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승봉 형
5 years ago
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1 Korean Journal of Breeding Science Korean J. Breed. Sci. 51(2): ( ) Online ISSN: Print ISSN: 원용재 1 정응기 1* 강경호 1 홍하철 2 조영찬 1 정오영 1 장재기 3 양운호 1 정국현 1 여운상 1 서대하 1 성낙식 1 이점호 1 김보경 1 1 농촌진흥청국립식량과학원, 2 농촌진흥청국립농업과학원, 3 농촌진흥청국립원예특작과학원 A High-Yielding Japonica Rice Asemi1 Adaptable to Tropical Asia Yong-Jae Won 1, Eung-Gi Jeong 1*, Kyeong-Ho kang 1, Ha-Cheol Hong 2, Young-Chan Cho 1, O-Young Jung 1, Jae-Ki Chang 3, Un-Ho Yang 1, Kuk-Hyun Jung 1, Un-Sang Yeo 1, Dae-Ha Seo 1, Nak-Sig Sung 1, Jeom-Ho Lee 1, and Bo-Kyeong Kim 1 1 National Institute of Crop Science, RDA, Wanju 55365, Republic of Korea 2 National Institute of Agricultural Science, RDA, Wanju 55365, Republic of Korea 3 National Institute of Horticultural and Herbal Science, RDA, Wanju 55365, Republic of Korea Abstract 'Asemi1' is a rice variety derived from a cross between IR71667, which has a Jinmibyeo background with a long basic vegetative phase, and IR77863, which has a Shinunbongbyeo background with a high yield and early maturity, by the rice breeding team at NICS, RDA, in The heading date of Asemi1 is July 29, 14 days earlier than that of the check variety Hwaseong. It has a culm length of 84 cm and 110 spikelets per panicle. Asemi1 is resistant to blast disease, but susceptible to other viruses and planthoppers. The milled rice of this variety exhibits translucent, clear non-glutinous endosperm and a short grain shape. The protein content (7.3%) was higher than that of Hwaseong, and the amylose content (19.6%) was similar to that of Hwaseong. The milled rice recovery rate of Asemi1 was similar to that of Hwaseong. However, the head rice rate of Asemi1 was lower than that of Hwaseong. The milled rice yield of Asemi1 was 5.92 MT/ha, which was higher than that of Hwaseong in ordinary cultivation. Asemi1 was suitable for adaptation to a wide region of tropical Asia (Registration No. 6809). Keywords Rice, High yield, Tropical Asia, Asemi1 Received on April 23, Revised on April 24, Accepted on May 17, * Corresponding Author ( egjeong@korea.kr, Tel: , Fax: ) 서언세계에서소비되는쌀의형태는크게두가지종류로나누어진다. 우리나라와일본및중국동북지역에서주로재배되고있는쌀알이둥글고밥을하면끈기가있는자포니카쌀이있고, 아시아열대지역에서주로재배되어먹고있는쌀알이길고끈기가거의없는인디카쌀이있다. 국제시장에서자포니카쌀의교역량은증가하는추세이고자포니카쌀이인디카쌀에비해서높은가격으로유통되며수요증대에따라생산량도지속적으로증대되고있다 (Lee et al. 2008). 최근필리핀국제미작연구소에서인디카쌀과자포니카쌀을가지고밥을지어서선호도를조사한결과자포니카쌀의선호도가높은것으로보고되기도하였다 (Lee et al. 2015). 결과적으로동남아지역쌀시장에서 인티카쌀을먹던소비자들이자포니카쌀을선호하므로수량이높고재배가안정적이자포니카벼품종에대한요구도가증가할것으로판단된다. 또한, 최근기후변화에의한지구생태계변동에대한관심이높아지고있는데, 기후변화는크게온도와강수량의변동으로나눌수있다. 기후변화의증거는지구표면온도상승과대기권온도상승, 국지적인강수량의변동과가뭄현상증가를예로들어설명하고있다 (Yun et al. 2001). 지구온난화에따른 100년후지구의기온상승은 2.8 인데비하여한반도는 4.0 상승하여한반도온난화현상이더욱심할것으로예측되고있다 (Lee et al. 2012). 2018년의경우우리나라기상관측이후여름기온이가장높았던것처럼출수후에벼알이익어가는시기의고온은쌀품질저하와수량성감소를초래하므로이에대비해야 Copyright c 2019 by the Korean Society of Breeding Science This is an Open-Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License ( which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

2 한다. 결과적으로기후변화에적응하려면온도상승에의하여출수기가빨라지지않는기본영양생장성을갖추고, 고온에서충실히익어가는고온등숙성, 이삭이많은수수형에너무크지않은이삭을가진품종이적합하다고하였다 (Yun & Lee. 2001). 우리나라기후조건에서재배하기적합한복합내병성및내재해성벼품종은중만생종으로최고품질품종인 삼광 (Kim et al. 2007) 이재배되고있고, 중생종으로는줄무늬잎마름병에저항성인 화성 (Moon et al. 1986) 이대표적인품종이나이들품종을동남아지역에서재배하게되면단일조건에의한짧은영양생장기간으로수량의감소가크다. 이를극복하기위하여필리핀에있는국제미작연구소에서국내육종연구진이아시아광지역적응성인 아세미 를개발하여보고하기도하였으나 (Jeong et al. 2019) 쌀의수량이높지않다. 따라서열대아시아지역에서재배하기적합하고수확량이높은품종으로국내재배에서도수량이안정적인 아세미 1호 을육성하였기에품종의육성경위및주요특성을보고하고자한다. 재료및방법본시험은 수원576호 를 2014년도에중부평야지 4개지역및중북부산간지 3개지역에서보통기보비재배로대비품종을 화성 과 오대 로비교검토하였다 (RDA 2015). 중부평야지에서 4월25일에파종하여 5월 25일에재식거리 cm로주당 3본씩이앙하였고, 중북부산간지에서는재식거리를 cm로주당 5본씩이앙하였다. N-P 2 O 5 -K 2 O를각각성분량으로 kg/10a을시비하였다. 질소는기비 50%, 분얼비 20% 와수비 30% 3회로나누어시비하였고, 인산은전량기비로, 칼리는기비 70%, 수비 30% 로나누어시용하였다. 잎도열병검정은 12개지역에서밭못자리에파종하여 30일후계통들의이병정도를조사하였다. 흰잎마름병은 K1, K2, K3 및 K3a 균계를최고분얼기에개체별로가위절엽접종하여 30일후에이병정도를조사하였다. 바이러스검정은유묘본엽 2~3엽기에보독충접종을 3~4일간실시하고, 접종후 30일에조사하였다. 재해저항성검정으로수발아검정은출수후 40일에이삭을채취해서조사하고, 내냉성검정은 17 냉수를장기처리하여조사하며, 도복저항성은이앙재배포장에서좌절중및포장도복등을조사하였다. 기타재배관리와농업형질, 수량구성요소, 수량성및도정특성은농촌진흥청신품종개발공동연구사업조사기준에준하여실시하였다 (RDA 2014). 결과및고찰육성경위 아세미1호 는열대아시아지역에재배가가능한자포니카벼를육성할목적으로필리핀국제미작연구소에서 2004년건기에인공교배하였다. 필리핀과같은열대아시아지역에서기본영양생장성을유지하는진미벼을편친으로하는 IR71667과조생종이며수량성이우수한신운봉혈통의 IR77863를인공교배하여교배번호 IR81551을부여한후, F 1 세대 20개체를양성하였다. F 2 세대부터 F 6 세대까지계통을전개하여유전적으로고정되고작물학적특성이우수한계통을육성하였다. 선발된우량계통에대해 2007년에생산력검정시험을실시하였으며, 2008~2009년필리핀에서지역적응시험을실시한이후 2009년도에필리핀벼품종심의위원회에서장려품종 Japonica1 으로선정되었다. 국제미작연구소에서육성된품종이지만우리나라육종연구진에의해개발된품종으로우리나라의지식재산권보호차원에서 2012년에국내유지계통 10개체를수원포장에서전개하여순계분리를실시하고 IR 계통을선발하여 2013년에생산력검정을실시하여 수원576호 로계통명을부여하였다. 2014년지역적응시험을실시한결과대비품종인 화성 이나 오대 와비교하여안정적인수량성이인정되어 2014년 12월농촌진흥청직무육성신품종선정위원회에서신품종으로선정됨과동시에 아세미1 호 로명명되었다. 아세미1호 의육성과정과계보도는 Fig. 1 및 Fig. 2와같다. 주요특성 1. 주요농업적특성 아세미1 호 의출수기는중부평야지보통기보비재배에서 7월 29일이었으며, 대비품종 화성 의 8월 12일에비해 14늦었다. 이앙부터성숙기까지본답의생육일수가 113일로 화성 보다 14일빠른조생종이다 (Table 1). 간장은 84 cm로화성의 87 cm 보다 3 cm 작고, 이삭길이는 21 cm로화성의 22 cm 보다짧았으며, 주당이삭수가14개로 화성 하고같았다. 수당립수는 110개로 화성 보다 9개많았고, 등숙비율은 87.4% 로 화성 보다낮았고, 현미천립중도 22.3 g으로 화성 보다는조금가벼운중립종이다. 2. 병해충저항성 아세미 1호 는전국 12개지역에서실시한잎도열병밭못자리검정결과평균 2.8으로 화성 의 6.2보다강한반응을보였고, 목도열병이병수율도 2개소평균 0.25% 로대비품종 화성 의 141

3 韓育誌 (Korean J. Breed. Sci.) 51(2), 2019 Fig. 1. Pedigree diagram of Asemi1. z Japonica1: Committee of new variety selection (Philippines) y RYT: Replicated yield test (Korea) x LAT: Local adaptability test (Korea) w FCT: Farming cultivate test (Philippines) Fig. 2. Genealogical diagram of Asemi1. Table 1. Major agronomic traits and yield components. Asemi1 Hwaseong Heading date July.29 * Aug.12 Culm length z (cm) 84 ns 87 Panicle length (cm) 21 ns 22 No. of panicles/hill 14 ns 14 No. of spikelet/panicle 110 ns 101 Ratio of ripened grain 87.4 ns grain weight of brown rice (g) 22.3 ns 23.1 z Length from soil surface to panicle neck * Significant at 5% level ns No significance 4.2% 보다강하게나타났다. 친화성균주반응에서 33개균주중 아세미1 호 는친화성균주가 8개로 화성 의 18개보다적었으며내구저항성은 화성 과유사하였다 (Table 2). 그러나줄무 늬잎마름병, 흰잎마름병, 오갈병및벼멸구에대한저항성이없었다 (Table 3). 142

4 Table 2. Reaction to blast disease. Reaction to blast nursery test (0-9) z R (0-3) No. of tested sites y M (4-6) S (7-9) Area ratio to leaf lesion of Magnaporthe grisea of sequential plantings Mean Persistence (0-7) No. of susceptible race(33) Reaction to neck blast x Asemi ** ** 0.1 * 0.4 ns Hwaseong z N: fertilizer of blast nursery test: 240 kg/ha y R: Resistant, M: Moderately resistant, S: Susceptible x N: fertilizer of neck blast test: 220 kg/ha *,** significant at 5% and 1% level, respectively ns No significance Iksan Icheon Table 3. Reaction to bacterial blight, virus disease and insect pests. Bacterial blight z Virus diseases Resistance to insects K1 K2 K3 K3a Stripe Dwarf BSD y BPH X SBPH w Asemi1 S S S S S (80.0) S S S S Hwaseong S S S S R (20.0) S S S S z R: Resistant, S: Susceptible BSD: Black streaked dwarf BPH: Browon planthopper w SBPH: Small brown planthopper Table 4. Response to physiological and abiotic stresses. Premature heading Occurrence of wilting Leaf senescence at maturing Discoloration (1-9) y Cold tolerance z Heading delay (day) Grain fertility PA x (1-9) Viviparous Germination w Asemi1 2.2ns Strong Medium ns * Hwaseong 0.0 Strong Late z Cold tolerance was evaluated in Chuncheon cold-water (17 ) irrigated nursery y Evaluation at maximum tillering stage (1: tolerance; 9: susceptible) x Phenotypic Acceptability (1: tolerance; 9: susceptible) w Germination rate at 7 days after incubation * significant at 5% level ns No significance 3. 생리장해저항성 아세미1호 의불시출수현상은 2.2% 였으며, 성숙기하엽노화는보통이고위조현상은없었다. 냉수처리내냉성검정결과출수지연일수가 14일로 화성 보다 3일늦었고, 냉수구임실율은 35% 로중간정도의내냉성으로 화성 하고비슷한정도를보였다. 수발아검정에서 53.2% 로 화성 의 27.7% 보다높은반응을보여포장에서성숙기수발아에대한주의가필요한품종이다 (Table 4). 4. 미질및도정특성 아세미1호 는입형특성으로현미장폭비가 1.83으로중단원립이고, 백미외관은심복백이거의없는맑고투명한외관품질특성을보였다. 알칼리붕괴도는 6.7이었고, 아밀로스함량은 19.6% 로 화성 과비슷한특성을보였으나단백질함량은 7.3% 으로 화성 보다높게조사되었다 (Table 5). 아세미1 호 의도정특성중제현율과도정율은 화성 보다조금났게조사되었고, 완전미도정수율도낮은특성을보였는데이는싸리기률이나분상질이많아서완전미율이낮은것으로판단된다 (Table 6). 143

5 韓育誌 (Korean J. Breed. Sci.) 51(2), 2019 Table 5. Characteristics related to grain shape and grain quality. Length (mm) Brown rice Width (mm) L/W ratio White core/velly Alkali digestive value (1~7) Protein content Amylose content Asemi ns 2.73 ns 1.83 ns 0/1 6.7 ns 7.3 * 19.6 ns Hwaseong / * Significant at 5% level No significance Table 6. Characteristics related to milling quality. Milling recovery ratio Head rice milling Brown/rough Milled/brown Milled/rough Head rice recovery ratio Asemi ns 91.1 ns 74.6 ns 85.1 * 63.5 * Hwaseong * Significant at 5% level No significance Table 7. Yield potential of Asemi1 on local adaptability test. Region Middle plain area Tested sites Average milled rice yield (MT/ha) Asemi1 (A) Hwaseong (B) Index (A/B) Suwon ns 107 Yeoju * 111 Yeoncheon ns 107 Chuncheon ns 105 Average Cheolwon 6.37 * 5.80 z* 110 Jecheon z* 110 Middle-mountain plain area Sangju z,ns 106 Average z 108 Average z Odaebyeo * significant at 5% level ns Nosignificance 5. 수량성 아세미1 호 의백미수량은 2014년지역적응시험결과중부평야지에서평균쌀수량이 5.82 MT/ha로대비품종 화성 의 5.4 MT/ha 보다 8% 높았고, 중북부산간지에서쌀수량은 6.05 MT/ha 로 오대벼 대비 8% 증수되었다. 결과적으로지역적응시험평균쌀수량이 5.92 MT/ 으로대비품종보다 8% 증수되는수량성을보였다 (Table 7). 재배상의유의점 아세미 1호 는질소질비료과용시미질저하, 등숙저하, 숙색 불량및병해충발생이우려되므로적정균형시비가필요하다. 특히흰잎마름병, 오갈병및멸구류에저항성이없으므로적기기본방제가필요하고, 조기낙수시등숙이불량하여불완전미발생및도정수율이낮아질수있다. 적요 아세미1호 는열대아시아지역적응다수성이며자포니카품종을육성할목적으로 2004년필리핀에소재한국제미작연구소에서우리나라에서파견된육종팀에의해서인공교배하였고, 144

6 국제미작연구소육종포장에서계통을육성하며열대기후에서생육이안정적인 IR 계통을선발하여 2008~2009 년간필리핀에서지역적응시험을실시하고 2009년에필리핀벼품종심의위원회에서 Japonica1 로장려품종에선정되었다. 우리나라의지적재산권보호차원에서 Japonica1 을 2012년에우리나라포장에전개하여순계분리하고 2013년에생산력검정을실시하고 수원576호 로계통명을부여하여 2014년에지역적응시험을실시한결과그우수성이인정되어 2014년 12월농촌진흥청직무육성신품종선정위원회에서신품종으로선정됨과동시에 아세미1호 로명명되었다. 아세미1 호 는이앙부터성숙기까지본답의생육일수가 113일로조생종이고, 벼키는 84 cm, 이삭길이는 21 cm, 주당이삭수 14개였으며, 현미천립중이 22.3 g으로중소립종이다. 아세미1 호 는도열병에강한저항성을보였고, 줄무늬잎마름병, 흰빛잎마름병, 오갈병및멸구류에대한저항성은없었다. 아세미1 호 의쌀수량은보통기보비재배에서 5.92 MT/ha으로대비품종 화성 보다 8% 증수되는수량성을보였다. 사사본논문은농촌진흥청연구사업 ( 세부과제명 : 쌀가공산업대규모화를위한맞춤형가공용벼품종개발, 세부과제번호 : PJ ) 의지원으로수행된결과의일부입니다. 아세미1 호 을육성함에있어적극협력하여주신국립식량과학원벼육종연구팀, 국제미작연구소관계관및각도농업기술원지역적응시험담당자들과농촌진흥청연구정책국관계관여러분께깊이감사드립니다. REFERENCES 1. Jeong EG, Kang KH, Hong HC, Cho YC, Jung OY, Jeon YH, Chang JK, Lee JH, Won YJ, Yang UH, Jung KH, Yeo US, Kim BK A wide region of tropical Asia adaptable japonica rice Asemi. J Korean Soc Int Agric 31: Kim YG, Hong HC, Hwang HG, Choi IS, Cho YC, Baek MK, Choi YH, Kang KH, Shin YS, Lee JH, Kim HY, Yea JD, Ryu HY, Jeong EK, Yang CI, Jung KH, Jeong OY, Jeon YH A mid-late maturing, multi-disease resistant and good-quality rice variety Samkwangbyeo. Korean J Breed Sci 39: Lee CK, Kim JH, Shon JY, Yang WH, Yoon YH, Choi KH, Kim KS Impacts of climate change on rice production and adaptation method in Korea as evaluated by simulation study. Korean J Agric For Meteorol 14: Lee DS, Sung MW, Jun HJ, Yoon HH KERI. A global Japonica rice model and projection. pp Lee JS, Kim HY, Kang KH, Hwa UG, Jeong EG, Chang J, Yoon MR, Kwak J, Chun A, Kim MJ, Lee CK, Woo KS Varietal preference of Filipino for grain appearance and sensory of japonica rice adapted in tropical regions. Korea J Int Agric 27: Moon HP, Cho SY, Son YH, Jun BT, Lim MS, Choi HC, Park NK, Park RK, Chung GS An anther-derived new high quality and high yield rice variety Hwaseongbyeo. Res Rept RDA (Crops) 28: Rural Development Administration (RDA) Project plan for collaborative research program to develop new variety of summer crop. pp Rural Development Administration (RDA) Report of new cultivars development and research in summer crop. pp Yun SH, Lee JT Climate change impacts on optimum ripening periods of rice plant and its countermeasure in rice cultivation. Korean J Agric For Meteorol 3: Yun SH, Im JN, Lee JT, Shim KM, Hwang KH Climate change and coping with vulnerability of agricultural productivity. Korean J Agric For Meteorol 3:

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<C7D1B1B9C0B0C1BEC7D0C8B B1C732C8A35FC7D0C8B8C3D6C1BEBABB E687770> Korean Journal of Breeding Science Korean J. Breed. Sci. 50(2):171-176(2018. 6) Online ISSN: 2287-5174 Print ISSN: 0250-3360 https://doi.org/10.9787/kjbs.2018.50.2.171 중생고품질복합내병성벼 선품 정응기 원용재 * 양창인 조영찬