• 제목/요약/키워드: 여교잡

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양파 중생계 웅성불임 중간모본 '원예 30001' (Mid-late Maturing Male Sterile Line of Onion (Allium cepa L.) 'Wonye 30001')

  • 김철우;이을태;최인후;장영석;서세정
    • 한국육종학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.294-297
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    • 2010
  • 양파 중간모본 웅성불임 계통 '원예30001'은 2000년 Ginque 자식 집단에서 웅성불임개체를 선발하여 고정종 자식계통 YG-1-1을 교배하여 2002년에 유지계통을 선발하고 2009년까지 4회 여교잡을 하여 계통의 안정성을 확인한 후 MMS17로 명명하여 2009년에 직무육성신품종 심사를 거쳐 2010년에 국립종자원에 '원예30001'로 명명하여 품종보호 출원하였다. '원예30001'은 웅성불임(CMS-S)계통으로 초형은 반개장형이며 도복기는 5월 20일이다. 초장은 57 cm, 엽수 8매, 엽초경은 15.9 cm로 지상부의 생육이 왕성하며 구중은 260 g, 구형지수 89인 원형 황색 양파계통이다. 노균병에 중간 정도의 저항성이 있으나 내한성과 저장성은 강하다. 모구의 채종 특성으로 개화기는 5월 23일이며 구당 화경수는 6개, 화경 장은 135 cm이며 화구 폭은 84 mm이며 100% 웅성불임 이다.

수박 종자크기에 대한 유전분석 (Genetic Analysis of Seed Size in Watermelon)

  • 김용재;양태진;박영훈;이용직;강순철;김용권;조정래
    • 한국육종학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.412-419
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    • 2009
  • 수박에서 종자크기의 유전분석을 위해 종자크기가 다른 6계통을 양친으로 한 교배집단을 조사하였다. 전체 6계통 중 3계통은 수집 계통으로 giant seed(GS)인 'PI525088' big size(BS)인 'Charleston Gray' 그리고 medium seed(NS)인 'NT'를 사용하였으며, 다른 3계통은 보통 크기와 가장 작은 크기 계통간($^{\prime}NT^{\prime}{\times}^{\prime}TDR^{\prime}$) 교잡 및 여교잡으로부터 육성되어 종자크기만 상이한 near isogenic line으로서 small seed(SS)인 'NTss' micro seed(MS)인 'NTms' tomato seed size(TS)인 'NTts'가 이용되었다. 각각의 종자크기에 관련한 유전양상을 파악하기 위해 인접한 종자크기를 가진 계통들간의 조합인 $GS{\times}BS$, $BS{\times}NS$, $NS{\times}SS$, $MS{\times}TS$, 그리고 종자크기가 비교적 차이가 계통들간 큰 두 조합인 $NS{\times}TS$, $GS{\times}NS$에 대하여 P1, P2, $F_1$, $F_2$, $BC_1F_1(P1)$, $BC_1F_1(P2)$를 작성, 전개하여 종자크기의 분리를 관찰하여 유전양식을 판단하였다. $GS{\times}BS$, $NS{\times}SS$, $MS{\times}TS$ 의 경우 1개의 유전자 차이가 발견되었고, 유전양식은 부분우성이었고, $BS{\times}NS$의 경우 2개 이상의 유전자가 관여하는 것으로 판단되며, $GS{\times}TS$에서는 분리후대에서 매우 넓은 범위의 종자크기를 가진 개체들이 관찰되어 이들 두 계통들간에는 6개 이상의 유전자, $NS{\times}TS$의 경우에는 3개의 유전자가 종자크기의 차이를 만드는 것으로 판단되었다.

옥수수 종실의 단백질함량 변이와 아미노산 조성 (Variation of Protein Content and Amino Add Composition of Maize Germplasms)

  • 박근용;손영희;정승근;최근진;박승의;최봉호
    • 한국작물학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.413-423
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    • 1990
  • 옥수수 양질 품종을 육성하기 위한 기초 연구로서 옥수수 유전 자원과 주요 교잡종 100여 계통에 대하여 단백질 함량과 아미노산 조성을 검토하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. 옥수수 유전 자원의 평균 단백질 함량은 11.5%로서 그의 문포범위는 8.0-17.3%이었다. 품종별로는 사료용 교잡종들의 단백질 함량이 9.1-11.4%이었고 찰옥수수 12.2%, 단옥수수 10.2%-13.9%이었으며 변경 opaque-2인 Qpm의 단백질 함량은 11.0%이었다. 2. 사료용 교잡종 수원 19호와 단옥수수 수원SS-2001 및 Qpm의 아미노산 조성은 대체로 glutamic acid와 leucine의 함량이 높았고 methionine은 낮았다. 품종에 따른 차이도 나타났는데 Qpm은 lysine 함량이 수원 19호나 수원 SS-2001에 비하여 1.4-1.7배 높았으며 단백가 72로서 수원 19호와 수원 SS-2001의 단백가에 비하여 높았다. 수원 SS-2001의 아미노산 조성은 수원19호와 Qpm과는 달리 threonine의 함량이 높았으며, 필수 아미노산의 총량도 많았다. 3. 분획 단백질의 양은 수원 19호와 수원 SS-2001에서는 zein이 각각 50.7%와 41.7%, glutelin이 26.8%와 30.8%이었던 반면 Qpm은 zein이 12.7%, glutelin이 55.2%, globulin 11.4%로서 zein의 함량이 낮았다. 4. 분획 단백질별 아미노산 조성에 있어서는 zein과 glutelin의 아미노산 조성은 품종간 큰 차이가 없었으나 globulin의 아미노산 조성은 Qpm과 수원 19호간 차이가 컸으며 특히 Qpm의 globulin의 lysine 함량은 10.2%로서 수원 19호에 비하여 4배 이상이었다. 5. 분획 단백질별 아미노산 조성 및 품종간 분획 단백질량을 비교하였을 때 Qpm의 opaque-2인자는 종실 단백질 중 zein함량을 억제하고 glutelin과 globulin을 증대시킴으로써 종실의 lysine함량을 증대시키는 것으로 나타났다.

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수도의 흰등멸구(Sogatella furcifera Horvath)에 대한 저항성 유전자 연관분석 (Linkage Analysis of the Resistance Genes to Whitebacked Planthopper (Sogatella furcifera Horvath) in Rice)

  • 이영태;허문회
    • 한국작물학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.136-151
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    • 1984
  • 수도에 있어서 흰등멸구에 대한 저항성 유전자를 가진 것으로 알려진 N22(Wbphl)와 ARC 10239(Wbph2)의 흰등멸구 저항성 유전자의 연관 분석을 하기 위하여 V번 연관군을 제외한 11개 연관군의 표식 유전자를 가진 semi-dwarf 초형의 검정친과 N22및 ARC10239와의 교잡 F$_2$세대에서 12개 표식 유전자의 유전양식을 조사하고 F$_3$ 세대에서 흰등멸구에 대한 저항성의 분리를 조사하여, 이들을 이용하여 연관분석을 한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. N22와 검정친들과의 교잡 세대 F$_2$에서 lg, d-t, g, la, nl, bl, gl 둥은 우성과 열성이 3 : 1로, Bh는 9 : 7로 이론치에 맞게 분리하였으며, Cl, gh, Lh, bc 등 4개 형질은 오차가 컸지만 대체로 이론분리비에 비슷한 분리비를 보였다. 2. ARC 10239와 검정친들과의 조합 F$_2$에서 Cl, lg, Pn, g, la, bl, gl 등은 우성과 열성이 3 : 1로, Bh는 9 : 7로 분리하였으며, gh, Lh, nl, bc 등은 이론분리에 비하여 오차가 크게 나타났다. 3. N22의 Wbph1 유전자와 ARC 10239의 Wbph 유전자는 단순우성유전자이었으며 저항성 계통, 분리계통 및 감수성 계통의 분리비는 모든 조합에서 1 : 2 : 1 의 이론치에 합당하였다. 4. Wbph1은 II번 연관군의 liguleless (lg)와 36.8%의 조환가로 연관되어 있으며 Black hull(Bl)과도 35.9%의 조환가로 연관된 것으로 나타났으며, Bh는 II번 연관군의 Ph(Phenol staining)와 보족적으로 발현됨 을 고찰하였다. 5. Wbph 2는 검정된 I,II,III,IV,VI,VII,VIII,IX,X,XI,XII번 연관군의 Cl, lg, Pn, g, gh, Lh, la, nl, bl, bc, gl, Bh와 독립적인 것으로 나타났다. 6. 이상에서 흰등멸구 저항성 유전자 Wbph2의 연관관계가 분명하지 못한 것은 사용된 Marker 유전자가 염색체상에서 저항성 유전자와 원거리에 있거나 Marker 형질의 발현특성에서 기인된 것으로 생각된다. 7. Wbph2의 연관관계는 본 실험에서 검토되지 못한 V번 연관군을 포함하여 독립성 검정에서 변이가 큰 것으로 나타난 Ⅶ, Ⅷ, Ⅹ 및 XII 번 연관군과의 조합에 대하여는 재검토되어야 할 것으로 판단된다.

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수박 엘리트 계통의 GBS를 통한 마커이용 육종용 SNP 마커 개발 (Development of an SNP set for marker-assisted breeding based on the genotyping-by-sequencing of elite inbred lines in watermelon)

  • 이준우;손병구;최영환;강점순;이용재;제병일;박영훈
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제45권3호
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    • pp.242-249
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    • 2018
  • 본 연구는 국내 육종 회사에서 개발된 수박(Citrullus lanatus L.) 우량 육성계통 20종을 대상으로 Genotyping-by-sequencing(GBS) 분석을 통해 품종식별, 순도검정, 그리고 마커이용여교잡(Marker-assisted backcross, MABC)용 SNP 세트를 개발하고자 수행되었다. GBS 분석 결과 총 1,100,000천개 raw read 중 77%가 수박 유전체에 mapping되었으며 평균 mapping region은 약 4,000 Kb로 2.3%의 genome coverage를 보였다. Filtering을 통해 평균 depth 31.57의 SNP 총 2,670개를 얻었으며, 20개 계통에 대한 이들의 Polymorphic information content(PIC) 값의 범위는 0.1 ~ 0.38 였다. 이 중 PIC 값이0.3이상이며 각 염색체 별로 5개씩 균등히 분포된 SNP 총 55개를 최종 선발하였다. 사용된 20개 계통의 유연관계분석을 위해 선발된 55개 SNP를 기반으로 한 주성분 분석(Principle component analysis, PCA) 결과 주성분 1 (52%)과 주성분 2 (11%)를 기준으로 4개의 그룹으로 분류 되었으며 각 계통 간 유전자형에 따른 뚜렷한 식별이 가능하였다. 계층적 군집화(Hierarchical clustering) 분석에서도PCA에서와 유사한 분류양상을 관찰할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 개발된 SNP 세트는 적용 가능성이 검증된 20개 계통뿐 만 아니라 향후 다양한 수박 육종소재 및 품종에 대한 품종식별, F1 순도검정 및 MABC에 활용될 수 있으리라 기대된다.

벼 장해형 내냉성의 조합능력검정과 선발효과 (Combining Ability Analysis and Selection Effectiveness for Tolerance to Cold-Induced Sterility in Rice)

  • Huhn Pal, Moon;J. Neil, Rutger
    • 한국작물학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.412-419
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    • 1988
  • 수도의 냉해는 그 재배기간에 저온이 발생되는 수도재배지역에서 중요한 생산저해요인으로 작용한다. 그러나 도작기간동안의 기상은 지역에 따라 다르기 때문에 발생되는 냉해양상 또한 다르게 나타난다. 일반적으로 냉해는 저수온에 의한 생육의 지연 및 저기온에 의한 불일발생 등으로 크게 나눌 수 있다. 본 연구는 내냉성 품종육성효율을 높이기 위한 유전정보를 얻고저 내냉성정도가 서로 다른 9개 품종의 이면교잡된 36조합 F$_1$, F$_2$, F$_3$, 상호여교배집단 및 모본집단을 공시하여 장해형내냉성에 대한 조합능력, 작물학적 형질과의 관련성을 검토하고 F$_2$집단의 선발효율을 평가하였다. 불임발생정도로서 평가된 장해형내냉성은 상가적 유전분산이 주종이었으나 비상가적 유전분산 역시 유의하게 나타났다. 일반적으로 내성성이 강한 모본인 M 101과 L201이 일반조합능력(GCA)이 높았는 반면, 약한 품종인 7703008에서 가장 낮았다. 장해형내냉성은 출수기, 간장 및 수당립수와 관계가 있었는데, 출수가 빠를수록, 간장이 클수록 그리고 수당립수가 많을수록 내냉성이 강한 경향이었으며, 특히 출수기의 영향이 가장 높았다. 비교적 내냉성이 강한 M101과 교배된 7조합에서 F$_2$개체 선발이 내냉성향상에 효과가 있었으며 이때 내냉성에 대한 평균유전력(Realized heritability)은 0.53이었고 저온불임에 대한 선발효율은 -9.4%였다.

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Origin and evolution of Korean ginseng revealed by genome sequence

  • Cho, Woohyeon;Shim, Hyeonah;Yang, Tae-Jin
    • 인삼문화
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    • 제3권
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    • pp.1-10
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    • 2021
  • 인삼은 세계에서 가장 중요한 약용식물 중 하나이다. 본 연구실에서는 국립종자원에 최초로 등록된 인삼 품종 '천풍'을 이용하여 대략 3Gbp의 완성도 높은 유전체 서열과 60,000여개의 유전자를 동정하여 공개하였다. 인삼속 근연종들과의 비교유전체연구를 통해 종의 분화 시기 등을 추정하였고, 이를 통해 고려인삼의 기원과 두 번의 대륙이동을 통한 인삼속의 진화와 분포모델을 확립하였다. 인삼속 18종 중 2종 (고려인삼, 화기삼)은 24쌍의 염색체를 가지는 사배체 식물이며 나머지 16종은 12쌍의 염색체를 가지는 이배체 식물이다. 인삼속과 두릅나무속은 두릅나무과에 속하는 가장 가까운 식물로서 약 8백만년 전에 분화하였다. 인삼속은 약 6백만년 전 베트남 등의 동남아시아에서 러시아와 같은 동북아시아에 이르는 지역의 깊은 숲 속 서늘한 기후와 숲 속의 음지조건에 적응하며 음지식물로 진화했다. 그 기간은 빙하기와 간빙기가 반복되는 시기로 월동 능력이 없는 이배체 인삼종은 대부분 동북아시아 지역에서 멸종하였고 이 과정에 이배체간 종간 교잡종인 이질사배체가 약 2백만년전 만들어졌으며 한반도를 위시한 동북아시아를 중심으로 월동능력을 가진 고려인삼이 태동되었다고 추정된다. 북미에 분포하는 화기삼은 동북아시아 전역에 분포하던 고려인삼이 약 1백만년전에 빙하의 이동과 더불어 대륙간 이주를 통해 새로운 생태 환경에 적응하면서 분화되었다고 판단된다. 반면 대부분의 이배체 인삼종은 고온을 견디지 못하고 월동능력도 없어 동남아시아 지역에서 1,600미터 이상의 고산 지역으로 쫓겨 올라가 연중 서늘한 기후에서 생존하고 있다. 유전체 해독 정보는 인삼의 기원과 진화기작을 추정하는 학문적 성과 뿐 아니라 인삼산업을 보호하고 우수 인삼을 개발하기 위한 실용적인 분자육종 수단에도 매우 효율적으로 활용될 수 있다.

RAPD 마커를 이용한 무의 유전자지도 작성 (Construction of a Genetic Linkage Map in Radish(Raphanus sativus L.) Using RAPD Markers)

  • 안춘희;최수련;임용표;정해준;예병우;윤화모
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제29권3호
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    • pp.151-159
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    • 2002
  • 작물의 신품종 육성 과정에 있어서 선발은 육종의 성패를 좌우하는 중요한 과정이다. 하지만 개체가 나타내는 표현형은 유전적 요인과 환경적 요인이 동시에 작용하여 나타나기 때문에 유전적인 효과만 구분하여 선발하는 것은 매우 어렵다. 최근에 분자생물학 분야의 연구가 급속도로 발전함에 따라 분자 수준의 표지 인자를 유용 유전자의 간접선발 지표로 활용하여 선발 효율을 높일 수 있게 되었다. 작물의 유전자 지도 및 분자 표지인자는 작물 육종에 매우 유용하게 활용될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 무에서 양친인 '835'와 'B$_2$'에서 유래한 여교잡 집단 82개체를 이용하여 RAPD 유전자군 지도를 작성하고 관련 마커를 탐색하여 육종에 이용하고자 연구를 수행하였다. Primer 375종류를 이용하여 양친, 835와 B$_2$ 사이의 다형화 밴드 128개를 찾았다. BC$_1$F$_1$집단 조사를 통해 MAPMAK ER/EXP를 이용하여 연관군 지도를 작성하였다. 분리 분석된 RAPD 표지인자 128개 중 126개는 멘델의 이론 분리비 1:1에 적합하였으며. 2개는 동형접합체 (모본형) 쪽으로 편중되어 분리되었다. LOD 3.0 수준에서 128개의 표지인자가 9개의 연관군으로 나뉘어졌고 전체거리는 1,688.3 cM이었으며, 표지인자 간 평균거리는 13.8 cM으로 Lefebvre 등 (1996)이 발표한 자료를 참고하여 무 genome 전체의 유전적 거리를 계산한 결과 무의 유전자지도는 무 genome전체의 68.7%~80.1%를 포함하는 것으로 추정할 수 있었다. RAPD 마커에서 문제시되는 재현성 문제를 검정하기 위해 이를 STS 마커로 변환하고자 OPE10 primer에 의해 증폭된 특정 밴드를 클로닝하고 염기서열을 분석한 다음 얻어진 염기서열을 기본으로 하여 primer를 제작하여 PCR 하였다. 그 결과 10mer인 OPE10을 이용하여 분석했을 때와 동일하였으며 목적 밴드 외 다른 밴드는 생성되지 않아 앞으로 분자 마커로서 충분히 이용될 수 있음을 보여주었다.

자발적 생식세포 염색체 배수화 기작에 의한 Oriental-Asiatic hybrid(OA) F1 종간잡종의 임성회복과 후대검정 (Fertility Restoration of F1 OA Interspecific Hybrid by Spontaneous Meiotic Polyploidization and Analysis of Their Progenies)

  • 정미영;정재동;;임기병
    • 한국육종학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.213-219
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    • 2009
  • 본 연구는 나리의 종간잡종 육성체계를 확립하는데 필요한 기초자료를 얻기 위하여 OA hybrid 중 자발적으로 생식세포 염색체가 배수화된 계통을 이용하여 후대 획득과 후대검정에 필요한 실험을 수행하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 2n 화분을 생산하는 OA hybrid의 경우 화분의 채취시기에 따른 생존율과 발아율은 10월에 비해 6월이, 생존율은 n성 화분이, 발아율은 2n성 화분이 높았다. 2n 화분을 생산하는 2배체 OA hybrid와 2배체 또는 4배체 Asiatic 또는 Oriental hybrid간 교배시 모본과 부본을 달리함에 따라 후대 획득 수에 차이가 있었는데 OA hybrid를 부본으로 이용했을 때, 상대친을 Asiatic hybrid로 교배했을 때 후대획득이 용이하였다. 즉 A$\times$OA교배에서 후대 획득률이 0.64개체로 O$\times$OA교배에서의 후대 획득률 0.42개체보다 높았으며, OA$\times$A간 교배에서 후대 획득률이 0.40개체인 반면 OA$\times$O교배에서는 전혀 후대획득이 불가능하거나 극히 낮아 후대획득이 어려웠으며, 아울러 2n 화분을 생산하는 OA hybrid의 후대생산을 위한 상대친으로 4배체보다는 2배체가 효과적이었다. 2n 화분을 생산하는 OA hybrid와 Asiatic 또는 Oriental hybrid간 정역교배 결과, OA hybrid를 부본으로 교배했을 때, 상대친으로 Asiatic hybrid을 교배했을 때 후대획득이 용이하였다. 자발적인 2n 화분을 생산하는 2배체 OA hybrid의 여교잡 후대의 ploidy level의 측정결과, OA$\times$A교배에서는 3배체, AA$\times$OA, OO$\times$OA교배에서는 4배체임을 확인할 수 있었으나, O$\times$OA교배에서는 2배체, A$\times$OA교배에서는 2배체 또는 3배체로 확인되었다.

밀식적응 양질 다수성 무엽이 청보리 품종 "다미" (A New Auricleless Barley Cultivar "Dami" for Whole Crop Forage)

  • 박태일;서재환;한옥규;박기훈;최재성;김정곤;박종철;김홍식;허화영;백성범;권영업;박형호;강문석;박광근;서세정
    • 한국육종학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.349-353
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    • 2009
  • 총체사료용 청보리 신품종 "다미"는 가축의 기호성을 개선하고 잎 비율이 높은 다수성 품종을 육성하기 위하여 1996년에 잎귀가 없는 돌연변이체 'BGS60'을 모본으로, 내재해성이고 총체적성이 우수한 '강보리'를 부본으로 여교잡하고 계통육종법에 의하여 제반특성이 우수한 'SB962002-B-B-B-10-1'계통을 선발, 생산력검정시험과 지역적응시험을 거쳐 2007년에 육성되었다. 1. "다미"는 직립 초형으로 파성이 III 정도이고, 잎은 녹색이면서 넓으며, 잎귀가 없고, 까락은 짧고 종실의 색은 황색이었다. 2. 초장은 97 cm로 장간형이고, $m^2$당경수는 643개로 표준 품종인 '선우'보다 69개 많은 다얼성이며, 엽신 비율이 16%로 높았다. 3. 출수기는 전작에서 '선우'(5월 6일)보다 평균 2일 빠르고, 답리작에서 4월 30일로 같았으며, 황숙기는 전작에서 6월 4일, 답리작에서는 5월 31일로 '선우'와 같았다. 4. 건물수량은 전작에서 13.9톤/10a로 '선우'에 비해 6% 증수하였고, 답리작에서는 6개소에서 평균 12톤/10a으로 11% 증수하였다. 5. 품질은 조단백 함량 7.5%, ADF 28.5%, NDF 50.1%, TDN 66.4%로 '선우'와 비슷하였고, 사일리지 등급도 II 등급으로 양호하였다.