• 생물환경조절학회지
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• 제25권1호
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• pp.63-70
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• 2016

비순환식 고형배지경에서 배액이 토양과 지하수 오염을 발생시키는 문제를 해결하고자 그 동안 연구된 데이터를 바탕으로 배액 최소화 재배방식을 확립을 위해 본 연구는 토마토 코이어 수경재배농가 시설에서 FDR 센서, 적산일사량 센서 및 타이머를 이용하여 토마토를 재배하며 급배액량, 생육 및 생산량을 비교하였다. 정식 후 88일까지 일일 식물체당 평균 급액량은 처리구에 따른 큰 차이가 없었다. 하지만 정식 후 88일 이후 107일까지 TIMER, FDR, IR 제어구 각각의 일일 식물체당 평균 급액량은 IR(2125mL) > TIMER(2063mL) > FDR(1983mL) 수준이었고 108일부터 120일 까지는 IR(2000mL) > TIMER(1664mL) > FDR(1500mL) 수준이었다. 배액률은 TIMER 제어구의 경우 5~12%, FDR 센서 제어구의 경우 0~7%, IR 제어구의 경우 12~19% 수준으로 IR > TIMER > FDR 순이었다. 정식 후 88일이후부터는 FDR과 IR 제어구가 급액량에 상이한 결과를 보였는데, 이는 재배 후기 즉, 5월 20일 이후 (정식 후 94일) 누적일사량의 증가로, IR 제어구에서는 급액이 증가된 반면 FDR 센서 처리구는 적심 이후 30일이 경과된 6월 2일경부터 IR 제어구 보다 일일 급액량이 평균 500mL 적게 공급된 결과이다. 식물체 생육 및 상품과 수량도 급액방식에 따른 통계적 유의차는 없었지만, 당도는 FDR 처리구에서 TIMER 처리구에 비해 약 11%, IR 처리구에 비해 약 18% 높았다.

• 생물환경조절학회지
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• 제24권4호
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• pp.301-307
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• 2015

좋은 품질의 묘를 이용하는 것은 성공적인 작물 재배 및 생산을 위해 필수적이다. 그러나 구입묘 이용시에는 육묘장에서 재배농가로 운송하는 과정에서 묘의 품질이 저하될 우려가 있다. 본 연구는 토마토묘의 운송시 온도조건이 정식 후 생육 및 수량에 미치는 영향을 검토하기 위해 수행되었다. 본엽이 9-10매 정도 전개하고 1화방의 1번화가 피기 직전 또는 핀 토마토 접목묘를 이용하여, 온도 조건을 각각 10, 25, $40^{\circ}C$, 처리시간을 2, 4, 6시간으로 조합 처리하였다. 처리 종료 후 $10^{\circ}C$ 처리구에 비해 25, $40^{\circ}C$ 처리구에서 더 낮은 NDVI 값을 나타냈으며, $40^{\circ}C$ 처리구의 지하부 생체중이 가장 낮았다. $40^{\circ}C$ 처리구 토마토묘는 정식 5-7일 후 아래잎에서 황화 및 잎마름 증상이 발생하였다. 1화방 착화절위는 처리간에 차이가 없었으나, 착과수는 $40^{\circ}C$/6시간 처리구에서 감소하여 착과수가 2개였다. $40^{\circ}C$/6시간 처리구의 경우 1화방 수량도 감소하여 대조구의 40% 정도였다. 따라서 묘의 운송시에는 온도조건이 지나친 고온 또는 저온이 되지 않도록, 단순 상온유통이 아닌 온도조절 장치구비를 통한 온도조절이 요구된다. 6시간 이내의 단거리 운송의 경우 $10-25^{\circ}C$ 범위로 온도를 관리해줌으로써, 정식 후 장애 발생 없이 안정적인 착과 및 수량확보가 가능할 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권2호
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• pp.144-147
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• 2014

감자 가공용 신품종'새봉'의 무병주 대량생산을 위하여 microponic system에서 배양액의 농도변화가 감자 소식물체 생육에 미치는 영향을 구명하고자 수행 하였다. 조절한 감자 배양액의 농도는 EC 0.2, 0.6, 1.0, 1.4, 1.8, $14.0dS{\cdot}^{-1}$수준 이었으며 감자 조직배양묘는 생장점과 잎을 2개 포함한 1.5cm길이로 잘라 50mL 유리병(glass vial)에 1개씩 치상하여 18일, 또는 21일간 2회에 걸쳐 하였다. 배양액 량은 용기 당 2mL씩 넣고 10일 후 1 mL를 첨가하였으며, 환경조건은 일장 16시간, 온도 $23{\pm}1^{\circ}C$, $40mmol^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 백색 LED에서 실험 I의 배양액농도는 EC 0.2, 1.0, $14dS{\cdot}m^{-1}$였으며, 실험 II의 배양액농도는 0.6, 1.0, 1.4, $1.8dS{\cdot}m^{-1}$로 조정하였다. 치상 7일 후 소식물체의 생존율은 $0.2dS{\cdot}m^{-1}$에서 90%, $0.6dS{\cdot}m^{-1}$에서 100%, $1.0dS{\cdot}m^{-1}$에서 100%, $1.4dS{\cdot}m^{-1}$에서 0%, $1.8dS{\cdot}m^{-1}$에서 0%, $14.0dS{\cdot}m^{-1}$에서 0% 이었다. 배양액의 전기전도도를 $1.0dS{\cdot}m^{-1}$으로 조절한 처리에서 이식 2일 후 뿌리가 발육되어 소식물체 생육이 왕성하게 생장하여 18일 만에 7개의 엽, 길이 5cm, 생중 0.5g이상의 식물체로 생육하였다. 배양액의 농도를 $0.6dS{\cdot}m^{-1}$으로 조절한 처리에서는 이식 4일 후부터 뿌리가 발육되어 21일 후 5개의 엽, 길이 4cm, 생중 0.2g을 가진 식물체로 생육하였다. 따라서 microponic system에서 무병 감자 묘 대량생산을 위해서는 감자배양액의 전기전도도를 $0.6{\sim}1.0dS{\cdot}m^{-1}$ 조절하여 관리하는 것이 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.193-193
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• 2017

The black heart in potato is a physiological disorder that occurs when potatoes suffer from breathing problems. When storing potatoes at a low temperature around $0^{\circ}C$, there is a high possibility that the respiration rate of potato will rise and black heart will occur. Also, respiration can occur easily and briefly in a state where high temperature and ventilation is insufficient. Recently, as black heart has been occurred continuously and severely in South Korea, here we tried to identify the causes of black heart in potato and to develop the control strategy of this disorder. Firstly, we analyzed the influence on the black heart on the basis of preservation containers (breathable plastic box, burlap bag, paper box, sealed plastic box). After harvesting the potato which is cv. Superior, it preserved for 6 months under conditions of temperature $3.5^{\circ}C{\pm}0.2$ and humidity 85%, after then we surveyed the incidence of emergence rate, rate of weight loss and occurrence rate of black heart. Secondly, in order to investigate the time point of black heart initiation under the oxygen concentration condition of 1% or less, The potatoes were used for this experiment stored for 6 months in a aerated plastic box under conditions of temperature $3.5^{\circ}C{\pm}0.2$ and humidity 85% under sufficient oxygen condition. After stored for 6 month, those were stored at $15^{\circ}C$ and below 1% of oxygen for 25 days, and then the incidence of black heart was surveyed. Thirdly, to investigate the effects of the number of days after harvest on the occurrence of black heart, it was examined the occurrence of black heart stored on 40 days and 100 days after harvesting under sealed condition and vacuum condition. The temperature condition of potato storage was stored was at $4^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$ in humidity 85%. As a result of investigating the occurrence of black heart depending on the storage containers, all of the potatoes stored in the sealed plastic box had been occurred black heart. However, black heart of the potatoes in the other treatments did not. Potato preserved under the condition of below 1% of oxygen was found to occur 32% black heart after 25 days of storage. The potatoes corresponding to the required number of days after harvesting were stored for 31 days and the black heart was examined on the occurred. As a result, the potatoes which were 40 days after the harvest did not have black heart under sealed condition and vacuum condition. But potatoes harvested 100 days after harvesting had a black heart incidence of 95.7% under sealed condition at $4^{\circ}C$. The potato placed in the vacuum condition and a sealed state at $25^{\circ}C$ was transformed into anaerobic respiration, the inner tissue of tuber collapsed. Therefore, it is considered that black heart is caused by the breathing trouble in the central part when the oxygen is almost consumed after the aerobic respiration which gradually consumes the oxygen. We conclude that the black heart occurred in the central part where exchange of oxygen and carbon dioxide is the slowest is sensitive to respiration disorder. It is thought that research to investigate black heart generation time according to storage conditions and post-harvest state of potatoes is further necessary.

• 원예과학기술지
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• 제30권5호
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• pp.557-567
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• 2012

본 연구는 마커이용여교잡(marker-assisted backcross, MAB)을 통한 내병성 토마토 신품종육성에 필요한 기초 정보를 얻기 위해 수행되었다. TYLCV, 시들음역병, 청고병, 흰가루병에 내병성인 공여친 계통 10종과 이병성이지만 우수 원예형질을 지닌 회복친 계통 4종에 대해 병리검정과 TYLCV 내병성 연관 분자마커 분석을 수행하였다. MAB를 위한 회복친 유전자 선발(background selection)용 마커개발을 목표로 SOL Genomics Network에 공시된 토마토 유전자지도(reference map)로부터 전 게놈에 균등히 분포된 108개(염색체 당 평균 9개) SSR 마커를 분석하여, 총 303개의 다형성 마커를 기반으로 공여친, 회복친 계통 간 유연관계를 분석하였다. 그 결과, 유사도 값의 전체 범위는 0.33-0.80으로계통 간 가장 높은 유사도 값(0.80)을 나타낸 것은 청고병에 저항성인 '10BA333'와 '10BA424'이었고, 가장 낮은 유사도 값(0.33)을 나타낸 것은 시들음역병에 내병성인 야생종 L3708(Solanum pimpinelliforium L.)과 청고병에 저항성인 '10BA424'이었다. 유사도 값을 이용하여 UPGMA 분석한 결과, 유사도 0.58를 기준으로 나누었을 때 3개의 군(cluster)으로 분류되었는데, 대부분 동일한 내병성을 지닌 공여친계통 간 유전적 거리가 가까워 이들은 공통된 저항성 재료를 이용한 육성과정에서 파생된 계통일 것이라 판단되었다. 계통수(dendrogram)를 기준으로 유전적 거리가 지나치게 멀지 않으면서 비교적 다수의 회복친 유전자 선발용 SSR 마커의 확보가 가능한 여교배 조합(공여친 ${\times}$ 회복친)은 TYLCV 내병성의 경우 'TYR1' ${\times}$ 'RPL1', 청고병의 경우 '10BA333' 또는 '10BA424' ${\times}$ 'RPL2', 흰가루병의 경우 'KNU12' ${\times}$ 'AV107-4' 또는 'RPL2'로 판단되었다. 시들음역병의 경우 내병성 공여친인 'L3708'은 야생종으로서 모든 회복친 계통들과 유전적 거리가 매우 멀었으며, 적절한 조합은 유사도 값이 0.41이며 계통 간 45개의 다형성 SSR 마커가 선발된 'L3708' ${\times}$ 'AV107-4'로 판단되었다.

• 한국잡초학회지
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• 제32권2호
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• pp.98-106
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• 2012

본 연구는 야콘의 잎, 줄기, 괴경 추출물 중 어느 부위에서 제초, 살균 및 살충효과가 가장 높은지를 알아보기 위해서 각 부위별로 물, 열수 그리고 메탄올로 추출하였다. 또한 위의 추출방법 중 제초활성능력이 뛰어난 것을 hexane, chloroform, ethyl acetate, BuOH, $H_2O$로 용매분획하여 잠정적 제초 성분에 대한 특성을 조사하였다. 전반적으로 오이와 보리의 발아율, 초장 및 근장 억제에 대한 추출방법 중에 메탄올 추출법이 가장 효과적이었다. 또한 식물체 부위별로는 괴경에서 가장 효과적이었다. Ethyl acetate, butanol, chloroform, hexane, water의 용매분획에서 오이와 보리의 발아율, 초장 및 근장 저해는 물층에서 가장 좋았고 그 밖의 분획에서는 차이가 없었다. 5%와 10% 야콘 괴경 추출물에 의해 바랭이와 까마중은 각각 70~80%와 95~100% 방제되었다. 그러나 이들 농도의 야콘 괴경 추출물에 의한 오이와 보리 경엽처리에 의한 저해 효과는 인정할 수 없었다. 5% 야콘 잎 추출물 처리 후 3일째 복숭아혹진딧물의 살충률은 50%이었다. 벼멸구의 경우 5% 줄기와 잎(중륵 포함) 추출물에 의한 살충률은 24%로 낮았고 중륵이 배제된 잎 추출물에서 57% 살충률을 보였다. 그러나 5% 잎 추출물에 대한 탄저병, 시들음병, 청고병, 흰잎마름 병원균에 대한 살균효과는 없었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제18권1호
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• pp.15-22
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• 2009

본 연구는 묘의 생육을 최대화하기 위하여 생육 단계를 임의로 구분하고 각 단계 별 적정 환경 조건을 확립함에 목적을 두었다. 생육 단계는 총 20일의 배양기간을 6일(1단계), 7일(2단계), 7일(3단계)의 3단계로 구분하였다. 첫 번째 단계는 활착기로서 환경 처리 별 생육에 큰 차이가 나타나지 않았다. 높은 환경 조건에 의한 잎의 장해를 고려하였을 때, $80{\mu}mmol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 의 PPFD 및 대기 중의 $CO_2$ 농도가 적합하였다. 두 번째 단계에서는 PPFD 및 $CO_2$ 조건이 높아짐에 따라 건물 중을 중심으로 부분적으로 향상되었다. 에너지 효율과 생육을 고려할 때, $160{\mu}mmol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 의 PPFD와 $700{\mu}mmol{\cdot}mol^{-1}$의 $CO_2$가 적합할 것으로 생각되었다. 세 번째 단계에서는 PPFD 및 $CO_2$ 농도가 높아짐에 따라 유의적으로 생육이 향상되었으며, 잎 및 마디의 발달상태도 현저히 향상되었다. 따라서 보다 적극적으로 생육증진을 고려할 때, $320{\mu}mmol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ PPFD와 $1800{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$의 $CO_2$가 적합할 것으로 생각되었다. 생육 단계별 환경 조절은 초기단계에 상대적으로 낮은 조건을 유지하고 후기단계에서 충분한 조건을 제공함으로써 건전한 묘를 생산할 수 있고 에너지 및 물질의 투입량을 절약할 수 있다.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권4호
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• pp.428-439
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• 2020

본 연구는 PO필름과 PE필름을 온실의 피복재로 적용하였을 때 작물 수량 증대 및 에너지 절감에 미치는 영향을 조사하였다. 시험온실은 국립원예특작과학원 시설원예연구소 내에 위치한 단동온실(1-1W) 2동(B21, B23)과 2연동온실(1-2W형) 2동(B15, B16)을 사용하였다. 단동온실의 규격은 폭 7.2m, 길이 30m, 측고 1.5m, 동고 3.6m 이고, 연동온실의 규격은 폭 8m, 길이 40m, 측고 3.1m, 동고 5.8m의 온실로서 이 중 골조로 된 아치형 표준온실이다. 동절기 시험을 위하여 PO필름(외피 0.15mm, 내피 0.10mm)을 단동과 연동의 온실 피복재로 사용하였으며 대조구 온실로서 PE필름(외피 0.15mm, 내피 0.10mm)을 단동과 연동에 설치하였다. 시험작물은 완숙토마토 '해피니스'를 토양재배 하였고 2019년 12월3일에 정식하여 2020년 4월 30일까지 재배하였다. 온실내부 야간 설정온도는 15℃를 유지하였으며 주간에는 23~24℃를 유지할 수 있도록 측창 및 천창을 개방하였다. PO필름의 단동 및 연동온실 내부에서의 일사량, 온습도 등을 측정하였고, 재배 기간 동안의 생육량을 조사하였으며 에너지 절감 효과를 조사하기 위해 피복재별 시험온실의 온풍난방기 연료 소비량을 조사하였다. 조사 결과 단동온실에서의 일사량은 PO필름 온실에서 PE필름 온실보다 7% 증가하였고 수확량은 20% 증대되었다. 연동온실에서의 일사량은 PO필름 온실에서 PE필름 온실보다 11% 증가되었고, 수확량은 9% 증가하였다. 또한 온실내부의 일평균 온습도 측정 결과 단동온실은 PE, PO필름 온실이 19.0℃, 19.1℃, 상대습도 75%를 나타냈고 연동온실은 PO필름 온실이 19.6℃, 상대습도 57%를 나타냈고 PE필름 온실이 18.8℃, 상대습도 63%를 나타냈다. 연료 소비량은 단동온실의 PO필름 온실이 PE필름 온실보다 12.4% 절감되었고 연동온실에서는 PO필름 온실이 PE필름 온실보다 11.5% 절감된 것으로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제30권1호
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• pp.13-18
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• 2003

본 실험은 감자괴경에 특이적으로 나타나는 patatin promoter에 의한 외부 도입 유전자의 발현 양상을 파악하고자 수행되었다. Patatin promoter에 의하여 GUS 유전자의 발현이 조절되도록 pATGUS 벡터를 제작한 후 Agrobacterium tumefaciens LBA4404를 이용하여 감자의 잎 절편에 형질전환하였다. 대조구로 GUS 유전자의 상시발현 벡터인 pBI121을 사용하였으며, 항생제를 포함한 재분화 배지에서 개체를 유도한 결과 8주 후부터 신초를 관찰할 수 있었다. NPTII 유전자의 삽입여부를 PCR로 검정한 후, 선별된 형질전환체의 소괴경 형성을 위해 sucrose 농도를 높인 배지에서 1주일 간격으로 줄기의 하단 부분을 배양하였다. 주별로 시료를 채취한 후, RNA gel blot 분석을 해 본 결과 CaMV35S promoter에 의한 GUS 발현은 소괴경의 전단계에서 고르게 발현되는 반면, 괴경-특이적인 patatin promoter의 경우 감자 줄기에서는 관찰이 어려웠고, 주별 발현율은 1주부터 5주까지는 점점 증가하다가 그 이후부터는 점차 감소함을 알 수 있었다. 또한, GUS의 효소활성 역시 mRNA의 발현율과 비례함을 알 수 있었다. 제시된 실험결과들로 보아 감자 괴경에서의 patatin promoter에 의한 GUS 유전자의 발현은 5주경에 가장 높게 나타났으며, 이러한 결과들로 보아 patatin promoter에 의해 감자 소괴경내로 도입된 외래 유전자의 발현을 확인하기 가장 좋은 시기는 소괴경 형성 후 5주째임을 알 수 있었다.

• 한국잡초학회지
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• 제31권3호
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• pp.260-270
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• 2011

본 연구는 쌀겨, 보릿겨, 태운 쌀겨 및 태운보릿겨를 부추와 토란을 파종하기 전에 시용하고 이들 작물의 생육과 수량증대에 미치는 영향을 알아보기 위해 수행하였다. 이들 4가지 겨류를 처리하고 처리 후 13, 27, 41, 57일 째 조사한 결과 부추의 초장은 보릿겨수비 처리구에서는 조사 전 기간에서 무처리구보다 유의적으로 컸던 반면 다른 처리구에서는 큰 차이를 볼 수 없었다. 또한 겨류처리에 의한 부추 개체수에서도 무처리와 큰 차이가 없었다. 그러나 처리 후 57일 째 조사한 생체중은 무처리구에 비해 4가지 겨류처리구에서 약 2배 많았다. 이들 차이가 토양 화학성분과 관련성이 있는지 알아보기 위해 처리 후 57일째에 토양의 화학성분을 분석한 결과 겨류를 처리한 토양에는 유기물과 유효인산 등이 풍부하였다. 부추 예취 후 14일에 재생한 부추의 지상부 생체중은 4가지 겨류 처리구에서 무처리구에 비해 높은 경향이었으나 보릿겨 처리구에서만 무처리구에 비해 유의적으로 높았다. 4가지 겨류 처리 후 10cm 토란을 이식한 경우, 보릿겨처리구에서만 토란의 지상부 및 지하부 생장량이 무처리에 비해 증가하였다. 그러나 겨류처리 후 종자를 파종 한 경우 오히려 겨류처리에 의해 토란 수량이 감소한 것으로 보아 겨류효과는 작물의 종류 및 이식시기에 따라 다름을 알 수 있었다. Pot 조건하에서 쌀겨 및 보릿겨 처리(2,000, $4,000kg\;ha^{-1}$) 후 15일에 조사한 피, 바랭이, 명아주 및 까마중에 대한 잡초방제 효과는 아주 적었고, 포장조건하에서도 겨류처리에 의한 잡초방제 효과는 아주 적었다. 그러나 쌀겨를 ha당 4,000kg 처리 수준에서는 배추와 쑥갓에서 각각 62.6%와 37.2% 생육 저해가 나타났고 그 밖의 옥수수, 호박, 오이 및 부추의 경우에서는 0~19.6%의 생육저해 현상이 나타났다. 보릿겨의 경우도 배추를 제외한 작물종에서 쌀겨와 유사한 생육저해를 보였다.