• 농업생명과학연구
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• 제52권6호
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• pp.27-36
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• 2018

김치가 세계 5대 건강식품으로 선정되어 세계인의 주목을 받게 되면서 갓의 수요도 점점 증가하고 있어 다양한 갓품종의 육성이 절실히 요구되는 실정이다. 그러나 아직 품종보급 체계가 미흡하여 자가 채종에 의한 자식약세현상, 순도저하, 상품의 불균일 등의 문제점이 발생하고 있다. 본 실험에서는 갓의 F1 품종 육성체제를 갖추기 위하여 유전자원으로 수집한 갓의 순계분리와 자식계통의 육성, 웅성불임인자의 도입을 통하여 고품질의 갓을 육성하기 위하여 각 조합을 공시하여 조합능력을 검정하고(인도자사이${\times}$고흥담양)조합과 (분리 MS 유기계-MS910${\times}$일본 적자색갓 8${\times}$강화갓 9) 분리계 조합이 우수하다고 판단되어 양친으로 선발하였다. PCR(Polymerase Chain Reaction)과 염기서열 분석을 통해 CMS type을 확인해 본 결과, MS계통 MSLS와 MSLC는 갓에서 보고된 orf263, orf220 및 orf288 CMS 유전자를 미토콘드리아 DNA에 포함하고 있는 것으로 나타났다. 최종적으로 생산력검정 및 농가 실증시험을 실시하였다.

• 한국육종학회지
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• 제42권5호
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• pp.555-564
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• 2010

본 연구는 14개 육성 $F_1$을 이용하여 진딧물과 응애 가해에 의한 옥수수의 수량감소율과 저항성 자식계통을 선발하고자 본 시험을 수행하였다. 진딧물 가해에 의한 수량감소율은 종실중(18.4%), 이삭장(10.9%), 이삭직경(1.7%), 100립중(5.4%), 종실 길이(2.3%), 종실 폭(1.5%), 종실 두께(-0.2%)이었다. 조사항목에 대한 수량감소의 상관관계를 분석한 결과 진딧물은 종실중과 이삭직경이 높은 고도의 유의한 정(+)의 상관($r=0.83^{**}$), 그 다음으로 100립중과 종실 길이($r=0.74^{**}$), 종실폭($r=0.69^{**}$)이었다. 반면 이삭장과 종실 두께는 상관관계가 전혀 없는 것으로 확인되었다. 응애 가해에 의한 수량감소율은 종실중(49.7%), 이삭장(16.5%), 이삭직경(7.5%), 100립중(20.7%), 종실 길이(18.9%), 종실 폭(9.5%), 종실 두께(-3.4%)이었다. 진딧물 보다 응애 가해 시 감소율은 종실중 2.7배, 이삭장 1.5배, 이삭폭 3.9배, 100립중 3.9배, 종실 길이 10.5배, 종실 폭이 8배 더 컸다. 반면 종실 두께의 감소율은 응애 보다 진딧물 가해시 -0.7배 더 컸다. 응애의 상관관계에서 종실 길이와 종실 폭이 높은 고도의 유의한 정(+)의 상관관계($r=0.83^{**}$)가 인정되었다. 그 다음으로 100립중과 종실 길이($r=0.74^{**}$), 종실 길이와 종실중($r=0.69^{**}$)이었다. 반면 종실 두께는 어떠한 조사항목과도 상관관계가 없었다. 7가지 조사항목 별 진딧물 가해에 의한 평균감소율 보다 낮은 $F_1$에 많이 이용된 자식계통은 KS7, B68, 61B3, 70A1, KS5이었고, 응애 가해에 의한 평균감소율 보다 낮은 $F_1$에 많이 이용된 자식계통은 KS7, B68, 61B3, 66B2-4, 70A1, 72B2, KS5이었다. 이들 자식계통은 추 후 진딧물 과 응애 저항성 자식계통 육성에 이용될 수 있을 것이다.

• 원예과학기술지
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• 제34권3호
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• pp.433-441
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• 2016

Clubroot caused by the protist Plasmodiophora brassicae is one of the most destructive diseases of Brassica crops. Developing Chinese cabbage cultivars with durable clubroot resistance (CR) is an important goal of breeding programs, which will require new genetic resources to be identified and introduced. In this study, we evaluated resistance to P. brassicae race 4 using 26 Chinese cabbage (B. rapa ssp. pekinensis ) cultivars compared to the clubroot-susceptible Chinese cabbage inbred line 'BP079' and the clubroot-resistant European turnip (B. rapa ssp. rapifera ) inbred line 'IT033820'. No symptoms of clubroot disease were found in 'IT033820' infected with P. brassicae race 4, whereas the Chinese cabbage cultivars exhibited disease symptoms to various degrees. The Chinese cabbage cultivars that were reported to be clubroot-susceptible were susceptible to P. brassicae race 4; however, seven of the 20 cultivars reported to be clubroot-resistant were susceptible to this race of P. brassicae to varying degrees. Resting spores of P. brassicae were abundant within the infected root tissues of 'BP079', as revealed by light microscopy and scanning electron microscopy (SEM), but they were not detected in root tissues of 'IT033820'. Although resting spores were not detected by light microscopy in root tissues of the clubroot-resistant Chinese cabbage cultivar 'Kigokoro 75', a few spores were observed by SEM. The $F_1$ hybrids from a cross between 'IT033820' and 'BP079' showed no disease symptoms, and all $BC_1P_1$ progenies from a cross between the $F_1$ hybrid and 'IT033820' exhibited a resistance phenotype. In the $BC_1P_2$ population from a cross between the $F_1$ hybrid and 'BP079', this trait segregated at a ratio of 3(R):1(S) (${\chi}^2=1.333$, p = 0.248) at a 5% significance level. Inoculated $BC_1P_2$ plants were either highly resistant or highly susceptible to the pathogen, indicating that the CR to race 4 of P. brassicae carried by 'IT033820' is dominant. In the $F_2$ population, this trait segregated at a ratio of 15(R):1(S) (${\chi}^2=0.152$, p = 0.696) at a 5% significance level, suggesting that CR in 'IT033820' is mainly controlled by two dominant genes. Therefore, 'IT033820' represents a promising genetic resource for developing durable CR breeding lines in Chinese cabbage.

• 한국육종학회지
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• 제42권6호
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• pp.699-702
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• 2010

탄저병 저항성 수박 계통을 육성하기 위하여 저항성 계통인 'AU-Producer'를 선발하여 탄저병 저항성 친으로, 고품질 계통인 '920533'을 반복친으로 1993년 교배하여 $F_1$세대를 작성하였으며, 1994년부터 1996년까지 $BC_3F_1$세대를 진전하였고 중만생종인 '920532'를 반복친으로 추가하여 1997년$BC_4F_1$세대를 작성하였다. 1998년부터 2001년까지 원예적 특성 고정을 위해 6회 자가수분하여 세대를 진전하였으며, 원예적 특성이 우수한 것으로 최종 선발한 'WCR8-2C-3K'를 농촌진흥청 농작물직무육성신품종선정위원회를 거쳐 '한빛'으로 명명하였다. '한빛'은 수박 탄저병 race 1과 3에 저항성인 중만생종으로 식물체 생장형은 덩굴성이며 덩굴길이는 중간정도이다. 평균과중은 5.4~9.1 kg 범위로 중대과종이며, 평균과피 두께는 1.2~1.5 cm로 시판품종 등과 유사하였다. 과피는 녹색이며 과피의 줄무늬는 중간정도이다. 과육색은 적색이며 당도는 10.4~$11.2^{\circ}Bx$ 범위로 과실의 품질을 비롯한 원예적 특성은 대비 품종과 유사하였다. 수박 탄저병 저항성 계통 '한빛'은 탄저병 저항성 및 품질개량을 위한 품종재료로 이용하거나, 노지 및 시설재배 품종으로 재배할 수 있을 것으로 기대되며 재배시 탄저병 방제 노력과 비용을 절감할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국작물학회지
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• 제51권6호
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• pp.565-570
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• 2006

The viviparous germination (VG) with lodging caused the yield reduction and quality deterioration in rice. We carried out the evaluation of VG tolerance (on the 40th day after heading) and mapping QTLs associated with VG tolerance using the recombinant inbred lines (M/G RILs) from a cross between Milyang 23 (japonica/indica) and Gihobyeo (japonica). The VG rates of Milyang 23 and Gihobyeo were 0.0 and 7.0%, respectively. The averaged VG rate of 162 M/G RILs was 7.7%, and their range was from 0.0 to 50.9%. Of the 162 RILs, 144 lines were tolerant less than 10%, and 18 lines were susceptible more than 10%. Using the M/G RIL Map, three QTLs associated with the viviparous trait were detected on chromosome 2 (qVG 2-1 and qVG 2-2) and 8 (qVG 8). qVG 2-1 was linked to RM 32D and RZ 166, and had LOD score of 2.97. qVG 2-2 was tightly linked to E13M59.119-Pl and E13M59.M003-P2, and showed higher LOD score of 3.41. qVG 8 was linked to RM33 and TCT116, and had LOD score of 2.67. The total phenotypic variance explained by the three QTLs was about 24.4% of the total variance in the population. The detection of new QTLs associated with VG tolerance will provide important informations for the seed dormancy, low temperature germination, or comparative genetics.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권4호
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• pp.229-234
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• 1995

결구배추(Brassica campestris ssp. pekinensis)의 약배양을 통한 반수체의 유기율을 높히고 반수체의 발달과정을 알아보기 위해 본 연구를 수행하였다. 결구배추의 일대잡종 및 순계 의 약을 수정된 B/sb 5/ 배지에 전처리 및 후처리를 하여 액체 및 고체배지에 배양하였다. 접종후 9일부터 13일까지 반수체가 생겼는데 저온처리 효과는 없었으나 고온인 4$0^{\circ}C$ 1시간, 45$^{\circ}C$ 1시간 처리는 반수체 유기율을 높였다. 육성계통간에 따라 유기율이 큰 차이가 있었으며 배지는 큰 차이가 없었다. 후처리 효과는, 35$^{\circ}C$ 1일 처리후 3$0^{\circ}C$ 1일 처리효과가 있었으며 4$0^{\circ}C$ 이상 고온처리는 효과가 없었다. 배양한 약을 단계별로 조직학적으로 관찰한 결과 체세포배 유기는 약내 화분으로부터 유기되는 것을 관찰할 수 있다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권1호
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• pp.26-39
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• 2020

In maize, immature embryos (IEs) are highly regenerative explants most suitable for producing high frequencies of plantlet regeneration in vitro. Apart from media, explants, and hormones, genotypic variation also influences in vitro characters to a great extent. In the present study, IEs were used to study the distinctive effect of variation of size/stage and hormones in different genotypes on five in vitro characters viz., frequency of callus induction, growth rate of total callus, frequency of E. callus induction, and volume and number of regenerated plantlets. LS medium with different concentrations of 2,4-D (0.5, 1.5, 2.5, 4.0 and 5.0 mg/L) were used to study the former four in vitro characters, and medium with 6-benzylaminopurine and kinetin (0.5 mg/L, each) was used for plantlet regeneration. IEs of 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 and 3.0 mm in size were isolated from four inbred lines viz., NM74C, NM81A, NM5883 and NM5884. Two-way ANOVA revealed that explant size and genotypes, as well as hormonal concentrations showed significant effects on in vitro characters. Two millimeter IEs were found to be suitable for in vitro cultures. LS medium with 1.5 mg/L 2,4-D and LS with BAP and Kn (0.5 mg/L, each) were found to be the best hormonal concentrations for callus induction, maintenance, and regeneration, respectively. Among the four genotypes, NM81A and NM5883 yielded more non-embryogenic and Type I E. calli. In contrast, NM74C and NM5884 yielded more highly regenerative Type II calli. Inbred line NM5884 was found to be the best among these four genotypes.

• 자연과학논문집
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• 제11권1호
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• pp.95-98
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• 1999

$CO_2$ gas 처리가 배추 자가불화합성 타파에 미치는 영향을 조사하고자 배추 inbred line의 암술에서 mRNA를 분리하여 DD-PCR을 수행하였다. $CO_2$ gas를 처리한 암술에서 분리한 mRNA와 처리하지 않은 꽃에서 분리한 암술 mRNA 발현과의 특이적인 차이를 DD-PCR로 조사한 결과 세 가지 각기 다른 anchor primer에 대해 모두 18개의 특이적 증폭 DNA fragment를 얻을 수 있었다. 이 결과로 미루어 보아 $CO_2$ gas 처리에 의한 암술 mRNA발현의 변화가 배추 자가불화합성 타파에 영향을 미치는 것으로 생각된다.

• 원예과학기술지
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• 제33권3호
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• pp.448-452
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• 2015

'씨베리' 품종은 농촌진흥청 국립원예특작과학원 시설원예시험장에서 2013년도 육성한 국내 최초의 일계성 딸기 $F_1$ 품종이다. '씨베리' 품종을 육성하기 위해 2004년부터 국내 보유 유전자원 중 특성이 우수한 품종들을 선발하여 약 10여 년에 걸쳐 주요 형질별로 근교계통을 육성하였다. 이중 고경도의 특성을 가진 근교계통인 '원교3115호'를 교배모본으로 하고 수량성과 과형이 우수한 근교계통인 '원교3116호'를 화분친으로 하여 $F_1$ 일대잡종 '씨베리' 품종을 육성하였다. '씨베리' 품종을 종자로 재배하기 위해서는 관부 직경이 10mm 이상이 되도록 육묘하고 정식하여야 제 특성을 나타낼 수 있다. '씨베리'의 초형은 직립형이고 잎은 타원형이다. 초세는 영양번식 개체보다는 다소 약한 경향이고 화방당 꽃수는 12-15개, 화아분화는 대조품종과 비교하여 중간 정도의 특성을 나타낸다. '씨베리' 품종의 과실 특성을 보면 과형은 원추형, 과색은 연한 적색이고 평균과중은 15-16g 내외이다. 수량은 대조품종인 '아키히메' 품종의 92% 수준으로 다소 적은 경향이고 당도는 $9.7^{\circ}Bx$, 산도는 0.6%로 맛은 새콤달콤한 경향을 나타낸다. 병해충 저항성은 흰가루병에는 약하나 탄저병에는 강하고 진딧물과 응애는 다소 약한 것으로 나타났다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.93-93
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• 2017

To develop rice cultivars with increased biomass and grain yield, superior lodging resistance is an essential trait. The new breeding approach can be adopted for the improvement of stem lodging resistance by enhancing culm strength. The resistance to breaking type lodging is attributed to bending moment of basal culm (M), which is composed of the section modulus (SM) and bending stress (BS). The resistance to the bending type lodging is attributed to flexural rigidity (FR) of stem, which is composed of the secondary moment of inertia (SMI) and Young's modulus (YM). Starch and cell wall components such as cellulose, hemicellulose and lignin also play a significant role in physical strength of culm, and thus affect lodging. Leaf Star has a superior lodging resistance due to its thick and stiff culm because of its high M and FR compared with Koshihikari. Furthermore, Leaf Star contains high densities of hemicellulose, cellulose and low lignin density in culm compared with Koshihikari. In this study, we performed QTL analysis for these traits associated with culm strength, using 94 recombinant inbred lines (RILs, $F_8$), derived from a cross between Leaf Star and Koshihikari. The SM in the RILs showed a continuous distribution. QTLs for SM were detected on chrs.2, 3 and 10. Leaf Star alleles increased SM on chrs. 2 and 3, but Koshihikari allele increased on chr.10. These QTLs overlapped with those QTLs identified using backcrossed inbred line derived from a cross between Chugoku 117 and Koshihikari, the parents of Leaf Star. The FR in Leaf Star was higher than that in Koshihikari due to the larger SMI and YM. 3 QTLs for SMI were detected on chrs.2, 3 and 10. Leaf Star alleles increased SMI on chrs.2 and 3, and Koshihikari alleles increased on chr.10. One QTL on chr.3 and two QTLs on chr.5 for hollocelulose content were detected with Leaf Star alleles contribution. Moreover, two QTLs were detected for hemicellulose density on chrs.3 and 5. Leaf Star allele increased hemicellulose density on chr.5, and Koshihikari allele increased on chr.3. Furthermore, two QTLs for cellulose density were detected on chr.5, and one QTL on chr.2. For starch content, one QTL on chr.3 and two QTLs on chr.5 with Leaf Star alleles contribution were detected. TULK-6 carrying a chromosome segment of Leaf Star on chr.5 in the Koshihikari genetic background showed higher densities of starch and hemicellulose than those in Koshihikari. These results suggest that the detected QTLs for culm strength could be utilized for the improvement of lodging resistance in rice by marker-assisted selection.