적요
The soybean cultivar, ‘Jangpung’, is adaptable for mechanized harvest with fewer branches and a higher first pod height. ‘Jangpung’ was developed through a pedigree method involving a cross between ‘Shingi’ and ‘SS03102-B-B-3S-21-4’ cultivars from 2010-2021. The promising line, ‘YS2243-B-B-35-1-1-1’, was selected and designated as ‘Milyang361’, whereafter it was tested in regional yield trials (RYT) for three years from 2019-2021. Its performance and stability were approved after the RYT and thereafter released as ‘Jangpung’. It has a determinate growth habit, purple flowers, grey pubescence, yellow seed coat, yellow hilum, spherical seed shape, and large seeds (28.2 g/100 seeds). ‘Jangpung’ is a late-maturing cultivar; its flowering and maturing dates were 9 August and 22 October, respectively. ‘Jangpung’ exhibited resistance to bacterial pustule and soybean mosaic virus, as well as tolerance to lodging and shattering resistance, as confirmed through genetic validation using the marker, qPDH-KS. Considering its higher first pod height, lodging and shattering tolerance, and disease resistance, the soybean cultivar, ‘Jangpung’, might assist soybean producers in achieving high adaptability for mechanization and paddy field cultivation (Registration number: 9972).
서언
콩[
Glycine max (L.) Merr]은 기름, 사료, 식품 등 다양한 용도로 사용되는 세계 5대 작물 중 하나이다. 특히, 우리나라에서는 사료 및 산업용 뿐만 아니라 두부, 장류, 콩나물, 혼반용 등 주요 식품의 원료로 활용되고 있다. 2020년~2022년의 국내 콩 원료의 수요는 평균 총 141만 톤(사료 및 산업용 105만 톤, 식용 36만 톤)이며 그 중 129만 톤(사료 및 산업용 101만 톤, 식용 28만 톤)을 수입에 의존하고 있다(
MAFRA 2023). 우리나라에서 콩은 기원전 700년전부터 식용 및 생산이 활발하고 벼 다음 중요한 작물로서 지금까지도 우리 밥상에서 반찬과 국, 조미료로 빠지지 않는 원료이다(
Cho 2002). 이러한 식문화적 중요성에 비해 식용 '20~'20년 콩의 자급률 평균은 27.6% 수준으로 과거 '90년대 자급률이 43.6% 수준인 것과 비교해 보면 낮은 수준으로 자급률 향상을 위한 수량성이 높고 재배에 안정적인 품종 개발이 필요하다.
밀, 콩 자급률 제고 및 농업직불금 지원 확대 등 기초 식량을 중심으로 자급기반을 확보하기 위한 정책이 국정과제 72번으로 수행되고 있다. 특히, 쌀 생산조절을 위해 논에 벼 대신 콩을 재배할 수 있도록 식량작물공동경영체를 중심으로 논콩 재배를 권장하고 전문 생산단지를 확대하기 위해 논콩 전문 재배단지 장비 및 시설 지원, 논 콩 이모작 재배 시 직불금 지급, 두류정부수매물량 확대, 가공업체 계약재배 지원 등 생산과 수요측면에서 다양한 정책이 추진되고 있다. 국립식량과학원에서는 품종, 재배 기반기술, 교육 컨설팅 등 기술적으로 뒷받침하기 위한 연구가 진행되고 있다. 특히, 콩 품종은 논 환경에서 재배 시 안정성이 높고 수량성이 향상된 특성이 필요하다. 콩이 논에 적응하기 위해서는 기계화, 내습성, 내병성 특성이 중요하다.
기계화 특성은 쓰러짐에 강하고 성숙기 꼬투리가 잘 터지지 않으며 꼬투리 달림이 높아야 한다. 콩의 내도복성은 수량성에 영향을 주는 것으로 알려져 있으며, 재식 밀도, 경장, 엽병 길이, 분지수와 정의 상관관계를 나타내는 특성을 보인다(
GAO et al. 2023). 특히, 절간 신장에 따라 도복에 영향을 주기도 한다(
Fuxin et al. 2022). 130개 콩 자원의 줄기 구부러짐 저항정도와 쓰러짐 정도를 평가하고 GWAS(Genome Wide Association Study) 분석을 통해 염색체 5번, 11번에서
qLR05-1, qLR11-1 등 양적형질유전자좌(Quantitative Trait Locus, QTL)를 탐색하였으며, 재조합자식계통(Recombinant Inbred lines, RIL) 집단을 통해 탐색한 QTL
qLS19-1 등 6개의 대립인자를 집적한 계통을 MAS(Marker-assisted Selection)를 통해 선발한 결과 수량성과 내도복성이 향상되었다(
Shin et al. 2021,
Naoya et al. 2024). 내도복성은 다양한 유전인자를 통해 결정되는 양적형질이지만 표현형 조사가 비교적 쉬우며 형질 특성에 대한 이해도가 높아 육종을 통한 개선이 쉬운 편이다.
콩의 내탈립성은 성숙기 건조 시 꼬투리 접합부위의 결합력 감소 및 꼬투리 뒤틀림과 관련이 있으며, 16번 염색체의 QTL (Quantitative Trait Locus)
SHAT1-5와
qPdh1도 탐색된 바 있다(Funatsuke et al. 2014,
Zhang et al. 2018). 내탈립성은 환경에 따라 다르게 나타나는 경우가 있어 특성검정 및 포장검정 뿐만 아니라 분자마커를 활용하여 저항성 품종을 개발할 필요가 있다.
콩의 착협고는 지면에서 자엽절을 제외한 첫번째 꼬투리 하단부까지의 높이를 의미하며, 콤바인 수확 시 그루터기 높이에 따라 남게되는 꼬투리의 손실을 감소시킬 수 있는 형질이다. 양적형질로 환경에 따라 변이가 큰 편이지만 유전력이 63% 수준으로 육종을 통해 개량할 수 있다(
Kang et al. 2017). 콤바인 커터바는 약 5 cm 수준까지 낮출 수 있으나 지면 상태 및 운전자의 숙련정도에 따라 절단 높이의 변이가 크기 때문에 착협고가 적어도 12 cm 이상은 되어야 기계수확 손실을 낮출 수 있다(
Ramteke et al. 2012).
콩의 분지는 환경에 따라 형성되는 분지수의 변이를 나타내는 형질로 주경과 함께 꼬투리가 맺히는 기관이기 때문에 수량성과 연관이 높다. 특히, 재식밀도에 따라 분지가 많거나 적어지는 유연성이 품종에 따라 달라져 적정 재식밀도가 달라질 수 있다는 것을 시사한다(
Agudamu et al. 2016). 재식 밀도를 높여 단위면적 당 개체수를 확보하는 것은 수량성을 높일 수 있는 재배 기술 중 하나로, 분지가 적은 소분지 초형이 도복을 피하고 생육을 촉진하여 밀식에 적합하다.
Xu et al. (2021)은 낮은 밀도에서 분지를 확보해 수량성이 높은 품종 ‘ZH13’보다 분지수가 적어 높은 밀도에서 적응성이 높은 품종 ‘ZZXA12938’이 더 높은 수량 잠재성을 가진다고 보고하였다. 그러나 소분지 특성은 제한된 마디수로 인해 개체 단위에서 종실중이 적지만 긴 총상화서 형질 도입을 통해 수량성을 확보할 수 있다(
Kitabatake et al. 2020). 또한, 200점의 재조합자식계통을 이용하여 분지수를 조절하는 QTL도 탐색된 바 있다(
Shim et al. 2017).
Kim & Cho (2005)는 콩의 논 재배 시 집중호우에 따른 침수 및 습해가 가장 큰 생산 제한요인으로 예상하였다. 특히, 뿌리의 습해 발생에도 수량구성요소 감소폭이 작아 피해를 적게 나타내는 품종이 내습성 특성으로 생각되었다. 또한, 영양 생장기(V5)와 개화기(R2) 생육이 왕성하고, T/R율은 비교적 낮고, 등숙률 또한 비교적 높으며 수량성이 높은 품종을 논 재배에 적합한 특성으로 제시하였다. 습한 환경에서 식물체 잔재물과 토양을 통해 월동하여 유래하는 역병균(Phytophthora root and stem rot (PRR),
Phytophthora sojae)은 생육 초기부터 후기까지 뿌리, 줄기 위조현상과 심할 경우 고사되어 심각한 수량 감소를 유발할 수 있는 병이다(
Heo et al. 2024). 논은 과습 조건 발생 기회가 높아 역병이 발생하기 쉬운 조건으로 역병 저항성도 중요한 논 적응성 요인이라 할 수 있다.
국립식량과학원에서는 논 재배에 적합한 내도복, 내탈립, 고착협 특성을 가지며, 소분지 초형을 나타내며 황색 구형 대립 특성을 지닌 두부 및 장류용 콩 품종 ‘장풍’을 개발하여 육성과정과 특성을 소개하고자 한다.
재료 및 방법
육성 과정
‘장풍’은 착협고가 높고 분지가 적은 소분지 주경형 초형에 종실 크기와 외관 품질이 향상된 콩 품종육성을 목표로 기계화 초형을 가진 ‘신기’와 ‘SS03102-B-B-3S-21-4’(
Kim et al. 2019)을 모본으로 하여 2010년 인공교배하여 조합번호 YS2243을 부여하고 국립식량과학원 대구시험지(대구광역시 달성군 하빈면, 35° 54' N, 128° 26' E)에서 '11년~'12년 F
1~F
2 집단을 전개하여 개체 선발 후, '13년~'16년 F
3~F
6계통을 전개하여 계통육종법에 따라 계통을 선발하였다. '17년~'18년, 생산력검정시험을 수행하여 생육특성과 수량성을 평가하여 소분지 주경형 초형을 지니면서도 내도복 특성을 나타내는 것으로 평가되어 계통명 ‘밀양361호’를 부여하고 지역적응시험에 공시하였다. '19년~'21년, 전국 11지역에서 농업적 특성, 수량성, 균일성, 안정성을 평가한 결과 기계화 특성이 우수하여 2021년 농작물직무육성신품종선정심의위원회에서 신규등록 품종으로 결정하고 길고 풍성한 수확을 의미하는 ‘장풍’으로 명명하였다(
Fig. 1). ‘장풍’은 수량성이 높고 내도복성인 ‘신팔달콩2호’, ‘대풍’ 그리고 종자 품질이 우수한 ‘대원콩’의 유전적 배경을 가지고 있으며 기계화 초형과 우수한 종실 품질이 집적된 품종이다(
Fig. 2).
2017년 생산력검정예비시험(PYT, Preliminary Yield Trial), 2018년 생산력검정본시험(AYT, Advanced Yield Trial)을 국립식량과학원 대구시험지에서 수행하였다. 생산력검정예비시험은 파종기 6월 21일, 시험구 면적 8.4 ㎡, 재식거리 70×15 cm, 1주2본으로 재배되고 난괴법 2반복으로 배치하였다. 생산력검정본시험은 파종기 6월 20일, 시험구 면적 11.2 ㎡, 재식거리 70×15 cm, 1주2본으로 재배되고 난괴법 3반복으로 배치하였다. 대조품종은 ‘대원콩’으로 농업과학기술 연구조사분석기준에 따라 생육특성과 수량성을 조사하였다(
RDA 2012).
지역적응시험(RYT, Regional Yield Trial)은 경기 연천, 경기 수원, 강원 춘천, 충남 예산, 충북 괴산, 전북 익산, 전남 나주, 경북 칠곡, 대구 달성, 경남 진주. 제주 등 11개 지역에서 2019년부터 2021년까지 3년간 수행되었다. 재배방법은 시험구 면적 11.2 ㎡, 재식거리 70×15 cm, 1주2본으로 재배되고 난괴법 3반복으로 배치하였다. 파종기는 6월 중순으로 설정하였고 농업과학기술 연구조사분석 기준에 따라 생육특성 및 수량성을 조사하고 표준품종인 ‘대원콩’과 비교하였다(
RDA 2012).
논 적응성 시험은 지역적응시험 단계에서 2020년~2021년, 국립식량과학원 남부작물부(경상남도 밀양시 내이동, 35° 29' N, 128° 44' E)에서 수행하였다. 파종기는 2020년 6월23일, 2021년 6월 14일이며 시험구 면적은 5.6 ㎡, 재식거리 70×15 cm, 1주 2본으로 재배되고 난괴법 2반복으로 배치하였다. 대조품종은 ‘대원콩’으로 비교하고 주요 생육특성과 수량성을 조사하였다.
내병성검정
내병성검정은 지역적응시험단계에서 수행하였으며, 유묘검정은 콩모자이크바이러스(SMV, soybean mosaic virus) 저항성 검정을 위해 각 시험 전년도에 접종 및 증식하여 저온 보관해둔 G6H (
Seo et al. 2009) 균계를 지닌 이병잎을 마쇄하여 2 mole 농도의 인산 나트륨 버퍼에 녹인 후 즙액을 만들어 초생엽 전개 시 철가루(Carborandom)을 이용하여 잎 표면에 상처를 낸 후 접종하였다. 접종 및 2주 후 접종한 하위엽을 조사하고 10일 뒤 상위 엽을 조사하였다. 병반 없음(-), 갈색 병반(L), 엽맥 병반(V), 모자익 증상(M), 고사(N) 5 가지 병징으로 판별 및 조사하였다. 불마름병(Bacterial Pustule)은 8 ra를 증식하여 증류수에 희석하고 OD값 0.2-0.3으로 농도를 희석하여 제 2본엽기에 충분히 분무 접종 및 습식처리 후 10일이 경과하고 2회에 걸쳐 잎에 나타난 병징을 조사하였다. 검은뿌리썩음 병(Root rot)은 과습포장에 재배하여 자연이병 개체수를 조사하여 전 개체수에 대한 백분율로 나타내었다. 종자 이병립율은 시험구에서 임의로 100립을 추출하여 3반복으로 자반병(Purple seed stain,
Cercospora kikuchii), 갈반병(Seed mottling), 미이라병(Phomopsis seed decay,
Phomopsis longicolla) 이병립수를 조사하였다.
내도복성은 지역적응시험 시험구에서 도복 정도를 조사하였다. 도복 정도는 성숙기에 45° 이상 기울어진 개체의 비율로 등급화 하였다. 등급은 ‘0’ 없음, ‘1’ 5% 이하, ‘3’ 6~10%, ‘5’ 11~50%, ‘7’ 51~75%, ‘9’ 76% 이상을 기준으로 조사되었다. 반복 및 연차간 등급을 평균하여 반올림 후 1~9로 최종등급을 표시하였다. 내탈립성은 국립식량과학원 대구시험지의 지역적응시험 시험구을 대상으로 실외 검정과 실내 검정을 수행하였다. 실외 검정은 수확기 후 꼬투리 터지는 정도를 ‘탈립이 잘 안됨(1)’, ‘보통(5)’, ‘탈립이 잘됨(9)’으로 등급화하여 조사하였다(RDA 2012). 실내검정은 성숙한 꼬투리 20개를 성숙기에 채취하여 7일간 상온보관하여 40℃ 건조기에 48시간 건조 후 벌어진 꼬투리의 수를 조사하고 백분율로 나타내었다. 내탈립성 분자마커 검정은
qPDH-KS 영역의 SNP 변이를 기반으로 한 KASP 마커를 이용하여 콩 품종 ‘장풍’의 잎에서 추출한 DNA의 유전형을 분석하고 저항성 또는 감수성을 구분하였다(
Lee et al. 2017).
단백질 함량은 질소 분석기(Elementar Analysen system, US/RapidN111, Germany)를 이용하여 분석하였으며 지방함량 및 지방산 조성분석은 자동유지추출장치(Soxhlet System: BUCHI Labotechnik, B-811, AG, Switzerland)에 넣고 n-hexane으로 3시간 열수 추출한 후 지방함량을 구하였다. 그리고 지방산 조성 분석은 가스크로마토그래피(Agilent, GC 7890A, USA)로 분석하였다.
이소플라본 성분 분석을 위해 분쇄한 시료 1.0 g을 50% methanol 용액 20 mL에 12시간 실온에서 교반한 뒤 추출액을 여과지(Whatman NO. 2)를 이용하여 여과하였다. 여과된 시료는 다시 HPLC 분석을 위해 0.45 ㎛ 필터를 하였다. 이소플라본 분석은 액체크로마토그래피(Agilent, 1100, USA)로 분석하였다. 이소플라본은 배당체와 비배당체의 함량을 모두 합하여 표시하였다.
두부 및 발효적성 평가
두부는 원료콩 150 g을 10℃에서 15시간 침지 시킨 후 가수량을 13배로 하여 두부제조기(㈜코코, 코코두부제조기-8800)로 가열 및 마쇄하고, 마쇄한 두유와 비지를 여과포에 넣어 한일탈수기로 3분간 탈수하여 두유와 비지를 분리하였다. 분리된 비지는 방냉 후 비지의 무게를 측정하였다. 두유는 황산마그네슘 3 g(2% 수준)을 첨가하고 막대로 약하게 저으며 응고시켰다. 랩을 덮어 10분간 두었다가 응고물은 나무로 된 두부 성형틀에 넣고(12×10×4 cm) 자체 제작한 압축기(4 psi)로 압착성형을 하였다. 압착된 두부는 냉장상태에서 1시간 방랭 시킨 후 시료 간 온도가 동일하게 한 후 완성된 두부를 시료로 사용하여 물성⋅색차 및 수율을 조사하였다. 물성은 Texture analyzer를 이용하여 탄력성, 검성, 응집성, 씹힘성, 경도를 조사하였다. 두부의 색차는 색차계(Minolta, JP/CM-3700D)를 이용하여 L, a, b값을 측정하였다.
발효적성은 콩 시료 20 g을 15시간 침종하고 오토클레이브에서 온도 121℃ 로 설정하고 40 분간 삶아서, 24 시간동안 배양된 청국장 균(bacillus subtilis) 1% v/w로 접종하여 인큐베이터에서 온도 45℃, 습도 70% 조건에서 24 시간 발효시킨 후 평가하였다. 끈적임은 발효물의 늘어남 정도를 ‘대원콩’을 3(보통)으로 하여 적게 늘어나는 경우 1(나쁨)에서 많이 늘어나는 경우를 5(좋음)으로 하여 1-5로 평가하였다. 발효물은 증류수 180 ml로 진탕배양기를 이용하여 150 rpm으로 1 시간동안 교반하여 잘 흔든 후 용액 50 ml를 2반복으로 팔콘튜브에 옮기고 Centrifuge를 이용하여 3,500 rpm으로 30 분간 원심분리를 실시하였다. 발효물의 pH는 pH미터기를 이용하여 팔콘튜브 내 용액의 pH를 측정하였다. 점질물(γ-PGA) 측정을 위해 용액 20 ml를 추출하여 동결건조하고 점질물의 무게를 측정하였다. 아미노태질소 함량은 시료 5 ml에 포르말린 용액 10 ml, 증류수 10 ml, 0.5% 페놀프탈레인용액 2 방울을 넣어 검정용 시료를 제작하고, 전자뷰렛을 이용하여 0.1 N NaOH를 첨가하여 시료가 미홍색으로 변화 되었을 때의 NaOH 첨가량을 기록하여 아미노태질소 함량을 적정하였다.
결과 및 고찰
고유특성 및 생육특성
‘장풍’은 유한신육형이며 엽형은 난형, 화색은 자색, 모용색은 회색, 협색은 진갈색, 종실은 구형이며 종피색과 배꼽색은 황색이다(
Table 1). 개화기는 8월 9일, 성숙기는 10월 22일로 ‘대원콩(
Lee et al. 2015)’ 대비 각각 8일, 2일 늦다. 경장은 90 cm, 착협고는 25 cm, 마디수는 16개, 분지수는 1.4개였다. 수량구성요소인 협수는 44개, 100립중은 28.2 g으로 대립 특성의 품종이다(
Table 2,
Fig. 3). ‘장풍’은 단지형 초형을 나타내는 품종으로 분지가 짧고 적다. 꼬투리 달림이 매우 높고 경장이 큼에도 불구하고 쓰러짐에 강한 편이다. 분지가 적어 캐노피 형성시 이랑 사이의 공간이 넓은 편으로 하부까지 광이 잘 투과될 것으로 생각되며 초형에 의한 형태가 다분지형 품종과 확연히 차이가 난다. 이러한 특성은 이론적으로 밀식에 잘 적응할 수 있을 것으로 생각되나 경장이 커 파종이 적기보다 이를 경우에는 도복이 우려된다.
논 재배 특성 평가 결과 개화기 8월 10일, 성숙기 10월 18일로 ‘대원콩’ 대비 각각 11일, 10일 늦었다. 경장은 87 cm, 착협고는 25 cm로 높고, 마디수 17개, 분지수 1.9개, 도복 ‘1’, 병해 ‘0’, 100립중 25.5 g, 수량성 388 kg/10a으로 논 재배 시에도 품종의 생육특성이 잘 나타나며 논 재배에 의한 습해 및 병해 발생에 따른 특이점은 없어 논 재배가 가능한 품종이다(
Table 3). 특히, 착협고가 매우 높아 개화기 하부 침수로 인한 피해 발생을 회피하여 착협 불량을 줄일 수 있을 것으로 생각된다.
‘장풍’은 시험포장에서 내도복성이 ‘1’로 평가되어 쓰러짐에 강한 특성을 나타냈다. 내탈립 검정 시 ‘장풍’은 포장에서 ‘1’로 평가되었으며, 실내검정 결과 0.4%로 평가되었다. 분자마커 검정 결과에서도 내탈립성인 것으로 분석되었다(
Table 2). 불마름병 검정결과 시험포장 검정에서는 ‘1’로 평가되어 저항성을 나타내었으며, 유묘접종 검정에서는 ‘2’으로 평가되어 ‘5’로 평가된 ‘대원콩’ 대비 저항성이 강하였다. 과습 포장의 검은뿌리썩음병 발병율은 0.0%로 나타났다. 콩모자이크바이러스 검정결과 G6H 유묘검정에서는 접종엽은 무병징, 상위엽에서는 모자이크(Mosaic) 증상이 나타났다. 포장검정에서는 ‘1’로 평가되어 저항성을 나타냈다. 종실 이병립 조사 결과는 자주무늬병이 1.7%, 갈반립이 1.0%, 미이라병이 0.1%로 조사되어 ‘대원콩’ 대비 자주무늬병은 1.2%p 높고, 갈반립은 0.4% 포인트 낮아 바이러스에 의한 병해는 비교적 강하고 곰팡이성 병에는 비교적 약해 적기 방제가 필요할 것으로 생각된다(
Table 4).
‘장풍’ 종실의 단백질 함량은 40.7%, 지방함량은 15.8%, 포화 지방산은 14.4%, 불포화 지방산은 85.6%로 ‘대원콩’ 대비 단백질 함량은 높고, 지방 함량과 불포화 지방산 비율은 낮았다. 불포화 지방산 중 올레산은 19.2%, 리놀레산은 56.1%, 리놀렌산은 10.3%로 분석되었다. 이소플라본 함량은 3,955 ㎍/g으로 2,748 ㎍/g인 ‘대원콩’보다 유의하게 높은 함량을 나타내었다(
Table 5). 두부가공적성 평가결과 두부수율은 218%로 ‘대원콩’과 유사하였다. 두부의 색차는 밝기(L)가 90 초록~빨강색(a)값이 -0.80, 파랑~노랑색(b)값이 16.9로 ‘대원콩’과의
ΔE값은 1.9로 눈에 띄는 차이가 있었다. 두부의 물리적 특성은 탄력성은 0.88, 검성은 1,411, 응집성은 0.80, 씹힘성은 1,239, 경도는 1,759 g/3.14㎟로 ‘대원콩’보다 부드러운 특성을 나타내었다(
Table 6). 발효적성 검정결과, 발효물의 pH는 6.5, 아미노태질소 함량은 408 mg%로 ‘대원콩’ 대비 낮은 것으로 나타났다. 발효물(청국장)의 수율은 261%, 끈적임 정도는 ‘5’, γ-PGA는 15.9 ㎎/g로 ‘대원콩’ 대비 우수한 것으로 나타났다(
Table 7).
‘장풍’은 2019년~2021년 11개소에서 실시한 지역적응시험 결과 전국 평균 2.92 ton/ha로 ‘대원콩’ 3.05 ton/ha대비 99% 수준으로 평가되었다. 전북, 전남, 대구, 충북에서는 ‘대원콩’ 보다 2~11% 증수되었으나 그 외 지역에서는 78~94% 수준이었다. 적응지역인 전라북도와 전라남도 지역에서 평균 3.17 ton/ha로 ‘대원콩’ 대비 3% 높은 것으로 평가되었다(
Table 8).
‘장풍’은 경장이 큰 편으로 파종이 5월~6월 상순으로 이르거나, 과비 조건에서 쓰러짐에 유의해야 한다. 파종 적기(6월 중순) 또는 이 후 파종 시에는 수량성을 확보하기 위해 표준 파종량(5~6 kg/10a)의 약 10%를 증량하여 파종하는 것을 권장된다. 잦은 강우 등으로 자주무늬병 등 이병립이 발생될 수 있음으로 곰팡이병 예방을 위한 적정 약제를 통한 적기 방제가 필요하다.
적요
‘장풍’은 분지가 적고 꼬투리 달림이 매우 높은 품종으로 기계화 특성 개선을 통해 논 적응성이 향상된 품종이다. 2010년 ‘신기’와 ‘SS03102-B-B-3S-21-4’를 모본으로 인공교배하여 계통육종법을 통해 선발하여 2017년~2018년 생산력검정시험과 2019년~2021년 11개소에서 지역적응시험을 거쳐 육성된 품종이다. ‘장풍’의 신육형은 유한형, 엽형은 난형, 화색은 자색, 모용색은 회색, 협색은 진갈색, 종실은 구형이며 종피와 제색은 황색 특성을 나타내는 장류 및 두부용 품종이다. 개화기는 8월 9일, 성숙기는 10월 22일, 경장은 90 cm, 착협고는 25 cm, 마디수는 16개, 분지수는 1.4개, 협수는 44개, 100립중은 28.2 g으로 대립 특성을 가지고 있다. ‘장풍’은 쓰러짐에 강하고 분자마커 검정과 실내검정 결과 내탈립성을 가지고 있다. 불마름병과 콩모자이크바이러스에도 강한 편이며 이병립율은 2.8% 수준으로 ‘대원콩’ 대비 높으나 우수한 수준이다. ‘장풍’의 단백질 함량은 40.7%, 지방 함량은 15.8%이며 이소플라본 함량은 3,955 ㎍/g으로 ‘대원콩’ 대비 44% 높다. 두부 가공적성 평가 결과 수율이 218%로 ‘대원콩’과 유사하며 비교적 부드러운 물성을 나타낸다. 발효적성 평가에서는 아미노태질소 함량이 408 ㎎%로 비교적 낮으나 γ-PGA는 15.9 ㎎/g으로 ‘대원콩’ 대비 더 많아 우수한 특성을 나타내었다. 적응지역(전북, 전남)에서의 수량성은 3.17 ton/ha로 ‘대원콩’ 대비 3% 증수되었다.
사사
본 연구는 농촌진흥청 연구사업(과제명: 콩 가공적성 및 기능성 향상 신품종 육성, 과제번호: PJ014839012024)의 지원에 의해 수행되었다.
Fig. 1Pedigree diagram of ‘Jangpung’, zPreliminary yield trial, yAdvanced yield trial, xRegional yield trial.
Fig. 2
Fig. 3Characteristics for appearance of ‘Jangpung’.
Table 1Qualitative characteristics of ‘Jangpung’.
Table 1
|
Cultivar |
Growth
type |
Leaflet
shape |
Flower
color |
Pubescence
color |
Pod
color |
Seed
coat
color |
Hilum
color |
Seed
shape |
|
Jangpung |
Determinate |
Oval |
Purple |
Grey |
Dark brown |
Yellow |
Yellow |
Spherical |
|
Daewonkong |
Determinate |
Oval |
White |
Grey |
Light brown |
Yellow |
Yellow |
Spherical |
Table 2Quantitative characteristics of ‘Jangpung’ determined by regional yield trial from 2019 to 2021.
Table 2
|
Cultivar |
Flowering
Date
(Month, Day) |
Maturity
Date
(Month. Day) |
Plant
Height
(cm) |
First Pod
Height
(cm) |
No. of
nods |
No. of
branches |
No. of
pods |
100-seed weight
(g) |
Lodging at field
(0-9)z
|
Shattering |
|
Field
(0-9)y
|
Ratio
by Oven test (%) |
qPDH-KS
(R/S) |
|
Jangpung |
August 9 |
Oct 22 |
90 |
25 |
16 |
1.4 |
44 |
28.2 |
1 |
1 |
0.4 |
R |
|
Daewonkong |
August 1 |
Oct 20 |
74 |
11 |
15 |
3.5 |
52 |
27.5 |
3 |
1 |
0.0 |
R |
|
t-valuey
|
-5.9***
|
-1.2ns
|
-4.4***
|
-9.5***
|
-2.2ns
|
8.7***
|
1.9ns
|
-0.8ns
|
- |
- |
- |
- |
Table 3Quantitative characteristics of ‘Jangpung’ determined by paddy field trial from 2020 to 2021, ‘Miryang’.
Table 3
|
Cultivar |
Flowering
Date
(Month, Day) |
Maturity
Date
(Month. Day) |
Plant
Height
(cm) |
First Pod
Height
(cm) |
No. of
nods |
No. of
branches |
No. of
pods |
100-seed
weight
(g) |
Lodging
at field
(0-9)z
|
Yield
(kg/10a) |
|
Jangpung |
August 10 |
Oct 18 |
87 |
25 |
17 |
1.9 |
43 |
25.5 |
1 |
388 |
|
Daewonkong |
July 30 |
Oct 8 |
55 |
7 |
14 |
4.0 |
41 |
24.9 |
1 |
311 |
|
t-valuez
|
-5.1ns
|
-4.2ns
|
-7.1**
|
-8.0**
|
3.7ns
|
-2.2*
|
-0.2ns
|
-0.1ns
|
- |
-3.1ns
|
Table 4The resistance of ‘Jangpung’ to the diseases of soybean estimated from 2019 to 2021.
Table 4
|
Cultivar |
Bacterial Pustule (0-9)z
|
Root rot
(%)y |
Soybean Mosaic Virusx
|
|
Percentages of damaged seed (%)y
|
|
|
|
|
Field |
Inoculation
|
Inoculation
(G6H) |
Field(0-9)z
|
Purple seed stain |
Seed discoloration |
Phomopsis |
|
Jangpung |
1 |
2 |
0.0 |
- / M |
1 |
|
1.7 |
1.0 |
0.1 |
|
Daewonkong |
1 |
5 |
0.0 |
- / M |
1 |
|
0.5 |
1.4 |
0.1 |
Table 5Major component of Seed in ‘Jangpung’ estimated from 2019 to 2021.
Table 5
|
Cultivar |
Crude Protein
(%) |
Crude Oil
(%) |
Fatty acids (%)z
|
|
Isoflavone (㎍/g) |
|
|
|
Unsaturated |
Ole. |
Lin. |
Lnl. |
Daidzein |
Glycitein |
Genistein |
Total |
|
Jangpung |
40.7 |
15.8 |
85.6 |
19.2 |
56.1 |
10.3 |
|
2,379 |
211 |
1,365 |
3,955 |
|
Daewonkong |
39.4 |
18.3 |
87.3 |
21.9 |
56.4 |
9.0 |
|
1,510 |
266 |
972 |
2,748 |
|
t-valuex
|
-1.7ns
|
2.3ns
|
2.1ns
|
0.2ns
|
-1.5ns
|
1.8ns
|
|
-1.1ns
|
1.8ns
|
-0.7ns
|
-4.0*
|
Table 6Characteristics of tofu of ‘Jangpung’ estimated from 2019 to 2021.
Table 6
|
Cultivar |
Tofu yield
(%) |
Color valuez
|
|
Physical characteristics |
|
|
|
L |
a |
b |
ΔE |
Springiness |
Gumminess |
Cohesiveness |
Chewiness |
Hardness
(g/3.14㎟) |
|
Jangpung |
218 |
90 |
-0.80 |
16.9 |
1.9 |
|
0.88 |
1411 |
0.80 |
1239 |
1759 |
|
Daewonkong |
215 |
89 |
-1.14 |
18.7 |
0.88 |
1563 |
0.78 |
1385 |
1992 |
|
t-valuey
|
-0.6ns
|
- |
- |
- |
- |
|
0.2ns
|
0.5ns
|
-0.7ns
|
0.5ns
|
0.7ns
|
Table 7Soybean fermentation characteristics of ‘Jangpung’.
Table 7
|
Cultivars |
pH |
Amino nitrogen(mg%)z
|
Yield(%) |
Degree of fermentation(1-5)z
|
γ-PGA(㎎/g)y
|
|
Jangpung |
6.5 |
408 |
261 |
5 |
15.9 |
|
Daewonkong |
6.6 |
440 |
239 |
3 |
14.0 |
|
t-valuex
|
0.6ns
|
0.7ns
|
-0.9ns
|
- |
-0.7ns
|
Table 8Yield of ‘Jangpung’ on the regional yield trials carried out at 11 locations.
Table 8
|
Location |
Jangpung |
|
Daewonkong |
|
|
|
2019 |
2020 |
2021 |
Mean |
Indexz
|
2019 |
2020 |
2021 |
Mean |
|
Suwon |
3.00 |
3.16 |
3.64 |
3.27 |
90 |
|
3.49 |
3.43 |
3.97 |
3.63 |
|
Yeoncheon |
2.54 |
1.80 |
3.92 |
2.75 |
87 |
|
2.84 |
1.79 |
4.87 |
3.17 |
|
Chuncheon |
3.05 |
2.58 |
2.89 |
2.84 |
89 |
|
3.23 |
2.86 |
3.44 |
3.18 |
|
Naju |
3.44 |
3.00 |
3.18 |
3.21 |
105 |
|
3.49 |
3.05 |
2.62 |
3.05 |
|
Dalseong |
3.31 |
3.19 |
4.00 |
3.50 |
111 |
|
2.64 |
3.25 |
3.61 |
3.17 |
|
|
Iksan |
3.23 |
3.03 |
3.17 |
3.14 |
102 |
|
2.99 |
2.85 |
3.43 |
3.09 |
|
Jinju |
2.64 |
2.34 |
1.66y
|
2.49 |
79 |
|
3.63 |
2.69 |
3.03 |
3.16 |
|
Cheongwon |
4.05 |
2.61 |
2.76 |
3.14 |
107 |
|
2.94 |
2.79 |
3.05 |
2.93 |
|
Chilgok |
2.51 |
2.99 |
3.20 |
2.90 |
94 |
|
2.89 |
3.20 |
3.19 |
3.09 |
|
Jeju |
1.16 |
1.02 |
-x
|
1.09 |
78 |
|
1.67 |
1.14 |
- |
1.40 |
|
|
Mean |
2.75 |
2.58 |
3.52 |
2.90 |
99 |
|
2.76 |
2.71 |
3.47 |
2.94 |
|
Adaptable meanw
|
3.34 |
3.01 |
3.18 |
3.17 |
103 |
|
3.24 |
2.95 |
3.03 |
3.07 |
|
Overall mean |
2.78 |
2.57 |
3.51 |
2.92 |
96 |
|
2.88 |
2.71 |
3.68 |
3.05 |
|
t-valuev
|
|
|
|
-0.7ns
|
|
|
|
|
|
|
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