• 제목/요약/키워드: maize breeding program

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SSR 분자마커를 이용한 찰옥수수 및 종실용 옥수수 자식계통들의 핵심집단에 대한 유전적 다양성 및 집단구조 분석 (Analysis of Genetic Diversity and Population Structure for Core Set of Waxy and Normal Maize Inbred Lines using SSR Markers)

  • 사규진;김진아;박기진;박종열;고병대;이주경
    • 한국육종학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.430-441
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    • 2011
  • 본 연구는 총 50개의 SSR 마커를 이용하여, 찰옥수수 및 종실용 옥수수 핵심집단(찰옥수수 40계통, 종실용 옥수수 40계통)의 자식계통들의 유전적 다양성, 집단구조 및 계통유연관계를 분석하였다. 1. 그 결과 65bp에서 225bp 크기의 범위로 총 242개의 대립단편들을 증폭시켰다. SSR primer들에서 증폭된 대립단편의 수는 최소 2개에서부터 최대 9개까지의 범위로 나타났고, 평균 4.84개가 증폭되었다. 그리고 GD값은 0.420에서 0.854의 범위로 나타났고, 평균 0.654의 값을 나타내었다. 2. 80개의 옥수수 자식계통들의 집단구조를 분석한 결과, 13개의 찰옥수수 자식계통은 group I에 포함되었고, Group II는 7개의 찰옥수수 자식계통과 38개의 종실용 옥수수 자식계통들이 포함되었다. 나머지 22개의 자식계통들은 admixed group에 포함되었으며, 20개 찰옥수수 자식계통과 2개의 종실용 옥수수 자식계통으로 구성되어있다. 3. UPGMA법에 의한 계통유연관계 분석 결과, 80개 옥수수 자식계통들은 유전적 유사성 31.7% 수준에서 크게 3개의 그룹으로 나누어졌다. Group I은 40개의 찰옥수수 자식계통과 11개의 종실용 옥수수 자식계통을 포함하고 있었고, Group II는 27개의 종실용 옥수수 자식계통을, 그리고 Group III은 단지 2개의 종실용 옥수수 자식계통을 포함하고 있었다. 따라서 본 연구의 결과는 앞으로 강원도 농업기술원 옥수수시험장에서 육성한 찰옥수수 및 종실용 옥수수 자식계통들에 대한 유전자원 관리 및 선발 그리고 교배조합 구성 및 예측 등에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

옥수수 유망자식계통들의 잡종집단에서 주요 농업형질들의 유전분석 (Genetic Studies of Major Agronomic Traits in Hybrid Populations of Maize Inbred Lines.)

  • 김남수;이주경;박종열;박기진;류시환;신지현;이명숙;민황기
    • 한국자원식물학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.304-313
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    • 2004
  • 본 연구는 교잡종 옥수수의 품종개발 및 옥수수의 생산능력 방법을 개선하기 위한 기초연구로 미국에서 도입된 유망자식계통들을 이용한 5개의 교배조합들 그리고 이들의 F$_1$ 및 F$_2$ 세대에서 6개의 농업형 질들에 대한 유전양상을 구명하였다. 공시된 5개의 교배조합들과 조사된 6개의 농업형질들에서의 잡종강세효과는 교배조합 및 농업형질들에 따라 다소 차이는 있었지만 교배조합들 중에서는 Mo17/B14A, Va85/B73조합들이 조사된 대부분의 형질들에서 가장 뚜렷한 잡종강세 효과를 나타내었으며 , 그리고 조사된 6개의 농업형질들 중에서는 종자생산량이 교배조합들 사이에서 가장 큰 잡종강세 효과를 나타내었다. 조사된 6개의 농업형질들 중에서 종자생산량은 5개의 교배 조합들 중에서 C103/ND203과 FR35/Oh43 조합을 제외한 나머지 조합들에서 자식약세 현상이 다른 형질들보다 가장 크게 나타났고, 그리고 이들 수량관련 형질들은 일부 교배조합들에서의 예외적 경우를 제외하면 모두 정의 방향으로 자식 약세 현상이 나타나는 것으로 관찰되었다. 공시된 5개의 교배조합들 중에서 Mo17/B14A, C103/ND203 조합들은 조사된 6개의 농업형질들 모두에서 50%이상의 비교적 높은 유전성을 나타내었고, 반면에 Va85/B73 조합은 100립 중을 제외한 모든 형질들에서, 그리고 FR35/Oh43 조합은 간장과 착수고를 제외한 모든 형질들에서 50% 이하의 낮은 유전력을 나타내었다. 그리고 조사된 6개의 농업형질들 중에서 이삭길이를 제외한 모든 형질들은 5개의 교배조합들 모두에서 평균 유전력이 50% 이상을 나타내었으므로 이러한 형질들은 옥수수의 교잡육종을 위한 중요한 선발형질들임을 나타내었다 이상의 결과에 의하면, 본 연구에 이용된 5개의 교배 조합들 중에서 대비 조합으로 쓰인 Mo17/B14A(수원19호)조합은 조사된 대부분의 형질들에서 비교적 높은 생육 및 수량특성을 나타내었으므로 옥수수의 계통선발에 의한 품종육성에 유용한 품종 및 자원인 것으로 확인되었다.

Chemical compositions and antioxidant characteristics of Korean maize hybrids in different cropping seasons

  • Kim, Mi-Jung;Jung, Gun-Ho;Son, Beom-Young;Woo, Koan Sik;Sim, Eun-Yeong;Jeon, Yong-Hee;Lee, Choon-Ki
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.289-289
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    • 2017
  • The climate change impact has facilitated double cropping system on maize production in Korea. The objectives of this study were to investigate the chemical composition changes according to the sowing dates on double cropping in 8 dent type, 2 intermediate type, and 4 semiflint type of Korean maize (Zea mays L.) hybrids and evaluate its antioxidant characteristics. Fourteen maize hybrids were sown on April 5 and July 5 of 2015. The average crude protein contents in dent and semiflint type maize sown on April 5 were higher than those sown on July 5 (p<0.05). There was no significant difference in average of total amino acid contents in all types of maize according to the sowing dates. Major amino acid in maize hybrids were glutamic acid followed by proline, alanine, and aspartic acid, which has no significant difference according to the sowing dates. The average crude fat contents in semiflint and intermediate type maize sown on April 5 were higher than those sown on July 5 (p<0.05). The average composition of saturated fatty acid in dent type maize sown on April 5 was higher than those sown on July 5. However, the average unsaturated fatty acid composition showed the opposite result (p<0.05). Fatty acids were mainly composed of linoleic acid (C18:2) and oleic acid (C18:1) in maize hybrids. The average oleic acid percentage of dent and semiflint type maize sown on April 5 were higher than those sown on July 5, while the average linoleic acid was lower. The average amylose content of all types of maize sown on April 5 was higher than those sown on July 5. On the other hands, the average carotenoid contents had the opposite result (p<0.05). There were no significant differences in total average of polyphenol contents and DPPH and ABTS radical scavenging activities in all types of maize based on the sowing date. Total polyphenol contents had positive correlation with DPPH (r=0.33, p<0.01) and ABTS (r=0.50, p<0.0001) radical scavenging activities. In conclusion, the kernel composition affects maize quality. These data are useful for maize breeding program and cultivation and food processing industry.

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재래종 옥수수 수집종에 대한 특성조사(IV) (Investigation of Korean Maize Lines: N. Inbreeding Depression, Heterosis and Homozygosity of 69 Korean Maize Lines)

  • 이인섭;최봉호
    • 한국작물학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.21-30
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    • 1980
  • 수집된 재래종 옥수수 계통 가운데서 옥수수 육종에 이용할 수 있는 새로운 육종재료를 선발하고 유지하기 위하여 1978년에 각각 아매교배, 일대자식 그리고 Top-교배시킨 69계통에 대하여 옥수수의 주요특성을 조사비교하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 초장은 계통간에 큰 차이가 있었는데 평균초장은 아매교배된 것이 155.0cm이었고 일대자식된 것은 141.8cm, Top-교배된 것은 210.0cm로 6.05%의 자식열세 및 40.0%의 잡종강세를 나타내었다. 2. 이삭길이는 계통간에 큰 차이가 있었고 교배처리에 따라서도 큰 차이를 보였는데 평균 이삭길이는 아매교배된 것이 14.1cm, 일대자식된 것이 11.6cm, Top-교배된 것이 18.1cm로 로 16.0%의 자식열세현상 및 18.1%의 잡종강세현상을 나타내었다. 3. 이삭직경은 평균적으로 아매교배된 것이 3.4cm, 일대자식된 것이 3.1cm, Top-교배된 것이 3.9cm로 8.7%의 자식열세 및 16.8%의 잡종강세를 보였다. 4. 이삭중은 계통간 변이폭이 컸으며 평균 이삭중은 아매교배된 것이 77.6gr이었고 일대자식된 것은 45.5gr, Top-교배된 것은 147.0gr으로서 41.3%의 자식열세 및 89.6%의 잡종강세를 나타내었다. 5. 이삭당 입중은 아매교배된 것이 평균 64.39gr, 일대자식된 것이 36.49gr, Top-교배된 것은 123.1gr으로서 교배처리에 따라 큰 차이가 있었으며 계통간에도 큰 차이가 있었다. 6. 이삭당 Cob중에 대한 입중비는 평균으로 아매교배된 것이 5.47, 일대자식된 것은 4.03, Top-교배된 것은 5.55로서 12.9%의 자식열세 및 13.1%의 잡종강세를 보였다. 7. 100입중은 계통간 차이가 있었으며 평균 100 입중은 아매교배된 것이 19.4gr, 일대자식된 것이 16.2gr, Top-교배된 것이 24.6gr으로서 15.3%의 자식열세 및 42.9%의 잡종강세현상을 보였다. 8. 재래종은 대조품종보다 흑수위축병에 대한 이병율이 낮았으며 10% 이하인 것도 10여 계통이나 발견되었다. 9. 웅수출현기는 교배처리에 따라서는 큰 차이가 없었고 재래종이 대조품종보다 2~3일 빨랐다. 10. 수집재래종 옥수수의 주당 이삭수는 평균 1.4개이었는데 교배처리간에는 큰 차이가 없었다. 착수절위는 평균 6절이며 교배처리간 약간의 차이가 있었다.

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Analysis of Intragenic Ds Transpositions and Excision Events Generating Novel Allelic Variation in Rice

  • Park, Soon Ju;Piao, Hai Long;Xuan, Yuan-hu;Park, Sung Han;Je, Byoung Il;Kim, Chul Min;Lee, Eun Jin;Park, Soo Hyun;Ryu, ByeongChan;Lee, Kon Ho;Lee, Gi Hwan;Nam, Min Hee;Yeo, Un Sang;Lee, Myung Chul;Yun, Doh Won;Eun, Moo Young;Han, Chang-deok
    • Molecules and Cells
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    • 제21권2호
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    • pp.284-293
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    • 2006
  • Even though Ac/Ds gene-tagging systems have been established in many higher plants, maize is the only major plant in which short-distance transposition of Ac/Ds has been utilized to probe gene function. This study was performed to evaluate the efficiency of obtaining new alleles and functional revertants from Ds insertion loci in rice. By analyzing 1,580 plants and the progeny of selected lines, the insertion sites and orientations of Ds elements within 16 new heritable alleles of three rice loci were identified and characterized. Intragenic transposition was detected in both directions from the original insertion sites. The closest interval was 35 bp. Three of the alleles had two Ds elements in cis configuration in the same transcription units. We also analyzed the excision footprints of intragenic and extragenic transpositions in Ds-inserted alleles at 5 loci. The 134 footprints obtained from different plants revealed predominant patterns. Ds excision at each locus left a predominant footprint at frequencies of 30-75%. Overall, 66% of the footprints were 7-bp additions. In addition, 16% of the excisions left 0-, 3-, 6-, and 9-bp additions with the potential of conserving reading frame.

찰 옥수수 과피두께의 유전 (Interitance of Pericarp Thickness of Waxy Maize)

  • 이인섭;최봉호;이원구;이희봉
    • 한국작물학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.489-494
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    • 1993
  • 6개 자식계통 옥수수에 의한 이면교배 조합들 (역교배 포함 30조합)에 대하여 찰옥수수의 식미를 좌우하는 과피두께에 관한 유전분석을 한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 자식계통 가운데서 옥수수 과피의 두께가 가장 얇았던 것은 제원계통이었다. 2. 교잡종 중에서 과피의 두께가 가장 얇았던 것은 제원을 화분친으로 하여 교배된 교잡종들이었다. 3. 자식계통 가운데 칠보와 당진 계통도 과피가 얇은 편이었는데 이들이 교배된 조합들 역시 과피두께가 않았다. 4. 과피두께가 가장 두터웠던 자식계통은 단양계통이었는데, 이를 양친으로 이용된 교배조합들이 비교적 과피두께가 두터웠다. 5. 옥수수립의 과피두께는 옥수수립의 부위에 따라 차이가 있어 옥수수의 배 부위의 과피가 않았고, 옥수수립의 측면에서는 큰 차이를 찾아 볼수 없었으나 다른 부위보다는 비교적 두꺼웠다. 6. 옥수수립의 상, 하 부위에 따른 과피 두께도 교잡종에 따라 차이가 있었으나 입의 하위부분보다 상위부위의 두께가 좀 더 않았다. 7. 옥수수입의 두께에 미치는 유전적 효과를 보면 일반조합능력의 효과에 의한 영향이 보다 켰고, 특정조합능력의 효과는 분산의 크기에 있어서 일반조합능력의 효과보다 적 었다. 8. 양친 계통의 일반조합능력 효과에 있어서도 제원계통의 효과와 단양계통에 의한 효과가 대조적으로 큰 차이가 있어서 계통효과(line of fects)가 켰음을 확인하였다. 9. 과피두께에 관여하는 유전인자의 효과는 비교적 단순하면서도 과피두께를 얇게 하는 유전인자 효과는 과피를 두껍게 하는 유전인자의 효과보다 우성적으로 작용하는 것으로 추정되었다.

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극조숙, 다수성 조사료 및 녹비용 호밀 신품종 "이그린" (A New Early-Heading and High Forage Yielding Rye Variety "Egreen")

  • 허화영;박형호;황종진;김홍식;한옥규;박태일;서재환;김대욱;김수용;김시주;박기훈
    • 한국육종학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.620-624
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    • 2009
  • "이그린"은 1995년 조춘 등 10계통을 방임수분시켜 작물과학원 포장에서 타식성 작물의 집단육종법에 의해 선발 육성된 청예용 호밀 품종으로서 2005년~2007년 3개년간 계통명 호밀34호로 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 2007년 농촌진흥청 농작물 직무육성 신품종 선정위원회에서 새로운 호밀품종으로 결정되었는데 그 주요특성과 수량성을 소개하면 다음과 같다. 1. "이그린"의 출수기는 수원 등 4지역 평균이 4월 22일로서 대비품종 "올호밀" 에 비하여 3일 빠른 극조생 품종이다. 2. "이그린"의 초장은 수확시에 118 cm로서 "올호밀" 보다 6 cm 크며 $m^2$당 수수는 968개로서 "올호밀" 과 비슷하다. 3. "이그린"은 내병성 및 내습성이 "올호밀" 정도로 강한 내재해성 품종으로서 제주도를 포함한 전국의 답리작 및 전작지대에서 추파재배가 가능하다. 4. "이그린"의 청예수량성은 지역적응시험결과 건물수량이 평균 ha당 8.34 MT로서 대비품종 "올호밀" 보다 8%, 주요 도입품종인 "Koolgrazer"에 비하여 10% 증수되는 청예다수성 품종이다.

"단양찰" 자식계통의 초기생육 특성 (Characteristics of Early Growth in Inbred Line of Dangyang Waxy Maize)

  • 지희정;김충수;이희봉
    • 농업과학연구
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    • 제33권2호
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    • pp.149-157
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    • 2006
  • 자식 계통간의 초기생육을 비교 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. "단양찰" 계통은 파종후 출현이 다른 계통보다 2~3일정도 빨랐으며 출아후 2일째에는 다른 계통 보다 생육이 느렸지만 출아후 4일째에 서서히 빨라져서 출아후 8일째에는 15.6cm로 초기에 컸던 "당진/칠보" 자식계통보다 오히려 컸다. 2. 지상부의 생체중은 출아후 2일째에 9계통 모두 차이가 없었으나 출아후 8일째에는 서로간의 차이가 커서 "단양찰" 계통이 0.473g으로 다른 계통들 보다 오히려 무거웠다. 3. 지상부의 건물중 역시 출아후 8일째에 공시계통 중에서 "단양찰" 계통이 0.045g으로 무거웠으며 New Dangjin 계통이 0.018g으로 가장 가벼웠다. 4. 근장은 "단양찰" 계통이 출아후 2일에 12.22cm로 가장 길었고 출아후 4일째에는 28.6cm, 출아후 8일째에는 64.4cm로 다른 계통 보다 길었다. 5. 뿌리의 생체중 역시 "단양찰" 계통이 출아후 2일, 4일, 8일에 각각 0.091g, 0.238g, 0.471g 등으로 다른 계통들 보다 무거웠다. 6. 배유의 생체중은 "단양찰" 계통이 출아후 2일에 0.350g으로 무거웠고 출아후 8일째에는 0.261g으로 평균 0.222g 보다 무거운 편이었다. 그러나 다른 계통에 비하여 출아후 8일에는 배유무게의 감소가 뚜렷하였다. 또한 배유의 건물중도 출아후 2일째에 0.204g, 출아후 4일째에는 0.150g으로 가장 무거웠지만 오히려 출아후 8일째에는 0.084g으로 가벼워 출아후 4일째부터 지상부로 양분의 이동이 빨리 진행 되어 배유의 양분이 급속히 감소되는 현상을 보였다. 7. 초장과 근장은 $0.56^{**}$로 고도의 정의 상관을 보였고 지상부의 생체중은 지상부의 건물중, 뿌리의 생체중 배유의 생체중에서 고도의 정의 상관을 보였으나 배유의 건물중과 뿌리의 건물중과는 $-0.29^{**}$로 고도의 부의 상관을 보였다.

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