적요
‘Amissal’ is a regionally specialized rice cultivar developed to strengthen the competitiveness of local rice and is characterized by its distinct long-grain japonica type. It was bred through a single backcross between ‘Boramchan’—a high-yielding japonica cultivar with excellent cultivation stability used as the recurrent parent—and ‘HR30198-AC33’ (DGS79), a breeding stock with extra-long and spindle-shaped grains used as the donor parent for japonica grain shape diversification. Population and pedigree breeding methods were used during the breeding process. During the selection stage, molecular marker-assisted selection targeting the major grain shape genes, GS3 and qSW5 was applied, enabling the identification of lines carrying the gs3-qSW5 allele combination associated with long grain shape. ‘Amissal’ was developed through yield trials, local adaptability tests, selection trials addressing regional needs, and on-farm research aimed at developing long-grain japonica rice for export. The heading date of ‘Amissal’ was August 17, two days later than that of ‘Nampyeong’. Compared to ‘Nampyeong’, ‘Amissal’ exhibited greater biomass due to longer culms, more spikelets per panicle but fewer panicles per hill, and a heavier 1,000-grain weight. It demonstrated strong resistance to bacterial blight (races K1, K2, and K3) but was susceptible to viral diseases and insect pests. In terms of yield, it outperformed ‘Nampyeong’. The average brown rice grain length was 6.14 mm, classifying it as long-grain type. The length-to-width ratio was 2.43, corresponding to a semi-spindle shape, which clearly distinguishes it from existing Korean japonica cultivars. While its milling recovery rate was similar to that of ‘Nampyeong’, a high proportion of broken rice due to its long grain shape resulted in a lower head rice. ‘Amissal’ had low protein content and provided the sticky and soft texture typical of japonica rice, with excellent scores in sensory evaluation tests. As a differentiated, regionally specialized rice cultivar featuring a long-grain japonica type and superior eating quality, ‘Amissal’ is expected to contribute to the advancement of the local rice industry, particularly through applications in rice export and the utilization of broken rice and rice straw (Registration No. 10167).
서언
식량 부족과 주곡의 자급자족 시대를 거쳐, 경제발전에 따라 소비자의 밥맛 좋은 쌀에 대한 요구가 증가하면서 고품질의 차별화된 쌀을 생산하고 판매하는 브랜드 시장이 형성되기 시작했다. 초기 ‘임금님표 이천쌀’, ‘대왕님표 여주쌀’ 등 생산지 중심 브랜드에서 ‘철원 오대쌀’ 등 생산지와 품종이 연계된 브랜드를 거쳐 ‘신동진’, ‘삼광’, ‘영호진미’ 등 품종에 초점을 맞춘 많은 브랜드 상품이 만들어져 소비자들의 선택을 받고 있다. 이러한 품종 브랜드 형성과 발맞춰 지자체에서는 주력품종을 선정하여 철저한 관리를 통해 타 지역과의 경쟁에서 우위를 선점하고자 노력하고 있다. 지역별 주력품종으로는 경기도 ‘참드림’, 강원도 ‘오대’, 충청북도 ‘알찬미’, 충청남도 ‘삼광’, 전라북도 ‘신동진’, 전라남도 ‘새청무’, 경상북도 ‘일품’, 경상남도 ‘영호진미’를 들 수 있다(
Hyun et al. 2021,
Park et al. 2023,
Shin et al. 2017). 이들 품종들은 각 도를 대표하여 지역쌀의 전반적인 이미지를 형성하고 지역 쌀 산업의 중심 역할을 하고 있다. 하지만 쌀 산업의 경쟁이 갈수록 치열해 짐에 따라 도 단위에서 세분화되어 시군에서도 자체 지역맞춤형 벼 품종 개발을 통해 차별화된 품종 브랜드를 육성하기 위한 노력이 활발하게 진행되고 있다. 지역맞춤형 벼 품종 개발은 ｢수요자 참여형 벼 품종 개발(SPP; Stakeholder Participatory Program)｣ 형식을 통해 이루어지고 있다. SPP는 기존에 수행하던 육성자 중심의 벼 품종개발 방식에서 벗어나 소비자, 농업인, 지자체, 유통업자 등 이해관계자 모두가 함께 벼 품종 개발에 참여하는 방법이다(
Hyun et al. 2023). 지자체는 해당 지역의 브랜드를 강화할 품종을, 농업인은 재배가 쉬운 품종을, 유통업체는 수율이 높은 품종을, 소비자는 맛있는 품종을 원하는데, 이들이 품종 개발에 함께 참여하면서 품종에 대한 신뢰가 높아지고 개발 후 현장에 신속하게 보급할 수 있는 장점이 있다.
우리나라 자포니카 벼 품종들은 협소한 입형 특성을 가지고 있다(
Park et al. 2017). 국내 육성 자포니카 225품종, 흑미 14품종, 통일형 33품종 등 272품종에 대한 입형 특성 분석에서 자포니카 품종들은 평균적으로 중단립종에 단원형을 나타냈으며, 중단립종보다 길이가 긴 품종은 ‘대립벼1호’(현미길이 6.66 mm, 장립종), ‘백설찰’(6.19 mm) 등 7품종(전체의 3.1%)이며 단원형보다 갸름한 품종은 ‘아로미’(현미장폭비 2.39, 중원형) 1품종(0.4%)으로 대부분의 품종들이 중단립종 이하로 낟알의 길이가 짧고 단원형의 둥근 형태를 나타냈다(
Lee et al. 2020). 협소한 유전적 배경으로 인하여 새롭게 개발되는 육성 계통이나 품종들의 입형은 중단립종 단원형 위주로 고착화되었다(
Park et al. 2018). 우리나라 밥쌀용 벼의 협소한 입형 특성을 다양화 하기 위한 육종사업이 국립식량과학원에서 수행되었고(연구개발과제번호 PJ010202, PJ214280), 기존 품종들과 확연하게 구분되는 장립종 장원형 입형 특성의 자포니카 중만생 중간모본인 ‘JJ625LG’가 2020년에 개발되었다(
Park et al. 2025). 자포니카 장립종 쌀은 세계인에게 익숙한 장립종이면서 자포니카 특유의 찰지고 부드러운 밥맛을 가지고 있어 글로벌 시장에서 주로 유통되고 있는 인디카 쌀과 차별화가 가능하여 수출 전용으로 활용할 경우 가격 경쟁력을 확보할 수 있을 것이라 하였다(
Park et al. 2025). 기존 우리나라 수출용 쌀은 국내 소비 밥쌀용과 같은 중단립종 단원형 쌀로 해외 유통 쌀의 가격 하락 등 국제 쌀 시장의 여건 변화 시 내수용으로 회귀할 수 있는 문제점을 안고 있는데, 자포니카 장립종 쌀은 육안으로도 내수용 쌀과 쉽게 구분할 수 있기 때문에 수출 전용으로 활용할 경우 수출 여건 변화 시에도 국내 판매로 전환되는 것을 방지할 수 있어 우리나라 쌀의 구조적 공급과잉을 해소할 수 있는 적극적 방안이 될 수 있다(
Park et al. 2025). 또한, 우리나라 사람들이 주식으로 이용하는 자포니카의 밥맛을 가지고 있기 때문에 기후위기에 따른 작황 부진, 급격한 남북 통일 등 국내 쌀 산업의 예기치 못한 환경 변화로 수요에 비해 공급이 부족할 경우 내수용으로 전격 전환하여 식량의 안정적 공급에 기여할 수 있는 완충적 역할을 수행할 수 있을 것으로 판단된다.
농촌진흥청 국립식량과학원 벼 육종팀은 기존의 국내 밥쌀용 품종과 같이 찰지고 부드러운 밥맛을 보유하면서 장립종의 차별화된 입형 특성을 가지고 있는 품종을 개발하는 육종사업을 수행하였다. 해당 육종사업은 개발된 품종을 수출쌀 생산용 벼로 활용하고 지역쌀의 경쟁력 향상과 쌀 산업 발전에 기여하기 위하여 지역의 이해관계자들이 함께 참여하는 지역맞춤형 벼 품종 개발 형식으로 추진되었다. 이를 통해 바이오매스가 크고 단백질 함량이 낮으면서 밥맛이 우수한 지역특화 중만생 자포니카 장립종 벼 ‘아미쌀’을 개발하였다. 이에 ‘아미쌀’의 육성경위와 주요특성을 보고하고자 한다.
재료 및 방법
시험재료 및 재배방법
교배모본으로 자포니카 초다수 품종 ‘보람찬’을 반복친으로 하고 자포니카 입형 다양화 육종소재 ‘HR30198-AC33’ (DGS79)을 수여친으로 이용하였다. 육종사업을 통해 선발된 고정 계통에 대해서 2019-2020년 ‘남평’을 비교품종으로 생산력 검정시험을 수행하였다. 공시 재료를 국립식량과학원 벼 포장에 4월 30일 파종하여 5월 30일에 재식거리 30×15 cm로 주당 3본씩 구당 150주를 3반복으로 보통기 재배하였다. 시비량은 N-P
2O
5-K
2O를 90-45-57 kg/ha으로 질소는 기비 : 분얼비 : 수비를 50 : 20 : 30 비율로 분시하였고, 인산은 전량 기비로, 칼륨은 기비 : 수비를 70 : 30 비율로 분시하였다. 기타 재배관리는 농촌진흥청 표준 재배법에 준하여 실시하였다. 지역적응성 검정시험은 보통기 보비 재배시험을 호남평야지(전주, 논산), 서남부해안지(계화) 등 총 3개소에서 2020-2022년 3년 동안 중만생 표준품종 ‘남평’을 대비품종으로 하여 수행하였다. 사료용 벼 재배 평가를 위해 보통기 다비 재배시험을 2021년 전주에서 지역 주력품종 ‘삼광’과 사료벼 표준품종 ‘녹양’을 대비품종으로 수행하였다. 재배방법에 따른 시험지별 파종 및 이앙시기, 재식밀도와 주당묘수, 시비량 및 분시방법 등과 농업형질 및 수량구성요소, 생리장해 및 병해충 저항성, 도정특성 조사는 농촌진흥청 신품종개발공동연구사업 과제수행계획서의 조사기준과 농업과학기술 연구조사분석기준에 준하여 실시하였다(
RDA 2012,
2020,
2021,
2022). 지역특화 품종을 개발하기 위하여 포장에서 지역맞춤형 우량계통 선정시험을 충청남도 당진시 농업기술센터 관할 포장에서 2020-2021년(각 3품종 및 3계통 공시), 2022년(2계통) 3년간 표준 재배법에 준하여 수행하였다. 수출쌀 생산용 벼로서 활용 가능성을 평가하기 위하여 2021년 지역 수출업체와 농협이 관리하는 농가 2곳에서 현장실증연구를 수행하였다. 지역 수출업체에서는 육성품종만 공시하여 기존 재배품종과 비교 검토하였고, 농협 관리 농가는 육성품종과 지역 주력품종인 ‘삼광’을 비교품종으로 동일 포장에 공시하여 농가 재배법에 따라 시험을 수행하였다.
지역적응성 검정시험에 공시된 재료의 출수기를 조사하고, 성숙기에 평균이 되는 20개체에 대해서 간장, 수장, 수수를 측정하였다. 성숙기에 3주를 예취하여 등숙률 및 수당립수를 조사하였고 100주를 3반복 예취하여 정조중을 측정하였다. 수확한 정조 1 kg을 수량조사현미기(LST, Gwangyang, Korea)로 제영하여 정현비율을 측정하고, 정조수량에 정현비율을 곱하여 현미수량을 구한 다음 10 a당 수량으로 환산하였다. 현미수량에 일반적 현백률인 0.92를 곱하여 백미수량을 구하였고, 제현된 현미를 이용하여 천립중을 측정하였다. 사료용 벼 재배 평가 시험은 지역적응성 검정시험에 준하여 실시하였고, 지역맞춤형 우량계통 선정시험은 당진시 농업기술센터 관리 전시포에서 달관평가 위주로 수행되었다. 수출쌀 생산용 벼 현장실증연구의 수량성은 4.8 m2에 포함된 벼 포기를 3반복으로 예취하여 정조중을 측정하고 10 a당 수량으로 환산하였고, 나머지 농업 관련 형질 특성 조사는 지역적응성 검정시험에 준하여 실시하였다.
생리장해 저항성 검정
위조와 성숙기 하엽노화는 완전낙수 이후 한발해나 하엽노화가 이루어지는 지를 달관조사하여 평가하였다. 내냉성 검정은 국립식량과학원 춘천출장소 내냉성 검정 시험포장에서 실시하였다. 유묘 내냉성 검정은 3엽기부터 수온 13℃로 10일간 처리하여 1: 엽색 농록, 3: 엽 선단부 담록, 5: 1/3 엽색 황변, 7: 2/3 엽색 갈변, 9: 고사 등 1-9의 질적등급으로 구분하였다. 성숙기 내냉성 검정은 이앙 후 20일부터 등숙기까지 수온 17℃, 수심 5 cm로 냉수처리 후 출수지연일, 임실률 등을 조사하였다. 출수지연일은 냉수를 처리하지 않은 대조구 대비 냉수 처리구 간의 출수지연일수로 구하였고, 임실률은 성숙기에 냉수 처리구의 주간 3이삭을 채취하여 측정하였다. 저온발아율은 100립 3반복으로 13℃ 항온기에서 15일간 치상하여 발아율을 조사하여 측정하였다. 수발아 검정은 출수 후 40일에 주간의 3 이삭을 채취하여 25℃ 포화습도에서 7일간 치상 후 발아율을 조사하여 측정하였다. 도복저항성 검정은 출수 후 20일에 평균적 인 3개체를 골라 실시하였다. 좌절중은 간기부에서 10 cm 절간 중앙부에 하중을 걸어 부러질 때의 무게로 인장강도 시험기(DTG-5, Digitech Co. Ltd., Osaka, Japan)를 이용하여 측정하였다. 도복의 전체적 정도를 나타내는 도복지수는 [모멘트(g⋅cm)/ 좌절중(g)]×100의 공식을 이용하여 구하였으며, 모멘트는 주간 간장과 수장을 더한 값을 총 생체중으로 곱한 값이다.
병해충 저항성 검정
잎도열병 저항성 검정은 국립식량과학원, 도농업기술원 등 전국 11개 지역에서 질소다비 조건의 밭못자리 상태에서 6월 하순에서 7월 상순에 늦게 파종하여 잎도열병을 유발시키는 밭못자리 검정법을 이용하여 수행되었다. 검정포 시비량은 성분량으로 N-P
2O
5-K
2O를 240-80-120 kg/ha로 주었고, 발병을 촉진시키기 위한 이병성 품종(spreader)으로 ‘호평’을 이용하였다. 파종 후 30일 이후에 발병 최성기를 중심으로 조사하며 잎도열병 저항성 검정 기준은 0: 무 발병, 1: 바늘머리 크기의 갈색 병반, 2: 다소 큰 갈색 병반, 3: 직경 1-2 mm의 원형회색병반, 4: 직경 1-2 mm의 전형적 병반으로 엽면적의 2% 이하 발병, 5: 전형적인 병반이 엽면적의 3-10%, 6: 11-25%, 7: 26-50%, 8: 51-75%, 9: 76% 이상 등 0-9 단계로 발병을 구분하였다(
Baek et al. 2019). 우리나라 벼흰잎마름병 대표균계에 대한 저항성 반응을 HB1013 (K1 균계), HB1014 (K2), HB1015 (K3), HB1009 (K3a) 균주를 이용하여 검정하였다. 검정 계통에 대해서 최고분얼기에 균주 별로 2주씩 엽선단 3 cm 부위를 가위 절엽접종하였다(
Kauffman et al. 1973). 접종 후 3주 후에 각각의 개체에 가장 긴 병반을 조사하여 5 cm 이하는 저항성(R; resistant), 5-10 cm는 중도저항성(MR; moderately resistant), 10 cm 이상은 이병성(S; susceptible)으로 질적저항성을 구분하였다(
Park et al. 2019). 줄무늬잎마름병 검정은 망실을 이용한 대량 검정법으로 바이러스 보독충 방사 및 계대 사육으로 보독충이 충분히 유지된 망실에 검정 계통을 파종 후 이병성 품종인 ‘추청’이 병징을 나타낼 때 저항성과 감수성으로 판정하였다(
Kwak et al. 2007). 오갈병은 실내유묘검정을 통해서 보독충을 접종하여 바이러스병 저항성 여부를 이병성 품종 ‘추청’을 비교하여 검정하였다. 벼멸구 및 애멸구 저항성 검정은 파종 후 본엽 2-3엽기에 벼멸구와 애멸구를 접종하여 감수성 대비 품종인 ‘일품’과 ‘추청’이 고사한 후에 검정 계통을 저항성과 감수성으로 판정하였다.
지역적응성 검정시험의 현미 20립에 대해서 길이, 너비, 두께를 캘리퍼스(Caliper CD-15CP, Mitutoyo Corp., Japan)를 이용하여 조사하고 너비에 대한 길이의 비율로 현미 장폭비를 계산하였다. 투명도는 백미 20립을 달관조사하여 1: 쌀이 유리알 같이 맑은 것, 5: 중간, 9: 쌀이 불투명한 것으로 구분하였다. 심복백은 백미 20립에 대해서 달관 조사를 통하여 0: 심백 및 복백 무, 1: 쌀알 면적의 5% 이하, 3: 6-10%, 5: 11-20%, 7: 21-40%, 9: 41% 이상으로 구분하였다. 알칼리붕괴도는 백미 6립을 3반복으로 15 mL 용량의 사각 플라스크에 넣고 1.4% KOH 용액 10 mL씩 분주한 후 30℃ 항온기에서 23시간 정치 후, 퍼짐도(spreading)와 투명도(clearing)에 따라 1: 부풀지 않고 그대로 있음, 2: 모양 변화 없이 약간 부풀어 있음, 3: 금이 나게 부풀어 있고, 극히 미미한 퍼짐도 보임, 4: 부푼 쌀 너비 정도의 퍼짐도 보이나 투명화 현상 없음, 5: 심하게 갈라져 꽤 넓은 퍼짐도 보이고 투명화 현상 시작함, 6: 완전히 퍼지고 외곽은 거의 투명화됨, 7: 형태를 알 수 없게 퍼져서 투명화됨 등 7단계로 구분하였다(
Cheo & Heu 1975). 단백질 함량은 AOAC (2000) 방법에 의하여 Micro Kjeldahl법으로 자동 단백질 분석기(Kjeltec 2400 AUT, Foss Tecator, Mulgrave, Australia)로 측정하였다. 아밀로스 함량은
Juliano (1985)의 비색정량법에 따라 시료 100 mg에 95% 에탄올과 1 N sodium hydroxide를 가한 후 호화시킨 전분 호화액에 1 N acetic acid와 2% I
2-KI 용액을 첨가하여 요오드 정색반응 후 분광광도계를 이용하여 620 nm의 파장에서 흡광도를 측정하였다. 밥맛 검정은 전기밥솥에 밥을 취반하여 ‘삼광’의 취반미를 기준으로 하여 국립식량과학원 패널이 밥 모양(색깔 및 윤기), 냄새, 찰기, 질감, 밥맛 및 종합평가 등 6항목을 평가하였다. 평가는 기준밥인 ‘삼광’과 비교하여 비슷하면 보통(0), 기준보다 나쁜 쪽으로 3단계(-1, -2, -3), 좋은 쪽으로 3단계(+1, +2, +3)의 수준으로 평가하고 밥맛 평균값을 식미치로 이용하였다. 도정 특성 검정은 정선된 정조 1 kg을 로울러식 시험용 제현기를 이용하여 현미를 제조한 후 정조에 대한 현미의 중량비로 정현비율을 구하였으며, 현백율은 현미 500 g을 시험용 정미기에 5-6회 반복 도정한 후 얻어진 백미를 1.7 mm 체로 쳐서 쇄미를 분리하고 남은 백미중량을 현미의 중량에 대한 백분율로 나타냈고 도정률은 정현비율에 현백율을 곱한 다음 100으로 나눈 수치로 표시하였다(
Lee et al. 2009). 백미 완전미율은 도정 후 얻어진 백미를 50 g씩 3반복으로 취하여 숙련된 사람이 육안으로 완전미를 분리하였고 완전미의 무게를 재어 원료 쌀의 중량에 대한 백분율로 표시하였다. 완전미 도정수율은 도정률에 백미 완전미율을 곱한 다음 100으로 나눈 수치로 표시하였다.
육성품종의 밥맛 특성을 간접적으로 평가하기 위하여 자포니카 장립종인 ‘아미쌀’, ‘JJ625LG’, ‘전주681호’와 중단립종 ‘남평’과 ‘보람찬’, 통일형 중립종 ‘다산’, ‘한아름2호’를 대상으로 쌀가루의 호화점도 특성과 취반미의 식감 특성을 분석하였다. 호화점도 특성을 신속점도측정기 RVA4500 (Perten Instruments, New South Wales, Australia)를 이용하여 측정하였다. 용기에 쌀가루 시료 3 g과 25 mL의 증류수를 넣어 분산시키고 온도를 50-95℃까지 상승 및 유지시킨 후 다시 50℃까지 냉각, 유지하면서 점도를 측정하였다. 호화점도 특성은 호화개시온도(pasting temperature), 최고점도(peak viscosity), 최저점도(trough viscosity), 최종점도(final viscosity)를 구하고, 이것을 이용하여 강하점도(break down; 최고점도-최저점도)와 치반점도(setback; 최종점도-최고점도)를 계산하였다. 점도단위는 RVU (rapid viscosity unit)로 표시하였다. 식감 특성은 사람이 밥을 먹을 때 관능적으로 느끼는 저작감을 기계적으로 간편하게 측정할 수 있는 방법으로 일본에서 개발된 텐시프레서(My Boy Ⅱ System, Taketomo Electric Inc., Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였다. 백미 시료 30 g에 물을 첨가하여 가볍게 섞어준 뒤 실온(약 25℃)에 30분간 침지 후 전기밥솥(CR-0313V, Cuckoo Electronics Co. Ltd., Yangsan, Korea)에 넣고 취반하였다. 취반한 밥은 10 g씩 정량 한 후, 샬레에 담아 압축 성형 한 후 2분간 상온에서 방치한 후 측정하였다. 측정은 two-bite 압착법으로 수행하였으며, 첫 번째 압착은 시료 총 두께의 25%까지 눌러 표면층의 물성 특성을, 두 번째 압착은 90%까지 압착하여 전체 밥의 물성 특성을 측정하였다. 모든 시료는 3반복으로 측정하였으며, 물성 특성으로는 경도(hardness), 탄력성(toughness), 찰기(stickiness), 부착성(adhesiveness) 총 4개 항목을 측정하였다(
Lee et al. 2023,
Takahashi et al. 2000).
육성품종의 간장, 저온발아 및 수발아, 내병성 및 입형에 관여하는 유전자를 확인하기 위하여 유전자형 분석을 수행하였다. Genomic DNA 추출은 BioSprint 96 (Qiagen Co., Düren, Germany)을 이용하였다. 샘플을 TissueLyserⅡ (Qiagen Co., Düren, Germany)로 마쇄한 후 BioSprint 96 DNA Plant Kit (Qiagen Co., Düren, Germany)를 이용하여 DNA를 추출하였다. 해당 유전자로 간장 관련
SD1, 저온발아 및 수발아
qLTG3-1, 줄무늬잎마름병
Stvb-i, 벼흰잎마름병
Xa3, 입형 관련
GS3 및
qSW5를 분석하였다(
Supplementary Table 1). PCR 반응 및 전기영동 등 분자표지를 이용한 관련 유전자 확인은 기존의 연구결과와 같은 방법을 이용하였다(
Park et al. 2023,
Park et al. 2024a,
Park et al. 2024b).
통계분석은 R (Version 4.3.1, The R Foundation for Statistical Computing Platform)을 이용하였다. 각 형질의 평균 등 기술통계,
t-test를 이용한 육성품종과 비교품종간의 비교, Duncan’s Multiple Range Test (DMRT)를 이용한 평균간 비교 분석을 agricolae 패키지를 이용하여 수행하였다. 육성품종과 국내 자포니카 벼 품종과의 입형 특성을 비교 분석하기 위하여 기존 보고된 국내 육성 벼 품종의 입형 관련 특성 분석 데이터 중 자포니카 생태형 225품종의 성적에 육성품종인 ‘아미쌀’과 ‘JJ625LG’를 추가하여 K-means 군집분석을 factoextra 패키지를 이용하여 수행하였다(
Lee et al. 2020). 호화점도 및 식감 관련 형질들의 주성분분석과 K-means 군집분석을 ggfortify, factoextra 패키지를 이용하여 수행하였다.
결과 및 고찰
육성 경위
‘아미쌀’는 기존 국내 밥쌀용 품종과 차별화된 자포니카 장립종 벼를 육성하여 지역특화 품종으로 활용하기 위하여 개발되었다. 2013년/2014년 동계에 자포니카 초다수 품종으로 중단립종 단원형 입형 특성을 가지고 있으면서 재배안정성이 우수한 ‘보람찬’을 반복친 모본으로 하고 초장립종 장원형 입형 특성을 보유한 자포니카 입형 다양화 육종소재 ‘HR30198-AC33’ (DGS79)에 ‘보람찬’이 교배된 F
1을 부본으로 하여 1회 여교배하였다(
Figs. 1 and
2). ‘DGS79’는 입형 관련 주동유전자
GW2,
GS3,
qSW5 중
GS3만 기능상실 돌연변이형인
GW2gs3qSW5 대립유전자형 조합으로 현미 길이 7.52 mm의 초장립종이며 장폭비 2.78의 장원형으로 자포니카 장립종 계통 육성을 위한 교배모본으로 활용가치가 있다 하였다(
Park et al. 2017). 하지만 ‘DGS79’는 등숙이 정상적으로 이루어지지 않을 정도로 늦은 출수기, 장간, 긴 까락, 쳐진 지엽, 도복에 약한 특성 등 열악형질을 수반하고 있어 이를 교배모본으로 활용하여 실질적인 재배품종을 개발하기 위해서는 열악형질이 제거되어야 한다(
Park et al. 2018). ‘HR30198-AC33 (DGS79)/보람찬’ 교배조합은 자포니카 장립종 장원형 입형 특성의 중간모본 ‘JJ625LG’ 육성 시 활용된 조합으로, ‘JJ625LG’는 성숙기 하엽이 일반적인 자포니카 품종들이 보이는 잎의 노화보다 붉게 변하는 등 재배품종화를 위해서는 엽노화를 개선해야 한다 하였다(
Park et al. 2025). 이러한 열악형질 수반 문제를 극복하기 위하여 재배안정성이 우수한 ‘보람찬’을 모본으로 1회 여교배 하여 육종사업을 수행하였다. BC
1F
2 세대 600개체 중 장립종 입형 특성을 나타내는 개체는 16개로 드물었으며 키가 큰 장간의 개체가 다수였다. 동계 온실과 하계 포장에서 집단육종법을 이용하여 세대를 진전하였고 F
6 세대에서 입형 관련 주동유전자
GS3와
qSW5에 대한 분자표지선발을 통해
gs3qSW5 대립유전자형 조합을 가지고 있는 계통을 선발하였고, F
7 세대에서 생육이 왕성하고 장립종인 계통을 선발하여 생산력검정시험에 공시하였다(
Fig. 2). 생산력검정시험을 통해 자포니카 생태형으로 장립종 입형 특성을 가지고 있으면서 대가 굵고 간장과 수장이 길며 왕성한 생육 특성을 나타내며 수량성이 양호한 ‘HR31540-B-B-B-22-2-1’을 선발하여 ‘전주653호’로 계통명을 부여하였다(
Fig. 2). ‘전주653호’는 2020-2022년 3년간 지역적응성 검정시험을 수행하였고, 지역특화 품종 개발을 위해 충청남도 당진시와 협약을 맺고 2020-2022년 3년간 수요자 참여 지역맞춤형 우량계통 선정시험을 수행하여 적응성 및 활용방안에 대해 검토하였다. 지역적응성 검정시험을 통해 ‘전주653호’는 자포니카 장립종 입형 특성을 나타내며 기존 자포니카 장립종 중간모본 ‘JJ625LG’에 비해 성숙기 숙색과 등숙률이 양호한 등 농업형질 특성이 개선되었으며 밥맛이 우수한 것으로 확인되었다. 당진시에서 수행된 현장실증을 통해 ‘전주653호’는 기존의 밥쌀용 품종이 가지고 있지 않은 새로운 입형 특성에 자포니카 밥맛을 보유하고 있어 차별화가 가능하고, 쌀과 볏짚 수량성이 모두 높아 가격 경쟁력을 활보할 수 있으며, 당진시의 밥쌀 수출과 볏짚 부산물의 업사이클링 등 다양한 분야에서 활용될 수 있는 지역특화 품종으로서의 가능성이 높은 것으로 판단되었다. ‘전주653호’는 농촌진흥청 직무육성 신품종 선정위원회에서 당진시 지역특화 품종으로서 쌀 수출을 통한 국내 쌀 수급 안정화에 기여할 수 있는 자포니카 장립종 고품질 품종으로 그 우수성이 인정되었고, 당진시에서 대국민공모를 통해 선정된 품종명인 ‘아미쌀’로 명명되었다.
‘아미쌀’은 호남평야지 및 서남부해안지 보통기 보비재배에서 평균 출수기가 8월 17일로 비교품종인 ‘남평’보다 2일 느린 중만생종이다(
Table 1). 잎은 ‘남평’보다 짙은 녹색으로 길이와 너비가 길고 성숙기 지엽은 다소 쳐진다(
Fig. 3A). 줄기 굵기는 ‘남평’에 비해 굵고 강도가 강하며 분얼개도는 다소 밀집한 형태이다. 이삭은 추출이 보통이며 착립밀도가 높고 벼알은 까락이 발생하는 편이다. 간장이 93 cm로 ‘남평’(75 cm)보다 18 cm 가량 큰 장간으로 수장(24 cm)도 ‘남평’(20 cm)보다 길다(
Fig. 3A). 간장 관련 주요 유전자인
SD1의 단간 특성 대립유전자형인
sd1-r를 탐지하는 분자표지를 이용하여 유전자형을 분석한 결과, ‘아미쌀’과 ‘남평’은 해당 대립유전자형을 보유하고 있지 않으며 ‘보람찬’과 ‘JJ625LG’는
sd1-r을 보유하고 있었다(
Fig. 4A). ‘아미쌀’은 육성과정 중 ‘보람찬’이 보유한
sd1-r이 빠져 나가 장간의 특성을 나타내는 것으로 보이며, 단간 내도복으로 알려진 ‘남평’은
sd1-r 이외에 다른 단간 유전자나 대립유전자형을 가지고 있는 것으로 추정된다. ‘아미쌀’의 주당수수는 12개로 ‘남평’(14개)보다 적었고, 수당립수는 112개로 ‘남평’(101개)보다 많았으며 등숙비율은 90.4%로 ‘남평’(88.8%)보다 높았다(
Table 1). 자포니카 장립종 중간모본인 ‘JJ625LG’는 ‘아미쌀’과 같이 ‘남평’에 비해 수수가 적고 수당립수가 많았으며 등숙률이 낮은 특성을 나타냈으나 ‘아미쌀’은 ‘남평’보다 등숙률이 높아 기존 ‘JJ625LG’보다 등숙 특성이 개선된 것으로 판단된다. ‘아미쌀’의 현미천립중은 23.8 g으로 ‘남평’(21.2)에 비해 무거웠다(
Table 1,
Fig. 3B).
‘아미쌀’은 생육 중후기에 위조현상이 없었고 성숙기에 하엽 노화가 느렸다(
Table 2). 기존 자포니카 장립종 중간모본 ‘JJ625LG’가 성숙기에 잎 선단이 붉게 변하는 현상이 발생한 반면 ‘아미쌀’은 경미하였는데, 이는 ‘보람찬’으로 1회 여교배하였고 육성 과정 중 선발을 통해 불량 형질이 제거되었기 때문으로 판단된다. 내냉성 검정 결과 ‘남평’에 비해 출수지연일수가 1일 짧았고 임실률과 종합 내냉성 정도가 높았으며 저온발아율이 82.7%로 ‘남평’(43.3%)에 비해 높았다(
Table 2). 도복 저항성과 관련하여 ‘아미쌀’은 줄기의 기부에 하중을 걸어 부러질 때의 무게를 측정하는 좌절중이 1,654 g으로 ‘남평’(1,171 g)보다 무거웠으나, 벼키(간장+수장)가 크고 생체중이 무거워 도복의 전체적 정도를 나타내는 도복지수는 190로 ‘남평’(137)에 비해 높은 특성을 나타냈다(
Table 2). ‘아미쌀’의 수발아율은 5.7%로 내수발아 품종으로 알려진 ‘남평’(3.8%)과 통계적으로 유의성이 없는 비슷한 수준을 나타내 수발아에 강한 것으로 판단된다(
Table 2). 저온발아성 관련 유전자
qLTG3-1은 저온발아율 뿐만 아니라 수발아율에도 밀접한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다(
Hori et al. 2010). 수발아에 강한 ‘영호진미’와 약한 ‘참동진’을 교배하여 육성된 재조합집단을 이용한 분석에서 ‘영호진미’가 보유하고 있는 기능상실형 대립유전자
qltg3-1은 ‘참동진’이 보유하고 있는 정상기능형 대립유전자
qLTG3-1에 비해 수발아율을 낮춰 내수발아성을 증진시키는데 유리하지만 동시에 저온발아율이 떨어지게 되어 저온발아성 측면에서는 불리한 것으로 판단된다 하였다(
Park et al. 2024a).
qLTG3-1에 대한 분자표지 검정 결과, ‘아미쌀’은
qltg3-1 대립유전자형을 보유하고 있는 것으로 나타났다(
Fig. 4B). ‘아미쌀’은 수발아율이 5.7%로 낮아
qlt3-1에 의한 내수발아성 증진 효과가 있는 것으로 판단되나 저온발아율이 82.7%로 높은 값을 나타내
qltg3-1에 의한 저온발아율 하락과는 다른 반응을 나타냈다(
Table 2). 기존 연구결과에서 ‘전주625호(JJ625LG 계통명)’의 경우에도
qltg3-1을 보유하고 있고 수발아율이 낮으면서 저온발아율이 공시된 재료 중에 가장 높은 값을 나타내는 등 이상치(outlier) 형태를 나타냈으며, 품종 육성 당시 성적에서도
qltg3-1 보유 자원들에서 확인된 수발아와 저온발아성의 상충 관계를 다소 벗어난 것으로 판단된다 하였다(
Park et al. 2023,
Park et al. 2025). 이러한 원인으로 수발아와 저온발아성과 관련된 다른 QTL 및 유전자의 작용에 의한 것으로 추정되며 이에 대한 추가 유전 분석은 저온발아율이 높으면서 내수발아성이 향상된 품종 개발에 기여할 것으로 기대된다 하였다(
Park et al. 2024a). ‘아미쌀’은 ‘JJ625LG’의 교배조합에 ‘보람찬’으로 1회 여교배되어 육성된 품종으로 ‘JJ625LG’와 비슷한 유전적 배경을 가지고 있는 것으로 판단되며, ‘JJ625LG’와 같이 내수발아성이면서 저온발아율이 높은 특성을 나타내 해당 형질을 개선하는데 유용한 자원으로 판단된다.
‘아미쌀’은 잎도열병밭못자리 검정 결과 11개소에서 평균 3.5의 저항성 반응을 나타내 비교품종인 ‘남평’(4.2)보다 강한 반응을 나타냈다(
Table 3). 우리나라 벼흰잎마름병 대표균계 중 K1, K2, K3에는 저항성 반응을 나타냈으나 K3a에 대한 저항성은 없었고, 바이러스병인 줄무늬잎마름병과 오갈병에 이병성이며, 벼멸구와 애멸구에 약해 전반적인 내병충성이 부족한 것으로 판단되어 이에 대한 개선이 필요할 것으로 판단된다(
Tables 3 and
4).
‘아미쌀’의 입형 특성은 현미 길이, 너비, 두께가 6.14 mm, 2.53 mm, 1.91 mm로 ‘남평’(5.05 mm, 2.78 mm, 1.98 mm)에 비해 길이가 길고 너비는 좁았으며 두께는 비슷하였다(
Table 5). 우리나라에서는 현미 길이를 기준으로 5.00 mm 이하 단립종(S, short), 5.01-5.50 mm 중단립종(MS, medium-short), 5.51-6.00 mm 중립종(M, medium), 6.01-7.00 mm 장립종(L, long), 7.01 mm 이상 초장립종(EL, extra long)으로 구분하며, 국제식물신품종보호동맹(International Union for the Protection of New Varieites of Plants; UPOV) 기준을 따라 현미의 형태를 장폭비 1.5 이하 원형(round), 1.50-1.99 단원형(semi-round), 2.00-2.49 중원형(half spindle-shaped), 2.50-2.99 장원형(spindle-shaped), 3.00 이상 세장형(long spindle-shaped)으로 구분한다(
Park et al. 2018). ‘아미쌀’은 현미 길이가 6.00 mm를 넘는 장립종이면서 장폭비 2.43로 중원형에 속해 교배모본인 ‘보람찬’과 비교품종인 ‘남평’과 육안으로도 확연히 차이가 나는 입형 특성을 나타냈다(
Fig. 5A). ‘아미쌀’의 입형 특성을 비교 분석하기 위하여 기존에 보고된 우리나라 자포니카 품종 225개의 입형 데이터에 ‘아미쌀’과 ‘JJ625LG’의 육성당시 성적을 추가하여 K-means 군집분석을 수행하였다(
Fig. 5B). 군집분석 결과 ‘아미쌀’은 ‘JJ625LG’, ‘아로미’와 같은 군집으로 분류되었는데, ‘아미쌀’이 속한 군집은 K의 숫자가 4 (전체 형질 변이를 설명하는 정도 58.4%)개 이후로 5개(63.%), 6개(69.2%) 등 군집 개수가 늘어나도 같은 군집으로 속하는 등 다른 군집과는 입형 특성이 다르게 분류되는 것으로 나타났다. 기존 연구결과에서 ‘아로미(2016년 개발)’는 입형 관련 대립유전자형 조합 중 Cj3에 속해 225개 품종 중 유일하게
qSW5 대립유전자를 보유하고 있어 다른 자포니카 품종들보다 갸름한 중원형 입형 특성을 가지고 있는 것으로 보고되었다(
Lee et al. 2020). 자포니카 장립종 장원형 중간모본인 ‘JJ625LG (2020년 개발)’와 ‘아미쌀(2022년)’도
qSW5를 가지고 있으며, 추가로 중대립 품종인 ‘신동진’과 같이 입형이 길어지고 커지는
gs3 대립유전자를 가지고 있어
gs3-qSW5 대립유전자형 조합을 나타낸다(
Figs. 4E,
4F). 해당 입형 관련 대립유전자형 조합은 기존의 자포니카 품종들이 보유하고 있지 않은 조합으로(
Lee et al. 2020), 장립종이면서 갸름한 입형 특성으로 기존의 국내 자포니카 밥쌀용 품종과 육안으로도 쉽게 구별될 수 있다(
Fig. 5A). ‘아미쌀’의 쌀은 투명하였으나 심백이 있었고 알칼리붕괴도가 6.4로 ‘남평’(6.3)과 비슷하였다(
Table 5). ‘아미쌀’은 아밀로스 함량이 18.6%로 ‘남평’(18.5%)가 비슷하였으나 단백질 함량이 5.1%로 ‘남평’(6.0%)보다 통계적으로 유의한 수준으로 낮았다(
Table 5). 자포니카 장립종 중간모본 ‘JJ625LG’도 육성당시 단백질 함량이 5.4%로 ‘남평’(6.2%)보다 낮아 밥맛에 좋은 특성을 나타냈는데(
Park et al. 2025), 비슷한 유전배경을 가지는 것으로 판단되는 ‘아미쌀’과 ‘JJ625LG’가 유전적으로 단백질 함량이 낮은 지에 대해서 추후 연구가 필요할 것으로 판단된다. ‘아미쌀’은 단백질 함량이 낮아 밥맛에 좋은 특성을 나타냈고, 식미 관능평가 점수가 0.23으로 ‘남평’(-0.08)보다 높으면서 밥의 윤기가 많이 나고 찰지며 부드러운 밥맛을 나타냈다(
Table 5). ‘아미쌀’의 밥맛 특성을 간접적으로 평가하기 위하여 자포니카 장립종인 ‘아미쌀’, ‘JJ625LG’, ‘전주681호’와 중단립종 ‘남평’과 ‘보람찬’, 통일형 중립종 ‘다산’, ‘한아름2호’를 대상으로 쌀가루의 호화점도 특성과 취반미의 식감 특성을 분석하였다. 호화개시온도는 통일형 품종과 ‘남평’이 높은 편이었고, ‘아미쌀’, ‘보람찬’과 ‘전주681호’, ‘JJ625LG’ 순으로 낮았고, 최고점도는 통일형 품종들이 높았고 자포니카 장립종이 중간, 중단립종이 다소 낮은 경향이었다(
Table 6). 최저점도와 최종점도는 자포니카 장립종이 높았고 통일형과 ‘보람찬’이 중간, ‘남평’이 낮은 경향이었다. 강하점도는 통일형 품종이 높고 자포니카형은 낮은 경향이었고 ‘아미쌀’은 ‘JJ625LG’ 다음으로 두 번째로 낮았으며, 치반점도는 통일형 품종이 낮고 자포니카형은 높은 경향이었으며 ‘아미쌀’은 ‘JJ625LG’ 다음으로 두 번째로 높았다. 이를 통해 ‘아미쌀’은 통일형과는 다른 자포니카 생태형에 가까운 호화점도 특성을 나타내는 것으로 판단된다. 취반미의 식감 특성으로 경도는 통일형 품종들이 낮았고 자포니카 품종들이 높은 편이었으며, 탄력성은 ‘보람찬’과 ‘한아름2호’가 높은 편이었고 ‘아미쌀’이 낮은 편이었으나 큰 차이는 나지 않는 경향이었다(
Table 7). 부착성과 찰기는 자포니카 중단립종과 통일형이 낮은 편이었고 자포니카 장립종이 높은 경향이었으며 ‘아미쌀’이 가장 높았다. 이를 통해 ‘아미쌀’을 포함한 자포니카 장립종 품종들은 식감 특성 중 부착성과 찰기 측면에서 통일형 품종 뿐만 아니라 자포니카 단립종과도 다른 양상의 특성을 나타내는 것으로 판단된다. 호화점도와 식감 특성을 이용하여 주성분 분석과 K-means 군집분석을 통해 공시 품종들을 분류한 결과, ‘아미쌀’을 포함한 자포니카 장립종은 자포니카 단립종과 통일형 품종과 구분되어 위치하는 것을 확인하였다(
Fig. 6). 주성분 분석에서 자포니카 장립종 품종은 분석 형질 중 최저점도 및 최종점도, 부착성 및 찰기와 같은 방향에 위치하고 있어 이들 형질들이 다른 그룹과 분류되는 데 있어서 영향을 미치는 것으로 판단된다(
Fig. 6A).
‘아미쌀’의 도정특성은 제현율이 83.7%로 ‘남평’(81.7%)보다 높았고 현백률이 88.1%로 ‘남평’(89.3%)과 비슷하여 도정률이 73.7%로 ‘남평’(73.0%)보다 양호하였다(
Table 8). 하지만 싸라기가 많이 발생하여 백미완전립률이 81.5%로 ‘남평’(96.3%)보다 낮아 완전미 도정수율이 60.1%로 ‘남평’(70.3%)보다 낮았다(
Table 8). ‘아미쌀’은 쌀알이 길어 도정 시 일반쌀에 비해 싸라기 발생이 높기 때문에 장립종에 맞는 도정기술 개발⋅적용하여 싸라기 발생률을 줄이거나 발생한 싸라기를 가공 원료곡으로 활용하는 등 부산물의 가치를 향상시키는 가공 연구, 유전적으로 자포니카 장립종의 싸라기 발생을 줄일 수 있는 유용 유전인자를 도입하는 육종 연구가 필요할 것으로 판단된다.
‘아미쌀’의 백미 수량은 2020-2022년 3년간 실시한 지역적응성 검정시험 보통기 보비 재배시험에서 평균 쌀 수량이 560 kg/10a로 ‘남평’(529 kg/10a)보다 높은 수준이었다(
Table 9).
‘아미쌀’은 육성 당시부터 지역특화를 목적에 두고 개발하였다. 국립식량과학원은 2020년부터 2022년까지 3년간 충청남 당진시와 지역에 적합한 벼 품종을 선발하기 위한 지역맞춤형 우량계통 선정시험을 협력 수행하여 최종적으로 ‘전주653호’를 선정하였고, 대국민 공모를 통해 당진시의 지역 명산인 ‘아미산’의 이름을 따 ‘아미쌀’로 명명하였다. 당진시는 우리나라 시⋅군 중 벼 재배 면적이 가장 넓은 지역으로(
KOSIS 2025), ‘아미쌀’은 잉여 생산물을 효과적으로 활용하고 시장성을 확대하는 것이 중요한 당진시의 밥쌀 수출 확대에 기여할 것으로 기대받고 있다. ‘아미쌀’은 2021년 당진시에 위치한 수출업체와 농협이 관리하는 농가 2곳에서 수행된 현장실증연구에서 기존 재배품종과 지역 주력품종인 ‘삼광’에 비해 크기가 크고 생육이 왕성하며 수량성이 높은 것으로 평가받았다(
Table 10). 또한 ‘아미쌀’은 길고 찰지며 부드러운 밥맛을 가지고 있어 세계인에게 익숙한 장립종이면서 자포니카 특유의 밥맛을 보유하고 있는 차별화된 품종으로 수출 경쟁력이 있을 것이라 하였다. ‘아미쌀’은 품종화 이후 수출업체를 통해 현재(2025년 08월 기준)까지 싱가포르를 시작으로 캐나다, 네델란드, 몽골 등 4개국 82톤을 수출하는 등 수출쌀 생산용 벼로 실질적으로 활용되고 있다. 장립종인 ‘아미쌀’은 도정 시 싸라기 발생이 많은데 이러한 싸라기 부산물을 지역 전통주 원료로 활용하여 부가가치를 높이는 노력도 추진 중이다(
Fig. 7A). 또한 장간이고 바이오매스가 큰 ‘아미쌀’의 볏짚 활용에 대한 가능성도 확인하였다. ‘아미쌀’은 사료용 벼 재배 평가에서 간장이 102 cm이고 볏짚 건물수량이 2,237 kg/10a로 사료용 벼 표준품종인 ‘녹양’과 지역 주력품종 ‘삼광’에 비해 볏짚이 길고 수량이 높은 특성을 나타냈다(
Table 11). ‘아미쌀’의 길고 튼튼한 볏짚은 사료용에 그치지 않고 전통문화와 결합하여 새로운 가치를 창출하고 있다. ‘아미쌀’의 볏짚은 유네스코 인류무형문화유산으로 등재된 당진시 ‘기지시 줄다리기 축제’의 줄 제작과 짚풀공예 재료로 활용되어 벼농사의 2차 소득원으로 개발되고 있다(
Fig. 7C). ‘아미쌀’은 수출을 통한 쌀 수급 안정화, 도정 부산물인 싸라기의 전통주 원료곡 활용을 통한 업사이클링, 볏짚의 사료화 및 전통문화 활용 등 다각적인 접근을 통해 지역쌀 산업 발전에 기여하는 지역특화 품종으로 자리잡고 있다.
‘아미쌀’의 적응지역은 충남과 전북 지역이며, 충청남도 당진시의 지역특화 품종이다. 파종 전 주의사항으로 키다리병 방제를 위하여 철저한 종자소독을 하여야 한다. 질소질 비료 과용 시 도복 발생, 미질 및 등숙 저하, 숙색 불량과 병해충 발생이 우려되므로 적정 균형시비 하여야 한다. 내냉성이 약하므로 중산간 고랭지 등 냉해 상습발생지 재배는 지양해야 하며, 벼흰잎마름병(K1-K3)에 저항성이나 바이러스병 및 해충에 대한 저항성이 없으므로 적기 기본방제를 하여야 한다. 자포니카 장립종으로 도정 시 일반쌀에 비해 싸라기가 많이 발생하므로 도정에 유의하여야 한다.
적요
‘아미쌀’은 농촌진흥청 국립식량과학원이 지역쌀 경쟁력 향상을 위해서 충청남도 당진시와 협력하여 개발한 지역특화 벼 품종이다. 자포니카 초다수 품종으로 재배안정성이 우수한 ‘보람찬’을 반복친, 초장립종 장원형 입형 특성을 가지고 있는 자포니카 입형 다양화 육종소재 ‘HR30198-AC33’ (DGS79)를 수여친으로 1회 여교배하여 육성되었다. 육성과정 중 집단육종법과 계통육종법을 병행하였고 선발 과정 중 입형 관련 주동 유전자인 GS3와 qSW5에 대한 분자표지 선발을 통해 gs3-qSW5 대립유전자형을 보유하고 있으며 장립종이면서 갸름한 입형 특성의 계통을 선발하였다. 생산력 검정시험 및 지역적응성 검정시험을 거쳤으며, 지역특화를 위한 지역맞춤형 우량계통 선정시험 및 수출쌀 생산용 자포니카 장립종 벼 현장실증연구를 수행하여 육성되었다. ‘아미쌀’은 보통기 보비재배에서 평균 출수기 8월 17일로 ‘남평’에 비해 2일 늦은 중만생종이다. ‘아미쌀’은 ‘남평’보다 장간에 바이오매스가 컸으며 수당립수가 많고 수수가 적은 편이며 현미천립중이 무거웠다. ‘아미쌀’은 벼흰잎마름병(K1, K2, K3 레이스)에는 강하나 바이러스병과 해충에 약해 이에 대한 개선이 필요하며 수량성은 560 kg/10a로 ‘남평’보다 높았다. ‘아미쌀’은 현미길이가 6.14 mm로 장립종에 속하며 장폭비가 2.43인 중원형으로 기존 우리나라 자포니카 품종들과 확연히 구분되는 입형 특성을 나타냈다. 도정률은 ‘남평’과 비슷하나 장립종으로 싸라기 발생이 많아 완전미 도정수율은 낮다. 단백질 함량이 낮고 밥맛은 자포니카의 찰지고 부드러운 식감을 나타내며 식미관능검정 성적이 우수하였다. ‘아미쌀’은 자포니카 장립종이라는 차별화된 입형 특성과 우수한 밥맛을 가지고 있는 지역 특화 품종으로서 쌀 수출, 싸라기와 볏짚의 활용 등 다양한 분야에서 활용되고 있어 지역쌀 산업 발전에 기여할 것으로 기대된다.
보충자료
본문의 Supplementary Table 1은 한국육종학회지 홈페이지에서 확인할 수 있습니다.
사사
본 논문은 농촌진흥청 작물시험연구사업(남부지역 적응 밥쌀용 재배안정성 벼 품종개발(3단계)(6공동), 과제번호: PJ01606706)의 지원으로 수행된 결과의 일부입니다. 품종을 육성함에 있어 협력하여 주신 농촌진흥청 국립식량과학원, 연구정책국, 농촌지원국 및 각도 농업기술원과 당진시 농업기술센터 관계관께 깊은 감사를 드립니다.
Fig. 1Genealogical diagram of ‘Amissal’.
Fig. 2Pedigree diagram of ‘Amissal’.
Fig. 3Plant type at maturing stage (A) and grain shape of milled rice (B).
Fig. 4Genotype of SD1 (A), qLTG3-1 (B), Stvb-i (C), Xa3 (D), GS3 (E), qSW5 (F). PCR analysis to confirm the allele types of cultivars using gene specific DNA markers. SD1, qLTG3-1, Stvb-i, Xa3, GS3, qSW5 were confirmed by PCR product amplified with primer sd1 (cleaved by Sac Ⅰ), qLTG3-1ind, Indel 7, 9643.T4 (Taqα Ⅰ), GS3-Pst Ⅰ (Pst Ⅰ), and N1212del, respectively. M: size marker, 1: Nampyeong, 2: Sindongjin, 3: Samkwang, 4: Boramchan, 5: JJ624LOX, 6: JJ625LG, 7: Amissal, 8: Jeonju681.
Fig. 5Characteristics of grain-related traits of ‘Amissal’. Image of brown rice (A). K-means clustering analysis among 227 Korean japonica rice cultivars (B) Dim 1 and 2: dimension 1 and 2.
Fig. 6Distribution of rice cultivars using pasting and texture properties-related traits. Principal component analysis (A) and K-means clustering analysis (B). PT: pasting temperature, PV: peak viscosity, TV: through viscosity, FV: final viscosity, BD: breakdown, SB: setback, HN: hardness, TN: toughness, AN: adhesiveness, SN: stickness. PC1 and 2: Principal component 1 and 2. Dim1 and 2: dimension 1 and 2.
Fig. 7Region-specific products using ‘Amissal’. Traditional distilled liquor using broken rice (A). Small package sample of export rice (B). Traditional Korean rice straw handicraft (C).
Table 1Major agronomic traits and yield components.
Table 1
|
Cultivar |
Heading
date
(mm.dd) |
Culm
length
(cm) |
Panicle
length
(cm) |
No. of
panicles
per hill |
No. of
spikelets
per panicle |
Ratio of ripened
grain
(%) |
1,000-grain
weight of
brown rice
(g) |
|
Amissal |
8.17ns
|
93**
|
24**
|
12*
|
112*
|
90.4ns
|
23.8**
|
|
Nampyeong |
8.15 |
75 |
20 |
14 |
101 |
88.8 |
21.2 |
Table 2Response to physiological and abiotic stresses.
Table 2
|
Cultivar |
Occurrence of wilting |
Leaf senescence at maturing |
Cold tolerancez
|
Low tem.
germinationy
(%) |
Lodging |
Pre-harvest
sproutingx
(%) |
Seedling
stage
(1-9) |
Heading
delay
(day) |
Grain
fertility
(%) |
Phenotypic
acceptability
(1-9) |
Breaking
strength
(g) |
Index |
|
Amissal |
Tolerance |
Late |
4ns
|
8ns
|
48.6ns
|
5ns
|
82.7**
|
1,654**
|
190**
|
5.7ns
|
|
Nampyeong |
Tolerance |
Late |
4 |
9 |
16.5 |
7 |
43.3 |
1,171 |
137 |
3.8 |
Table 3Resistance reaction to blast disease.
Table 3
|
Cultivar |
Reaction to leaf blast at upland blast nursery |
|
Reaction to bacterial blight |
|
|
|
No. of tested sites (11) |
Race |
|
|
|
Rz
|
M |
S |
Mean |
K1 |
K2 |
K3 |
K3a |
|
Amissal |
5 |
6 |
0 |
3.5 |
|
R |
R |
R |
S |
|
Nampyeng |
3 |
6 |
2 |
4.2 |
|
S |
S |
S |
S |
Table 4Reaction to virus disease and insect pests.
Table 4
|
Cultivar |
Virus diseases |
|
Resistance to insects |
|
|
|
Stripe |
Dwarf |
BPHz
|
SBPH |
|
Amissal |
Sy
|
S |
|
S |
S |
|
Nampyeng |
R |
S |
|
S |
S |
Table 5Characteristics related to grain shape and grain quality.
Table 5
|
Cultivar |
Brown rice |
Translucency
(1-9) |
White
core/belly |
Alkali
digestive value
(1-7) |
Protein
content
(%) |
Amylose
content
(%) |
Palatability of cooked rice
(-3-+3) |
Length
(mm) |
Width
(mm) |
Thickness
(mm) |
L/W
ratio |
|
Amissal |
6.14** |
2.53*
|
1.91ns
|
2.43** |
1ns
|
1/0 |
6.4ns
|
5.1*
|
18.6ns
|
0.23 |
|
Nampyeng |
5.05 |
2.78 |
1.98 |
1.82 |
1 |
0/0 |
6.3 |
6.0 |
18.5 |
-0.08 |
Table 6Pasting properties of milled rice floury.
Table 6
|
Cultivar |
Pasting
temperature
(℃) |
Peak
viscosity
(RVU) |
Trough
viscosity
(RVU) |
Final
viscosity
(RVU) |
Breakdown
(RVU)) |
Setback
(RVU) |
|
Amissal |
73.1bz
|
199b |
137a |
221a |
62bc |
22ab |
|
JJ625LG |
72.2c |
193bc |
139a |
217a |
54c |
24a |
|
Jeonju681 |
72.6bc |
203b |
134a |
213ab |
69b |
9c |
|
Nampyeong |
73.9a |
182c |
113b |
194b |
69b |
13bc |
|
Boramchan |
72.8bc |
189bc |
121ab |
206ab |
68b |
17abc |
|
Dasan |
74.2a |
239a |
123ab |
204ab |
116a |
-35d |
|
Hanareum2 |
74.0a |
243a |
120ab |
202ab |
122a |
-41d |
Table 7Texture properties of cooked rice.
Table 7
|
Cultivar |
Hardness |
Toughness |
Adhesiveness |
Stickiness |
|
Amissal |
60.9abz
|
31.4b |
63.7a |
112.8a |
|
JJ625LG |
59.3ab |
33.7ab |
59.7abc |
109.1a |
|
Jeonju681 |
60.5ab |
33.8ab |
61.6ab |
110a |
|
Nampyeong |
56.8abc |
34.4ab |
56.1c |
63.8b |
|
Boramchan |
62.1a |
36.4a |
55.8c |
64.9b |
|
Dasan |
51.5bc |
33.6ab |
58.8abc |
72.1b |
|
Hanareum2 |
47.8c |
34.9a |
58.3bc |
68.8b |
Table 8Characteristics related to milling quality.
Table 8
|
Cultivar |
Milling recovery ratio (%) |
Head rice milling recovery ratio
(%) |
|
Brown/rough |
Milled/brown |
Milled/rough |
Head rice |
|
Amissal |
83.7 |
88.1 |
73.7 |
81.5 |
60.1 |
|
Nampyeng |
81.7 |
89.3 |
73.0 |
96.3 |
70.3 |
Table 9Yield summary of local adaptability test.
Table 9
Culture
season |
Region |
No. of
tested sites |
Milled rice (kg/a) |
|
Index |
|
Amissal (A) |
Nampyeong (B) |
A/B |
Ordinary
planting |
Honam plain |
2 |
575 |
529 |
|
109 |
|
West-southern coast |
1 |
531 |
499 |
|
106 |
|
|
Mean |
3 |
560 |
519 |
|
108ns
|
Table 10Agronomic characteristics of ‘Amissal’ at on-farm sites in Dangjin.
Table 10
On-farm
site |
Cultivar |
Heading
date
(mm.dd) |
Culm
length
(cm) |
Panicle
length
(cm) |
No. of
panicles
per hill |
No. of
spikelets
per panicle |
Ratio of
ripened
grain
(%) |
1,000-grain
weight of
brown rice
(g) |
Milled
rice
yield
(kg/10a) |
|
Misomiz
|
Amissal |
8.20 |
98 |
22 |
21 |
95 |
86.5 |
26.3 |
633 |
|
|
Songhak |
Amissal |
8.19 |
101 |
23 |
20 |
100 |
87.8 |
25.9 |
711 |
|
Samkwang |
8.15 |
92 |
18 |
25 |
97 |
89.9 |
22.4 |
686 |
Table 11Agronomic characteristics of ‘Amissal’ under high fertilizer conditions.
Table 11
|
Cultivar |
Heading date
(mm.dd) |
Culm length
(cm) |
Breaking
strength of culm
(g) |
Ratio of
ripened grain
(%) |
Milled rice
yield
(kg/10a) |
Dry matter yield
of whole crop silage
(kg/10a) |
|
Amissal |
8.17 |
102 |
1,468 |
80.0 |
662 |
2,237 |
|
Samkwang |
8.13 |
90 |
874 |
74.3 |
637 |
1,989 |
|
Nokyang |
8.12 |
91 |
1,816 |
73.5 |
459 |
1,936 |
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