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인삼 유전자원 장기보존을 위한 종자 초저온보존 조건 구명
라자메토브 쉐르조드(Sherzod Rajametov),이영이(Young-Yi Lee),김영창(Young-Chang Kim),이석영(Sokyoung Lee),이정윤(Jung-Yoon Yi),전영아(Young-Ah Jeon),성정숙(Jung-Sook Sung),이기안(Gi-An Lee),곽재균(Jae-Gyun Gwak) 한국육종학회 2014 한국육종학회지 Vol.46 No.4
We investigated the effect of pre and post-cryopreservation treatment on the dehisced Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) seeds germination rate. All seeds covered with endocarp and 96.3% of them were opened, initial moisture content (IMC) and germination rate were 55.9% and 84.0%, respectively. According to the pre and post-cryopreservation methods, highest seeds germination rate (GR) was observed in non-precooled seeds which recovered at 40°C, in which MC was 8-12% and desiccated at 15℃. However, by prolonged drying the seeds GR comparatively decreased under MC of below 2.2%, reaching below rate 4% regardless of pre and post- cryo treatments, whereas the seeds dried at 25℃ airflow cabinet saved significantly high rate. The effects of desiccation and of cryopreservation on the survival and developmental pattern of roots and stems showed that the earliest appearance of the root in control seeds was detected after 10 days of bedding in GA medium, and the stem started to develop later on the third week of germination test. And, on the 30th day of the investigation stem growth rate significantly increased and showed equivalent data with root rate. Almost the same pattern showed the seeds after cryopreservation, but it significantly delayed in the development compared to control, where term of the investigation continued till 40 day than control 30 day. Additionally, non-precooling seeds in both desiccation and recovery methods were showed high root and stem growth compared to precooled treatments.
파프리카 내서성 우량계통 육성을 위한 고온기 원예적 형질 특성평가 결과
정효봉(Hyo Bong Jeong),조명철(Myeong Cheoul Cho),양은영(Eun Young Yang),쉐르조드(Rajametov Sherzod),남춘우(Chun Woo Nam) 한국원예학회 2021 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2021 No.10
파프리카는 국내 재배면적, 생산량, 수출량 측면에서 산업적으로 중요한 작목이지만, 대부분의 종자를 수입에 의존하고 있어 국내 품종의 개발 및 보급이 필요하다. 한편 파프리카는 생육적온을 벗어난 고온에서는 착과가 불량해지기 때문에 시설 내 환경관리가 중요한데, 기후온난화에 따른 이상 고온 발생이 심화되면서 안정생산에 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 연구에서는 내서성 파프리카 품종 개발에 필요한 우량계통 육성을 목표로 농업유전자원센터 및 세계채소센터(WorldVeg) 도입자원 등 72점을 대상으로 고온기 특성평가를 진행하였다. 2021년 5월 10일 비닐하우스 2동에 각 6주씩 동일하게 정식한 뒤 1달의 활착기를 거친 후, 환기팬 가동 및 포그 작동 여부를 달리하여 별도의 관리구(일반 및 고온)를 운영하였다. 그 결과, 고온관리구의 일 평균온도는 32.9°C로서 일반관리구의 일 평균온도인 30.5°C보다 2.4°C(7.9%) 높게 유지되었으며, 적산온도는 약 3,000°C 높았다(6월 23일~8월 17일). 고온관리구의 착과수(~7월 20일)는 7.2개로서 일반관리구 6.2개와 비슷하였으나, 고온관리구의 평균 과중은 73.6g(7.3~191.2g)으로서 일반관리구 105.2g(24.4~239.7g) 대비 70.0% 수준으로 감소한 것을 확인할 수 있었다. 또한 2차 착과조사(~8월 20일) 시에는 고온관리구의 대부분이 생육이 중단되어 일반관리구와의 비교를 진행하기 어려웠다. 현재 비교적 고온에서도 착과가 양호하며 과실 품질이 우수한 자원을 선발하기 위한 특성평가를 진행 중이며, 최종 선발된 자원은 특성 고정 및 계통화를 거쳐 향후 교배조합 작성 등에 활용하고자 한다.
저온 및 고온내성 토마토, 고추 우량 계통 조기선발을 위한 발아 시험 결과
이관욱(Kwanuk Lee),조명철(Myeong Cheoul Cho),양은영(Young Yang),정효봉(Hyo Bong Jeong),쉐르조드(Rajametov Sherzod),남춘우(Choon Woo Nam),김정호(Jeong Ho Kim) 한국원예학회 2021 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2021 No.5
토마토, 고추는 노지와 시설 내에서 재배되고 있으며, 생물학적, 무생물학적 스트레스를 포함한 다양한 환경스트레스에 노출되어 있다. 최근 기후 변화에 따른 잦아진 저온 및 고온 이상기상은 토마토와 고추의 생육과 발달에 영향을 미치며, 생리장해, 낙화, 낙과, 착과불량, 열과 발생으로 수확량 감소 및 과실 품질저하로 이어져 농가 피해가 급증가하고 있다. 저온 및 고온 적응성이 우수한 토마토, 고추 우량계통을 조기 선발하여 농가에 보급하는 것이 중요하며, 본 연구에서는 저온 및 고온내성 토마토, 고추 우량 계통 조기선발을 위한 발아 실험을 수행하였다. 토마토는 시판종인 ‘대프니스’와 ‘미니찰’을, 고추는 ‘녹광’과 ‘청양’을 이용하여 발아기 단계에서 저온 (15°C), 정상온도(25°C), 그리고 고온(35°C)을 처리하였으며, 4일째 발아세와 7일째 발아율을 측정하였다. 저온(15°C)에서 측정한 토마토 ‘대프니스’와 ‘미니찰’의 종자발아세는 0%와 7.2%, 발아율은 31.4%와 91.5%로 ‘미니찰’ 품종의 종자발아세와 발아율이 높은 특성을 보였다. 고추 ‘녹광’과 ‘청양’의 종자발아세는 0%와 35.3%, 발아율은 0%와 73.9%로 ‘청양’의 발아세와 발아율이 우수하였다. 정상온도(25°C)에서 측정한 ‘대프니스’와 ‘미니찰’ 종자발아세는 96.1%와 93.5%, 발아율은 98.7%와 100%로 비슷하였다. ‘녹광’과 ‘청양’ 종자발아세는 59.3%와 26.8%, 발아율은 100%와 73.2%로 ‘녹광’ 종자발아세와 발아율이 ‘청양’보다 우수한 특성을 보였다. 한편, 고온(35°C)에서 토마토 ‘대프니스’와 ‘미니찰’ 종자발아세는 0%와 2.6%, 발아율은 0%와 3.9%로 비슷하였다. 고추 ‘녹광’과 ‘청양’의 발아세는 21.6%와 28.8%, 발아율은 75.8%와 29.9%로 종자발아세는 비슷하였지만, ‘녹광’ 종자발아율이 더 우수한 특성을 보였다. 이 결과는 토마토와 고추 품종 간 종자 발아에 필요한 적응온도 범위가 많이 다름을 의미한다. 이러한 기초 연구를 기반으로 추후 다양한 토마토, 고추 품종과 계통을 이용한 발아 실험을 수행하고, 계통들의 포장에서 원예적 특성 평가를 통해 저온 및 고온내성 토마토, 고추 우량계통 선발에 활용할 수 있을 것으로 기대한다.
저온 및 고온내성 고추 우량 계통 조기선발을 위한 발아 및 유묘 시험 결과
이관욱(Kwanuk Lee),조명철(Myeong Cheol Cho),양은영(Eun Young Yang),정효봉(Hyo Bong Jeong),쉐르조드(Rajametov Sherzod),남춘우(Choon Woo Nam),김정호(Jeong Ho Kim) 한국원예학회 2021 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2021 No.10
고추는 노지와 하우스 내에서 연중 재배되고 있으며, 생물학적와 무생물학적 스트레스를 포함한 많은 환경스트레스에 노출되어 있다. 최근 기후 변화에 따른 잦아진 저온 및 고온 이상기상은 고추의 생육과 발달에 큰 영향을 미치며, 생리장해, 낙화, 낙과, 착과불량, 수확량 감소로 이어져 농가 소득 증감에 영향을 미치고 있다. 따라서, 저온 및 고온 적응성이 우수한 고추 우량계통을 조기 선발하여 농가에 보급하는 것이 중요하며, 본 연구에서는 저온 및 고온내성 고추 우량 계통 조기선발을 위한 발아기 및 유묘기 실험을 진행하였다. 고추 ‘녹광’과 ‘청양’ 품종의 종자를 이용하여 발아기 단계에서 저온 (15°C), 정상온도(25°C), 그리고 고온(35°C)을 처리하였으며, 4일째 발아세와 7일째 발아율을 측정하였다. 저온(15°C)에서 측정한 고추 ‘녹광’과 ‘청양’의 종자발아세는 0%와 35.3%, 발아율은 0%와 73.9%로 ‘청양’의 발아세와 발아율이 우수하였다. 정상온도(25°C)에서 녹광’과 ‘청양’ 종자발아세는 59.3%와 26.8%, 발아율은 100%와 73.2%로 ‘녹광’ 종자발아세와 발아율이 ‘청양’보다 높은 특성을 보였다. 고온(35°C)에서 고추 ‘녹광’과 ‘청양’의 발아세는 21.6%와 28.8%, 발아율은 75.8%와 29.9%로 종자발아세는 비슷하였지만, ‘녹광’ 종자발아율이 더 높은 특성을 보였다. 10 ‒ 12일 생장한 유묘기 단계 식물에 저온(2°C), 정상온도(25°C), 그리고 고온(42°C)을 16시간 처리하여, 생존률(%), 엽록소 함량, ROS 함량을 조사하였다. 그 결과 저온과 정상온도 처리 유묘의 뚜렷한 차이가 없었고, 고온처리 후 ‘녹광’ 유묘의 생존률이 ‘청양’ 보다 79% 정도 높았다. 또한, 고온 처리 한 유묘의 엽록소(chl a+b) 함량은 ‘녹광’에서 75%, ‘청양’에서 52% 유지되었고, ‘녹광’이 ‘청양’보다 23% 정도 높은 엽록소 함량을 보였다. 고온 처리한 식물체 내 ROS 함량 변화를 DAB staining을 통해 수행한 결과, 생존률이 높았던 ‘녹광’ 유묘에서 ‘청양’보다 더 낮은 ROS를 검출하였다. 이런 결과들은 저온 및 고온에서 고추 종자발아와 유묘 적응에 필요한 온도 범위가 다양하다는 것을 의미하고, 더 많은 고추 계통들의 발아기 및 유묘기 검정을 통해 저온 및 고온내성 우량계통 선발 및 육종자원으로 활용될 것으로 기대한다.