• 제목/요약/키워드: germinability

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QTL mapping of low-temperature germinability and identification of qLTG1 candidate genes in rice

  • Kim, Sun Ha;Shim, Kyu-Chan;Lee, Hyun-Sook;Le, Anh Quynh;Ahn, Sang-Nag
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.116-116
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    • 2017
  • Low-temperature is one of the environmental stress factors that affect plant growth and development and consequently limit crop productivity. The control of seed germination under low-temperature is organized by many genes which are called quantitative trait loci (QTLs). High germination rate for low-temperature is an important factor of growing rice. Previously, we identified a major QTL controlling low-temperature germinability in rice using 96 introgression lines (ILs) derived from a cross between Oryza rufipogon (Rufi) and the Korean japonica cultivar, 'Hwaseongbyeo (HS)'. A $BC_3F_7$ line (TR5) showed better low-temperature germinability than its recurrent parent. TR5 was crossed with HS to develop a segregating F2:3 populations for the target QTL. Six SSR markers polymorphic between HS and Rufi were used to screen and fine map the qLTG1. The qLTG1 on chromosome 1, which accounted for 55.5% of the total phenotypic variation, confirmed that Rufi allele enhanced the low-temperature germinability. Intervals between markers CRM16 and CRM15, four candidate genes were identified. The identified candidate genes, which are encoded by a protein of unknown function, showed their direct involvement on seed germination at low-temperature. To identify genes targeted by qLTG1, we investigated the expression profiles of these candidate genes and germination behavior of qLTG1 under different stress conditions and compared to HS, Rufi, and TR5 at $13{\pm}2^{\circ}C$ for 3 days after incubation. Furthermore, transgenic rice plants will also be developed to conduct a detailed investigation on low-temperature germinability. Hence, the QTL for low-temperature germinability would be useful in rice breeding programs especially in the development of lines possessing low-temperature germinability.

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Effects of Storage Temperature and Humidity on Germinability and Longevity of Primed Tobacco Seeds

  • Min, Tai-Gi
    • 한국작물학회지
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    • 제46권4호
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    • pp.321-324
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    • 2001
  • Tobacco seeds (Nicotiana tabacum L. cv KF109) were primed in the polyethylene glycol 6000(PEG) solution and then stored at 5 and $25^{\circ}C$ under 40, 60 and 80% relative humidity (RH) conditions for six months. The effect of storage temperature and humidity on mean germination time ($T_{50}$), longevity and germination of the primed tobacco seeds were compared. Untreated seeds (control) stored at $5^{\circ}C$ showed high germinability throughout the entire storage period and humidity, and a decline in germinability showed after 6 months at 60% RH and after 3 months at 80% RH when stored at $25^{\circ}C$, Primed seeds retained high germinability until 6 months at 60% RH and 3 months at 80% RH when stored at $5^{\circ}C$ but showed a significant decline in germinability after 3 months at 40% RH, and 1 months at 60% and 80% RH, respectively when stored at $25^{\circ}C$, Primed seeds were completely lost viability when stored at $25^{\circ}C$ under 60% RH for 6 months and under 80% RH for 3 months.

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Mapping quantitative trait loci controlling low-temperature germinability in rice

  • Nguyen, Hoang Nam;Park, In-Kyu;Yeo, Sang-Min;Yun, Yeo-Tae;Ahn, Sang-Nag
    • 농업과학연구
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    • 제39권4호
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    • pp.477-482
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    • 2012
  • Low-temperature germination is one of the major determinants for stable stand establishment in the rice direct seeding method in temperate regions and at high altitude areas. Quantitative trait loci (QTL) controlling low-temperature germinability in rice were identified using 96 introgression lines (ILs) derived from a cross between Oryza rufipogon and the Korean japonica cultivar, 'Hwaseongbyeo'. The germination rate at $15^{\circ}C$ was measured to represent low-temperature germination and used for QTL analysis. The germination rate at $15^{\circ}C$ for 7 days of Oryza rufipogon and Hwaseongbyeo was 93.3 and 28.7%, respectively, and that of progenies ranged from 0 to 48%. A linkage map was constructed using 135 simple sequence repeat (SSR) markers. Five putative QTLs associated with low-temperature germination were detected on chromosomes 1, 3, 4, 10 and 11. The QTL, qltg10 on chromosome 10 accounted for 19.2% of the total phenotypic variation for low-temperature germinability. Four additional QTL, accounted for 10.4 - 15.1% of the total phenotypic variation. The O. rufipogon alleles in all detected QTLs loci increased the low-temperature germination rate. No QTL associated with low temperature germinability has been detected near the qltg10 QTL in this study suggesting that qltg10 is a new QTL. The locus, qltg10 is of particular interest because of its independence from undesirable height and maturity effects. The DNA markers linked to the QTL for low temperature germinability would be useful in selecting lines with enhanced low temperature germinability in rice breeding program.

NONDESTRUCTIVE GERMINABILITY ASSESSMENT OF RADISH SEEDS BY NIR SPECTROSCOPY

  • Min, T.G.;Kang, W.S.;Ryu, K.S.
    • 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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    • 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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    • pp.1630-1630
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    • 2001
  • NIR specroscopy is widely used today as a quantitative technique for predicting the chemical composition of various agricultural product. However there exist few application for seed quality assessment, especially for seed germinability. This study is to show the possibilities of a nondestructive estimation of germinability in radish (Raphanus sativus L) seeds. The experiment carried out on one radish cultivar (Chung Su Gung Jung, Nong Woo Bio Co., Ltd.) harvested in 1993. NIR(Foss Co.) spectral measurements were carried out on the seeds surface of flat side. The seeds after spectral measurements were planted on blotter individually and observed germination. The seeds were characterized to nongermination and germination group, which in turn grouped to normal and abnormal germination and then compared with the NIR spectra. The spectra from these seed groups were compared each other, The result suggested that NIR spectra could be applicable to determine radish seeds germinability.

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Morphological and molecular characterization of germinability related to direct-seeding in rice varieties

  • Hyun, Do Yoon;Oh, MyeongWon;Choi, Yu-Mi;Lee, Sukyeung;Lee, Myung-Chul;Oh, Sejong
    • 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.

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대두유전자원의 안전보존을 위한 계통간 발아수명검정 (Storability of Soybean Lines for Maintanance of Germplasm)

  • 권신한;한영희;이영일
    • 한국작물학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.275-279
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    • 1984
  • 대두유전자원의 안전보존을 위해서 50계통을 선정하고 온도 23$^{\circ}C$와 습도 60%가 넘지 않도록 유지시킬 수 있는 본 연구소의 저장고에 종자를 저장하면서 계속 일정 간격으로 발아력을 조사하는 한편 동일 계통의 종자를 온도 4$0^{\circ}C$와 습도 90%에서 인공적으로 노화촉진시켜 저장고에서의 발아력감퇴와 비교하였다. 저장초기의 평균발아율이 97%이었는데 반해 저장 42개월에는 62%로 저하되었는데 비교적 본 저장고에서 오랫동안 발아력이 유지된 셈이다. 종자의 크기와 종피색에 따라 발아력 유지의 정도에 차이가 있는 것으로 나타났는데 대립보다 소립 또한 갈색이나 녹색보다 검정색이나 황색 계통에서 발아력 유지가 오래 지속되는 경향을 보였다. 인공노화촉진처리한 후의 계통간 발아력감퇴차이는 저장고에서의 것과 일치하는 것으로 나타났고, 특히 저장전에 계통간 종자 수명을 파악코저 할 때, 온도 4$0^{\circ}C$와 습도 90%에서 7일 처리가 가장 알맞는 것으로 사료된다.

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벼 저온발아성의 효율적 검정 조건 (Effective Screening Condition for Low-Temperature Germinability of Rice)

  • 강종래;임상종;김순철;고미석
    • 한국작물학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.711-715
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    • 1995
  • 수도 저온발아성이 양호한 품종의 육성을 위한 효율적인 저온발아성 검정 조건을 모삭하기 위해 최근 육성된 신품종과 도입품종을 합하여 50품종을 공시, 1994년 영남농업시험장에서 13 , 16 , 25 에서 20일간 발아시험을 실시한 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 13 , 16 , 25 에서 발아시킨 50품종들의 발아율 기초통계량 분석 결과, 13 11일 치상일에서 평균발아율이 43.8%, 발아율의 절위가 92, 그리고 분산이 748로 가장 높아 품종간 저온발아성의 차가 가장 현저한 조건이었다. 2. 13 11일 치상일의 발아율과 평균발아일수, 발아계수와의 상관에서 고도의 상관이 검증되어 13 11일 치상일의 발아율로써 저온발아성을 나타내는 지표로 시용 가능할 것으로 여겨진다. 3. 13 11일 치상일의 발아율을 근거로 공시품종들의 저온발아성을 구분해본 바, 동진벼 등 11품종이 저온발아성이 양호하였고 상주벼 등 17품종이 저온발아성이 매우 불량하였다. 4. 공시품종의 저온발아성과 몇가지 미질관련형질들과의 상관에서 출수 소요일수 및 아밀로스함량은 고도의 정의 유의상관이, 입폭과는 부의 유의상관이 인정되었다.

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땅콩 종실의 발육과 미숙종자의 발아력 (Seed Development and Germinability of Unripened Seed in Peanuts)

  • 김석동;이성우;박장환
    • 한국작물학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.333-337
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    • 1997
  • 땅콩의 육종년한을 단축하기 위한 세대촉진 방법을 정립하고자 포장후건에서 신대광땅콩 및 남대땅콩을 재배하고, 자방병이 지하로 침투한 후부터 80일까지 10일 간격으로 꼬투리와 종실을 재취하여 그 크기와 무게, 수분함량의 변화를 추적하는 동시에 종실의 발아율과 발아한 유묘의 활력을 조사한 결과, 자방병이 지하로 침투한 후 30∼40일에 꼬투리와 종실의 크기가 완성되었고, 이 때에 수확한 종실은 100% 발아력을 갖추며 발아 후 활력있는 유묘를 생산할 수 있는 것으로 나타났다.

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문고병균(紋枯病菌)(Corticium sasakii)의 균사생장(菌絲生長), 균핵형성(菌核形成) 및 균핵발아(菌核發芽)에 미치는 몇가지 제초제(除草劑)의 영향(影響) (The Effect of Some Herbicides on Mycelial Growth, Productivity and Germinability of Sclerotium of Cortictum sasakii(Shirai) Matsumoto)

  • 유승헌;박종성
    • 농업과학연구
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    • 제2권1호
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    • pp.49-59
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    • 1975
  • 본 연구는 널리 사용되는 7개의 제초제가 안공배지 위에서 자라는 문고병균(Corticium sasakii)의 균사생장 균핵형성 및 균핵 발아에 미치는 영향을 구명하기 위하여 실시하였던바 다음과 같은 결과를 얻었다. (1) 2.4-D amine은 5ppm이상의 농도에서 균사생장에 억제효과가 있었고 2.5ppm 이상 농도에서 균핵형성에 억제적이었다. 포장 상용농도에서는 균사생장 및 균핵형성이 고도로 억제되었으나 균핵 발아율은 매우 약하게 억제되었다. (2) MCP는 10ppm이상 농도에서 균사행장에 억제적이었고, 500ppm이상 농도에서 균핵형성에 억제석이었다. 포장상용농도에서는 균사생장 및 균핵형성은 고도로 억제되었으나 균핵발아율은 매우 약하게 억제되었다. (3) DCPA와 PCP는 2.5ppm이상 농도에서 고도로 또는 완전히 균사생장 및 균핵형성을 억제하였다. 균핵발아율도 포장상용농도에서 고도로 억제되었다. (4) CP-53619는 2.5ppm이상 농도에서 균사생장을, 10ppm이상 농도에서 균핵형성을 억제하였다. 포장상용농도에서는 균사생장은 억제되지 않았으나 균핵발아율은 증간정도로 억제되었다. (5) CP-53169는 2.5ppm이상 농도에서 균사생장을, 10ppm이상 농도에서 균핵형성을 억제하였다. 포장상용농도에서 균사생장 균핵형성은 중간정도로 억제되었으나 균핵발아율은 거의 억제되지 않았다. (6) NPE는 5ppm이상 농도에서 균사생장을, 10ppm 이상농도에서 균핵형성을 억제하였다. 포장상용농도에서는 균사생장 균핵형성 및 균핵발아가 모두 약하게 억제되었다.

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