본 시험은 유ㆍ무한신육형간의 생육 및 수량형질의 차이와 그 변이정도를 구명하여 콩 육종과 재배의 기초자료를 얻고자 '89년에 수원 작물시험장에서 실시하였다. 유한신육형인 황금콩과 장엽콩, 무한신육형인 Clark와 Williams를 공시하여 신육형간의 생육과 수량형질의 차이를 구명한 바 그 주요결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 무한신육형은 유한신육형보다 개화시로부터 정엽전개기까지의 일수가 평균 30일 더 길었으며 개화시 이후 주경절수도 7-8개 정도 더 증가되었다. 2. 유한신육형은 성숙기의 협실과 경의 건물중이 중하부에서 많았으며, 무한신육형은 중간부위에서 많았다. 3. 전 생육기간을 통하여 유한신육형이 무한신육형에 비하여 단립면적당 건립중이 높게 경과하였으나 무한신육형은 영양생장기간이 길고, 생육후기에 있어서 엽면적의 유특능력이 유한신육형보다 컸다. 4. 개체간 변이는 분지형질>주경과 개체전체의 생육 및 수량형질>주경의 형태적형질과 100립중의 순이었다. 5. 초기에 형성되는 생육형질보다는 후기에 성립되는 수량형질의 변이가 대체로 크게 나타났고, 무한신육형이 유한신육형보다 변이가 컸다. 6. 개체내 1립중의 변이계수가 유한신육형은 13.6-13.8%, 무한신육형은 18.5-21.1% 로서 유한신육형이 무한신육형보다 개체내 1립중의 변이가 작아 립의 평균일도가 높았다.
한반도 동해 연안에 자생하는 거머리말의 종 내 형태적 변이의 한계를 파악하기 위하여 1998년 6월부터 8월까지 (동해 중부 화진포에서부터 남부 대변까지) 식물체를 채집 비교 분석하였다. 거머리말은 연안의 석호, 항구와 만의 다양한 생육지에서 출현하였다. 생체를 대상으로 형태학적 주요 형질은 직접 측정되었으며, 이들 자료로 형질의 상관관계, 주성분 분석과 군집분석을 하였다. 외부형질의 특징에 따라 거머리말은 단협엽형, 장광엽형의 두 그룹으로 구분되었으며, 엽두 형태는 원두, 둔두, 미요두, 소요두, 유두, 예두와 미철두로 각 생육지와 집단 내에서도 변이가 다양하게 출현하였다. 동해연안에 생육하는 거머리말의 군집들은 생육환경에 따라 식물체 크기와 외부형질 변이 폭이 큰 것으로 밝혀졌다.
주요 약용작물(藥用作物)인 시호(柴胡) 생육형질(生育形質)의 개체간(個體間) 변이(變異)를 조사하고 각특성간(特性間) 상관분석(相關分析)을 하여 육종기초자료(育種基礎資料)를 얻고자 시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 시호(柴胡)의 각 생육형질(生育形質)의 개체간(個體間) 변이(變異)는 대체적으로 컸으며 장간(長稈) 다지경(多枝莖)일수록 줄기가 굵고 엽중(葉重) 및 근중(根重)이 높았다. 2. 빈도(頻度)가 높은 중간(中桿) 중분지(中分枝) 초형(草型)보다는 빈도(頻度)가 낮은 단간(短桿) 다분지(多分枝) 초형(草型)의 근중(根重)이 높았다. 3. 지상부(地上部)와 지하부(地下部) 생육형질(生育形質)과는 대체적으로 정(正)의 상관(相關)을 보였다. 4. 근수량(根收量)과 유의상관(有意相關)을 보이는 지상부(地上部) 주요 특성(特性)은 경태(莖太), 지경수(枝莖數), 절수(節數), 최초지경착생절위(最初枝莖着生節位), 엽면적(葉面積)등이었다.
본 연구에서 간편 고효율 습해 저항성 검정법을 개발하기 위한 연구의 일환으로 동계습해와 춘계습해의 주요 유발요인의 조절이 용이한 수경재배 조건을 이용하여 산소, 양분 및 유기산의 농도가 보리 유묘의 생육에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 배양액의 질소가스 통기처리에 의해 유도되는 혐기조건이 보리 유묘의 생육을 저하시키며 생육감소정도는 근장 그리고 근생체중 순으로 크게 나타났다. 2. 조사시기에 따라 양분 결집 처리에 따른각 조사형질의 반응이 다르나. 지상부 길이와 생체중이 양분결핍처리에 의해 감소하는 경향이었다. 양분결핍조건에 대한 반응은 지상부 형질이 지하부 형질보다 더 민감한 경향이였으나, 그 감소 정도는 크지 않았다. 3. 보리의 생육은 CA 처리에 의해 감소하였으며 CA 농도 가 높을수록, 처리기간이 길수록 감소정도가 컸다. 4. 생육은 혐기 및 양분결핍복합처리 조건에서 감소하였는데, 그 경향은 처리 7일 후에 가장 뚜렷하였으며 처리일수가 경과할수록 복합처리효과는 감소하는 경향이었다. 혐기 및 양분결핍처리에 의한 생육감소정도가 가장 큰 형질은 근장이었다. 5. 혐기와 양분결핍복합처리에서 생육저하효과는 혐기처리 효과가 양분처리효과보다 큰 경향이었다. 혐기와 양분결핍처리의 상호작용효과는 처리 14일 근생체중과 근건물중에서만 인정되었다. 6. 인위적 혐기조건에 대한 각 조사형질의 품종별 평균 감소율의 차이는 l1-19%이었으며, 올쌀보리의 감소율이 가장 낮고, 올보리가 가장 높은 경향이었다. 보리의 생육반응으로 보아 품종간 반응차이가 가장 민감하게 나타나는 것으로 평가된양분부족 +$\textrm{N}_2$ 척리 +CA 3mM 조건에서의 각 품종별 유묘형질의 평균 감소율은 올쌀보리>내한발보리=흰찰발보리>찰발보리>두원찰발보리>올보리 순으로 낮았다.
본 연구의 목적은 다양한 생물종의 Protox 유전자 과다발현 제초제 저항성 형질전환 벼의 저항성 수준과 생육저해 원인이 생육시기별 tetrapyrrole 중간물질 축적과 대사 경로 물질, 활성산소 발생, 지질과산화 작용 및 항산화 효소 능력과 관련성이 있는지를 조사하는데 있다. Myxococcus xanthus(MX, MX1, PX), Arabidopsis thaliana(AP31, AP36, AP37) 및 인간(H45, H48, H49) Protox 과다발현 형질전환벼는 비형질전환벼에 비해 oxyfluorfen에 각각 43~65, 41~72 및 17~70배 저항성을 보였다. 다양한 생물종의 Protox 유전자 과다발현 제초제 저항성 형질전환 벼 중에 일부 라인은 다른 광조건하에서 정상적인 생육을 보인 반면에 일부 라인은 초장 및 생체중 감소가 야기되었다. 그러나 일관성 있게 파종 후 7일과 14일에 초장의 감소가 야기 되었던 형질전환 라인은 AP37뿐이었다. 또한 이들 형질전환 벼 라인들은 저광 및 암조건보다 고광조건하에서 초장 및 생체중 감소가 뚜렷하였다. 파종 후 7일째 Proto IX 축적은 AP31, AP37 및 H48에서 비형질전환벼에 비해 유의적으로 많았고, 파종 후 14일째에는 PX, AP37 및 H48에서 유의적으로 많았다. 파종 후 7일째 Mg-Proto IX은 일부 라인(H41과 H48)을 제외하고 그리고 Mg-Proto IX monomethyl ester는 MX, MX1, PX를 제외한 형질전환 라인 간에 차이가 없었다. 비록 terapyrrole 중간물질이 축적 되었더라도 이들 축적량은 Protox 과다발현 형질전환벼의 생육을 저해 하는데 충분하지 않았을 것으로 생각된다. 또한 활성산소종 ($H_2O_2$와 ${O_2}^{{\cdot}_-}$), MDA, ALA 합성 및 엽록소 함량에서도 형질전환 라인간에 유의적인 차이가 인정되지 않아 tetrapyrrole 축적량이 형질전환 벼의 생육저해에 충분하지 못했음을 확인할 수 있었다. 따라서 일부 형질전환벼에서 초기 생육저해는 어떤 단일 요인에 기인되는 것보다 복합적인 요인에 의해 기인되는 것으로 생각된다.
CAB 유전자로 형질전환된 담배 2세대 식물체의 도입된 CAB 유전자 존재여부를 genomic PCR 방법으로 각계통에서 확인하였다. CAB유전자로 형질전환된 2세대 식물체를 자연 광 조건과 90% 차광된 온실에서 각각 생육시킨 결과 형질전환 식물체의 광합성능 정도는 정상 식물체와 유사하거나 약간 높은 경향이었으며, 광포화점은 형질전환 담배 식물체나 정상 식물체 모두 500$\mu$mol m$^{-2}$ s$^{-1}$로 차이가 없었다. 조사한 7계통 중 C7, C11, C14 계통의 광합성 정도가 조사된 모든 광량에서 정상 담배 식물체보다 높게 나타났다. 차광된 조건에서 생육한 담배 식물체의 광합성능 정도는 조사된 7계통 중 C2, C11, C14 계통이 90% 차광된 온실조건에서도 광합성 능이 우수하게 나타났다. 형질전환 담배 식물체의 chlorophyll 함량은 정상 NC82와 차이가 없었으며, 양지에서 생육한 조건과 90% 차광된 조건 모두에서 차이점이 없었으며 광합성능과 chlorophyll 함량과의 유의성은 없었다. 형질전환 담배 식물체 수확엽의 건물률은 정상 식물체와 비교하여 차이점이 나타나지 않았으며, 내용성분도 nicotine, 전당, 전질소에서 차이가 없었다.
참당귀 본포 이식시 묘의 중양에 따른 생육상황과 추대정도를 조사하고 추대에 대한 지상하부 형질간의 상관관계를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 묘의 중양이 클수록 왕성한 생육을 보여 초장, 화서수, 추대율에서 유의성을 나타내었고 현재의 일반 관행묘보다 더 작은 소묘를 이식하므로서 16% 정도의 추대율 감소효과를 기대할 수 있었다. 2. 수양면에서는 이식 당귀묘의 중량이 클수록 추대율이 높아져 뿌리가 목질화되고 왜소하게 되어 근중이 적어지므로서 수량이 감소하는 경향을 보여 가급적 5g미만의 소묘가 좋을 것으로 사료되었다. 3. 지상하부 형질간의 상관관계를 보면 지상부형질간, 또는 지하부형질간에는 정의 상관을 보였으나 지상하부 형질간에는 부의 상관을 나타내었다. 4. 추대율과 높은 상관관계를 갖는 형질은 초장, 엽수, 화서수 및 생체중 등이혀 추대에 의해 가장 영향을 받는 근형질은 근중이었다.
본 연구에서는 국내에서 식용으로 재배되고 있는 팽이버섯의 균사체에 대하여 Agrobacterium을 이용한 형질전환을 시도하였다. 특히 물리적 연마제인 미세 aluminum oxide 입자를 팽이 균사체와 함께 강하게 교반함으로써 물리적 상해를 지니는 균사체를 제조하였으며 감압침윤에 의한 Agrobacterium 이용 형질전환을 시도하였다. Hygromycin 저항성을 이용한 선발 결과, 대조군에서는 균사체 생육이 전혀 관찰되지 않은 반면 물리적 상해군에서는 형질전환균사체 생육이 확인되었다. Genomic DNA PCR에 의한 유전자 도입을 확인함으로써 팽이균사체에 대한 매우 간편한 형질전환법을 제시할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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