• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.32-32
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• 2017

To increase rice production, manipulating plant architecture, especially developing new high-yielding cultivars with erect leaves, is crucial in rice breeding programs. Leaf inclination angle determines the light extinction coefficient (k) of the canopy. Erect leaves increase light penetration into the canopy and enable dense plantings with a high leaf area index, thus increasing biomass production and grain yield. Because of erect leaves, the high-yielding indica rice cultivar 'Takanari' has smaller k during ripening than 'Koshihikari', a japonica cultivar with good eating quality. In our previous study, using chromosome segment substitution lines (CSSLs) derived from a cross between 'Takanari' and 'Koshihikari', we detected seven quantitative trait loci (QTLs) for leaf inclination angle on chromosomes 1 (two QTLs), 2, 3, 4, 7, and 12. In this study, we developed a near-isogenic line (NIL-3) carrying a 'Takanari' allele for increased leaf inclination angle on chromosome 3 in the 'Koshihikari' genetic background. We compared k, dry matter production, and grain yield of NIL-3 with those of 'Koshihikari' in the field from 2013 to 2016. NIL-3 had higher inclination angles of the flag, second, and third leaves at full heading and 3 (- 4) weeks after full heading and smaller k of the canopy at the ripening stage. Biomass at full heading and leaf area index at full heading and at harvest did not significantly differ between NIL-3 and 'Koshihikari'. However, biomass at harvest was significantly greater in NIL-3 than in 'Koshihikari' due to a higher net assimilation rate at the ripening stage. The photosynthetic rates of the flag and third leaves did not differ between NIL-3 and Koshihikari at ripening. Grain yield was higher in NIL-3 than 'Koshihikari'. Higher panicle number per square meter in NIL-3 contributed to the higher grain yield of NIL-3. We conclude that the QTL on chromosome 3 increases dry matter and grain production in rice by increasing leaf inclination angle.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.279-290
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• 2021

본 연구는 시설원예 농가의 작목 대안으로 망고 초밀식 화분재배 도입의 경제성을 평가하였다. 기본모형은 전남지역 대표 농가사례로 선정하고, 관행작목에 대한 시나리오를 설정하였다. 작목전환에 따른 경제성은 부분예산분석법을 활용하여 평가하였고, 생산 및 시장 여건을 고려한 민감도 분석 및 손익분기점을 제시하였다. 경제성 분석결과, 모든 관행작목에서 망고 도입에 따른 손실요인의 증가액보다 이익요인의 증가액이 더 크기 때문에 작목전환이 경제적인 것으로 나타났다. 또한 모든 관행작목에서 망고 도입의 경제성은 비용 항목의 변동보다 총수입의 변동에 더 민감한 반응을 보였다. 이익의 순변화가 양(+)의 값을 가지는 10a당 생산량과 kg당 농가수취가격은 기본모형이 각각 947kg과 16,600원으로 나타났고, 시나리오별 손익분기점은 파프리카가 1,097kg과 18,508원으로 가장 높았다. 시설참외는 609kg과 10,613원으로 가장 낮은 수준을 나타냈다. 농가사례 및 시나리오별로 제시된 예산 항목별 증감 방향과 증감액 정보는 개별 농가의 여건과 선호에 따른 작목선택의 상세 조건들을 제공한다. 특히, 농가사례의 절반 수준으로 나타난 시나리오별 손익분기점 분석결과는 생산 및 시장위험에 대응한 최소 목표치를 제시한 점에서 의의가 있다.

• 한국농림기상학회지
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• 제20권2호
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• pp.205-213
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• 2018

작물 모델의 개발과 검증에 사용되는 생체중 자료는 파괴적 샘플링을 통해 얻어져 왔다. 파괴적 샘플링이 가지는 단점을 보완하기 위해 저가형 3D 센서인 Kinect 센서와 무료 공개 소프트웨어들을 사용하여 생체중을 추정하는 기법을 개발하였다. 특히, 많은 작물모델들이 개발되어 있지 않은 배추를 대상으로 입체이미지를 생성하여, 그로부터 얻어진 부피와 생체중 추정치의 신뢰도를 분석하고자 하였다. 크기가 다른 배추 결구 부위를 스캔하기 위해 Kinect 센서와, Microsoft가 무상으로 제공하는 Software Development Kit 내 Kinect Fusion Explorer 프로그램을 사용하였다. 개별 배추의 입체이미지를 생성하기 위해 3D 그래픽 편집 소프트웨어인 Meshlab을 활용하여 배경과 불필요한 물체를 수동으로 제거하였다. 또한, 불완전한 입체모델로부터 생체중 추정을 위해 3D 프린터 소프트웨어인 Makerbot Desktop 을 사용하여 배추를 생성하기 위해 필요한 플라스틱 필라멘트 소모량을 추정하였다. 입체모델 편집 프로그램인 Blender를 사용하여 부피를 추정하였을 때, 실제 부피에 비해 17.6%에서 2160.6% 범위의 상당한 오차가 있었다. 반면, 필라멘트 소요량은 실제 배추 생체중 변이의 98.7%를 설명할 수 있었다. 또한, 이들의 상관관계는 5% 수준에서 유의하였다. 이러한 결과들은 직접적인 부피 계산 절차를 제외하더라도 간편하게 생체중을 추정할 수 있음을 확인하였다. Kinect 센서를 사용하여 배추의 생체중 추정이 가능하다는 것이 확인 되었으나, 기존의 고가형 3D 센서에 비해 낮은 해상도와 주간에 활용이 어려운 점이 있다. 그럼에도 불구하고, 배추 생육 모델의 시계열적 검증 자료를 Kinect 센서를 이용하여 간편하고 신속하게 획득할 수 있어 모델의 불확도를 감소하는 데에 기여할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서, 후속 연구에서 보다 저렴한 가격대의 3D 센서들을 대상으로 야외 및 주간조건애서 작물의 생체중 측정 가능성에 대해 검토하고 작물 모형 개발 및 개선을 위한 기술개발이 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
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• 제63권4호
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• pp.322-330
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• 2018

국내산 콩 9 품종(태광콩, 대원콩, 새단백, 진풍, 대찬, 미소, 청미인, 청자3호, 소청자)의 조단백, 조지방, 회분, 토코페롤, 지방산, 이소플라본 함량을 분석하였다. 국내산 9품종의 콩 단백질 함량은 37.7~46.0%이었으며, 지질함량은 15.2~20.9%이었다. 총 토코페롤의 함량은 $243.5{\sim}361.3{\mu}g/g$으로, ${\gamma}$-토코페롤이 총 토코페롤의 67.14~86.49%을 차지하였다. 지방산 조성분석 결과에서는 리놀레산(C18:2)이 49.7~56.8%로 가장 높은 비율을 나타내었다. 이소플라본 분석에서는 다이드진이 $252.1{\sim}556.0{\mu}g/g$, 제니스틴이 $241.8{\sim}730.7{\mu}g/g$으로 분석되었다. 식미검정 결과에서는 대찬콩이 9.1로 가장 높은 기호도를 보였으며, 청미인이 7.4로 가장 낮은 기호도를 나타냈다. 상관성 분석결과 전두유의 기호도는 콩 품종의 지방산조성과 가장 높은 상관계수(correlation coefficient)를 나타냈으며, 리놀렌산 함량이 높을수록(0.746), 스테아르산 함량이 낮을수록(-0.716) 두유의 기호도가 증가하는 경향을 나타냈다. 이상의 연구결과는 전두유 제조에 있어 품종별 특성을 고려하여 적합 품종을 선택하는 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권2호
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• pp.312-316
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• 2012

1. 우리나라 북부 8개 지역을 대상으로 하여 최근 30년간의 기상자료 분석에 의한 12월~6월의 일평균 PET는 $2.31mm\;day^{-1}$ 이었다. 2. 시설재배 고추의 우리나라 북부 8개 지역별, 3개 토성 및 16개 순별, 총 384경우의 재배여건에 적합한 물 절약형 적정 관개간격 및 1회 관개량을 산정하였다.

• 한국작물학회지
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• 제37권3호
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• pp.274-282
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• 1992

Annual forage crops have been increasingly important for conpensating insufficient forage production of perennial pastures took place for short interval. This experiment was conducted to determine the effect of sward composition and NㆍP fertilization on forage production and intercompetition of subterranean clover-Italian ryegrass and berseem clover-Italian ryegrass. The two clovers were grown in the field at the clover/ryegrass ratios of 0/100, 25/75, 50/50, 75/25 and 100/0 where no, N (200 kg /ha), P (50 kg /ha) or NㆍP fertilization was done. Each crop was separated after harvest and drying. Relative Crowding Coefficient (RCC), aggressivity and Relative Yield Total (RYT) were analyzed on the basis of the harvested dry matter of each crop. Berseem clover-ryegrass mixtures produced greater yield than subclover-ryegrass mixtures as a result of higher yields of the two component species. In the former forage yield was increased with increased rate of clover up to 75%, while in the latter the highest yields were obtained at more than 50% of the clover. In the mixtures N stimulated the growth of ryegrass, whereas P did only that of subclover. The two clovers produced more forage than the companion grass under no and only P fertilization although the reverse result was true under N or NㆍP fertilization, but the annual forage yield was decreased in the order of N and P, N, P, and no fertilization. The mixture yields were overyielded compared to the Expected Yield. Although generally RCCs and RYTs of subclover were higher than those of berseem clover in the mixtures differing the composition rate or under no and only P fertilization, those of the former clover were lower under N or NㆍP fertilization. In the clover-ryegrass mixtures, ryegrass acted as an aggressor and became more aggressive under P fertilization.

• 한국환경농학회지
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• 제39권3호
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• pp.214-221
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• 2020

BACKGROUND: The demand for pesticide registration has kept increasing for minor crop cultivation in greenhouse since Positive List System (PLS) has been launched. Thus, much study on the evaluation of pesticide residues in minor crops is required to examine the demand. In this study, we evaluated residues of acetamiprid, boscalid, imidacloprid and pyraclostrobin in the minor crop mustard green to provide the potential data for their registration. METHODS AND RESULTS: Pesticide granule formulations of acetamiprid, boscalid, imidacloprid and pyraclostrobin were incorporated into soil and applied onto field soil surface at rates of 3 kg/10a, 6 kg/10a, 3 kg/10a and 6 kg/10a, respectively. The pesticides were also applied at the two times higher than the rates to compare the residues between the application rates. Mustard green seeds were sown 1 day after pesticide application and cultivated under greenhouse conditions. LC/MS/MS analyses coupled with a modified QuEChERs method were employed for determination of the pesticides in plant samples. The method limits of quantitation (LOQ) of the pesticides were 0.01 mg/kg, and the matrix calibration curves of the pesticides showed linearity with coefficient values of determination (r²) greater than 0.995. The average recovery values of the pesticides fortified in control samples at rates of LOQ and 10LOQ ranged from approximately 77.5% to 101.2% with relative standard deviation values lower than 14%. The pesticides in the mustard green samples cultivated for 53 days after sown were determined to be lower than the LOQ level. CONCLUSION: Acetamiprid, boscalid, imidacloprid and pyraclostrobin were found at a level lower than 0.01 mg/kg in the minor crop mustard green. Thus, their residues in mustard green would not violate PLS under greenhouse conditions.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.285-285
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• 2022

Recent unpredictable climate change is a major cause of rice yield loss. In particular, methane is a key factor in global warming. Therefore rice breeders are trying to breed the reducing-methane gas emission rice using the crossbreeding method. However, the traditional crossbreeding method takes 8 to 10 years to breed a cultivar, and the anther culture method developed to shorten the breeding cycle also takes 6 to 7 years. On the other hand, CRISPR/Cas9 accurately edits the target trait and can rapidly breed rice cultivars by editing the target trait as a homozygous in 2-3 years. In addition, exogenous genetic elements such as Cas9 can be isolated from the G₁ generation. Therefore, the flowering time was regulated by applying CRISPR/Cas9 technology, and OsCKq1 genome-editing (OsCKq1-G) rice with early flowered and high yield was bred in the field. Genome-editing of OsCKq1 applied CRISPR/Cas9 technology up-regulates the expression of the flowering promotion gene Ehd1 under long-day conditions induces early flowering and increases the yield by increasing the 1,000-grain weight. And as the generations advanced, each agricultural trait indicated a low coefficient of variation. As a result, indicated that OsCKq1 plays an important role in regulating the flowering time and is related to the trait determining yield. Therefore, OsCKq1-G can suggest a breeding strategy for the Net-Zero national policy for reducing-methane gas emission rice by shortening the breeding cycle with the early flowered, and high-yield rice. CRISPR/Cas9 technology is a rapid and accurate breeding technology for breeding rice cultivars with important characteristics.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.288-288
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• 2022

Rice is an important staple in the world. And drought is one of the important constraints that negatively affect yield loss and grain quality of rice. CRISPR/Cas9 is a new breeding strategy that can improve the characteristics of rice quickly and accurately. CRISPR/Cas9 is a novel approach that can reliably harvest rice yields in response to a rapidly changing climate. In addition, there is no externally inserted DNA left in genome-editing rice, and it is receiving attention as being able to take responsibility for future food because its characteristics are continuously improved. In the future, high levels of drought resistant in water-constrained environments will be required, which will reduce yield loss. OsSAP was genome-editing with CRISPR/Cas9 in rice. A different line number was assigned to each panicle, and the generation advanced by applying the ear-to-row method. Genome-editing rice has improved drought resistance in drought conditions. Also, in genome-editing rice, the target sequence was homozygous in the 0 generation, and the coefficient of variation of heading date, number of tiller, and 1,000-grain weight was very small in 2 generation. In the era of rapidly changing climate change, CRISPR/Cas9 presents a new breeding strategy that can rapidly and accurately improve agronomic traits of major food crops as well as rice. CRISPR/Cas9 is applied together with traditional breeding to develop into a new breeding strategy, it is suggested that food can be obtained stably in response to climate change.

• 한국작물학회지
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• 제30권2호
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• pp.174-179
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• 1985

보리의 간장, 경수, 수장, 100입중, 개체당수수 수당입수, 수량등 7개 형질에 대한 광의의 유전역을 조사하고 형질들 간의 표현형상관, 유전상관, 환경상관을 조사하고 또 유전상관에 의해 형질들의 수량에 대한 직접 및 간접효과를 알기 위해 경노계수 분석을 해 본 결과는 다음과 같다. 1. 유전역은 간장이 0.923으로 가장 높았고 다음은 수장이 0.907로 역시 높았으며 수당입수, 수량, 100입중등도 상당히 높은 수치를 나타냈다. 그러나 경수는 0.179, 개체당수수는 0.147로서 상당히 낮은 유전력을 나타냈다. 2. 간장은 100입중과 고도의 유의성있는 표현형 상관이 있었으며 또 높은 유전상관을 보였다. 경수도 수수와의 사이에서 높은 표현형 상관과 유전상관을 보였고 수장은 입수와의 사이에서 높은 표현형 및 유전상관을 보였다. 수량은 수장, 100입중, 입수등과의 사이에서 고도의 유의성 있는 표현형상관을 보였고 또 높은 유전상관을 보였다. 3 . 경노계수 분석결과 간장은 수량에 대해서 직접효과가 없었으며 다른 형질을 통한 간접효과도 없었다. 경수는 직접효과가 다른 형질보다 가장 컸으며 수장과 100입중도 수량에의 영향이 비교적 강한 것으로 나타났다. 수수는 수량에 대해서 가장 큰 부의 직접효과를 보였다. 수수는 경수를 통해서 그리고 입수는 수수를 통해서 강한 간접효과를 보였으며 경수는 수수를 통해서 가장 큰 부의 간접효과를 보였다.