 데에 많은 노동력과 비용이 요구되며 오랜 시간이 소요되는 단점이 있다. 유용형질을 지닌 새로운 품종의 개발에 이용할 분자육종기술은 포도 육종프로램에서 전통적인 교배육종효율을 증진시킬 수 있는 매우 유용한 기술로 여겨진다. 포도의 유전체 해독을 완성함으로써 신품종육성에 활용될 유용유전자를 대량으로 발굴할 수 있고, 기능을 분석하는데 큰 도움을 주고 있다. 포도의 비교유전체, 전사체, 후성유전체, 유전체에 근거한 유전자 발굴, 분자마커 개발 등의 연구는 과실의 품질, 병해와 스트레스에 대한 저항성 기작을 구명하는데 중요한 단서를 제공하고 포도 육종에 유용하게 활용될 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제41권3호
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• pp.127-133
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• 2014

Bacillus thuringiensis 균주로부터 분리한 cry3A 유전자는 딱정벌레목 해충에 살충성을 가지고 있어서 효율적으로 딱정벌레목 해충을 방제 할 수 있다고 알려져 있다. 국립농업과학원에서는 cry3A 유전자 형질전환벼를 육성하였고, GMO 포장 생물검정 연구를 통해 벼물바구미에 대한 내충성을 확인하였다. 본 연구에서는 벼물바구미 내충성 벼 4 계통에 대한 도입유전자 특성을 분자생물학적 방법으로 검정하여 유전자의 도입 사본 수와 도입유전자의 염기서열 등의 분석결과를 제시하였다. BT12R1 계통은 염색체 10번의 exon 부위에 도입유전자가 단일 사본으로 삽입되었으며, BT12R2 계통은 두 개의 사본으로 삽입되었고, BT12R3 계통은 LB 인근의 염기서열만 확인되었다. BT12R4 계통의 경우 단일 사본의 도입유전자가 염색체 5번의 24,516,607 ~ 24,516,636 위치에 30개의 염색체 염기서열이 결실된 상태로 삽입되었다. 이 도입위치는 벼의 내재 유전자가 발현하지 않는 intergenic 부위로 판명되었으며, 도입유전자 이외의 벡터 염기서열이 삽입되지 않음을 확인하였다. 이러한 벼물바구미 내충성벼 BT12R4 계통에 대한 분자생물학적 분석 결과는 차후 GM 작물 실용화의 환경 위해성 및 안전성 평가에 대한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권1호
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• pp.18-26
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• 2013

살충성 유전자 mcry1Ac1을 포함하고 있는 해충저항성 유전자변형(GM) 벼 Agb0101이 국내에서 개발되었다. 향후 Agb0101 벼의 환경방출에 따른 모니터링과 이력추적을 위해서는 신뢰성 있는 검출방법의 개발이 필요하다. 따라서, 본 연구에서 해충저항성 GM벼의 사후 안전관리를 위한 정성적 및 정량적 PCR 검정 방법을 개발하였다. 벼 녹말분지효소 유전자 RBE4를 PCR 분석의 내재유전자로 사용하였고, 이의 primer쌍 RBEgh-1/-2는 101bp의 PCR 증폭산물을 형성하였다. 정성 PCR 분석을 위해서 삽입된 T-DNA를 바탕으로 특이 primer를 제작하였고, 이벤트 특이적 검출 primer의 경우 Agb0101의 도입유전자 및 벼 염색체 DNA 사이의 5' 또는 3' 인접염기부위를 정확하게 특이적으로 PCR 증폭하였다. 반면, 대조구인 각종 작물, 국내 벼 품종 및 Agb0101과 동일 형질전환 벡터를 갖는 해충저항성 벼에서는 어떠한 PCR 증폭산물도 형성하지 않았다. 표준물질로써 내재유전자 및 이벤트 특이적 단편으로 제조된 pRBECrR을 이용한 real-time PCR 분석에 의해서 정량한계(LOQ)가 10 copies 농도의 범위인 것으로 확인되었고, 이의 유효성을 검증하기 위하여 상이한 농도의 Agb0101시료(10, 5, 3 및 1%)를 real-time PCR 분석하여 정량검정에 대한 표준편차 및 상대표준편차가 각각 0.06 ~ 0.40 및 3.80 ~ 7.01%의 낮은 범위에 포함되는 것을 확인할 수 있었다. 이들 결과로 본 연구에서 개발된 정성 및 정량 PCR 검정 방법이 해충저항성 GM벼 Agb0101의 모니터링 및 이력추적에 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 본다.

• 한국산림과학회지
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• 제76권4호
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• pp.338-347
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• 1987

죽간(竹稈)의 각종성장인자간(各種成長因子間)의 관계(關係)와 그의 배후구조(背後構造) 및 총합적특성(總合的特性) 등(等)의 성장생리(成長生理) 현상(現象)을 구명(究明)하고져, 전남담양지방(全南潭陽地方)의 왕죽림(王竹林)을 대상(對象)으로하여, 이에 다변량해석(多變量解析)을 실시(實施)하였는데, 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) 상장성장인자군(上長成長因子群)과 비대성장인자군간(肥大成長因子群間)의 정준상관(定準相關)에 있어, 전자(前者)와 후자(後者)의 종합특성(綜合特性)은 각각(各各) 간고(稈高)($x_1$)와 최대절간직경(最大節間直徑)($x_7$)의 영향력(影響力)에 의(依)해서 형성(形成)되며, 양적성장인자군(量的成長因子群)과 질적성장인자군간(質的成長因子群間)의 정준상관(定準相關)에 있어, 양자(兩者)의 총합특성(總合特性)은 전자(前者)는 양면적(兩面的)($x_{10}$), 후자(後者)는 최대절간직경(最大節間直徑)($x_7$)의 결정적(決定的)인 영향력(影響力) 하(下)에서 형성(形成)됨을 알 수 있다. 2) 죽간(竹稈)에 대(對)한 10차원(次元)의 정보(情報)는 유효목표(有效目標) 90% 하(下)에서 2차원(次元)으로 간약화(簡約化)되며, 제(第) 1 주성분(主成分)($Z_1$)은 "크기의 인자"로서 면고절간장(眠高節間長)($x_5$)을 제외(除外)한 모든 성장인자(成長因子)와 매우 높은 상관(相關)이 있으며, 제 2 주성분(主成分)($Z_2$)은 "형상(形狀)의 인자(因子)"로서 $x_5$와 높은 상관(相關)을 가질 뿐 기타(其他)의 성장인자(成長因子)와는 거의 무관(無關)한 것으로 나타났다. 3) 죽간(竹稈) 및 그의 각종성장인자간(各種成長因子間)의 내재현상(內在現象)은 매우 높은 공통성(共通性)(94.16%)을 지닌 2개(個)의 공통인자(共通因子)에 의(依)해서 규정(規程)되며, 이에 의(依)해서 10개(個)의 성장인자(成長因子)는 분량(分量)과 형질계(形質系) 등(等)의 2가지 속성(屬性)의 인자(因子)들로 분류(分類)된다. 4) 공시죽(供試竹) 24본(本)은 대체적(大體的)으로 총합형(總合型), 체적형(體積型), 형질형(形質型), 열등형(劣等型), 중용형(中庸型) 등(等)의 5개유형(個類型)으로 분류(分類)될 수 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제77권4호
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• pp.429-444
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• 1988

편백(扁栢) (Chamaecyparis obtusa)은 1924년(年) 일본(日本)에서 도입(導入)된 후(後) 한국(韓國) 남부지방(南部地方)의 주요조림종(主要造林種)으로 식재(植栽)되고 있다. 그러나 현존(現存)하는 편백림(扁栢林)의 대부분(大部分) 유령림(幼令林)에 속(屬)하고 있으며 임목(林木)의 다각적(多角的) 용도(用途) 개발(開發)이라는 최근(最近)의 추세(趨勢) 고려(考慮)할 때, 합리적(合理的)인 경영관리(經營管理)에 필요(必要)한 종합적(綜合的)인 정보구명(情報究明)이 시급(時急)한 과제(課題)라고 할 수 있다. 이러한 관점(觀點)에서 전남(全南) 장성군(長成郡) 삼서면(三西面) 식재(植栽)된 23년생(年生) 편백림(扁栢林)을 대상(對象)으로 83본(本) 표본목(標本木)을 선정대목(選定代木)하여 각종(各種) 수간장성인자(樹幹長成因子)들을 측정(測定)한 후(後) 정준상관분석법(正準相關分析法), 주성분분석법(主成分分析法) 및 인자분석법(因子分析法)을 적용(適用)하여 성장(成長) 특성(特性), 성장인자간(成長因子間)의 관계(關係), 잠재적(潛在的) 및 종합적(綜合的) 정보구명(情報究明)을 위하여 조사분석(調査分析)한 결과(結果)를 요약(要約)하면, 간재적(幹材積)과 질적성장인자(質的成長因子)의 정준상관분석(正準相關分析)에서 정준상관계수(正準相關係數) $0.988^{**}$이며, 정준변량(定準變量) 계수(系數)에서 비대성장인자(肥大成長因子)에서는 흉고직경(胸高直徑), 상장성인자(上長成因子)에서는 수고(樹高)가 유력(有力)한 인자(因子)로 밝혀 졌으며, 흉고직경(胸高直徑)과 수고(樹高)를 1조(組)로 선형(線形) 종합(綜合)한 정준변량(正準變量)과 간재적간(幹材積間)의 상관(相關)을 분석(分析)한 결과(結果)는 간재적((幹材積)에 대한 영향력(影響力)은 흉고직경(胸高直徑)이 수고(樹高)에 비(比)하여 높았다. 12개(個)의 수간(樹幹) 제성장인자(諸成長因子)들에 대(對)한 주성분(主成分) 분석결과(分析結果)에서 설정(設定)된 유효목표(有效目標) 85.00%에 합당(合當)하도록 채택(採擇)된 제(第)1~(第)2 주성분(主成分)까지의 누적기여율(累積奇與率)은 88.16%이며, 제(第)1, 제(第)2 주성분(主成分)은 각각(各各) "크기인자(因子)", "형상인자(形狀因子)"로 해석(解釋)되었다. 유효주성분(有效主成分) 각변량(各變量)에 대한 기여율(奇與率)은 수관직경(樹冠直徑), 지하고(枝下高) 및 망고(望高)를 제외(除外)한 모든 변량(變量) 정보(情報)가 87.00% 이상(以上)을 설명(說明)해 주었다. 상관행렬(相觀行列) 대각선요소(對角線要素)를 SMC로 하여 얻어진 고유치(固有値) 의(衣)해서 공통인자(共通因子)를 2개(個)로 정하였으며 $f^*_1$은 수간(樹幹) 비대성장계(肥大成長系)의 $f^*_1$은 상장성장수(上長成長系)의 형질인자(形質因子)의 잠재적인자(潛在的因子)로 해석(解析)되었다. 각종성장인자(各種成長因子)의 내재현상(內在現像)은 지하고(枝下高), 수관직경(樹冠直徑)을 제외(除外)한 공통성(共通性)이 78.62~98.30%의 높은 설명력(說明力)을 가진다. 공시목(供試木) 83본(本)은 인자득점(因子得點)의 표준편차(標準偏差)(1)를 반경(半徑)으로 한 원내(員內)의 표준목(標準木)은 중간형(中間型)으로 그리고 제(第) 1, 2, 3, 4 상한별(象限別)의 수간형질분류(樹幹形質分類)는 각각(各各) 비대(肥大), 수고성장(樹高成長)의 총합형(總合型), 세장형(細長型) 왜소형(矮小型) 및 단비형(短肥型) 등(等)의 5개유형(個類型) 분류(分類)할 수 있다.

• Journal of Plant Biology
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• 제36권4호
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• pp.345-355
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• 1993

한국산 두릅나무과 식물 7속 11종의 목부해부학적 형질을 비교관찰하여 속간 목부의 특수화 정도를 검토하였다. 송악속은 산공재로서, 각상도관이 집합배열하고, 도관끝벽은 단천공이고 측벽은 호생벽공이었으며 방사조직은 오직 횡주세포로 구성된 동성 II형이었다. 황칠나무속은 환공재이며 각상의 추재부 소 도관들은 접선대상배열, 단천공 및 호생벽공의 특징을 보였고 방사조직에 간혹 수평수지도가 내재된 이성 II형이었다. 팔손이속은 산공재이고 각상도관이 접선대상배열이고, 계문상천공, 계문상 벽공 및 측벽에 나선비후가 나타났으며, 방사조직은 이성 II형이었다. 음나무속은 환공재이고, 환상의 소 도관은 접선대상배열이며, 단천공 및 호생벽공 그리고 이성 II형의 방사조직이 나타났다. 그 중 음나무는 도관내 격벽의 형태를 갖는 진충체를 가졌으나, 가는잎음나무에서는 격벽의 형태를 찾아 볼 수 없었다. 땃두릅나무속은 환공재이며 각상도관이 접선대상배열이고, 단천공 및 계문상 벽공 그리고 격벽형태를 갖는 진충체가 나타났으며 방사조직은 직립세포로만 구성된 paedomorphic type I이었다. 오갈피나무속은 산공재이며 각상도관이 접선대상배열, 단천공 및 호생벽공의 특징을 보였다. 본 속에서 오갈피나무는 이성 II형의 방사조직과 이관유조직 그리고 격벽형태를 갖는 진충차가 나타났다. 가시오갈피는 직립세포로만 구성된 paedomorphic type I의 방사조직과 격벽형태인 진충체가 나타났다. 섬오갈피와 오가나무는 이성 II형의 방사조직이 나타났으나, 진충체는 없었다. 두릅나무속은 환공재이고 환상도관이 접선대상배열, 단천공과 호생벽공, 그리고 격벽형태와 망상구조를 한 진충체가 나타났고, 이성 II형의 방사조직도 보였다. 도관요소의 배열, 모양, 길이, 직경 및 천공판의 각도와 방사조직의 형태 등에 의한 이들 특수화 순서는 가장 원시적인 팔손이속으로부터, 송악속, 오갈피나무속, 땃두릅나무속, 황칠나무속, 음나무속 그리고 두릅나무속 순으로 사료된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제37권4호
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• pp.565-575
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• 2017

이 연구에서는 초등 과학 영재 학생들을 대상으로 자연선택 핵심개념 논변 활동 담화에서 드러난 인식적 이해와 논변활동 수준을 분석하였다. 논변활동에 참여한 학생들은 광역시 소재 영재교육원 6학년 학생 20명이었는데, 그 중 적극적으로 논변활동에 참여한 소집단 중 담화에서 인식적 이해가 드러나며, 개념에 따라 소집단 구성원의 인식적 이해 수준이 서로 달랐던 세 명으로 구성된 소집단을 목적표집하여 그들의 담화를 분석하였다. 담화에서 드러난 인식적 이해의 요소는 본성, 일반성, 정당화, 청중의 범주로 나누어 분석하였으며 논변활동 수준은 논변의 구성과 비평을 중심으로 내재적 인지 부하에 따라 만들어진 논변활동 학습발달과정을 사용하였다. 연구 결과, 학생들의 논변활동에서 드러난 인식적 이해는 자연선택 하위 개념별로 다르게 나타났다. 자연 선택 하위 개념 모두 실천적 인식적 이해의 본성 측면에서는 모두 높게 나타났으나 일반성, 정당화, 청중 범주에서는 높거나 낮았으며, 그 수준이 담화에서 드러나지 않는 경우도 있었다. 지식의 일반성 측면에서 높게 드러난 변이의 유전개념에서 획득형질의 유전에 반대하는 다양한 현상과의 연결은 다양한 아이디어를 생성하여 논변활동 참여를 촉진하는 요소로 활용되어 세 학생 모두 논변활동 수준은 비판 제시 수준으로 나타났다. 하지만, 정당화와 청중 범주에서 실천적 인식적 이해 수준이 낮게 드러난 개념들의 학생의 논변 활동 수준은 그 보다 낮았다. 학생들이 최종 자연선택 핵심 개념인 종분화 개념 논변 시 모두 인식적 이해 수준이 높았던 개념들을 이용하여 종분화 과정을 설명하려 하였으며, 반대로 인식적 이해 수준이 낮았던 개념은 설명 요소로 포함시키지 않았다. 이 연구결과 학생들은 다양한 인식론적 자원을 통해 맥락에 따라 활용되는 인식론적 자원은 다르며 학생들이 왜, 어떻게 인식론적 결정을 하는지에 대한 구체적인 요인들을 분석할 필요성을 제안한다. 인식론적 결정에 영향을 미치는 다양한 요인 분석은 논변 활동의 질과 수준을 높일 수 있는 교수자의 중재 요소가 될 수 있다.

• 한국육종학회지
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• 제41권1호
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• pp.44-50
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• 2009

국립식량과학원에서 내재해성이 강한 국수용 밀 품종 육성을 목적으로 1994년도에 수원266호를 모본으로 하고 아사가제를 부본으로 인공교배 하여 SW94134 조합을 육성하였다. 경기도 연천에서 집단재배 후 계통을 전개하여 초형과 수형이 양호하고 내한성이 강한 계통인 SW94134-B-9-6-1-3-4-3을 '04$\sim$05년도 2년간 생산력검정을 거쳐 "익산312호"로 계통명을 부여하고,) 2006년부터 3개년 동안 지역적응시험을 실시한 결과 제면 특성이 우수하고 수발아저항성이면서 도복에 강하고 농업형질이 우수하여 2008년 농작물 직무육성 신품종선정심의회에서 "수강밀"로 명명하고 전국의 전작 및 답리작 지역의 농가에 보급하게 되었다. 그 특성을 요약하면 아래와 같다. 1. 수강밀의 출수기와 성숙기는 각각 4월 29일과 6월 8일로 금강밀과 비슷하고, 간장과 수장은 각각 90 cm와 8.1 cm로 금강밀보다 약간 길다. 2. 수강밀의 파성은 III 형이고, 수발아 저항성이 강한 내수 발아성 품종이며, 내한성도 금강밀보다 강하지만, 흰가루병과 붉은곰팡이병은 금강밀과 비슷한 감수성이다. 3. 수강밀의 제분율은 금강밀보다 약간 낮고 단백질 함량과 회분 함량이 높아 밀가루색이 어둡지만 단백질 질적 특성은 국수용에 적합하다. 4. 수강밀의 리터중은 금강밀과 비슷하지만 천립중이 낮아 금강밀보다 약간 소립이며, 지역적응성 시험에서 전작 수량은 5.34 MT/ha, 답리작 수량은 4.72 MT/ha로 금강밀보다 각각 4%와 1% 적었다.