• 제목/요약/키워드: shortening of breeding cycle

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Breeding of Early Heading Date with High Yield Using CRISPR/Cas9 in Rice

  • Eun-Gyeong Kim;Jae-Ryoung Park;Yoon-Hee Jang;Kyung-Min Kim
    • 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.

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연초(Nicotiana tabacum L.) 세대촉진에 관한 연구 I. 황색종 연초품종의 세대촉진 (STUDIES ON ACCELERATING GENERATION OF TOBACCO (MCOTIAWA TABACUM L.) UTILIZING THE PHYTOTRON)

  • 정윤화;정석훈;금완수;최상수;이승철
    • 한국연초학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.25-31
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    • 1985
  • For shortening the tobacco breeding cycle, seedlings with 6, 8 and II leaves of 2 flue.cured tobacco varieties, day. neutral type and photoperiod-sensitive type, were grown in controlled-environment room (CER), programmed for temperature of $18^{\circ}C$ and 8.hour day period of 30 klux, for 20, 30 and 40 days. All of plants of day.neutral type variety treated in CER, regardless of seedling stage and duration, flowered earlier than the untreated plants. In the 6.leaf seedlings stage of photoperiod-sensitive type variety, plants treated for 20 and 30 days in CER did not accelerate the flowering. the tobacco plants, treated with low temperature for 20 days at 8.leaf seedling stage, flowered earlier in comparison with. the other treatment.

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임목(林木)에 있어서 개화유도(開花誘導)에 의한 육종(育種)싸이클의 단축(短縮) II. 생장조절물질(生長調節物質) 처리(處理)에 의한 자작나무와 은자작나무의 개화유도(開花誘導) 촉진(促進) (Shortening of Breeding Cycle by Forced Flowering in Forest trees II. Enhancement of Flowering Induction by Treatment of Growth Regulators in Betula pendula Roth and Betula platyphylla var. japonica Hara)

  • 정민섭;조진기;박상진
    • 한국산림과학회지
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    • 제84권4호
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    • pp.495-501
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    • 1995
  • 비닐하우스 및 야외에 식재된 자작나무와 은자작나무 실생묘(實生苗)와 접목묘(接木苗)에 대하여 유묘(幼苗) 발육초기(發育初期)에 개화유도(開花誘導)를 목적으로 생장조절물질(生長調節物質)을 처리하였다. 자작나무와 은자작나무의 실생묘(實生苗)들은 파종(播種) 후(後) 8-9개월(個月)사이인, 생장조절물질(生長調節物質) 첫번째 처리후(處理後) 5개월(個月) 부터 암꽃을 가시적(可視的)으로 형성(形成)하기 시작하였다. 충분한 양분(養分)을 공급(供給)하면서 비닐하우스 내(內)에서 환경조절(環境調節) 하(下)에 양묘(養苗)한 실생묘(實生苗)들 중(中) IAA, $GA_3$, kinetin을 처리한 것과 생장조절물질(生長調節物質)을 전연 처리하지 않은 것(비닐하우스 내(內)의 비교목(比較木))의 33%가 암꽃을 형성하였으나 야외에 식재(植栽)된 비교목(比較木)에서는 암꽃이 전연 형성(形成)되지 않았다. 비닐하우스 내(內)에서 ABA와 SADH를 처리(處理)한 종묘(種苗)의 67%가 암꽃을 형성하였으며 특히 6.24 mM의 SADH를 처리한 실생묘(實生苗)들은 모두가 암꽃을 형성(形成)하였다. 2~5년생 실생묘(實生苗)와 접목묘(接木苗)에 대한 SADH 처리는 개화유도(開花誘導) 및 개화량(開花量)의 증가(增加)에 효과(效果)가 있는 것으로 나타났다.

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개화유도(開花誘導)에 의한 임목육종(林木育種)싸이클의 단축(短縮) I. 자작나무와 은자작나무 유묘(幼苗)에 있어서 재배환경(栽培環境) 조절(調節)에 의한 개화유도(開花誘導) (Shortening of Breeding Cycle by Forced Flowering in Forest Trees I. Induction of Flowering by Cultural Treatments in Seedlings and Grafts of Betula pendula Roth and Betula platyphylla var. japonica Hara)

  • 류수환;여영동;최문규;최원규;심재우;정극수;정민섭
    • 한국산림과학회지
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    • 제84권4호
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    • pp.489-494
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    • 1995
  • 자작나무 및 은자작나무 종묘(種苗)와 접목묘(接木苗)의 영양생장(營養生長)과 생식생장(生殖生長)을 촉진(促進)시키기 위하여 온실(溫室)과 실험실에 설치된 비닐하우스 내(內)에서 일장(日長), 온도(溫度), 습도(濕度), 양분공급(養分供給) 등을 부분적(部分的)으로 조절(調節)하여 촉성재배(促成栽培) 처리(處理)를 하였다. 이와 같은 생장촉진(生長促進) 처리(處理)에 의해 자작나무와 은자작나무는 파종(播種) 후(後) 250-508일 사이에 각각 71% 및 20%의 유묘(幼苗)가 암꽃 또는 수꽃을 형성(形成)하기 시작하였다. 또한 자작나무와 은자작나무는 접목(接木) 후(後) 51일 내지 497일 사이에 각각 53%와 80%의 접목묘(接木苗)가 수꽃을 발육(發育)시켰으며 암꽃이 발육(發育)을 시작하기까지는 365일 내지 396일이 소요(所要)되었다. 유묘(幼苗)에 대한 생장촉진(生長促進) 처리(處理) 의해 단기간(短期間) 내(內) 개화유도(開花誘導)에 성공(成功) 함으로써 임목(林木)의 개량(改良)을 위한 육종(育種) 싸이클과 신품종(新品種)의 종자(種子) 생산 기간(期間)을 획기적(劃期的)으로 단축(短縮)시킬 수 있는 계기(契機)를 마련하였다.

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땅콩의 초형별 생태적 특성에 관한 연구 -제 1 보 초형별 개화습성의 차이- (Studies on the Ecological Characteristics for the Plant Types in Peanut (Arachis hypogaea L.) I. Differences of Flowering Habit for the Botanical Types)

  • 이정일;박용환;박연규
    • 한국작물학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.191-197
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    • 1984
  • 땅콩의 초형, 재배양식에 따른 개화습성을 구명하고저 Virginia, Spanish, Valencia, Shinpung의 4초형에 속하는 8품종을 공시, 재배양식 2수준(피복, 무피복)으로 하여 시험을 실시하였든 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 땅콩의 개화소요일수는 피복재배 41일, 무피복재배 55일로 피복재배를 함으로써 14일 정도 개화일수를 단축시켰고, 초형별로는 Valencia<Spanish<Shinpung<Virginia 순으로 개화일수가 늦어졌다. 2. 개화기간은 초형간 차이가 현저하여 Virginia 85∼93일, Spanish 101∼105일, Valencia 106∼113일, Shinpung 82∼88일 이었으며 재배양식별로는 피복재배 100일, 무피복재배 94일로 피복재배가 더 길 었다. 3. 주당총개화수는 Virginia 342∼411개, Spanish 522∼611개, Valencia 587∼674개, Shinpung 383∼395개였으며 재배양식별로는 피복재배 510개, 무피복재배 435개로 피복재배에서 개화수가 많았다. 4. 총개화수에 대한 1일 평균 개화수는 피복재배의 경우 Virginia 4.4개, Spanish 5.8개, Valencia 6.0개, Shinpung 4.5개로 평균 5.2개였으며 무피복재배의 경우 초형평균 4.9개로 피복재배가 약간 많았으며 초형중에서는 Valencia type이 제일 많았다. 5. 개화최성기는 Shinpung과 Virginia가 빨리 오고 한번 오는데 대해 Spanish, Valencia는 늦게 오고 초기와 후기의 2회에 걸쳐 최성기가 오는 차이가 있었다. 6. 재배양식에 따른 최성기 차이는 피복재배 7월12∼16일, 무피복재배 8월 1∼5일로 피복재배가 20일 정도 개화최성기를 앞당길 수 있었다. 7. 절위분지별 개화분포는 총개화수의 52∼53%를 자엽절의 그 분지가 차지하고 있으며 다음으로 3∼5절위 분지에서 23∼27%, 6절위분지 이상에서 20∼25%로 자엽절 2분지의 비중이 특히 컸다.

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