| 초록 |
연구의 목적 및 내용 본 연구에서는 간척지에 재배 가능한 사료작물을 개발하여 간척지의 활용도 증진과 양질의 조사료를 생산하는 시스템을 장기적으로 구축하기 위해 아래의 3가지 목표 즉, 1) 간척지에서 옥수수와 혼작 재배가 가능한 사료용 콩 품종육성, 2) 재배콩과 야생콩에서 내염성 콩을 선발하고 분자표지를 개발함과 아울러 분자수준에서의 기작 연구, 3) 간척지 적응형 사료용 옥수수 품종 개발을 실시하였음 연구개발성과 - 육성된 계통중 옥수수와 혼작이 가능한 22계통을 선발하였음 - 온실에서 얻은 내염성과 감수성을 구별하는 척도가 간척지에서 적용될 수 있는 것으로 평가되었음 - 간척지에 적응 가능한 내염성 콩 선발에서는 31개의 계통을 선발하여 차후 육종 재료로 이용할 계획임 - 내염성 콩은 간척지에서 재배하였을 경우 일반지의 약 70% 정도의 능력을 가지고 있는 것으로 평가되었음 - 동아시아에 속한 세 나라 (한국, 중국, 일본)에서 수집한 재배콩과 야생콩을 이용하여 GmSALT3의 유전자형을 확인하고 내염성과 감수성을 선별할 수 있는 분자표지를 개발하기 위해 총 216개의 재배콩과 야생콩을 이용하여 내염성 유전자인 GmSALT3의 암호영역의 염기서열을 비교하였음. - 총 40개의 유전자형을 확인했으며 보고된 3개의 유전자형 (H1, H2, H3)과 같은 유전자형도 있음을 확인 - 염 스트레스 저항성 실험을 통해 8개의 유전자형에서 내염성을 보였고 32개의 유전자형은 감수성을 보였으며 유전자형은 재배콩에 비해 야생콩에서 다양하게 나타났음. - 유전자 발현량의 차이에 의해 내염성과 감수성이 나타나는 것을 확인 - 유전자형의 차이를 이용하여 내염성과 감수성 자원을 선별할 수 있는 5개의 분자표지를 개발하였고 개발한 5개의 분자표지를 이용한 검정결과 98.9%의 높은 확률로 내염성과 감수성을 선별할 수 있었음. - F1 교잡종의 서산간척지 적응성 시험 결과 1년차에 2개(15hYT-21 및 15hYT-42) 조합을 선발하였음. 이들 조합의 2년차 시험에서는 간척지 포장에서 각 각 11위와 12위의 수량을 보였으나 가뭄 등의 이유로 상위 조합과의 비교에서 유의성은 나타나지 않았다. 3년차 시험에서도 지난해보다 심각한 가뭄으로 인해 신뢰성이 낮은 데이터가 확보되었으나 다른 조합에서는 수확이 불가능하였지만 1년차 선발 2개 조합은 4개 반복 모두에서 수량은 낮으나 수확물이 발생하여 상대적으로 간척지에서의 적응성이 다소 좋은 것으로 나타났음. - 옥수수 염해저항성 측정을 위한 기내검정 체계를 확립하였음. 오픈소스 프로그램을 이용하여 구축된 검정 체계에서 옥수수 유묘의 디지털 이미지 분석을 통해 자동화 된 체면적 측정을 통해 염해저항성의 객관성이 높은 데이터를 확보할 수 있었음. - 확립된 기내검정 체계를 이용하여 사료용 옥수수 원종의 염해저항성 검정을 실시하였음. 총 88개 원종의 유묘를 0.5% NaCl처리군과 무처리군으로 염해저항성을 측정한 결과 포장에서 선발된 2개 조합에 이용된 원종 3개중 1개는 저항성, 2개는 중도저항성을 나타내었음. 연구개발성과의 활용계획 (기대효과) 1. 기술적 측면 - 간척지에서 재배 가능한 사료용 및 곡실용 콩 품종 개발 및 육성 - 간척지에서 사료용 혼작 시스템 개발에 따른 사료의 해외 의존도 감소 - 간척지 활용을 통한 농업용지로서의 확대 - 간척지 사료용 품종 개발 및 기술을 해외 간척지로 적용 확대하여 이에 따른 기술 전파 및 해외 소득 창출 기대 - 참여연구원들의 사료용 품종 개발 및 분자마커 기술 습득 2. 경제적·산업적 측면 - 간척지 사료용에 적합한 품종 개발에 따른 기술과 연구 결과들의 특허를 통한 수익 창출 - 개발된 혼작시스템을 해외에 적용시킴으로써 개발도상국들의 간척지 활용 증진을 통한 해외 농업 진출 모색 및 수익 창출 - 개발된 품종 및 형질전환체를 포함한 품종 등록 및 특허들을 외국에 판매함으로써 국익 창출 - 연구 결과와 기술을 민간 또는 공공산업체에 이전하여 산업화를 통한 수익 창출 - 간척지에 사료를 생산하여 농가에 보급함으로써 재배농가의 수익 창출 도출 (출처 : 국문요약문 4p) |
