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대맥의 수량 및 수량구성요소에 관한 해석적 연구 (Analytical Studies on Yield and Yield Components in Barley)

  • 박정윤
    • 한국작물학회지
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    • 제18권
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    • pp.88-123
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    • 1975
  • 본 연구는 대맥의 다수확 재배기술 개선의 기초자료를 얻고져 작물시험장(수원) 맥류포장에서 수원18호를 공시하여 1969년부터 1970년까지 2개년간 시비량, 파종기 및 파종량을 달리 하여 이들 처리가 수량 및 수량구성요소에 미치는 영향과 이들의 형성과정을 추구하였으며 또한 수원18호외 7품종을 공시하여 파종기이동에 따른 품종들의 수량 및 수량 구성요소의 변화를 검토한바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수원에서 대맥 수원 18호의 출현이수는 파종기 (9월 21일에서 10월 31일까지)에 따라 8~19일정도 소요되었고 조파할수록 빠른 경향을 보였으며 대체로 지중 5cm의 적산온도가 15$0^{\circ}C$내외면 출현하였다. 2. 파종기에 따른 냉해정도의 차이는 월동기간의 대맥 생육정도와 기상조건의 영향이 크며 월동전 생육이 과도하거나 주간출엽수가 5~6엽에 미달되면 냉해에 약하였다. 3. 주간출엽수는 파종기에 따라 11매로부터 16매까지 변화하지만 대체로 원동전 주간출엽수의 차이가 심하고 원동후 주간출엽수의 차이는 적으며 특히 9월 21일 파종부터 10월 11일 파종까지의 주간출엽수의 차이는 월동전 주간출엽수의 차이에 의하여 나타났다. 4. 월동전 지상부 건물생산량은 조파구에서 많고 만파할수록 적었으나 월동후에는 파종기에 따른 지상부 건물생산량의 차이가 적었으며 생육 재생기부터 출수기까지는 건물생산량이 급증하고 등숙기간에는 증가율이 낮았다. 5. 1$\m^2$당 경수는 대체로 조파한 것이 만파한 것보다, 후파한 것이 박파한 것보다 많았다. 개체당 분얼은 후파할 때는 적고 파종기에 따른 차이는 미미하였으나 박파하였을 때는 파종기에 따른 변이가 컸다. 조파에서는 파종량이 많아 질수록 개체당 분얼수가 현저히 감소되나 만파시에는 파종량의 영향이 적었다. 6. 최고분얼기는 조파할 경우에 일찍 오고 만파할 경우에 늦게 오며 파종량에 따른 차이가 크지는 않았으나 대체로 파종량이 많을수록 빨리 오는 경향이었다. 7. 분얼최성기는 파종기에 관계없이 주간출엽수가 4~6매일 때이었다. 8. 1$\m^2$당수수는 해에 따라 차이가 있으나 시비량이나 파종량이 증가할수록 많아졌으며 시비량과 파종량을 함께 증가할 때에는 수수의 확보가 용이하고 이러한 경향은 특히 적기파종에서 컸다. 또한 많은 수수를 확보하는 데는 적기 파종이 파종량 증가보다 중요하고 만파시에는 파종량을 증가시키는 것이 유리하였다. 9. 품종별 파종기에 따른 1$\m^2$당 수수는 대체로 모든 품종에서 만파할수록 감소되었으나 수원18호, 여기, 항미, 부흥는 수원 004, 수원006 칠보 및 영월 6각보다 만파에 의한 감소율이 적었다. 10. 1$\m^2$당 수수와 1$\m^2$당 경수와의 상관 관계를 보면 9월 21일 파종에서는 출수기부터, 10월 1일 파종에서는 월동전에, 10월 11일 파종부터 10월 31일 파종까지는 전 생육기간에서 대체로 높은 정의 상관이 있었으며 3월 하순부터 4월 상순까지는 어느 파종기에서나 상관정도가 낮았다. 11. 유효경 비율은 파종기 및 파종량에 따라 33~76%까지의 넓은 변이폭을 보였으며 50%정도에서 수량이 가장 높았고 파종량에 따른 변이폭보다 파종기에 따른 변이폭이 컸다. 또한 조파에서 유효경 비율이 낮고 만파일수록 높아 가는 경향이었으며 파종량이 증가하면 유효경 비율이 다소 감소하는 경향이었다. 품종별로는 수원18호, 항미, 여기 및 부흥는 유효경 비율이 높으며 이들 품종들은 만파할 경우의 증가율이 컸고 칠보, 수원004, 수원006, 영월6각은 유효경 비율이 낮고 만파에 의한 증가율도 낮았다. 12. 1수립수는 어느 경우에나 시비량이 증가할수록 증가하였고 파종량이 증가할수록 감소하였으며 파종기에 따라서는 10월 21일(1969), 10월 1일(1970)파종에서 1수립수가 가장 적었으며 이보다 조파하거나 만파할수록 증가하였다. 한편 품종별로는 파종기에 따른 경향이 일정하지 않았다. 13. 천립중은 1$\m^2$당 수수와 1수립수에 비하여 시비량, 파종기 및 파종량 차이에 따른 변이폭이 작았으나 년차변이는 컸으며, 파종량이 증가할수록 천립중은 다소 감소하였다. 품종별로는 차이가 뚜렷하여 부흥과 칠보는 대체로 무거웠고 수원18호, 항미 및 여기는 비교적 가벼웠다. 14. 수원지방의 파종적기는 10월 1일~10월 11일로 인정되었고, 시비량 증가에 따라 수량은 대체로 증가하였으며 조기 파종시의 수량감소를 비료증가로 다소 경감시킬 수 있었다. 15. 파종량 차이에 따른 수량의 변이폭은 시비량이나 파종기차이에 따른 변이폭보다 비교적 적었고, 조파나 소비조건에서는 파종량 차이에 따른 수량 변이가 미미하였다. 또한 파종량은 증가시킬 경우 증비의 효과가 크며 만파시에는 파종량의 증가로 수량의 심한 감소를 보상할 수 있었다. 16. 적정 파종량은 시비량 증감에 따라 다소 차이가 있었으나 10a당 시비량 10.5-6.6kg 수준에서는 10a당 파종량을 18~26$\ell$까지 증가시키는 것이 수량의 안정을 기할 수 있었다. 17. 파종적기는 품종별로 다소 달랐으며, 수원006 수원004 및 부흥은 비교적 조기 파종에서 증수되었고 수원18호, 여기 및 항미는 19월 1일경 파종에서 증수를 보였으며 부흥은 만파 적응성이 높았다. 18. 수량과 수수와는 모든 처리에서 고도의 정상관을 보였는데 시비량이 증가할수록 상관이 높아졌고 파종량이 증가할수록 수량과 수수의 상관은 낮았다. 수량과 1수립수는 대체로 부의 상관을 보였으며 천립중과 수량과는 상관 정도가 낮았다.

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재배시기 이동에 의한 수도의 생태변이에 관한 연구 -I. 재배시기 이동에 의한 수도의 실용제형질의 변이- (Studies on the ecological variations of rice plant under the different seasonal cultures -I. Variations of the various agronomic characteristics of rice plant under the different seasonal cultures-)

  • 최현옥
    • 한국작물학회지
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    • 제3권
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    • pp.1-40
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    • 1965
  • 본실험은 우리 나라 중부지방에 있어서의 수도의 재배 시기를 이동함에 따르는 실용제형질의 변화를 구명하기 위하여1958~'60년의 3개년에 걸쳐 농업시험장(현 작물시험장) 답작과(수원)에서 시행한 실험으로서 공시품종은 조만성, 초형 등 생태적특성을 달리하는 연산.수원 8002.오조.팔달 및 조광의 5품종을 공시하였으며, 파종기는 3월 2일 ~7월 10일까지를 10일 간격으로 14회에 걸쳐 파종하였고, 또 각 파종기마다 각각 못자리 일수를 30일, 40일, 50일, 60일, 70일 및 8일묘로 하여 이앙하여 실험하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 출수기 : 1) 파종기가 지연됨에 따라서 출수기도 거의 일직선으로 지연되나, 그 정도는 조생종에서 크고 만생종은 작으며, 또 못자리 일수가 길어짐에 따라서 커진다. 2) 출수까지의 일수는 각 품종 모두 파종기의 지연에 따라서 거의 일직선으로 단축하나, 품종에 따라 그 정도의 차이가 있어서 조생종은 단축일수가 작고 만생종이 크다. 그리고 동일품종 내에서도 못자리 일수가 길어짐에 따라 단축일수는 작아졌다. 또 최단축일수에 도달하는 시기도 조생종은 빠르나 만생종은 늦어진다. 또 못자리 일수가 긴 구에서 그 시기는 빨라진다. 품종 및 못자리 일수에 따라 차이가 있으나 어느 시기 이후의 파종기가 되면 단축을 나타내지 않게 되고, 다시 파종기가 늦어지면 한냉한 기후의 영향을 받아 출수일수는 오히려 연장된다. 3) 파종기(X)와 출수까지의 일수(Y)와의 회귀직선식 Y=a+bX의 계수 b(출수일수단축율)와 평균일수일수와는 고도의 상관이 인정되며, 평균출수일수가 클수록, 즉 만생종일수록 파종기의 지연에 의한 출수촉진일수가 컸었다. 4) 어느 품종의 파종기가 동일역일이면 못자리 일수가 극단으로 길지 않은 범위 내에서는(파종기의 지연에 따라서 출수까지의 일수가 직선적으로 단축되는 범위내에서의) 출수일수의 년차간의 변이는 크지 않으므로 목적하는 품종에 대한 수회의 파종기에 걸쳐 출수기의 변동을 조사하여 실험식(파종기와 출수까지의 일수와의 회귀직선식)을 구해 두면 임의의 재배시기에 있어서의 출수기를 추정할 수 있다. 5) 파종기가 3월하순~6월중순, 못자리 일수가 30~50일의 범위에서는 보통기재배에 있어서의 품종의 출수기의 조만을 가지고 그 전후에 해당하는 파종기에 있어서의 각각의 품종에 대한 출수기를 추정할 수 있다. 2. 성숙기 : 6) 출수기가 지연됨에 따라서 성숙한계 출수기의 범위 내에서는 성숙기도 거의 일직선으로 지연된다. 그 정도는 품종 및 못자리 일수의 장단에 의한 차이가 크다. 평균온도의 영향을 받는 범위 내에서는 출수기(X)가 지연됨에 따라서 성숙기간 중의 평균온도(Y)는 그것에 따라서 저하하며 품종간에 차이가 있으나, 전체적으로 보아 양자의 관계를 8월 1일부터 9월 13일까지의 범위에서는 Y=25.53-0.182X의 회귀직선식으로 나타낼 수 있다. 7) 품종의 조만생에 의한 성숙기간에 있어서의 평균온도의 차이가 심하며, 조생종은 최고 28$^{\circ}C$의 고온에서 경과하나 만생종은 22$^{\circ}C$에 불과하다. 8) 성숙기간중의 평균온도(X)와 성숙일수와의 관계는 극히 높은 상관이 인정되며, 양자의 관계를 Y=82.30-1.55X의 회귀직선식으로 표시할 수 있었다. 성숙기간중의 평균기온이 18~28$^{\circ}C$의 범위 내에서는 온도가 1$^{\circ}C$ 상승함에 따라서 성숙일수는 1.55일 단축되는 결과가 되며, 품종별로는 관산이 2.24일로서 단축정도가 컸고, 수원 8002가 0.78일로서 가장 적었다. 따라서 수원지방에 있어서는 평균온도가 18~28$^{\circ}C$의 범위에서는 온도가 상승함에 따라 성숙속도가 빨라진다고 할 수 있다. 9) 각 파종기별로 본 출수까지의 일수(X)에 대한 성숙기간중의 적산온도(Y)와의 관계는 거의 완전한 정의 상관관계가 있고, 성숙기간중의 적산온도는 어느 범위 내에 있어서의 파종기의 이동에 의한 차이는 비교적 작다. 3. 간장 및 수장 : 10) 품종간의 차이는 있으나 비교적 조파가 된 구간에는 간장에 큰 변화는 없으나 계속 파종기가 지연되어 만파가 되면 공시품종 모두 간장의 감소가 뚜렷해졌다. 또 간장의 감소정도는 약묘에서 완만할 뿐만 아니라, 5월 21일~6월 10일 파종과 같이 비교적 만파를 하더라도 별로 감소되지는 않으나, 80일묘와 같은 노숙묘인 때는 보통기재배에서도 급격히 감소한다. 11) 수장의 변화도 간장과 동일한 경향을 보이나 파종기의 지연에 의한 수장의 변화는 30~40일묘에서는 거의 인정되지 않았고, 못자리 일수가 길어지면 수장의 감소가 뚜렷해진다. 4. 수수 : 12) 파종기가 지연됨에 따라서 일정한 시기까지 계속수수는 감소하다가 어느 시기 이후가 되면 새로이 고차분얼의 다량발생으로 수수가 증가한다. 그 시기는 못자리 일수에 따라 차이가 있으며, 30~40 일묘는 5월 31일~6월 10일 파종기인 만파에서 수수가 최대로 감소하며, 70~80일묘의 경우 4월 11일~4월 21일의 파종기에서 이미 수수가 최대로 감소한다. 5. 지경수 : 13) 지경수는 파종기가 지연됨에 따라서 어느 일정한 시기까지는 변화가 없으나, 그 시기가 지나면 수당지경수의 감소가 현저하다. 14) 지경수가 감소되기 시작하는 시기도 30~40 일묘에서는 5월 3일 이후의 파종기가 되나, 80일묘의 경우 5월 31일 파종에서 이미 감소될 뿐만아니라, 5월 31일 파종이 되면 지경수가 3~4개에 불과하였다. 6. 비중과 천입중 : 15) 파종기의 이동에 따라 비중은 서서히 증가하나 어느 시기를 넘으면 급격히 증가하며, 이를 2개의 상이한 회귀직선으로 표시할 수 있다. 16) 이 양직선이 교차되는 지점을 성숙가능한계기로 보면 이 시기는 못자리 일수와 밀접한 관계가 있어서 30~40일묘는 6월 10일 반중기에 해당하나, 70~80일묘에서는 5월 1일로서 못자리 일수가 길어짐에 따라 성숙한계기는 당겨진다. 17) 천입중은 보통기재배에서 가장 무겁고 극조기재배를 하거나 만기재배에서 천입중은 저하한다. 7. 고중 및 완전정조중 : 18) 품종의 조만에 큰 영향없이 III~IV 파종기까지의 조기재배 하에서는 못자리 일수의 장단에 의한 고중의 큰 변이는 없으나, 파종기가 계속 이동하여 보통기재배가 되면 못자리 일수가 길어짐에 따라 차차 고종이 감소되어 오다가 만파가 되자 그 감소정도가 급격해졌다. 19) 파종기(X)와 정조수량(Y)과의 관계는 품종ㆍ못자리 일수를 종합하여 직선에 가까운 포물선으로 나타낼 수 있었다(Y=77.28-7.44X$_1$-1.001X$_2$). 따라서 조파시에는 정조수량의 변이가 작으나 어느 시기보다 파종기가 늦어짐에 따라서 정조수량은 감소하며, 그 정도는 만파인 경우에 심하고, 또 못자리 일수가 길어짐에 따라 더욱 현저하다. 20) 출수일수(X)에 대한 정조수량(Y)의 관계는 품종ㆍ못자리 일수를 구별하지 않고 보아다 회귀직선식으로써 나타낼 수 있었으나, 출수일수가 60~110일 정도까지는 조생종이 수량이 많고 만생종은 만기재배에 해당하므로 정조중의 감소가 심하였고, 출수일수가 140일 정도 이상이 되면 정조중이 거의 증가하지 않은 경향이 뚜렷하였다.

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이면교배(二面交配)에 의한 수도량적(水稻量的) 형질(形質)의 유전분석(遺傳分析)에 관(關)한 연구(硏究) (Genetic Analysis of Quantitative Characters of Rice (Oryza sativa L.) by Diallel Cross)

  • 조재성
    • 농업과학연구
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    • 제4권2호
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    • pp.254-282
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    • 1977
  • 벼의 생육(生育) 및 수량(收量)에 관(關)한 주요양적형질(主要量的形質)의 유전(遺傳)에 관(關)한 정보(情報)를 얻고져 1974년(年) 농백(農白), 통일(統一), 팔굉(八紘), 만경(萬頃), 금남풍(金南風)을 교배친(交配親)으로 전조합(全組合) 이면교배(二面交配)를 실시(實施)하여 $F_1$종자(種子)를 얻었으며 1975년(年) 이들 $F_1$ 및 교배친(交配親) 품종(品種)을 재배(栽培)하여 여러 형질(形質)을 조사(調査)하고 그 결과(結果)를 Griffing 및 Hayman의 방법(方法)에 따라 유전분석(遺傳分析)을 하였던 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 통일(統一)을 교배친(交配親)으로 한 조합(組合)에서는 출수기(出穗期)가 늦어지는 쪽이 우성(優性)이었고 출수기(出穗期)가 늦어지는 방향(方向)으로 각(各) 조합(組合)에서 모두 높은 Heterosis를 나타내었던 바 높은 우성효과(優性效果)와 비대립유전자간(非對立遺傳子間)의 교호작용(交互作用)도 인정(認定)되었는데 통일(統一)을 제외(除外)한 품종(品種)을 양친(兩親)으로 한 조합(組合)에서는 출수기(出穗期)가 빠른 쪽이 우성(優性)이었고 상가적효과(相加的效果)가 우성효과(優性效果)에 비(比)해 현저(顯著)히 큰 부분우성(部分優性)을 나타내었으며 비대립유전자간(非對立遺傳子間)의 교호작용(交互作用)도 인정(認定)되지 않았다. 2. 통일(統一)을 교배친(交配親)으로 한 조합(組合)에서는 장간(長稈)쪽으로 높은 Heterosis율(率)을 나타내었으며 간장(稈長)이 긴 것이 짧은 것에 비(比)해 우성(優性)이었고 상가적효과(相加的效果)에 비(比)해 우성효과(優性效果)가 매우 커서 초월우성(超越優性)을 나타내었으며 협의(狹意)의 유전력(遺傳力)은 아주 낮았다. 그리고 교배조합(交配組合)에 따라 모본효과(母本效果)와 정역효과(正逆效果)가 현저(顯著)하였다. 3. 이삭의 추출도(抽出度)는 모든 조합(組合)에서 양친(兩親)의 평균(平均)보다 약간 길었으며 추출도(抽出度)가 길어지는 방향(方向)으로 부분우성(部分優性)을 나타내고 있었다. 우성효과(優性效果)에 비(比)해 상가적작용(相加的作用)이 현저(顯著)히 컷고 광의(廣意) 및 협의(狹意)의 유전력(遺傳力)도 모두 높았다. 추출도(抽出度)에서도 간장(稈長)에서와 같이 모본효과(母本效果)와 정역효과(正逆效果)가 유의(有意)하였다. 4. 지엽각(止葉角)은 대체로 예각(銳角)의 방향(方向)이 우성(優性)이었으나 팔굉(八紘)에서만은 교배조합(交配組合)에 따라 예각(銳角)과 둔각(鈍角)의 두 가지 상반(相反)되는 방향(方向)으로 Heterosis를 보였다. 우성효과(優性效果)가 상가적효과(相加的效果)보다 약간 높았는데 지엽각(止葉角)의 유전(遺傳)에는 교배조합(交配組合)에 따라 비대립유전자간(非對立遺傳子間)의 교호작용(交互作用)도 상당히 크게 작용(作用)한 것으로 보여진다. 5. 지엽장(止葉長)과 지엽폭(止葉幅)에서는 모두 이들이 증가(增加)되는 방향(方向)이 우성(優性)이었으나 Heterosis의 정도(程度)는 교배조합(交配組合)에 따라 각각 다르게 나타났다. 지엽장(止葉長)의 유전(遺傳)에서는 상가적효과(相加的效果)에 비(比)해 아주 높은 우성효과(優性效果)를 보여 초월우성(超越優性)이 인정(認定)되었던 반면(反面) 지엽폭(止葉幅)에서는 우성효과(優性效果)는 적었고 상가적효과(相加的效果)가 매우 크게 나타나 부분우성(部分優性)을 보였으며 광의(廣意) 및 협의(狹意)의 유전력(遺傳力)이 모두 높았다. 그리고 지엽장(止葉長), 지엽폭(止葉幅) 및 지엽각(止葉角)에서는 모두 모본효과(母本效果)나 정역효과(正逆效果)는 인정(認定)되지 않았다. 6. 통일(統一)을 한쪽친(親)으로 하는 조합(組合)의 수장(穗長)은 모두 양친(兩親)에 비(比)해 현저(顯著)히 길었으나 그 외의 조합(組合)에서는 $F_1$의 수장(穗長)이 양친(兩親)의 평균치(平均値)와 비슷하였고 수장(穗長)의 유전(遺傳)에는 상가적(相加的) 효과(效果)보다 우성효과(優性效果)가 크게 작용(作用)하였으며 수장(穗長)이 길어지는 방향(方向)이 우성(優性)이었고 협의(狹意)의 유전력(遺傳力)은 아주 낮았다. 7. 수수(穗數)가 많은 것이 적은 것에 대(對)해 우성(優性)이었으며 $F_1$의 Heterosis 정도(程度)는 교배조합(交配組合)에 따라 각각상이(各各相異)하였다. 수수(穗數)의 유전(遺傳)에는 우성효과(優性效果)가 상가적효과(相加的效果)보다 약간 크게 작용(作用)하고 있어 완전우성(完全優性)에 가까우며 모본효과(母本效果)와 정역효모(正逆效母)에 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 8. 수당입수(穗當粒數)는 교배조합(交配組合)에 따라 각각(各各) 정부(正負)의 상반(相反)되는 방향(方向)으로 Heterosis가 나타났으며 Heterosis의 정도(程度)도 조합(組合)에 따라 상이(相異)하였다. 평균(平均) 우성방향(優性方向)은 수당입수(穗當粒數)가 증가(增加)되는 쪽이었으나 조합(組合)에 따라 우성(優性)의 방향(方向)은 수당입수(穗當粒數)가 증가(增加)되는 경우와 감소(減少)되는 경우를 동시(同時)에 인정(認定)할 수 있었다. 수당입수(穗當粒數)의 유전(遺傳)에는 우성효과(優性效果)가 아주 크게 나타났으며 비대립유전자(非對立遺傳子)의 교호작용(交互作用)도 인정(認定)되었다. 9. 등숙비율(登熟比率)은 조합(組合)에 따라 출수기(出穗期)의 지연(遲延)에 기인(基因)되는 등숙장해(登熟障害)와 기타 환경(環境)의 영향으로 그 유전양식(遺傳樣式)의 파악(把握)이 거의 불가능(不可能)하였으나 통일(統一)을 제외(除外)한 조합(組合)에서는 등숙비율(登熟比率)이 증가(增加)하는 방향(方向)의 우성효과(優性效果)가 인정(認定)되었다. 10. 천입중(千粒重)은 무거운 것이 가벼운 것에 대(對)해 우성(優性)이었고 우성(優性)의 정도(程度)는 상가적효과(相加的效果)가 우성효과(優性效果)에 비(比)해 현저(顯著)히 높아 부분우성(部分優性)을 나타내었다. 천입중(千粒重)은 광의(廣意) 및 협의(狹意)의 유전력(遺傳力)이 모두 높았으며 모본효과(母本效果)나 정역효과(正逆效果)는 인정(認定)되지 않았다. 11. 고중(藁重)은 통일(統一)을 한쪽 친(親)으로 하는 조합(組合)에서는 고중(藁重)이 무거워지는 방향(方向)으로 높은 Heterosis를 보였으나 그외(外)의 조합(組合)에서는 양친(兩親)의 평균(平均)보다 고중(藁重)이 감소(減少)되었고 조합(組合)에 따라 우성(優性)의 방향(方向)이 정부(正負)로 나타날 뿐 아니라 그 정도(程度)도 서로 다르며 비대립유전자간(非對立遺傳子間)의 교호작용(交互作用)도 현저(顯著)하였다.

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