• 한국작물학회지
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• 제68권4호
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• pp.304-312
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• 2023

본 연구에서는 LED 광원을 이용한 세대단축 시스템을 콩에 적용하기 위한 조건을 설정하고자 하였다. 생태형을 고려하여 선정한 12개 품종을 대상으로 광질, 광량, 그리고 토양 조건을 검토함으로써 콩에 최적화된 세대단축 시스템 프로토콜을 설정하는 것을 목표로 하였고, 그 결과는 다음과 같다. 1. 10시간의 단일 광 조건에서, 광질 1:1:1비율일 때, 광량이 400 PPFD에서 900 PPFD, 1,300 PPFD로 증가함에 따라 개화일수, 평균 절간장, 경장은 감소한 반면, 절수, 협수, 립수는 증가하였다. 2. 상토에서의 재배는 배양토에 비해 개체 별 절수, 협수, 립수가 50% 이상 증가하였다. 3. 광질에서 적색광의 비율이 증가한 2:1:1비율 조건은 1:1:1비율 조건과 비교하여 개화일수가 약 15일 이상 소요되는 것으로 나타났다. 4. 상기 조건에 따라 세대단축 시스템을 적용하였을 경우 모든 품종에서 약 30일 내외로 개화가 확인되었으며, 60일에서 70일 이내에 8립 이상의 종자 수확이 가능하였다. 5. 본 연구 결과로 구축된 세대단축 시스템을 적용한다면 연간 최대 6세대의 진전이 가능하며, 디지털 육종과 유전자 편집과 같은 현대적인 작물 육종 기술과의 결합을 통해 새로운 작물 개발을 가속화시킬 수 있을 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권4호
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• pp.302-311
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• 2023

본 연구는 각기 고유한 과피색을 갖는 3가지 고추 품종의 성숙 단계에 따른 생리활성 화합물의 변화를 조사하기 위한 목적으로 수행되었다. 연구에 사용된 시료는 변색기에 과피색이 보라색, 녹색, 연두색인 3가지 고추 품종이며, 미숙기, 변색기, 최색기, 완숙기로 구분된 성숙 4단계별로 각각의 고추를 수확하여 캡사이신, 아스코르브산, 캠페롤, 퀘르세틴 및 당성분 등의 생리활성 화합물을 분석하였다. 고추 과실의 캡사이신 함량은 다양한 과피색을 가진 모든 품종에서 성숙 단계가 진행됨에 따라 일관되게 증가하였다. 아스코르브산의 함량은 보라색 및 연두색 품종의 발달 초기에 가장 풍부하였고, 성숙이 진행될수록감소하였다. 캠페롤 함량은 보라색 품종의 경우 변색기에 비하여 완숙기에 약30% 감소한 반면에, 녹색 품종에서는 미숙기에서 완숙기까지 점차 증가하였다. 하지만, 연두색 품종의 캠페롤 함량은 성숙이 진행되면서 급격히 감소하였다. 퀘르세틴 함량의 경우 보라색과 녹색 품종에서는 성숙할수록 감소하였지만 연두색 품종은 증가하였다. 풋고추 과실의 주요 유리당인 포도당, 과당, 자당의 축적 양상은 보라색과 녹색 품종에서는 성숙이 진행됨에 따라 증가하는 경향을 보였다. 반면에 연두색 품종에서는 미숙기에서 이미 유리당 함량이 높은 상태였다. 그러나 성숙하는 동안 약간 감소하였다가 성숙기에 다시 증가하였다. 이처럼 고추는 과피색에 따라 성숙 단계별로 축적되어지는 생리활성 화합물의 함량 차이가 크다. 따라서 생리활성 물질을 효율적으로 이용하기 위해서는 목적으로 하는 생리활성 물질 함량이 최고조에 달하는 성숙 단계에서 수확하여 이용해야한다.

• 한국작물학회지
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• 제13권
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• pp.1-40
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• 1973

수도 단간품종 육성을 위한 자료를 얻고자 Japonica 단간인 단간백망, Indica 단간인 T(N)1 그리고 Japonica$\times$Indica의 단간고정계통인 IE51의 3개품종을 단간친으로 하고 우리나라 품종인 진흥, 관옥, 및 팔굉을 모본으로 하는 관옥$\times$단간백망, 팔굉$\times$단간백망, 진흥$\times$T(N)1, 관옥$\times$T(N)1 및 관옥$\times$IE51의 5개조합의 $\textrm{F}_2$를 재배시기, 질소시용수준, 재식밀도 및 재배지를 달리한 여러 가지 환경조건하에 공시하여 간장 및 이에 관련된 형질의 유전양상과 생태적 변이를 추구하는 한편 관옥$\times$T(N)1, 진흥$\times$T(N)1 및 관옥$\times$IE51의 3개조합에 대하여는 전 공시개체수의 10%의 단간개체를 선발하여 $\textrm{F}_2$에서의 간장에 대한 선발효과를 검정하였다. 이를 요약하면 다음과 같다. 1. 유전분리 가. Japonica 단간인 단간백망은 관옥 또는 팔굉과 교잡한 $\textrm{F}_2$에서 장간 : 단간이 3:1의 분리비를 나타내었다. 따라서 단간백망의 간장은 단순열성유전인자에 비하여 지배되었음을 알 수 있었다. 나. 상기 두 조합의 $\textrm{F}_2$의 수장분리에 있어서도 장수 : 단수의 분리비는 3:1로 나타났으므로 간장지배인자가 수장 표현에도 크게 관여하는 것으로 판단되었다. 다. 초장의 경우에 있어서도 간장의 분리양상과 대동소이하였다. 라. Indica의 Semi-dwarf인 T(N)1은 진흥 또는 관옥과 교잡한 $\textrm{F}_2$에서 3:1의 단순한 간장분리를 하지 않고 연속적인 정규분포양상을 나타내는 것으로 보아 상대품종들은 T(N)1의 단간인자의 대립유전자를 가지고 있지 않는 것으로 추정된다. 특히 진흥과 교잡한 $\textrm{F}_2$의 간장분리에서는 장간방향으로 초월분리현상을 나타내었다. 수장과 초장의 분리양상은 역시 간장의 경우와 유사하였다. 마. IE51은 관옥과 교잡하였을 때 간장, 수장 및 초장의 $\textrm{F}_2$분리양상이 T(N)1의 그것과 동일하였으므로 IE51의 단간인자는 곧 T(N)1으로부터 도입된 것임을 알 수 있었다. 2. 생태적 변이 가. 일반적으로 재배시기가 늦어짐에 따라 간장 및 초장의 감소를 보였으나 수장의 변이는 비교적 적었으며 그 감소정도는 품종 또는 조합에 따라 다소 달랐다. 그러나 이들 형질의 유전분리양상은 재배시기의 영향을 거의 받지 않음을 알 수 있었다. 나. 제 3절간까지의 절간장은 대체로 간장의 분리양상과 비슷하였다. 따라서 간장의 표현은 제 3절간장까지의 역할이 비교적 중요하다고 생각된다. 다. 질소시용량의 차이가 간장 및 관련형질에 미치는 영향은 비교적 적었다. 물론 질소증시에 따라 이들 형질이 증대되는 경향은 있었으나 품종 또는 그 조합특성에 따라 그 정도가 달랐다. 라. 재식밀도를 달리할 경우 간장 및 관련형질에 미치는 영향은 적은 편 이었으며 품종과 조합에 따라 그 변이정도가 달랐다. 그러나 밀식구에서 이들 형질이 다소 증대되는 경향은 인정할 수 있었다. 마. 교배친품종들의 간장, 수장 및 초장은 저위도지방에서 재배할수록 짧아졌는데 이는 감온성반응때문인 것으로 추측되었으며 $\textrm{F}_2$ 잡종에서는 어느 조합이든 남부인 밀양에서 가장 길었는데 이는 분리된 만생화개체의 고온에 의한 생육조장에 영향한 것으로 추측되었다. 3. 선발효과 가. 간장의 유전력은 관옥$\times$T(N)1에서 92%, 진흥$\times$T(N)1에서 55% 그리고 관옥$\times$IE51에서 74%로서 조합에 따라 다르나 상당히 높은 편이었다. 나. $\textrm{F}_2$전공시개체중에서 단간쪽의 10% 개체를 선발하여 G$_3$시험에서 얻은 실제적인 간장단축량은 관옥$\times$T(N)1조합에서 20.8cm, 관옥$\times$IE51조합에서 8.7cm 그리고 진흥$\times$T(N)1조합에서 20.0cm로서 기대치에 비교적 가까운 선발효과를 얻을 수 있었다. 다. 간장의 선발이 수장에 미치는 영향은 조합에 따라 상이하였으나 관옥$\times$T(N)1조합에서는 $\textrm{F}_2$모집단에 비하여 수장의 단축을 거의 인정할 수 없었다. 이상의 결과로 보아 간장, 수장 및 초장의 생태적 변이는 비교적적은 편으로 유전적 분리 범위내에 국한되었으며 단간백망의 간장 표현에 관여하는 단순열성인자는 단수 및 소립등의 불량형질을 동반하므로서 실용가치가 없는 반면에 T(N)1의 단간인자는 이러한 불량형질과 연쇄되지 않는 장점을 가졌으므로 단간모본으로서의 활용도가 높은 것으로 인정되었다.