• 제목/요약/키워드: high-level resistant

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전사인자 OsNAC69-과발현을 통한 흰잎마름병 저항성 벼 제작 (Generation of Bacterial Blight Resistance Rice with Transcription Factor OsNAC69-overexpressing)

  • 박상렬;차은미;문석준;신동진;황덕주;안일평;배신철
    • 한국육종학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.457-463
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    • 2011
  • 식물 특이 NAC (NAM, ATAF, and CUC) 전사인자는 식물 성장, 발달과 스트레스에 대한 저항성에 관여한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 벼의 NAC 전사인자 중의 하나인 OsNAC69 유전자를 분리하였으며 유추된 아미노산 서열을 바탕으로 조사해본 결과 이 유전자는 NAC 전사인자의 5개 group 중에서 group II에 속하였다. 흰잎마름병균인 X. oryzae pv. oryzae (Xoo)를 처리하여 발현을 분석한 결과 접종 1시간 이후부터 발현이 현저하게 증가하였다. 따라서 OsNAC69 유전자의 생물학적인 기능을 분석하고자 이 유전자를 과발현시킨 형질전환벼를 만들었으며 형질전환벼의 분석 결과 대조구인 동진벼에 비해 발현이 높은 9개의 계통을 선발하였다. 높은 발현을 보인 이 9개의 계통에 벼흰잎마름병균을 접종한 결과 동진벼에 비해 흰잎마름병에 대한 저항성이 훨씬 더 증대하였음을 보여 주었다. 이것은 OsNAC69 유전자가 흰잎마름병균 침입시 벼의 병저항성 기작을 조절하여 나타난 결과로 추정되며 정확한 기작에 대한 연구를 앞으로 더 해야 할 것이다.

머신러닝과 통계분석 기법의 비교분석을 통한 건물에 대한 서울시 구별 지진취약도 등급화 및 위험건물 밀도분석 (District-Level Seismic Vulnerability Rating and Risk Level Based-Density Analysis of Buildings through Comparative Analysis of Machine Learning and Statistical Analysis Techniques in Seoul)

  • 김상빈;김성훈;김대현
    • 산업융합연구
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    • 제21권7호
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    • pp.29-39
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    • 2023
  • 최근 국내‧외적으로 많은 지진이 발생하고 있는 상황에서, 우리나라의 건물은 내진설계 및 지진피해에 매우 취약한 상황이다. 따라서 현 연구의 목적은 건물에 대한 지진취약도 등급화 및 위험건물 밀도분석을 수행하는 효과적인 방법을 발굴하고 이를 모델화하여, 시범지역(서울시)자료를 활용해 검증해 보는데 있다. 이를 위해 활용된 두 가지 모델링 기법 중, 통계 분석 기법의 예측정확도는 87%였고, 머신러닝 기법은 Random Forest모델의 예측정확도가 가장 높았으며, 해당 모델의 Test Set 정확도는 97.1%로 도출되었다. 분석결과, 구별 등급화 결과는 광진구와 송파구가 상대적으로 위험하다고 예측되었으며, 위험건물 밀도분석은 서초구, 관악구, 강서구가 상대적으로 위험하다고 예측되었다. 최종적으로, 통계분석 기법을 활용한 분석결과가 머신러닝 기법을 활용한 분석결과보다 위험하게 도출되었으나, 우리나라에서는 지진 강도 6.5(MMI)가 내진설계의 기준인데, 서울시 건물의 약 18.9%가 내진설계 되어있는 것으로 확인된 것을 고려하면, 머신러닝 기법의 결과가 더 정확할 것으로 예측되었다. 현 연구는 인구 및 인프라와 경찰서, 소방서 등을 고려 않은 오직 건물만을 고려한 한계점이 있으며, 해당 한계를 포함해 수행하면 더욱 포괄적인 연구가 될 것이다.

청동방아벌레(Selatosomus puncticollis Mot.) 유충에 의한 감자 품종별 피해도 검정과 저항성 관련요인 분석 (Screening of Potato Cultivars for Infestation by Selatosomus puncticollis Mot.(Coleoptera: Elasteridae) and Analysis of Factors Assiciated with Resistance)

  • 권민;박천수;함영일;안용준
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.157-163
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    • 2000
  • 청동방아벌레((Selatosomus puncticollis Motschulsky) 유충에 의한 50종 감자(Solanum tuberosum L.) 품종의 피해정도를 검정한 전보의 결과를 바탕으로, 10개 품종(수미, 조풍, 남작, 대서, 대지, 세풍, 남서, Anco, Bintje, Denali)의 괴경피해율과 피해도를 포장과 실내에서 검정하였다. 또한 품종별 피해도 차이에 대한 원인을 구명하고자 괴경에 함유된 여러 가지 성분들(glycoalkaloids, 당, 전분, 전질소, Ca, K, Mg)의 함량을 측정하였다. 청동방아벌레 유충에 대한 10개 품종의 포장 피해괴경율은 19~72%로 높았다. 실내검정 결과 청동방아벌레 유충에 의한 피해구멍수는 남서 품종에서 많았으나, 수미, 대서, Anco, Bintje, Denali 품종은 상대적으로 적었다. 또한 방아벌레 유충에 대한 $\alpha$-chaconine, $\alpha$-solanine, $\alpha$-tomatine의 활성을 실내에서 검정한 결과, 2,500 ppm 농도에서 어떠한 활성도 관찰되지 않았다. 괴경의 glycoalkaloids 함량은 품종별로 차이가 많았는데, 수미품종은 18.83 mg%로 가장 많이 함유하였으나, 남작 품종은 6.39%로 가장 적었다. 괴경중 화원당과 총당 함량은 남서 품종에서 각각 0.71%와 2.95%였으나, 대지 품종은 0.26%와 1.77%였다. 전분 함량은 대지, 남작, Bintje 품종이 많았던 반면 조풍과 세풍 품종에서는 적었다. 괴경중 전질소, K를 가장 많이 함유한 품종은 Anco 품종이었고, Ca는 대서 품종에 Mg는 조풍 품종에 가장 많았다. 이러한 결과를 바탕으로 품종별 해충의 피해도와 저항성 관련 요인들간의 상관성을 분석한 결과, 청동방아벌레 유충에 의한 피해는 괴경중 전질소 함량과는 부의 상과(r=-0.71435*)이었으나, 괴경중 총당 함량과는 정의 상관(r=0.78018*)을 보였다. 이러한 결과는 해충종합방제 프로그램을 확립하고 또한 새로운 내충성 품종의 육성에 기초자료가 될 것으로 생각된다.

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식피별 비공생성 호기성 질소고정세균의 변동에 관하여 (Studies on the fluctuation of aerobic free-living nitrogen fixation bacteria in soil beneath the plant covers)

  • 이태우;심재국
    • 미생물학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.71-78
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    • 1983
  • The number of aerobic free-living nitrogen fixation bacteria and factors in soil at different stands covered with Pinus rigida, Quercus acutissima and Zoysia japonica in Cheongju area were investigated from Feb. to Sept 1981. 1. The numbers of $N_2-fixation$ bacteria, according to the seasonal changes, increased gradually from winter to spring and summer. But the growth pattern revealed some differences in accordance with plant cover stands : the numbers increased abruptly in May at Pinus, May-June at Quercus and Apr. May at Zoysia stand. The pick of numbers represented in Aug. Sept, at Pinus, Jul-Aug. at Quercus and May-Jun. at Zoysia stand, respectively. 2. The interrelationship between the monthly changes of enviotnmental factors and numbers of $N_2-fixation$ bacteria at different stands, mainly depends upon the soil temperature than other soil factors (r=0.71-0.84). The numbers of $N_2-fixation$ bacteria may increase 5-7 times according to increase $10^{\circ}C$ of soil temperature, and optimal range was $20{\sim}30^{\circ}C$ for growth. Equation of the interrelation between soil temperature and numbers could be stated as follows : log y=ax+b. 3. In the case of high soil temperature, the bacterial numbers presented high level in drought periods. Therefore, the $N_2-fixation$ bacterial species in these soil seem to consist of resistant to desication. 4. The influence of soil organic matter for growth of $N_2-fixation$ bacteria indicated low conrelation. The reason may seen the content of organic matter in these soil existed abundantly above the quantities of limitation for growth. 5. In artifical gradients, the $N_2-fixation$ bacteria were predominated at $20{\sim}30^{\circ}C$ same as natural condition, pH7-8, and 20-30% of soil water contents. 6. The vertical distribution of bacteria marked decreasing trends from surface to lower layers, and the decreasing degree was shown well in Zoysia, Quercus and Pinus stand in order. But in the trees, the numbers increased at 30cm layer estimated the region of root than 20cm layer. 7. Both catalase megative and positive group of $N_2-fixation$ bacteria in soil increased according to the rise of the soil temperature. Catalase positive group was revealed as dominant group in winter, and catalase negative group revealed in summer. The change of dominant pattern was shown during Feb. to Apr.

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Effect of water temperature on protein requirement of Heteropneustes fossilis (Bloch) fry as determined by nutrient deposition, hemato-biochemical parameters and stress resistance response

  • Fatma, Shabihul;Ahmed, Imtiaz
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제23권1호
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    • pp.1.1-1.14
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    • 2020
  • Background: Dietary protein requirements are dependent on a variety of factors and water temperature is one of the most important abiotic factors affecting protein requirement of fish. This study was, therefore, conducted to investigate effects of water temperature on dietary protein requirement of fry Heteropneustes fossilis which has high demand in most of the Asian markets. Methods: Quadruplicate groups of 30 fish per treatment (2.97 ± 0.65 cm; 5.11 ± 0.34 g) were fed seven isoenergetic diets (17.9 kJ g-1 gross energy; 14.99 kJ g-1 digestible energy) containing dietary protein levels ranging from 28 to 52% at two water temperatures (18 and 26 ℃). Experimental diets were fed to apparent satiation as semi-moist cakes thrice daily at 17:00, 12:00, and 17:30 h for 12 weeks. For precise information, various growth parameters, protein deposition, hematological parameters, metabolic enzymes, and stress response were analyzed, and effects of water temperature on dietary protein requirement was recommended on the basis of response from above parameters. Results: Groups held at 26 ℃ attained best growth, feed conversion, and protein deposition at 44% dietary protein indicating that temperature affected dietary protein requirement for optimum growth of H. fossilis fry and protein requirement seems to be satisfied with 44% dietary protein. Interestingly, interactive effects of both dietary protein levels and temperature were not found (P > 0.05). Fish reared at 18 ℃ had comparatively higher values for aspartate and alanine transferases than those reared at 26 ℃ water temperature which exhibited normal physiological value for these enzymes indicating that body metabolism was normal at this temperature. Hematological parameters also followed same pattern. Furthermore, fish reared at 26 ℃ water temperature exhibited more resistant to thermal stress (P < 0.05). The 95% maximum plateau of protein deposition data using second-degree polynomial regression analyses exhibited dietary protein requirement of fry H. fossilis between 40.8 and 41.8% of diet at 26 ℃ water temperature. The recommended range of dietary protein level and protein/digestible energy ratio for fry H. fossilis is 40.8-41.8% and 27.21-27.88 mg protein kJ-1 digestible energy, respectively. Conclusions: Information developed is of high significance for optimizing growth potential by making better utilization of nutrient at 26 ℃ and, to develop effective management strategies for mass culture of this highly preferred fish species.

경북 내성천의 하도 지형 환경 및 퇴적물 분석 (A Study on Geomorphic Environments and Sediments of Channels at Naeseongcheon River in Gyeongpook Province)

  • 이광률;조영동;김대식;김중석;정우헌;조현진;윤국현
    • 한국지역지리학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.85-99
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    • 2010
  • 본 연구는 낙동강의 지류인 내성천을 대상으로 하도의 지형 환경과 퇴적물의 특성을 분석하였다. 최상류에 위치한 조사 지점 NU1은 자갈 하상의 경관을 보이지만, 유역분지의 대부분에 화강암 풍화층이 발달한 NU2 이하의 하류 지점에서는 모두 모래 하상이 나타난다. 특히, NU2 이하의 하류 구간에서는 하도 내 망류 유로의 패턴이 나타나는데, 이는 지질 및 지형 조건 상 하천으로 다량의 모래 입자 공급이 가능하고, 하도가 침식에 약한 범람원의 내부를 흐르며, 하천의 유량 변동이 심하기 때문으로 판단된다. 조사 지점 중 NU2에서는 증수기에 모래 입자의 침식 작용이활발한 것으로 보이며, 반대로, NM2와 NL2에서는 증수기에 모래 입자의 퇴적이 활발한 것으로 판단된다. 그리고 NU2에서 NM1까지의 구간과 NL1에서 NL2까지의 구간에서는 하류로 갈수록 퇴적물의 평균 입도가 오히려 커지는데, 이는 이 두 구간 모두 내성천의 하곡이 화강암이 아닌 변성암 지역을 지나면서 감입곡류 하천을 이루고 있어, 하천 차수가 낮은 주변의 급경사 사면으로부터 조립의 퇴적물 공급이 우세하기 때문인 것으로 판단된다.

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Molecular Mechanisms of 5-Azacytidine-Induced Trifluorothymidine-Resistance In Chinese Hamster V79 Cells

  • Jin Kyong-Suk;Lee Yong-Woo
    • 대한의생명과학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.165-173
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    • 2005
  • A potent demethylating agent, 5-Azacytidine (5-AzaC) has been widely used as in many studies on DNA methylation, regulation of gene expression, and cancer biology. The mechanisms of the demethylating activity were known to be formation of complex between DNA and DNA methyltransferase (MTase), which depletes cellular MTase activity. However, 5-AzaC can also induce hypermethylation of a transgene in a transgenic cell line, G12 cells and it was explained as a result of defense mechanisms to inactivate foreign gene(s) somehow. This finding evoked the question that whether the phenomenon of hypermethylation induced by 5-AzaC is limited to the transgene or it can be occurred in endogenous gene(s). In order to answer the question, mutagenicity test of 5-AzaC and molecular characterization of mutants obtained from the test were performed using an endogenous gene, thymidine kinase (tk) in Chinese hamster V79 cells. When V79 and V79-J3 subclone cells were treated with 1, 2.5 ,5, $10{\mu}M$ of 5-AzaC for 48 hours, their maximum mutant frequencies were revealed as $6\times10^{-3}\;at\;5{\mu}M$(350-fold induction over background) and $8\times10^{-3}\;at\;2.5{\mu}M$ (l,800-fold induction over background) respectively. Since the induction rates were too high to be induced by true mutations, many trifluorothymidine (TFT)-resistant $(TFT^R)$ cells were subjected to Northern blot analysis to check the presence of tk transcripts. Surprisingly, all clones tested possessed the transcripts in a similar level, that implicates the $TFT^R$ phenotype induced by 5-AzaC has not given rise to hypermethylation of the gene in spite of unusually high mutation frequency. In addition, it has shown that the TK activity in the pool of 5-AzaC-induced $TFT^R$ cells has about a half of that in spontaneously-induced $TFT^R$ cells or in non-selected parental V79-J3 cells. This result suggests that the mechanism(s) underlying the TFT-resistance between spontaneously occurred and 5-AzaC-induced cells may be different. These findings have shown that the $TFT^R$ phenotype induced by 5-AzaC has not given rise to hypermethylation of the tk gene, and 5-AzaC may be induced by one or combined pathways among many drug resistance mechanisms. The exact mechanisms for the 5-AzaC-induced $TFT^R$ phenotype remain to elucidate.

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염분 환경하에서 4종 콩과식물의 생장, 아미노산 및 질소함량에 미치는 질소원의 영향 (Effects of Nitrogen Application on the Patterns of Amino Acids, Nitrogen Contents and Growth Response of Four Legume Plants under Saline Conditions)

  • 배정진;추연식;김진아;노광수;송종석;송승달
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제26권3호
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    • pp.135-142
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    • 2003
  • 콩과식물의 염분 내성에 대한 질소원의 영향을 규명하기 위하여 4종 콩과식물을 선택하여 100 mM까지의 NaCl을 처리하였다. 염-민감성 종으로 알려진 대두와 팥은 염분 농도가 증가함에 따라 총 질소 함량이 점차 감소하는 반면, 아미노산 함량은 현저히 증가(100 mM NaCl 처리된 대두 무질소구의 경우 대조구의 4.7배)하여 높은 가용성/불용성 질소 비를 보였다. 대조적으로 염분 내성을 보이는 긴강남차와 자귀나무는 아미노산을 거의 함유하지 않았으며, 염 구배에 따라 총 질소 함량(특히 불용성 질소)이 점차 증가하는 양상을 보였다. 대두와 팥은 아미노산 중 asparagine (Asn)을 다량으로 함유하였으며, Asn은 이들 식물의 대표적인 질소의 수송 및 저장형태로서 염분 환경하에서 이들 식물의 세포질 내 삼투조절에 관여하는 것으로 생각된다. 염 환경에서 대두의 생장에 대한 질소원 및 농도의 영향은 5 mM NH₄NO₃-N 처리구에서 가장 높은 건물함량(10mM NaCl 처리구의 지상부건물함량의 경우 대조구의 약 1.5배)을 보였고, NH₄-N을 공급한 식물의 경우 질소를 공급하지 않은 대조구보다 생장이 저해되었으며, 처리 15일 이후 40과 80 mM NaCl 처리구에서 모두 고사하였다. 따라서 대두의 생장은 NH₄-N, 대조구, NO₃-N, NH₄NO₃-N의 순으로 질소공급량이 증가할수록 염에 대한 저항성이 증가하는 것으로 나타났다.

고과당식이 랫드모델에서 홍삼과 상엽 혼합투여에 의한 대사증후군 개선효과 (Beneficial effect of Combination with Korean Red Ginseng and Morus alba in metabolic syndrome)

  • 이윤정;김혜윰;윤정주;이소민;안유미;고정현;고민철;이호섭;최경민;강대길
    • 대한본초학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.99-105
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    • 2012
  • Objectives : Korean red ginseng and Morus alba L. are used as a traditional treatment for diabetes. This study was designed to elucidate whether combination with Korean red ginseng and Morus alba L. (MPM) ameliorates metabolic syndrome in fructose-fed rats. Methods : Animals were divided into four groups; Control receiving tap water, fructose-fed, rosiglitazone-treated fructose-fed rats, and MPM-treated fructose-fed rats both receiving supplemented with 60% fructose (n=10). The MPM or rosiglitazone groups initially received a high-fructose (HF) diet alone for 8 weeks, with supplementation with MPM or rosiglitazone occurring during the final 6 weeks. Results : MPM and rosiglitazone, synthetic $PPAR{\gamma}$ agonist, treatment significantly prevented the increase in fasting serum glucose, leptin, triglyceride, and low density lipoprotein in the HF group when comparing with the control group. MPM and rosiglitazone also led to an increase in high density lipoprotein level in the HF group. The administration of MPM and rosiglitazone prevented the development of the metabolic disturbances such as impaired glucose tolerance, and blood pressure. MPM suppressed increased expressions of endothelin-1 (ET-1) in HF rat aorta. In addition, MPM significantly increased IR-${\beta}$ and PPAR-${\gamma}$ expression in muscle. Conclusions : Based on these results, we suggest that the administration of MPM improves metabolic syndrome through the alteration in lipid profiles and suppression of insulin resistant and blood pressure.

중생 고품질 단간 복합내병성 벼 품종 "풍미 1호" (A New High Qualilty Rice Variety "Pungmi 1" with Short culm and Multiple resistance to Diseases)

  • 박노봉;곽도연;여운상;이점식;송유천;장재기;이종희;남민희;김명기;임상종;황흥구;신문식;오병근;구연충;김호영;이성희
    • 한국육종학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.520-524
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    • 2009
  • "풍미1호"는 영남농업연구소에서 재배안전성이 높은 고품질 벼를 육성하고자 '92/'93년 동계에 단간이면서 내병성이 양호한 YR13616Acp 1을 모본으로 하고 품질이 뛰어난 밀양 122호를 부본으로 인공교배시켜 집단육종법과 계통육종법을 병행 실시하여 YR15675-B-B-B-32-1-2-3 계통을 선발하였다. 생산력검정 시험과 '03~'05년 3개년간 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 '05년 농작물 직무육성 신품종 선정위원회에서 국가목록등재 품종으로 선정되었다. "풍미1호"는 영남평야 및 남부해안 1, 2모작지에 적응성이 높은 중생 고품질 벼 품종이다. 1. 출수기는 남서해안 및 남부평야지의 보통기재배에서 8월 13일로 "남평벼"보다 3일 빠른 중생종 품종이다. 2. 수당립수는 남평벼보다 약간 적은편이고 현미천립중은 21.8 g으로 "남평벼"보다 무거운 편이다. 3. 수발아는 잘안되는 편이며, 내냉성은 중정도이다. 4. 잎도열병 밭못자리 검정과 도열병 내구저항성검정 결과 강한 반응을 보였고, 흰잎마름병에는 레이스 $K_1$에는 저항성이나 $K_2$, $K_3$, $K_3a$에는 이병성이다. 줄무늬잎마름병에는 저항성이지만 오갈병과 검은줄오갈병에는 약하다. 벼멸구등 해충에는 약하다. 5. 도정특성은 남평벼와 비슷하거나 약간 좋은 편이고 단백질함량은 "남평벼"보다 낮고 밥맛은 양호한 편이다. 6. "풍미 1호"의 쌀수량은 '03~'05년 3개년간 실시한 지역적응시험 결과 보통기 보비재배 12개소에서 평균 5.59 MT/ha로 "남평벼"대비 103%, 이모작재배에서 5.02 MT/ha로 99%, 만식재배에서는 5.02MT/ha로 103% 수준이었다. 7. "풍미 1호"는 영남 내륙평야 및 영남 남부해안지가 적응지역이다.