• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.211-211
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• 2017

This experiments were conducted to investigate seed germination to evaluate the influence of anaerobic digestate on seed germination of perennial ryegrass seeds. The study conducted a germination experiment in petri-dishes, using perennial ryegrass seeds. The treatments were compared: non-treated control treated with distilled water, different concentration of anaerobic digestate. The germination percentage of perennial ryegrass seeds was highest in the fermented anaerobic digestate treatment. Root length of perennial ryegrass seeds was long by 4~5cm in the fermented anaerobic digestate with unfermented anaerobic digestate. In the relative root length ratio was by 30% higher in the in the fermented anaerobic digestate with unfermented anaerobic digestate. The germination index of perennial ryegrass seeds was high by 113% in the fermented anaerobic digestate compared to no treatment. The fermented anaerobic digestate have shown stimulatory effects in germination and development of root. Use of fermented anaerobic digestate can be recommended to farmers as a ecofriendly practice for better germination and growth.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.71-71
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• 2017

Stable stand establishment is pre-requisite in direct rice seeding system for obtaining optimal yield of rice crop in rain-fed and waterlogged areas. Anaerobic condition on waterlogged soil causes low germination which significantly reduces crop yield. Due to low availability of tolerant genetic material for anaerobic germination, there is urgent need to evaluate rice germplasm for better germinability under anaerobic conditions. Seeds of the 185 rice accessions were evaluated for germination vigor and coleoptile length under anaerobic conditions. The variation among germplasm was tested for significance using analysis of variance and various multivariate components. Significant level of variation was observed among all accessions for germination vigor and coleoptiles length. Although highest mean values for coleoptiles length (2.1cm) and germination rate (60%) were observed in japonica accessions but maximum coleoptile length (4.68cm) and germination rate (96%) was found in indica genotype CO18. A highly significant and positive correlation was also observed between germination vigor and coleoptiles length, which signify the importance of elongated coleoptile under anaerobic conditions. The PCA analysis illustrated that 97.24% variation was accounted by PC1 while PC2 and PC3 explained 2.54% and 0.24% variation for germination vigor and coleoptile length. PCA scattered plot divided the accessions in four various groups. All AG tolerant accessions were included in group I. Likewise in the case of cluster analysis, two major clades (I and II) were formed. All accessions showing >40% germination rate were included in clade I, whereas all other accessions with <40% germination rate were grouped in clade II. Further more highly tolerant accessions (>80% germination) were grouped in sub-cluster IA.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.192-192
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• 2017

Direct-seeding cultivation of rice is increasing in Asia instead of transplanting system, because of its lower cost and operational simplicity. Low-temperature germinability (LTG) and anaerobic germinability (AG) are important characters for breeding of varieties for wide-spread adoption of direct-seeding cultivation in rice. This study was performed to characterize LTG and AG of seven rice varieties and identify varieties with strong germinability on both low-temperature and anaerobic conditions. The mean germination rate and germination vigor of seven varieties were 51.7% and 6.0 under low-temperature condition, respectively. Among these varieties, Cheongcheongjinmi and Hwanggeumnodeul had the highest germination rate of 80%, indicating that Cheongcheongjinmi and Hwanggeumnodeul have a good LTG. In anaerobic conditions, the germination rate and coleoptile length for all varieties were 47.6% and 3.2 cm, respectively. Of them, the highest germination rate and coleoptile length were observed in Subo and Hopum, respectively, suggesting that these two varieties are tolerant to anaerobic during germination stage. Molecular characterization by SDS-PAGE revealed that the protein patterns differed at 50 kDa, 40 kDa, and 22 kDa between low-temperature and anaerobic conditions. Varieties identified as good LTG or AG in this study may be used for developing new direct-seeding rice cultivars through pyramiding these traits in the breeding program.

• 한국초지조사료학회지
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• 제38권1호
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• pp.7-15
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• 2018

본 연구는 혐기소화발효액을 배지로 이용하여 클로렐라를 배양한 배양액이 페레니얼라이그라스 종자 발아에 미치는 영향을 구명하기 위하여 혐기소화발효액, 클로렐라 배양액, 클로렐라 배양여액, 혐기소화발효액, 무처리구(물)을 처리하여 종자 발아시험을 수행하였다. 페레니얼 라이그라스 종자의 최종 발아율은 무처리구의 70.2%와 비교하여 클로렐라 배양액 처리구가 91.9%로 21.2% 높았다. 또한 상대발아율도 클로렐라 배양액 처리구가 클로렐라 배양액을 처리하지 않은 무처리구(물) 보다 25% 높았다. 페레니얼 라이그라스 종자의 50% 발아에 소요되는 일수(T50)는 클로렐라 배양액 3.3~3.5일로 무처리구의 4.7~5.1일보다 빨랐다. 페레니얼 라이그라스 종자의 뿌리길이는 클로렐라 배양액 처리구가 무처리(물)보다 1~2cm이상 길었다. 상대적 뿌리신장율은 클로렐라 배양액 처리구의 무처리구보다 40% 높았다. 페레니얼 라이그라스 종자의 발아지수(GI)는 클로렐라 배양액 처리구가 182로 무처리구(물)의 100 보다 높았다. 종자의 부패율은 치상 후 11일째에 무처리구와 혐기소화발효액 처리구가 각각 83.3, 86.7%으로 높았으나 클로렐라 배양액 처리구는 50.0%로, 클로렐라 배양여액 처리구가 53.3%로 부패율이 낮았다. 클로렐라 배양액, 클로렐라 배양여액 처리가 종자의 부패방지 효과를 나타내었다.

• 한국작물학회지
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• 제64권4호
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• pp.287-298
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• 2019

본 연구는 담수직파 초기 입모율 개선을 위해 혐기발아 내성이 우수한 자원들과 국내에서 육성된 직파적응성 품종 간 담수 중 입모관련 특성을 조사하고 담수 환경이 입모 관련 형질에 미치는 영향을 분석하였다. 저온에서 AGT 3자원들의 평균 저온발아율은 92.9%, 평균발아일수 9.1일로 KV품종들의 평균 저온 발아율 62.0%, 평균 발아속도 11.2일에 비해 저온조건에서도 발아율이 높았으며 발아 속도도 빠른 것으로 나타났다. 노지 담수 조건에서 AGT 품종들의 평균 생존율은 53%로 국내 직파 품종의 평균 생존율 22.7%보다 높았으며 온실 담수조건에서도 KV 품종에 비해 입모특성이 우수한 경향이었다. 특히 KHO, PBR, WD3는 저온발아율 및 혐기발아율 등 담수직파 관련형질이 우수하여 담수 직파 전용 벼품종개발을 위한 유용 유전자원으로 활용성이 클 것으로 판단되었다. 모든 공시품종들은 저온(15℃, 18℃)의 담수조건에서 대체적으로 혐기발아율 및 생존율이 낮았으며 초엽 및 유근의 생장도 불량하였으나 21℃ 이상의 조건에서는 생존율과 혐기발아 특성이 크게 개선되었다. 초기입모 관련 형질의 변이에는 온도>용존산소>품종 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났으며 발아율 및 유근생장 변이에는 다른 형질에 비해 용존산소 농도의 영향이 다소 크게 작용하는 것으로 나타났다.

• 한국잡초학회지
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• 제8권1호
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• pp.15-22
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• 1988

본(本) 연구(硏究)는 큰달맞이꽃종자(種子)의 발아(發芽)에 미치는 광(光)의 생리적작용(生理的作用)을 파악(把握)하기 위하여 발아요인(發芽要因)들(광질(光質), 저온(低溫), 변온(變溫), 수분(水分), 산십(酸十), 종피(種皮) 등) 상호작용(相互作用)을 광(光)과 관련(關聯)하여 검토(檢討)하였다. 광(光)은 혐기조건(嫌氣條件) 및 낮은 water potential (-18bars) 하(下)에서도 발아초기(發芽初期) 단계(段階)를 유기(誘起)시키며 종피(種皮)보다는 비(飛)의 활력(活力)에 영향을 미쳐 발아율(發芽率)을 증가(增加)시켰다. 이러한 광(光)의 효과(效果)중 청색광(靑色光)처리에 의해서는 억제(抑制)되었다. 이는 가역적(可逆的) 반응(反應)을 보였으며 그 정도(程度)는 광(光)의 세기가 높고, 조사기간(照射期間)이 길수록 높은 경향(傾向)이었다. 저온(低溫), 변온(變溫), 종피연화처리(種皮軟化處理) 및 광(光) 등은 발아유기(發芽誘起)에 정(正)의 상호작용(相互作用)을 보였으나 단색광(單色光) 처리(處理)에서는 저온(低溫)의 발아유기효과(發芽誘起效果)를 오히려 저해(沮害)하는 경향(傾向)이었다. 기타 pH 용액(溶液) 및 $GA_3$ 용액(溶液)은 광(光) 및 암발아(暗發芽)와는 무관(無關)하였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제36권4호
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• pp.393-401
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• 2016

본 연구는 가축분뇨 혐기소화처리액과 클로렐라 배양액 시용이 이탈리안 라이그라스의 발아와 초기생육에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행하였다. 처리는 혐기소화처리액과 이를 배지로 활용하여 배양한 클로렐라 배양액의 희석 농도를 각각 25% (v/v), 50% (v/v), 75% (v/v), 100% (v/v)로 처리하였다. 초기생육의 평가를 위한 조사항목으로 발아율, 초장, 엽수, 엽폭, 엽록소함량 (SPAD) 측정, 지상부, 지하부 생체중과 건물중, T/R율, 뿌리길이 등을 조사하였다. 발아율은 클로렐라 배양액 25% 처리구에서 무처리구(지하수) 보다 높은 발아율을 나타내었다. 지상부 생육 특성(초장, 엽장, 엽수 및 엽폭)은 모든 처리구 중에서 클로렐라 배양액 50% 처리구가 가장 높았다. 엽록소 측정값(SPAD)은 무처리구의 30.7에 비해 클로렐라 배양액 50%처리구는 58.7로 가장 높은 수치를 나타내었다. 지상부 생체중은 클로렐라 배양액 처리구가 혐기소화액 보다 높았으며 50% 처리구에서 29.2 g으로 가장 높게 나타났다. 지하부 생체중은 클로렐라 배양액 처리구에서 21~27 g로 혐기소화처리액에 비하여 높았다. T/R율은 혐기소화처리액 처리구에서 0.98~1.04 (평균 0.97)로 클로렐라배양액 처리구의 0.94~1.06 (평균 1.02) 유의한 차이를 나타나지 않았다. 클로렐라 배양액 처리구가 혐기소화처리액 처리구보다 길었다. 이상의 결과에서 이탈리안 라이그라스의 지상부 및 뿌리 생육에 클로렐라 배양액의 초기 생육촉진 효과를 나타내었으며, 클로렐라 배양액의 적정 시용농도는 50%로 보여진다.

• 한국작물학회지
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• 제65권4호
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• pp.508-517
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• 2020

본 시험은 혐기소화액의 폭기처리 기간에 대한 화학적 성분의 변화와 혐기소화액을 액비로 이용하기 위한 최소한의 부숙완료 시기를 알아보기 위해 실시하였다. 혐기소화액은 돈분 혐기소화액(SS AD), 돈·우분 혼합 혐기소화액(SS + CS AD), 돈분 사과착즙박 혼합 혐기소화액(SS + AP AD)을 이용하였으며, 공기량은 1 ㎥당 0.1 ㎥/air/min를 30분 유입, 15분 중단되도록 설정하였다. 1. pH는 모든 혐기소화액 처리구에서 폭기처리 3일차에 폭기처리 전보다 급격히 높아졌으며, 돈분 혐기소화액(SS AD)은 9일차 후 돈·우분 혼합 혐기소화액(SS + CS AD), 돈분 사과착즙박 혼합 혐기소화액(SS + AP AD)은 15일 후 서서히 감소하기 시작하여 27일과 36일 사이에서 상대적으로 급격히 낮아졌다. 27일과 36일 사이의 급격히 낮아진 pH는 부숙기간 동안 발생한 질산태 질소의 변화에 기인한 것으로 보인다. 2. 전기전도도(EC)는 모든 혐기소화액이 폭기처리가 진행 될수록 감소하였으며, 48일차에 돈·우분 혼합 혐기소화액이 16.0 mS/cm로 가장 높았다. 3. 용존산소(DO)는 모든 혐기소화액이 폭기처리 전보다 폭기처리 시작 후 급격히 증가하였으나 그 후에는 증가와 감소를 반복하였다. 48일차에 돈분 사과착즙박 혼합 혐기소화액(SS + AP AD)가 3.93 mg/L로 혐기소화액 중 용존산소가 가장 높았지만 돈분 혐기소화액(SS AD), 돈·우분 혼합 혐기소화액(SS + CS AD)도 각각 3.24 mg/L, 3.69 mg/L로 나타나 큰 차이가 없었다. 4. 총질소량(T-N)과 암모늄태 질소(NH₄-N)는 폭기처리가 진행될수록 모든 혐기소화액에서 지속적으로 감소하였다. 질산태 질소(NO₃-N)는 돈분 혐기소화액(SS AD)의 경우 24일차까지 유지하는 경향을 보인 후 36일차에 급격히 증가하였으나 다시 급격히 감소하였고 돈·우분 혼합 혐기소화액(SS + CS AD)은 36일차까지 증가와 감소를 반복하다가 그 후부터 지속적으로 감소하였으며, 돈분 사과착즙박 혼합 혐기소화액(SS + AP AD)은 폭기처리 후 24일차까지 감소하였으나 36일차에 증가한 후 다시 감소하였다. 5. 환경부고시(제 2018-115호) 퇴비액비화기준 중 부숙도 기준 등에 관한 고시에 의한 원액을 이용한 방법과 Halder et al. (2016)이 제시한 액비발아지표(LFGI)법을 이용하여 서호무(Raphanus sativus cv. Seoho) 종자발아시험을 실시하였을 때 돈분 혐기소화액(SS AD)은 상대발아율, 뿌리신장률, 발아지수에서 다른 혐기소화액에 비하여 높은 수치를 보였지만, 돈·우분 혼합 혐기소화액(SS + CS AD)은 비교적 낮은 수치를 보였다. 이와 같은 현상은 다른 혐기소화액과 비교하여 돈·우분 혼합 혐기소화액(SS + CS AD)은 암모늄태 질소(NH₄-N)가 상대적으로 높았기 때문으로 보인다. Lee & Eue (1999)의 연구에 의하면 배추 종자를 이용하여 종자발아시험을 하였을 때 암모늄태 질소의 농도에 의해 발아지수가 영향을 받았다(Lee & Eue, 1999). 6. pH가 약알칼리성을 띄면서 EC와 암모늄태 질소가 낮아지면 발아지수가 높아지는 경향을 보였다. 7. 서호무(Raphanus sativus cv. Seoho) 종자의 발아지수를 통한 부숙도 완료 평가에서 환경부고시(제 2018-115호) 퇴비액비화기준 중 부숙도 기준 등에 관한 고시에 의한 원액을 사용한 방법은 폭기처리 기간에 모든 혐기소화액에서 적절한 수치를 보이지 않았으나 Halder et al. (2016)이 제시한 액비발아지표(LFGI)법을 적용할 경우 60일의 폭기처리에서 70 이상의 적절한 발아지수를 관찰하였다. 혐기소화액 후처리 방법으로 폭기처리를 실시할 경우 최소 60일 이상 진행되어야 부숙완료로 판정될 것으로 보인다.

• 한국작물학회지
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• 제65권3호
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• pp.161-171
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• 2020

본 연구에서는 국내 벼 직파재배 활성화 및 재배면적 확대를 위하여 담수발아 관련 QTLs 단편이 이입된 자포니카형 우량 계통을 육성하였다. 더불어 담수 중 혐기발아 내성과 관련 분자표지를 개발하였으며, 이를 우량계통 선발에 직접 활용하였다. 인공교배를 통해 국내 자포니카 잡초벼인 PBR을 수여친으로 남평을 반복친으로 여교잡을 수행하였으며, 이 조합으로부터 담수 혐기 발아성이 개선된 자포니카 형 우량계통을 육성하였다. 그리고 혐기 발아 내성 관련 QTL 판별을 위한 CAPS 분자표지(NP01.014, NP03.077, NP11.091)를 개발하였다. 여교잡 집단을 육성하고, 작물학적 특성, 담수저항성 검정 등의 표현형 선발과 분자표지 선발을 통해 주요 농업형질, 담수 혐기 발아성이 양호한 5계통이 최종 선발되었으며, 이들 계통은 모두 QC1 혹은 QC2 조합으로 남평에 비해 온실에서 평균 2.3배, 포장에서 2.6배 가량 유묘 생존율이 개선된 것으로 나타났다. 선발된 5계통에 대한 생산력 검정 예비시험(PYT), 주요 작물학적 특성 및 담수 혐기 발아성 등의 검정을 통해 28708을 담수직파 우량계통으로 최종 선발하고 '전주643호'로 계통명을 부여하였다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.132-132
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• 2022

The application of direct seeding cultivation reduces time, labor, and cost. However, this application often has poor seedling establishment and leads to lower yield as compared to transplanting system. The tolerance to anaerobic and low temperature germination is important to improve seedling establishment and the wide-spread application of direct seeding method. This study was carried out to evaluate the responses of three japonica cultivars to different temperatures (15℃, 18℃, 21℃, 24℃, and 27℃) and different flooding levels (1 cm, 4 cm, 7 cm, 10 cm) during germination and seedling development. The mean survival percentage significantly increased (P<0.05) when the flooding level decreased and when temperature increased. There were significant effects of the interaction between temperature and water depth on survival percentage and seedling height. When temperature decreased from 27℃ to 15℃, the germination duration significantly increased from 6.4 days to 16.3 days while the germination speed, survival percentage, and seedling height decreased from 5.3 seeds day^-1, 61.9% and 190.6 cm to 2.2 seeds day^-1, 33.2%, and 47 cm, respectively. The increase in temperature under submergence condition was associated with the increased expression of Amy3D and ALDH2a but the decreased expression of ADH1 and PDC1. The results of this research would be used for further studies and breeding programs to improve rice seedling establishment and the application of direct seeding cultivation.