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소나무 천연집단(天然集團)의 변이(變異)에 관(關)한 연구(硏究)(VI) - 명주(溟洲), 울진(蔚珍), 수원(水原) 소나무 집단(集團)의 차대(次代)의 유전변이(遺傳變異) - (The Variation of Natural Population of Pinus densiflora S. et Z. in Korea (VI) - Genetic Variation of the Progency Originated from Myong-Ju, Ul-Jin and Suweon Populations -)

  • 임경빈;권기원;이경재
    • 한국산림과학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.33-45
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    • 1978
  • 본(本) 연구(硏究)는 소나무천연집단(天然集團)의 유전변이(遺傳變異)를 분석(分析)하는데 목적(目的)이 있다. 1974년도(年度)의 선발(選拔)에 이어서 1975년도(年度)에 3개(個)소나무천연집단(天然集團) 각각(各各)으로부터 20주(株)씩의 개체(個體)가 선발(選拔)되고 또 그들의 풍매종자(風媒種子)가 채취(採取)되었으며 그 집단(集團)들의 소재지역(所在地域)과 상태(狀態)는 표(表) 1, 2 및 그림 1에 기술(記述)되어 있다. 그 집단(集團)들의 몇몇 형태학적특징(形態學的特徵)들은 이미 보고(報告)된 논문(論文)(II)에 상술(詳述)되어 있으며 거기에서는 명주(溟洲) 및 울진집단(蔚珍集團)이 수원집단(水原集團)에 비(比)해 직관적(直觀的)으로 보아 우량(優良)한 것으로 판단 되었다. 본(本) 논문(論文)에서는 앞서 발표(發表)된 논문(論文)(III)의 방법(方法)에 따라서 구과(毬果), 종자(種子), 종자익(種子翼)의 형태학적(形態學的)인 특성(特性)과 아울러 묘목(苗木)의 성장(成長) 및 그 침엽(針葉)의 특성(特性)이 조사(調査)되었으며 얻어진 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 각집단(各集團)에서 가장 가까운 측후소(測候所)에서 측정(測定)된 30년(年) (1931~1960)간(間)의 기록(記錄)을 평균(平均)해서 얻어진 기상자료(氣象資料)는 그림 2, 3, 4에 보인다. 조사(調査)된 기후조건(氣候條件)은 대체로 지역간(地域間)에 유사(類似)하지만 수원지역(水原地域)의 여름철 강우량(降雨量)과 겨울철 기온(氣溫)이 타지역(他地域)과 크게 달랐다. 2. 구과(毬果)의 생중량(生重量), 길이, 직경(直徑), 형상비(形狀比)의 측정치(測定値)는 표(表) 7에 기재(記載)되어 있으며 구과직경(毬果直徑)을 제외(除外)한 다른 모든 조사(調査)된 특성(特性)은 집단간(集團間), 집단내가계간(集團內家系間)에 유의(有意)한 통계적차이(統計的差異)가 인정(認定)되었다. 3. 종자(種子)와 종자익(種子翼)의 형태학적특성(形態學的特性)은 표(表) 8, 9에 상술(詳述)되었으며 종자(種子)와 종자익(種子翼)의 길이 및 형상비(形狀比) 그리고 종자중량(種子重量)에서는 집단간(集團間), 집단내가계간(集團內家系間)에 유의차(有意差)가 인정(認定)되지만 다른 특성(特性)에서는 집단간(集團間)에 유의차(有意差)가 인정(認定)되지 않았다. 구과(毬果)와 종자(種子) 특성간(特性間)의 상관계수(相關係數)의 값은 표(表) 10에 주어져 있으며 비교(比較)된 특성(特性)의 대부분(大部分)에서 정(正)의 상관계수(相關係數)가 인정(認定)되었다. 4. 차대(次代)의 1-0묘(苗)와 1-1묘(苗)의 묘고성장(苗高成長)에서 집단간(集團間), 집단내가계간(集團內家系間) 통계적(統計的)인 유의차(有意差)가 인정(認定)되었지만 근원경(根元徑)에서는 집단내(集團內) 가계간(家系間)에만 그 차(差)가 인정(認定)되었다. 표(表)13에 보인바와 같이 묘목(苗木)의 성장(成長)과 종자(種子)의 특성간(特性間)에는 대부분 상관(相關)이 통계학적(統計學的)으로 인정(認定)되지 않았다. 5. 3개집단(個集團)의 각가계별(各家系別)로 묘목(苗木)에 있어서 침엽양면(針葉兩面)의 기공열수(氣孔列數)와 거치밀도(鋸齒密度)가 측정(測定)되었으며 표(表)14에 보이는 것처럼 거치밀도(鋸齒密度)에서는 집단간(集團間), 집단내가계간(集團內家系間)에 유의차(有意差)가 인정(認定)되었지만 기공별(氣孔別)에서는 집단간(集團間) 차이(差異)가 인정(認定)되지 않았다. 그 결과(結果)는 논문(論文)(III)의 것과 다르며 그 원인(原因)의 하나는 선발(選拔)된 집단(集團)의 다양성(多樣性) 때문인 것으로도 생각된다. 차대(次代)와 모수(母樹)와의 침엽형질(針葉形質)에서의 상관(相關)은 표(表)15에 보이는 바와 같이 대체로 인정(認定)되지 않았다.

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화강암질풍화토(花崗岩質風化土)의 역학적(力學的) 성질(性質)에 관(關)한 연구(硏究) -전단강도(剪斷强度)의 영향요소(影響要素)와 견밀도(堅密度)에 대(對)하여- (Studies on the Mechanical Properties of Weathered Granitic Soil -On the Elements of Shear Strength and Hardness-)

  • 조희두
    • 한국산림과학회지
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    • 제66권1호
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    • pp.16-36
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    • 1984
  • 화강암질풍화토(花崗岩質風化土)의 미교란(未攪亂) 시료(試料)를 사용하여 일면(一面) 직접(直接) 전단시험(剪斷試驗)으로 측정(測定)한 전단강도(剪斷强度)와 함수비(含水比), 간극비(間隙比), 건조밀도(乾燥密度), 비중(比重)과의 관계(關係)를 통계(統計) 분석(分析)하였고, 화강암질풍화토(花崗岩質風化土)의 사방시공지(砂防施工地)에 식재(植栽)된 리기다소나무림(林)과 리기테-다소나무림(林)에서 토양단면(土壤斷面)을 만들어 산중식토양경도계(山中式土壤硬度計)로 토양(土壤)의 견밀도(堅密度)를 측정(測定)하고 수근분포(樹根分布)를 조사(調査)하여 통계(統計) 분석(分析)한 결과(結果) 다음과 같다. 1) 함수비(含水比), 간극비(間隙比)와 전단강도(剪斷强度) 간(間)에는 유의적(有意的)인 부(負)의 상관(相關)이며 직접적(直接的)인 관계(關係)에 있었다. 2) 건조밀도(乾燥密度)와 전단강도(剪斷强度) 사이에는 정(正)의 상관(相關)이며 직접적(直接的)인 관계(關係)에 있었다. 3) 비중(比重)과 전단강도(剪斷强度) 간(間)에는 유의적(有意的)인 상관관계(相關關係)를 인정(認定)할 수 없었다. 4) 전단강도(剪斷强度)에 영향(影響)을 미치는 영향요소(影響要素)의 직접효과(直接效果)의 크기는 함수비(含水比)>간극비(間隙比)>건조밀도(乾燥密度)의 순위(順位)이다. 5) 다중선형(多重線型) 회귀방정식(回歸方程式)의 분산분석결과(分散分析結果) 함수비(含水比)만이 회귀성(回歸性)이 인정(認定)되므로 함수비(含水比)를 독립변수(獨立變數)로 하여 전단강도(剪斷强度)를 추정(推定)하기 위한 회귀방정식(回歸方程式)은 제한(制限)된 건조밀도(乾燥密度)의 범위내(範圍內)에서 적합도(適合度)가 매우 높게 평가(評價)되었다. 6) 토양(土壤)의 견밀도(堅密度)는 토심(土深)이 깊어짐에 따라 높아진다. 7) 토양(土壤)의 지표경도(指標硬度)와 수근수(樹根數) 간(間)에는 유의적(有意的)인 부(負)의 상관(相關)이며 직접적(直接的)인 관계(關係)에 있었다. 8) 리기다소나무와 리기테-다소나무의 수근(樹根)은 토심(土深) 20cm까지에 대부분 분포(分布)하고 있었다. 9) 리기다소나무림(林)과 리기테-다소나무림(林)에서 측정(測定)한 토양(土壤)의 지표경도(指標硬度)를 독립변수(獨立變數)로한 회귀방정식(回歸方程式)으로 수근수(樹根數)를 추정(推定)할 수 있었으나 낮은 적합도(適合度)를 나타내었다.

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수도원연품종간잡종에 있어서의 생육일수와 불임에 관한 연구 (Studies on the growth duration and hybrid sterility in remote cross breeding of cultivated rice)

  • 허문회
    • 한국작물학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.31-71
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    • 1968
  • 수도원연품종간 교배육종에 있어서 지리적 생태품종 간의 잡종 초기 세대의 생육일수와 불임성의 변이에 관한 지견을 얻고자 대표적인 Indica와 Japonica 그리고 그중간형인 Beaumont 품종과 Ponlai등 7개 품종을 상호 교배하여 IRRI(북위 $14^{\circ}$17')에서 $F_1$ 을 10시간 및 14시간 조명하에서 $F_2$를 단일건계의 자연일장하에서 재배하고 수원(북위 $37^{\circ}$16')에서도 $F_1$을 10시간 및 자연일장하에, $F_2$$F_3$을 자연일장하에 각각 재배하고 출수일수 및 불임율을 조사 연구하였다. 1. 출수일수 : 1) $F_1$들은 10시간 단일하에서는 조생이 만생에 대해 우성 내지 초월성으로 나타났고 14시간 장일하에서는 우성 내지 불완전 우성으로 나타났는데 IRRI와 수원에서 모두 같았다. 2) IRRI에서 단일시기에 재배된 $F_2$는 조생이 만생에 대해 불완전우성이며 분리는 연속적이었다. 수원에서 조기재배된 $F_2$는 대부분의 조합에서 조생이 불완전우성이거나 중간성으로 적기 재배된 $F_2$는 대부분의 조합에서 만생이 불완전 우성이거나 중간성으로 나타났다. 3) 극단의 만생간의 조합에 있어서도 유효 출수 가능한 초월분리 개체가 있었다. 4) 기본영양생장성이 긴 품종들의 조합에서는 변이의 폭이 넓었고 신품종의 평균과 친계열평균 변이계수와에는 높은 상관이 있었다. 5) $F_1$이나 중간친으로 $F_2$집단의 평균 출수일수를 예측할수 있으며 $F_2$평균과 $F_3$계통 평균과에도 높은 상관이 있었으나 IRRI에서 재배된 $F_2$개체와 수원에서 재배된 $F_3$계통간의 상관은 없었다. 6) IRRI에서 재배된 $F_2$와 수원에서 재배된 $F_3$계통간에는 통계학적으로 조정된 heritability가 매우 낮아서 출수일수에 관한 선발의 효과는 단일감응성 품종에 대해서는 기대하기 어렵다. 7) $F_1$$F_2$의 평균 출수일수는 정역교배간에 차가 없거나 극소하였다. 8) 잡종의 단일감응성 측정치를 친계열별 평균과 이 평균으로 부터의 편차로 구분 계산하여 단일감응성에 기여하는 양친들의 효과에 따라 친품종을 감응성품종과 비감응성 품종을 구분 할 수 있었다. 9) 단일감응성은 $F_1$이 양친보다 높으며 $F_2$, $F_3$으로 세대가 진전함에 따라 낮아진다. 10) 온도차에 따른 $F_1$의 출수일수 반응은 양친품종보다 작으며 장일과 단일하에서의 온도반응의 차이는 품종에 따라 차이가 있었다. 2. 불임율 : 1) IRRI에서도 수원에서도 다같이 $F_1$의 불임은 조합에 따라 차가 크며 친품종의 불임율과 상관이 없었다. 또 10시간 단일하에서는 14시간 장일하에서 보다 불임율이 높았다. 2) $F_1$에서 불임이 높았던 조합이 $F_2$에서도 높았으며 단일감응성이 높은 품종과 고온감응성이 높은 품종간의 조합에서 불임이 높았고 그 분산의 폭도 넓었다. 3) $F_2$ 평균은 $F_1$보다 낮으며 $F_3$계통들의 평균은 $F_2$평균보다 낮아 세대가 진전됨에 따라 불임율이 낮아지며 $F_3$에서는 조합간의 차가 현저하지 못하게 되었다. 4) $F_2$에 있어서는 화분불임과 종실불임간에 상관이 미약하였다. 5) $F_1$$F_2$평균의 불임율에는 정역교배간에 차가 없었다. 6) 잡종 불임을 잡종강세에서와 같이 Griffing의 방법에 따라 조합 능력 검정을 한 결과 SCA 효과는 GCA효과보다 컸는데 SCA효과가 특히 큰 것은 감광성이 높은 품종과 감온성이 높은 품종간의 조합들이였다. 7) IRRI에서 재배된 $F_2$와 수원에서 재배된 $F_3$과에는 불임에 관해 상관이 낮으며 $F_3$에서는 $F_2$에서보다 불임율이 낮아졌다. 8) $F_2$에 있어서 출수일수와 불임율과에는 상관이 거의 없었다.

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단수수(Sorghum vulgare PERS) 품종의 생태변이 및 유용형질의 유전에 관한 연구 (Studies on Ecological Variation and Inheritance for Agronomical Characters of Sweet Sorghum Varieties (Sorghum vulgare PERS) in Korea)

  • 손세호
    • 한국작물학회지
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    • 제10권
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    • pp.1-43
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    • 1971
  • 실험 I. : 본 실험은 단수수에 대하여 재배시기를 이동함에 따르는 실용 제형질의 변화를 구명하기 위하여 1968~1969년까지 2개년에 거쳐 작물시험장 특용작물 연구실(수원)에서 시행되었으며 품종은 조만생, 초형, Syrup형, Sugar형 등 생태적 특성을 달리한 17개품종이 공시되었으며 묘종기 양년 모두 4월 5일부터 8월 25일까지 20일 간격으로 8회에 걸쳐 파종하여 조사한 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 발아기(발아일수)는 파종기를 앞당겨 저온하에 파종하면 발아에 소요되는 일수가 많고 파종기가 늦어서 기온이 상승됨에 따라 발아 일수가 직선적으로 단축되다가 8월 25일 이후의 파종부터는 다시 지연되는 경향이었다. 발아기간의 일평균온도와 발아일수간에는 높은 부상관관계가 있으나 이와는 반대로 발아일수와 적산온도간에는 고도의 정상관이 인정되었다. 2. 파종기의 지연에 따라 출수일수는 거의 직선적으로 단축된다. 공시된 품종간에 평균출수일수차는 30.2일이란 큰 차이가 있었다. 이들을 10일간격으로 조, 중, 만생군으로 구별하면 조생군은 평균출수일수가 78.5$\pm$4.5일범위에 속하고 중생군은 88.5$\pm$4.5일, 만생군은 98.5$\pm$4.5일로 되었다. 출수단축한계 종종기는 조생군이 제VI-VII파종기인 7월 15일$\pm$8월 5일까지이고 중생군은 제VI파종기인 7월 15일까지, 만생군은 제IV파종기인 6월 5일까지이었다. 3. 파종기(x)와 출수까지의 일수(y)와의 회귀직선식 y=a+bx의 손수(출수까지의 일수의 단축율)와 평균출수까지의 일수와는 고도의 정상관관계가 있었다. 4. 파종에서 출수기까지의 생육경과에 있어서 일평균기온이 높을수록 출수일수가 단축되어 조생종은 24.2$^{\circ}C$에서, 중생종은 23.8$^{\circ}C$에서, 만생종은 22.9$^{\circ}C$에서 최대단축율을 보이었고 따라서 출수전 30일간의 평균기온이 약 22$^{\circ}C$부터 $25^{\circ}C$에 이르기까지 가속적으로 출수소요일수가 단축되다가 그뒤 약 21$^{\circ}C$이하가 됨에 따라 다시 지연되는 경향이었다. 5. 초장의 절대치는 품종간에 차이는 있으나 비교적 조파구간에는 초장에 큰 변이가 없었고 파종기가 늦어짐에 따라 짧아졌다. 초장의 신장속도는 파종기가 늦어짐에 따라 현저하게 빨라지고 특히 조생종이 만생종보다 더욱 가속적인 경향이었다. 따라서 최고초장과 최저초장과의 절대치의 차이는 조생종일수록 적고 만생종일수록 큰 격차를 보이었다. 6. 간직경에 있어서도 만생종은 일반적으로 조기파종할수록 굵고, 조생종과 중생종은 4월 25일 파종기가 가장 굵은 편이며 이보다 파종기가 지연 가늘어지는 경향이었다. 7. 간중은 품종의 조만생에 따라 약간의 차이는 있으나 대체로 적기(4월 25일~5월 15일)보다 조기 혹은 만기 파종하면 작아지나 파종기 이동에 따른 간중의 변화는 품종의 조만성에 따라 양상을 달리하여 조생종은 4월 25일 내외, 중생종은 4월 25일~5월 15일 내외, 만생종은 4월 5일~5월 15일 내외의 파종기에서 최고수량에 달하고 이후 직선적으로 감소하였다. 8. Brix 도는 품종에 따라 절대치가 다르며 또한 파종기가 5월 15일 이후로 늦어짐에 따라 직선적으로 감소되어 파종기(x)와 Brix 도(y) 간에 고도의 부상관관계를 볼 수 있었다. 9. 출수후 40~45일경의 절간부위별 Brix 도는 상부 제 1~제3절간 부위가 최고에 달하고, 제4절간부터 서서히 낮아지다가 지상 제2절부위에 가서 다시 약간 높아지는 경향이었다. 그러나 출수전까지는 이와 반대의 경향이었다. 10. 간중당분에 대한 파종기별 축적상황은 파종기가 지연됨에 따라 거의 직선적으로 낮아지며 품종에 따라 차이는 있으나 6월하순 이후의 파종기는 당원료작물로서 거의 무가치한 낮은 함량을 나타내었다. 11. Brix도 및 간중당분은 출수기부터 축적이 시작되어 출수후 약 40~45일에 최고에 달하고 순당율도 같은 경향으로 생육의 진전과 더불어 높아져서 순당율과 Brix 도간, 순당율과 간중당분간에 각각 높은 정의 상관관계가 존재한다. 12. 가제당량과 파종기간의 관계를 보면 중생종과 만생종은 4월 25일, 중생종은 5월 15일 파종기가 최고에 달하고 이보다 파종이 지연됨에 따라 급격히 감소되는 경향으로 파종기(x)와 가제당량(y)사이에 1% 이상의 높은 부의 상관을 보았다. 13. 파종기 및 제형질간의 상호관계를 보면 파종기가 지연됨에 따라 발아일수, 발아기간의 적산온도, 출수일수, 출수일수까지의 적산온도, 초장, 간직경, 간중, Brix 도, 간중당분, 순당율, 가제당량 등은 모두 고도의 부상관 및 회귀관계이었고 출수일수(x)와 Brix도, 당도, 순당율, 가제당량, 초장, 간장(y)등 간, Brix 도(x)와 순당율, 가제당량, 간중(x)과 가제당량(y)간, 또한 출수시의 일장(x)과 Brix 도, 출수일수, 당도, 순당율, 가제당량(y) 등 간에는 고도의 정상관을 인정할 수 있었다. 실험 II: 실험 I에 공시된 품종중에서 생태 및 유전적으로 다른 11품종만을 이면교배법에 의하여 교잡된 F$_1$ 및 교배친의 출수기, 간장, 간중, Brix 도 및 Syrup yield 등에 대하여 우성정도, 교배조합능력 및 유전분석을 한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 출수기는 조, 만숙방향으로 완전 혹은 초월우성인 특정조합이 있기는 하나 대체적으로 중간성 및 부분우성이었고 GCA 및 SCA가 높은 특정조합친을 인정할 수 있었다. 따라서 출수에 관여하는 유전인자의 분배비는 50:50으로 추정되었으며 유전력도 높아서 초기세대부터 선발이 가능할 것으로 본다. 2. 간장은 잡종강세도가 높았으며 장간의 방향으로 초월성인 특정조합도 있으나 완전 혹은 부분우성으로 추정된다. GCA 및 SCA는 일반적으로 높은 편이었으며 관여된 우성 및 열성유전자는 거의 50:50으로 분배되며 유전력은 낮았다. 3. 간중은 대부분 정의 방향(다수)으로 완전우성에 가까운 부분우성으로 작용하나 특정조합에 따라 초월우성인 것과 부분우성인 것이 있었다. GCA와 SCA는 비교적 높은 교배친을 인정할 수 있으며 유전자의 작용방향은 열성유전자가 많이 관여되고 복잡한 분리가 일어날 것으로 추정되며 유전력은 비교적 낮았다. 4. Brix 도에 대한 우성정도 및 방향은 교배조합에 따라 고 Brix 및 저 Brix로 나타났으나 일반적으로 초우성 내지 완전우성으로 나타났고 GCA 및 SCA는 Brix 도가 높은 품종일수록 높은 경향이므로 고당성 육종에는 역시 높은 당분함량을 가진 교배친이 유리할 것으로 추정된다. 5. Syrup 종에 대한 우성정도는 많은 방향으로 초월 혹은 완전우성으로 추정되며 잡종강세도는 대단히 높았다. GCA와 SCA의 관계는 일정하지 않으며 GCA가 높은 품종은 SCA가 낮은 경향이었다. 교배친의 우성대립인자 대 열성대립인자의 빈도는 거의 동수로 나타날 것으로 추정된다.

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