• 제목/요약/키워드: Tropical and subtropical crops

검색결과 5건 처리시간 0.018초

국외 도입 열대·아열대 작물의 국내 재배실태 및 과제 (Current Situations and Prospects on the Cultivation Program of Tropical and Subtropical Crops in Korea)

  • 김창영;김영호;한신희;고호철
    • 한국자원식물학회지
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.45-52
    • /
    • 2019
  • 기후변화 적응과정에서 도입 작물의 국내 재배실태를 조사하고 대응과제를 도출코져본 연구를 수행하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 도입 열대 아열대 채소 재배현황(2015년 기준)은 18작목으로 재배농가수는 920농가, 재배면적은 321 ha로 조사 추정되었고, 재배면적이 많았던 작물은 울금, 여주, 아스파라거스, 삼채, 허브류 순이었다. 도입 열대 아열대 과수류 재배 현황은 2015년 국내재배 농가수와 재배면적은 264농가 106.5 ha로 추정되며, 전년대비 각각 51.7%와 83.7% 증가하였다. 도입 특약용작물 재배현황(2015년 기준)은 10작물로 753농가에서 재배면적 276.3 ha로 조사 되었으며 재배면적이 많았던 작물은 강황, 감초, 마카, 모링가, 포포나무 순이었다. 도입 열대 아열대 작물의 국내 재배가 안정적으로 정착되기 위해서는 국내 재배적응성 검정에 의거 재배환경면에서의 안전성과 경제성이 있어야 하며, 생산물의 이용과 유통 및 판로의 확보 문제, 외국현지 수입산과의 경쟁력 등을 고려할 필요가 있고, 국가 간 이동에 따른 생물다양성협약 등 국제협약 및 국내 종자산업법에 의하여 도입되어야 할 것이다.

Identification and molecular characterization of downy mildew resistant gene candidates in maize (Zea mays subsp. Mays)

  • Kim, Jae Yoon;Kim, Chang-Ho;Kim, Kyung Hee;Lee, Byung-Moo
    • 한국작물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
    • /
    • pp.113-113
    • /
    • 2017
  • Downy mildew (DM), caused by several species in the Peronosclerospora and Scleropthora genera, is a major maize (Zea mays L.) disease in tropical or subtropical regions. DM is an obligate parasite species in the higher plants and spreads by oospores, wind, and mycelium in seed surface, soil, and living hosts. Owing to its geographical distribution and destructive yield reduction, DM is one of the most severe maize diseases among the maize pathogens. Positional cloning in combination with phenotyping is a general approach to identify disease resistant gene candidates in plants; however, it requires several time-consuming steps including population or fine mapping. Therefore, in the present study, we suggest a new combination strategy to improve the identification of disease resistant gene candidates. Downy mildew (DM) resistant maize was selected from five cultivars using the spreader row technique. Positional cloning and bioinformatics tools identified the DM resistant QTL marker (bnlg1702) and 47 protein coding genes annotations. Eventually, 5 DM resistant gene candidates, including bZIP34, Bak1, and Ppr, were identified by quantitative RT-PCR without fine mapping of the bnlg1702 locus. Specifically, we provided DM resistant gene candidates with our new strategy, including field selection by the spreader row technique without population preparation, the DM resistance region identification by positional cloning using bioinformatics tools, and expression level profiling by quantitative RT-PCR without fine mapping. As whole genome information is available for other crops, we propose applying our novel protocol to other crops or for other diseases with suitable adjustment.

  • PDF

열대, 아열대 지역 수집 렌즈콩, 병아리콩, 송이콩 유전자원의 농업형질과 이화학적 특성 비교 (Comparison of Agricultural Traits and Physicochemical Properties of Lentil (Lens culinaris Med.), Chickpea (Cicer aretinum L.), and Guar (Cyamopsis tetragonoloba L.) Germplasms Collected from Tropical and Subtropical Regions)

  • 최유미;이수경;이명철;오세종;허온숙;조규택;윤문섭;현도윤
    • 한국육종학회지
    • /
    • 제50권4호
    • /
    • pp.453-462
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 열대, 아열대 지역에서 수집된 다양한 두류 작물의 국내적응성을 검토하기 위하여 농업형질을 조사하고, 유용성분을 평가하여 정보를 제공하므로써 자원의 활용가치를 높이고자 수행하였다. 시험에는 렌즈콩 68, 병아리콩 72, 송이콩 61자원, 총 3작물 201자원을 공시하였다. 작물별 개화일수 평균은 56.7일에서 60.8일로 큰 차이를 보이지 않았으나, 작물별 성숙일수 평균은 26.1일(렌즈콩)에서 107.3일(송이콩)로 변이가 매우 컸다. 작물별 생육일수의 평균은 렌즈콩이 86.8일로 가장 짧고, 병아리콩 108.4일, 송이콩이 163.9일로 가장 길었다. 열대, 아열대 수집 두류 중 병아리콩과 송이콩은 정상적인 개화, 결실로 국내재배가 가능하였으나, 송이콩의 생육일수를 줄일 수 있는 작형개발이 필요하며, 렌즈콩은 5월 이후 기온 상승으로 인해 정상적인 개화, 결실에 어려움이 있어 늦여름 작형을 고려해봐야 할 것으로 보인다. 작물별 100립중의 평균과 범위는 렌즈콩 2.2 g, 1.8-5.3 g, 병아리콩 22.9 g, 7.4-74.6 g, 송이콩 3.8 g, 3.2-5.0 g이었다. 두과 작물은 단백질과 섬유질이 풍부한 것으로 알려졌으며 본 결과의 작물별 조단백 함량 평균은 17.3-26.4%, 조섬유 함량 평균은 4.3-9.5%로 조단백, 조섬유 모두 송이콩의 평균 함량이 가장 높았다. 작물별 식이섬유 함량 평균은 15.7-50.7%로 렌즈콩, 병아리콩은 대조품종인 신선두와 유사한 수준이었으나 송이콩은 월등히 높아(평균 50.7%, 최고 56.3%, IT208112) 식이섬유 고함유 작물로서 활용가치가 있을 것으로 보인다. 렌즈콩, 병아리콩, 송이콩 모두 100립중과 조섬유, 식이섬유 함량간에 높은 부의 상관을 보였으며, 병아리콩의 100립중 변이가 큼에 따라 상관관계가 있는 모든 성분 함량의 변이도 컸다. 전통적으로 활용하고 있는 작물인 강낭콩의 성분 함량과 비교한 결과 평균 조단백 함량은 송이콩과 렌즈콩에서, 조지방, 조섬유 함량은 송이콩과 병아리콩에서 식이섬유 함량은 송이콩에서 우수하였다. 송이콩은 조단백, 조섬유, 식이섬유 함량이 다른 두류 작물보다 월등히 우수한 것으로 나타나 가공용, 기능성용, 산업용 등 용도를 발굴하여 활용할 가치가 있을 것으로 보인다.

카사바 액아배양 시 배지조성이 기내 식물체 발근에 미치는 영향 (Effect of Medium Composition on in vitro Plant Root Regeneration from Axillary Buds of Cassava (Manihot esculenta Crantz))

  • 권영희;최원일;김희규;김경옥;김주형;송용섭
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.24-24
    • /
    • 2021
  • The Cassava (Manihot esculenta Crantz) is one of the major food crops in the tropical or subtropical regions. Recently, clean planting materials of improved cassava cultivars are in high demand. Problems in the propagation of cassava are virus vulnerable and low rates of seed germination. Thus, the study was undertaken to develop an efficient in vitro mass propagation protocol of Manihot esculenta Crantz. So we tried to optimize protocols for mass production from axillary buds of Cassava. Young and actively growing stem segments were excised from adult plants of cassava. Samples were cut into a 3~4 cm nodal segments with axillary buds, and cultivated in the different medium supplemented with various plant growth regulators for 4 weeks. For shoot multiplication, axillary buds approximately 1 cm in length were taken from in vitro derived shoots and subcultured. After 4~6 weeks, the shoot generation rate showed 55.6%. The shoot number and its length was 1.0/explant and 2.3 cm in the most favorable medium composition. The auxin β-indolebutyric acid(IBA) 0~2.0 mg/L was proved to be effective on root development. Plantlets with fibrous roots easily generated tuberous roots in vitro. The tuberous roots were induced only when both kinetin and IBA were used in combination. after 8 weeks, the root generation rate showed 100%. The root number and its length was 17.2/explant and 2.2 cm in the most promising medium composition. Our experiments confirmed that in vitro growth and multiplication of plantlets could depend on its reaction to the different medium composition, and this micropropagation techniques could be a useful system for healthy and vigorous plant production.

  • PDF

GM 파파야 개발 및 생물안전성 평가 연구 동향 (Research status of the development of genetically modified papaya (Carica papaya L.) and its biosafety assessment)

  • 김호방;이이;김창기
    • Journal of Plant Biotechnology
    • /
    • 제45권3호
    • /
    • pp.171-182
    • /
    • 2018
  • 파파야는 열대와 아열대 지역에서 광범위하게 재배되고 있는 주요 작물 중의 하나이다. 파파야 열매는 칼로리가 낮고 비타민 A와 C, 미네랄이 풍부하며, 미숙과에는 단백질 분해 효소인 파파인이 풍부하여 의약품, 화장품, 식품 가공 산업 등에 널리 활용되고 있다. 전세계 파파야 산업에서 가장 중요한 제한 요인 중의 하나가 potyvirus에 속하는 papaya ringspot virus (PRSV)에 의해 야기되는 식물병이다. 1992년에 미국 연구자들에 의해 PRSV의 coat protein (cp) 유전자를 발현하는 최초의 PRSV-저항성 GM 파파야 이벤트($R_0$ '55-1')가 만들어졌으며, 1997년에는 이로부터 유래한 GM 품종('SunUp', 'Rainbow')에 대해 미국 정부가 상업적 재배를 승인하였다. 현재까지 GM 파파야 개발은 해충 저항성, 병 저항성(곰팡이, 바이러스), 수확 후 저장성 증대, 알루미늄과 제초제 저항성 등의 형질에 초점을 맞추어 왔다. 아울러 파파야를 동물단백질(백신 등) 생산을 위한 식물공장으로 활용하기 위한 시도도 이루어졌다. 현재, 미국과 중국을 비롯한 약 17개 국가에서 GM 파파야 개발과 포장 실험 또는 상업적 재배가 이루어지고 있다. GM 파파야의 개발과 더불어 생물안전성 평가 및 GM 판별 기술 개발에 관한 연구도 이루어지고 있다. 생물안전성 평가와 관련하여 주로 인체 위해성과 환경 위해성에 관한 분석이 수행되고 있다. 인체 위해성의 경우, 동물 모델을 대상으로 장기간 식이섭취를 통해 일반 및 유전 독성, 알레르기항원성, 면역 반응, GM 유래 단백질의 안정성에 관한 연구가 수행되었다. 환경 위해성의 경우, GM 재배가 토양 미생물 다양성에 미치는 영향, GM 유래 유전물질의 토양 잔류 및 토양 미생물로의 전이 여부에 관한 연구가 이루어졌다. 우리나라, 유럽 및 일본을 비롯한 많은 나라에서는 상업적 재배를 위한 GM 품종 도입이나, 파파야 가공 식품 제조에 비승인 GM 파파야의 사용을 규제하고 있다. 도입 유전자 특이적 또는 이벤트 특이적인 분자표지를 개발하고, PCR(일반, real-time) 또는 loop-mediated isothermal amplification 방법을 통해 GM 여부를 판별하고 있다. 파파야에 대한 초안 수준의 유전체 정보가 2008년에 해독되었으며, 최근에는 차세대 유전체 분석 기술로 확보된 유전체와 전사체 정보를 활용하여 GM 여부를 판별하는 기술도 확립되었다.