• 제목/요약/키워드: Plant genetic resources

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낙엽송 클론의 암꽃 개화량 변이 (Clonal Variation in Female Flowering of Larix leptolepis)

  • 김인식;김종한;강진택;이병실
    • 한국자원식물학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-4
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    • 2008
  • 낙엽송은 결실주기가 길고 개화결실이 불량하여 채종원에서 종자를 생산하는데 어려움이 있다. 최근에는 이 문제를 해결하기 위해 다개화클론을 선발하여 채종원을 조성하는 방안이 제기되고 있다. 이에 본 연구에서는 낙엽송 클론의 개화량 변이 조사, 유전모수 추정 및 안정성 분석을 통해 개화결실 특성이 우수한 클론을 선발하고자 수행되었다. 암꽃 개화량 변이는 1980년부터 1984년에 걸쳐 조성된 강원 춘천 소재 낙엽송 클론보존원에서 2003년부터 2005년까지 116개 클론을 대상으로 조사하였다. 연도별 개체목의 개화율은 $28.4{\sim}67.2%$로 연년변이가 큰 젓으로 조사되었으며 개체목 당 평균 암꽃 개화수는 $9{\sim}176$개 범위였다. 클론간의 개화량 차이는 모든 조사연도에서 유의한 차이를 보였으며 개화가 불량한 해일 수록 변이폭이 큰 경향이었다. 암꽃 개화량에 대한 광의의 유전력은 평균 0.52로서 높게 나타나 강한 유전적 조절을 받고 있는 형질인 것으로 추정되었다. 또한 개화량 순위 상위 30%의 클론을 선발했을 때 기대되는 개량효과(%G)는 57.4%로 추정되었다. 평균 암꽃 개화량과 변이계수를 이용하여 클론별 개화량의 안정성을 분석한 결과, 경기9(29), 강원37(137), 충남6(46), 충남14(414)와 일본산 R11, R8 클론이 평균 개화량이 많고 안정성이 높은 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 암꽃 개화량이 많은 클론을 선발하여 이용할 수 있는 가능성을 확인할 수 있었지만, 낙엽송의 다개화클론 채종원을 효율적으로 조성하기 위해서는 수꽃 개화특성 조사 및 구과분석 등 추가적인 연구가 뒤따라야 할 것이다.분포하는 다양한 퇴적층(수성화산기원퇴적층 포함)의 존재는 화산활동이 오랜 기간 동안 간헐적으로 진행되었으며, 저지대의 육지지형이 화산활동 및 퇴적작용에 의해 내륙에서 해안으로 점진적으로 확대되면서 만들어졌음을 지시한다. 특히 시추코어 화산암의 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 절대연대 자료는 제주도 동부 저지대 지역 대부분이 IV와 V 화산활동기 동안 분출된 200Ka 이내의 비교적 젊은 화산암류로 이루어져 있음을 지시한다. 이는 제주도 화산활동 시기 및 지형 형성에 대한 기존의 연구와는 상이한 결과이며, 화산암류의 K-Ar절대연대 자료를 바탕으로 한 기존의 제주도 화산활동 시기 구분이 재고되어야함을 확인하였다. 또한, 시추공에 근거한 화산 층서의 해석은 암석기재, 암석화학적 특징과 함께 절대연대 자료를 바탕으로 이루어져야 함을 강조한다. 방법의 개발이 필요하다. 따라서 퇴비원료로 이미 지정('02. 12. 31)된 제약오니 및 화장품 오니를 과량으로 토양에 시용한 후 유해 유기화합물, 미소동물, 미생물 및 생물학적(지렁이) 유해성 검정방법의 도입 가능성을 평가하기 거하여 고추를 재배한 포장에서 비료의 피해시험을 실시한 과 유해 유기화합물과 생물학적(지렁이) 유해성 검정방법은 앞으로 연구를 통해서 보완할 경우 상당히 활용 가능성이 있는 좋은 평가방법인 것으로 생각된다. 접촉 반응시간에 따른 탈착효율은 10분 이내에 전체 탈착량의 80%이상이 탈착 되었으며 1시간 이후에는 거의 변화가 없었다.장 내 B세포 및 T세포를 증가시켰으나, 마우스 흉선세포에 대해서는 증가를 보이지 않았다. ESMR은 마우스 섬유육종 세포에 대해 강한 세포독성 효과를 나타냈다. FSa II를

당귀 내추대성 품종 및 건재약재 판별을 위한 RAPD marker 선발 (Selection of RAPD marker to discriminate the bolting-resistant varieties and commercial dried medicinal materials of Angelica species)

  • 방경환;유홍섭;구달회;조준형;박희운;성낙술;박상일;김홍식
    • 한국약용작물학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.46-50
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    • 2002
  • 당귀의 품종과 수집종의 구분 수단으로 내추대성과 추대성 당귀의 구분과 수입 약재와 국산 약재를 건재로 혼용하여 사용하였을 때 기원 식물을 판별하기 위해 RAPD based primer를 선발하고자 PCR을 수행한 결과는 다음과 같다. 임의의 10-mer primer와 20-mer primer 등 총 72개의 primer를 사용하여 3개의 내추대성 특이적인 primer를 찾았는데, URP04 primer에서는 1.7 kb 부근에서 내추대성 특이적인 band가 나타났고, OPD11 primer에서는 1.2 kb 부근에 band가 없는 것이 내추대성으로 나타났으며, OPP09 primer에서는 1 kb 부근의 major band가 없고 1.2 kb와 0.8 kb부근에 band가 있는 만추당귀 특이적인 band pattern이 나타났다. 한편 OPC02 primer는 참당귀내에서 내추대성과 추대성 4집단 모든 sample에서 똑같은 band pattern을 보였던 primer로써, 이 primer를 사용하여 국내산 참당귀를 중국당귀, 일당귀와 판별할 수 있었고, OPD11과 OPP09 및 URP04 primer는 참당귀내에서 내추대성과 추대성을 구분 할 수 있었던 primer들로써 이들 primer로도 참당귀를 중국당귀, 일당귀와 판별할 수 있었다.

Improving Corsican pine somatic embryo maturation: comparison of somatic and zygotic embryo morphology and germination

  • Wtpsk, Senarath;Shaw, D.S.;Lee, Kui-Jae;Lee, Wang-Hyu
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2003년도 춘계 학술발표대회
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    • pp.61-62
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    • 2003
  • Clonal propagation of high-value forest trees through somatic embryogenesis (SE) has the potential to rapidly capture the benefits of breeding or genetic engineering programs and to improve raw material uniformity and quality. A major barrier to the commercialization of this technology is the low quality of the resulting embryos. Several factors limit commercialization of SE for Corsican pine, including low initiation rates, low culture survival, culture decline causing low or no embryo production, and inability of somatic embryos to fully mature, resulting in low germination and reduced vigour of somatic seedlings. The objective was to develop a Corsican pine maturation medium that would produce cotyledonary embryos capable of germination. Treatments were arranged in a completely randomized design. Data were analyzed by analysis of variance, and significant differences between treatments determined by multiple range test at P=0.05. Corsican pine (Pinus nigra var. maritima) cultures were initiated on modified !P6 medium. Modifications of the same media were used for culture multiplication and maintenance. Embryogenic cultures were maintained on the same medium semi solidified with 2.5 g/l Gelrite. A maturation medium, capable of promoting the development of Corsican pine somatic embryos that can germinate, is a combination of iP6 modified salts, 2% maltose, 13% polyethylene glycol (PEG), 5 mg!l abscisic acid (ABA), and 2.5 g/l Gelrite. After initiation and once enough tissue developed they were grown in liquid medium. Embryogenic cell suspensions were established by adding 0.951.05 g of 10- to 14-day-old semisolid-grown embryogenic tissue to 9 ml of liquid maintenance media in a 250ml Erlenmeyer flask. Cultures were then incubated in the dark at 2022$^{\circ}$C and rotated at 120 rpm. After 2.53 months on maturation medium, somatic embryos were selected that exhibited normal embryo shape. Ten embryos were placed horizontally on 20 ml of either germination medium ($\frac{2}{1}$strength Murashige and Skoog (1962) salts with 2.5 g/l activated charcoal) or same medium with copper sulphate adjusted to 0.25 mg/1 to compensate for copper adsorption by activated carbon. 2% and 4% maltose was substituted by 7.5% and 13% PEG respectively to improve the yield of the embryos. Substitution of' maltose with PEG was clearly beneficial to embryo development. When 2% of the maltose was replaced with 7.5% PEG, many embryos developed to large bullet-shaped embryos. At latter stages of development most embryos callused and stopped development. A few short, barrel-shaped cotyledonary embryos formed that were covered by callus on the sides and base. When 4% of the maltose was removed and substituted with 13% PEG, the embryos developed further, emerging from the callus and increasing yield slightly. Microscopic examination of the cultures showed differing morphologies, varying from mostly single cells or clumps to well-formed somatic embryos that resembled early zygotic embryos only liquid cultures with organized early-stag. A procedure for converting and acclimating germinants to growth in soil and greenhouse conditions is also tested. Seedling conversion and growth were highly related to the quality of the germinant at the time of planting. Germinants with larger shoots, longer, straighter hypocotyls and longer roots performed best. When mature zygotic embryos germinate the root emerges, before or coincident with the shoot. In contrast, somatic embryos germinate in reverse sequence, with the cotyledons greening first, then shoot emergence and then, much later, if at all, the appearance of the root. Somatic seedlings, produced from the maturation medium, showed 100% survival when planted in a field setting. Somatic seedlings showed normal yearly growth relative to standard seedlings from natural seed.

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층층둥굴레(Polygonatum stenophyllum Maxim.)의 분포특성과 개체군의 위협요인 및 지속가능성 평가 (Distributional Characteristics and Evaluation of the Population Sustainability, Factors Related to Vulnerability for a Polygonatum stenophyllum Maxim.)

  • 김영철;채현희;안원경;이규송;남기흠;곽명해
    • 한국환경생태학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.303-320
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    • 2019
  • 식물은 다양한 생물적 무생물적 환경요인과 상호작용한다. 한 가지 종이 소유하는 특성을 이해하기 위해서는 다양한 정보가 요구된다. 특별히 어떤 종이 멸종의 위협에 직면해 있는지를 평가하는데 있어서 한두 가지의 정보만으로는 한계가 존재한다. 북방계식물로 우리나라가 분포의 남방한계에 해당하는 층층둥굴레는 2015년 12월까지도 멸종위협에 직면해 있는 것으로 평가되었다. 최근 분포범위가 비교적 넓고 다수의 개체군이 보고되었음에도 개체군의 낮은 유전적 다양성으로 인해 취약하다고 평가 하였다. 본 연구에서는 우선적으로 분포현황을 평가하였다. 이를 바탕으로 분포지의 식생환경, 개체군의 구조, 식물계절학, 토양환경, 자가불화합성 여부를 평가하였다. 마지막으로 분포지에서 나타나고 있는 현재의 위협요인을 평가하였다. 분포지는 일부 산지의 사면에 위치하는 경우를 제외하고 대부분은 하천의 가장자리에 위치한 미사가 퇴적되는 공간에 위치하였다. 대부분은 안정적인 개체군 구조를 나타내었고 재정착하는 유묘가 존재하였다. 지상으로의 줄기 출현은 토양 중에 위치한 근경의 깊이에 따라 차이가 존재하였다. 특히 유묘와 어린 개체는 토양 중에 얕게 근경이 위치하였다. 종자의 결실은 화분매개곤충의 방문과 수분의 성공이 중요한 요인으로 평가되었다. 각각의 분포지에서 관찰된 주요한 위협요인으로는 경작지의 확대, 건물의 신축, 제방과 도로의 건설이 있었다. 관찰된 위협요인에도 불구하고 넓은 분포범위, 270만 개체 이상의 전체 개체 수 및 재정착에 의해 새롭게 형성되는 개체군의 존재에 따라 급격한 감소와 절멸은 나타나지 않을 것으로 예상되었다.

A Medium Maturing Variety of Italian Ryegrass (Lolium multiflorum Lam.), 'IR605', with High Forage Productivity in Southern Region of Korea

  • Kim, Ki-Yong;Lee, Sang-Hoon;Choi, Gi Jun;Park, Hyung Soo;Hwang, Tae-Young;Ji, Hee Chung;Lee, Ki-Won
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.156-160
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    • 2020
  • This study was conducted at the National Institute of Animal Science from 2010 to 2017. As a variety that is sufficiently productive in the southern regions to replace imported varieties and sufficiently cold-resistant to be cultivated in the central-northern regions, "IR605" was developed and submitted to the Korea Seed & Variety Service in an application for protection. The novel Italian ryegrass variety "IR605" is a diploid with green leaves, a semi-erect growth habit before wintering, and an erect growth habit in the spring. "IR605" was a medium maturing variety with a heading date of around May 15th. "IR605" had a flag leaf width of 9.9 mm, flag leaf length of 26.7 cm, and plant length on the heading date of 100 cm, which was approximately 5 cm longer than "Kowinearly." The stem thickness and ear length of "IR605" are 0.08 mm thicker and 0.5 cm longer than those of "Kowinearly", respectively. The cold-resistance of "IR605" was weaker than that of "Kowinearly", but strong enough to be cultivated in Pyeongchang, Gangwon province. The dry matter yield of "IR605" (9,308 kg/hectare) was 20% higher than that of "Kowinearly", which was further pronounced in the southern region of Haenam, where there was a 52% increased (p < 0.05). The in vitro dry matter digestibility of "IR605" was 68.4% at which was slightly higher than that of "Kowinearly", The total digestible nutrients was 58.5%, which was slightly lower than "Kowinearly". Overall, the feed quality characteristics of "IR605" were similar to those of "Kowinearly".

Enhanced Antioxidant Enzymes Are Associated with Reduced Hydrogen Peroxide in Barley Roots under Saline Stress

  • Kim, Sang-Yong;Lim, Jung-Hyun;Park, Myoung-Ryoul;Kim, Young-Jin;Park, Tae-Il;Seo, Yong-Won;Choi, Kyeong-Gu;Yun, Song-Joong
    • BMB Reports
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    • 제38권2호
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    • pp.218-224
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    • 2005
  • Antioxidant enzymes are related to the resistance to various abiotic stresses including salinity. Barley is relatively tolerant to saline stress among crop plants, but little information is available on barley antioxidant enzymes under salinity stress. We investigated temporal and spatial responses of activities and isoform profiles of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX), non-specific peroxidase (POX), and glutathione reductase (GR) to saline stress in barley seedlings treated with 200 mM NaCl for 0, 1, 2, 5 days, respectively. In the control plant, hydrogen peroxide content was about 2-fold higher in the root than in the shoot. Under saline stress, hydrogen peroxide content was decreased drastically by 70% at 2 d after NaCl treatment (DAT) in the root. In the leaf, however, the content was remained unchanged by 2 DAT and increased about 14 % at 5 DAT. In general, the activities of antioxidant enzymes were increased in the root and shoot under saline stress. But the increase was more significant and consistent in the root. The activities of SOD, CAT, APX, POX, and GR were increased significantly in the root within 1 DAT, and various elevated levels were maintained by 5 DAT. Among the antioxidant enzymes, CAT activity was increased the most drastically. The significant increase in the activities of SOD, CAT, APX, POX, and GR in the NaCl-stressed barley root was highly correlated with the increased expression of the constitutive isoforms as well as the induced ones. The hydrogen peroxide content in the root was most highly correlated with the CAT activity, indicating an increased role of CAT in hydrogen peroxide detoxification under salinity stress. In addition, the results suggest the significance of temporal and spatial regulation of each antioxidant isoform in determining the competence of the antioxidant capacity under saline stress.

일부 경작지 토양의 표면전하 특성에 미치는 점토광물, 유기물 및 지표이온의 영향 (Effects of Soil Component and Index ion on the Surface Charge Characteristics of some Korean arable soils)

  • 옥용식;최유석;이상은;임수길;정남현;김정규
    • 한국토양비료학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.237-244
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    • 2001
  • 토양의 하전특성을 평가하는 데 이용되는 이온흡착법에서 지표이온이 달라졌을 때 측정되는 표면전하량의 차이를 파악하기 위하여, 화강암을 모재로 하는 논토양(지산통, 사촌통)과 밭토양(상주통, 백산통)에 $Na^+$$K^+$ 이온을 지표이온으로 하는 이온흡착법을 적용하였다. 표면 음전하는 모든 pH에서 직선적으로 증가하는 경향을 보였고, 표면 양전하는 pH6 이하에서만 미량으로 발현되고 중성 이상에서는 거의 발현되지 않았다. 또, NaCl이 지표이온종인 경우 KCl을 사용하여 측정한 표면전하량에 비해 측정된 모든 pH 범위에서 상대적으로 낮은 전하밀도값을 나타내었다. 이러한 차이는 지표이온종의 수화반경에 따른 표면 흡착강도 차에 기인하는 것으로 판단된다. 지산, 사촌, 백산통의 표면전하량은 pH에 따라 $0.21{\sim}9.01cmol_c{\cdot}kg^{-1}$의 범위 내에 존재하였으며, 통일한 pH에서는 백산통의 표면전하 밀도가 다른 토양에 비하여 가장 높게 나타났다. 본 연구에서 분석된 토양의 pH 변화에 따른 전하변화량(dCEC/dpH)은 가변전하를 발현시키는 토양구성물 중 유기물에 의하여 가장 크게 변화하는 것으로 나타났다.

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원칩 마이크로 컴퓨터(MCS-51)를 이용(移用)한 스피드 스프레이어의 원격조종(遠隔操縱) 변속장치(變速裝置) 개발(開發) (Development of Remote Control Transmission based on an One-chip Microcomputer in Speed Sprayer asture Plant Genetic Resources)

  • 장익주
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제8권
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    • pp.107-113
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    • 1990
  • 본(本) 연구(硏究)는 고성능(高性能) 농약(農藥) 살포기인 스피드 스프레이어에 있어서 농약(農藥)살포 시(時) 인체(人體)에 해로운 농약(農藥)으로부터 오퍼레이터를 보호(保護)하기 위하여 무인(無人) 운전(運轉) 연구(硏究)의 일환(一環)으로 원칩 마이크로 컴퓨터를 이용(利用)하여 원격조종(遠隔操縱) 변속장치(變速裝置)를 개발(開發)할 목적(目的)으로 수행(遂行)한 연구(硏究)에서 얻어진 결과(結果)를 要約(요약)하면 다음과 같다. 1. 시작(試作)한 원칩 마이크로 컴퓨터를 이용(利用)한 원격조종(遠隔操縱) 변속장치(變速裝置)는 변속조작(變速操作) 100회(回) 중(中) 오동작(吳動作)이 전무(全無)하여 조작성(操作性)이 정확(正確)하였다. 2. 使用된 원칩 마이크로 컴퓨터의 프로그램은 기계어(機械語)로 작성(作成)되었으며, 변속조작(變速操作) 시간(時間)이 3초(初) 이내(以內)로 사람에 의한 변속조작(變速操作) 시간(時間)과 거의 같았다. 3. 본(本) 연구(硏究)에 사용(使用)한 원칩 마이크로 컴퓨터는 지금까지 자동화(自動化) 장치(裝置)에 많이 도입(導入) 사용(使用)하던 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 원 보오도 컴퓨터 등과 비교하여 볼 때 극소형(極小型)으로 소비전력(消費電力)이 작으며 염가(廉價)이기 때문에 농업용(農業用)으로 적합(適合)하다고 사료(思料)된다. 4. 본(本) 연구(硏究)에 사용(使用)된 변속장치(變速裝置)는 승용(乘用) 농업기계(農業機械)와 같은 형식(形式)의 것이므로 농업용(農業用) 트렉터 및 포장기계(圃場機械)의 자동화(自動化) 기계(機械)에도 적용(適用)될 것으로 판단(判斷)된다. 5. 본(本) 실험장치(實驗裝置)는 직접(直接)레버조작(操作) 및 원격조종(遠隔操縱)이 동시(同時)에 이루어지도록 제작(製作)하였기 때문에 구조적(構造的)으로 복잡(複雜)하나 직접(直接)레버 조작부(操作部)를 제거(除去)하고 원격조종부(遠隔操縱部)만 스피드 스프레이어에 장착(裝着)하면 더욱더 소형화(小型化) 되고 중량(重量)도 더 가벼워져 사용(使用)하기에 편리(便利)한 장치(裝置)가 될 것으로 사료(思料)된다.

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새포아풀 방제를 위한 Roundup Ready Bentgrass의 개발 (Development of Roundup Ready Bentgrass for the Control of Poa annua)

  • 닉크리스챤스;이정호
    • 아시안잔디학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.77-82
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    • 2006
  • 애뉴얼 블루그래스는 골프장에서 방제하기가 대단히 어려운 잡초이다. 방제가 어려운 이유로는 애뉴얼 블루그래스의 경우 불량환경에서도 왕성하게 종자생산을 할 수 있는 특성과 또한 낮은 예초환경에서도 적응력이 있기 때문이다. 하지만 무엇보다도 유전적으로 다양성이 있기 때문에 골프장의 잔디에 비해 우점할 수 있는 것이다. 일반적으로 애뉴얼 블루그래스는 일년생 한지형 잔디로, 생육형은 주형이다. 하지만 포복경이 있어 다년생의 특성을 갖는 생태형이 다른 애뉴얼 블루그래스도 있다. 골프장에서 애뉴얼 블루그래스 방제를 위해 화학적 방법과 재배적 방법에 관한 수많은 연구가 지난 85년간 진행되었다. 연구결과 일부 종류의 애뉴얼 블루그래스 방제에 성공적인 결과도 있지만, 모든 종류의 애뉴얼 블루그래스 방제에 성공적인 방법은 아직 없는 실정이다. 이 모든 방제 방법들 중에 Roundup ready creeping bentgrass의 사용은 다양한 종류의 새포아풀을 방제 할 수 있다. Roundup readgy bentgrass는 Roundup에 내성이 있어 약해 피해 없이 생존이 가능하다. 따라서 골프장에서 이 새로운 기술을 활용하면 새포아풀이 없는 그린, 티, 훼어웨이를 유지할 수 있다.

$F_2$$F_5$ 상관에 의한 벼 Sink 및 Source 관련형질의 유전력 추정 (Heritability Estimates of Sink and Source Characters by $F_2$ and $F_5$ Correlation in Rice)

  • 하운구;김호영;최해춘;임상종;서학수;임무상
    • 한국작물학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.151-156
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    • 2002
  • 초다수성 품종 개발의 기초자료로 활용하고자 새로이 도입된 신초형 소얼 수중형 유전자원을 이용하여 F$_2$-F$_{5}$상관에 의한 sink-source관련 형질의 유전력을 추정한 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 일품벼에 YR15965 Acp 33이 교배된 F2와 F5세대간 상관정도에 의해 추정된 sink 및 source관련 형질들의 유전력은 specific leaf area, sink-source ratio와 harvest index의 0.009, 0.121, 0.013을 제외한 모든 형질에서 0.224이상의 높은 유전력을 보였다. 2. IR 66738-118-1-2에 가야벼가 교배된 후대에서는 모든 sink 및 source관련 형질이 0.001-0.286의 낮은 유전력을 보였다. 3. Sink 및 source관련 형질들과 수량과는 두 조합 모두 높은 싱관정도를 보였으나 등숙률과는 IR 66738-118-1-2에 가야벼가 교배된 후대에서는 대부분의 형질이 상관이 없었다. 그러나 일품벼에 YR 15965Acp33의 교배 후대에서는 등숙율과 source형질과는 높은 정상관이, sink capacity와 sink-source ratio등 sink형질과는 유의한 부의 상관이 있었다.