감마선 및 EMS 종자처리에 의한 유채(Brassica napus L.)와 갓(Brassica juncea L.)의 유용 돌연변이체 선발 :

강은선

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자료유형: 학위논문

저자정보: 강은선 (전북대학교, 전북대학교 일반대학원)

지도교수: 최동근, 은종선

발행연도: 2013

저작권: 전북대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (4)

2014

감마선 및 EMS처리에 의한 유채(Brassica napus L.)와갓(Brassica juncea L.)의 유묘 감수성 평가 및형태적 변이체 선발

강은선 , 김준수 , 은종선 방사선산업학회지 2014.06 학술저널

2013

Ethyl-methane-sulfonate(EMS) 처리에 의한 유채의 M₁ 세대감수성

강은선 , 김기남 , 김준수 외 1명 한국원예학회 학술발표요지 2013.05 학술대회자료

감마선 및 EMS 종자처리에 의한 유채(Brassica napus L.)와 갓(Brassica juncea L.)의 유용 돌연변이체 선발

강은선 원예학 2013.01 학위논문

2012

감마선 처리에 의한 내건성 유채의 M₁ 세대 감수성 및 형태적 변이

강은선 , 김기남 , 김준수 외 2명 한국원예학회 학술발표요지 2012.05 학술대회자료

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본 연구는 유채 S27, S28계통과 갓 S14계통의 건조종자에 감마선과 EMS(Ethyl Methane Sulfonate)를 처리하여 생육과 변이에 미치는 영향을 구명하고, 특성을 조사하여 유용돌연변이체를 선발하기 위하여 실시하였다. 감마선은 400∼1,200Gy 까지 200Gy 간격으로, EMS는 0.5∼3.0%까지 0.5% 간격으로 처리하였다. 감마선 조사에 의한 생존율의 경우 S28에서 선량 증가에 따른 유의적 감소를 확인하였고 생장량의 경우 3계통 모두 선량이 증가함에 따라 생육이 감소되었으며, 반감생육선량은 S14계통의 경우 1,200Gy, S27과 S28계통의 경우 1,000Gy로 나타났다. M1세대의 육성을 위해 2,121개체를 재배하고 형태적 변이를 조사한 결과, 잎의 엽록소 변이, 줄기, 엽형 등에서 변이가 관찰되었고 총 1,425계통을 채종하여 M2세대로 공시하였다. M2세대는 총 1,363계통을 춘파 및 추파하여 생육 단계 전반에 걸쳐 생육특성과 형태적 변이를 조사한 결과, 단간 110계통, 노란색 종피 종자 2계통 등을 포함하여 253계통의 유용변이체를 선발하고, 총 1,014계통을 채종하였다. M2세대에서 채종한 계통 중 392계통의 종자에 함유된 오일 및 유용지방산 함량을 분석한 결과, 대조구보다 오일함량이 5% 이상 높게 함유된 계통이 95계통, 올레인산 함량과 에루진산 함량이 10% 이상 함유된 계통이 각각 8계통과 114계통으로 나타났다. EMS처리에 따른 출현율의 경우 S14와 S27계통은 대조구와 비교하여 농도증가에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았으나 EMS 3.0% 처리구에서 각각 1.4%, 4.2% 감소하였고 S28계통에서는 대조구가 95.0%였으며 2.5%에서 89.7%, 3.0%에서 81.7%로 감소하였다. 3계통 모두 EMS 농도의 증가에 따라 생육이 감소하는 경향이었으며, S14계통의 경우 처리 5주일 후 생육조사까지도 대조구보다 처리구의 생육이 50%이상 감소되지 않았다. S27과 S28계통의 반감생육농도는 각각 3.0%와 2.5%로 나타났다. M1세대의 형태적 변이체로는 생육초기 자엽이 주름지거나 말리는 장해가 발견되었고 생육중기 및 후기에는 장주화, 잎과 꼬투리의 엽록소 변이, 화색변이체가 발견되었다.

This study was aimed to select useful mutants of rapeseed (Brassica napus L.) and leaf mustard (Brassica juncea L.), the seeds of three lines S14, S27, and S28 were treated with gamma-ray and EMS (Ethyl Methane Sulfonate). The optimum ranges of gamma-ray dose and EMS concentration to enlarge the characteristic morphological variations were also separately investigated. Five gamma-ray doses ranging from 400 to 1,200 Gy, with 200 Gy intervals, and six EMS concentration points ranging from 0.5 to 3.0%, with 0.5% intervals, were separately applied to the dry seeds of each Brassica crop. The survival rates of S28 only linearly decreased with increasing the gamma-ray dose. The overall growth parameters decreased of gamma-ray dose in all three lines of S14, S27, and S28. The reduction dosage 50 of gamma-ray was identified as 1,200 Gy for S14 leaf mustard, while those of S27 and S28 rapeseed lines were appeared as same 1,000 Gy. Various morphological characteristics for all 2,121 individual plants of M1 generation obtained from gamma-ray treatment were elaborately investigated for further maintenance of M2 generation. The 1,425 individual morphological mutants exhibiting characteristic chlorophyll deficiency symptom, abnormal stem and leaves by gamma-ray treatment were selected for the cultivation of M2 generation. A total of 253 lines including the 110 lines showing short stem, 2 lines retaining yellow color in seed coat, were finally selected as potentially useful mutants for breeding. The oil and fatty acids contents in seeds were analysed at 392 lines selected among M2 generation. The 95 lines among the tested M2 lines had 5% higher oil content than control, and the 8 and 114 lines had 10% higher oleic and erucic acid, respectively. The emergence rates of S14 and S27 showed no significant differences by EMS treatment, while the growth of all three lines were significantly decreased. The reduction concentration 50 in S14 could not be determined, demonstrating that this leaf mustard line is presumably insensitive to mutagenic EMS, while those in S27 and S28 were identified as 3.0 and 2.5%, respectively, showing that these rape lines possess higher sensitivity to EMS than S14. The characteristic traits in the mutants obtained from EMS treatment, such as long-styled flower, chlorophyll deficiencies in leaf or pod, abnormal flower color were observed by EMS treatment.

#variant

Abstract ⅱ
서 언 1
연 구 사 3
재료 및 방법 11
결과 및 고찰 16
실험 1. 감마선 종자처리에 의한 유채와 갓의 감수성 및 돌연변이체 선발
1-1. 감수성 16
1-2. M1세대 육성 25
1-3. M2세대 육성 27
1-4. M2세대 오일함량 및 유용 지방산함량 분석 32
실험 2. EMS 종자처리가 유채와 갓의 감수성 및 M1세대의 형태적 변이에 미치는 영향
2-1. 감수성 34
2-2. M1세대 육성 및 변이체 관찰 41
적 요 43
인용문헌 44

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