Developing Double-Haploid Inbred Lines of 'Wonkyo20051ho' Kimchi Cabbage (Brassica rapa. L) Characterized by Formation of Tight Head at Low Temperatures

Suhyoung Park, Suk-Woo Jang, Seung-Kook Choi
2020 Korean Journal of Breeding Science  
Kimchi cabbage (Chinese cabbage) is a very common Korean traditional vegetable, cultivated across 32,000 ha, which accounts for about 13% of the total vegetable cultivation area in Korea. Since 2010, frequent occurrences of extreme weather conditions caused a shortage of summer, winter, and autumn Kimchi cabbage. Therefore, the National Institute of Horticultural and Herbal Science (NIHHS) selected a haploid breeding method of microspore culture to develop inbred lines that show resistance
more » ... extremely low or high temperature for Kimchi cabbage production. 'Wonkyo20051ho' is a double-haploid (DH) inbred line developed using the microspore culture method. Eleven heat resistant parental plants were selected through summer cultivation of 37 resources collected in 2014. Microspore culture was efficient in regenerating four resources, from which 13 DH inbred lines were developed. After artificially inoculating 'Seosan' clubroot with low concentration inoculum, 7 inbred lines showing moderate resistance were selected. As a result of the autumn cultivation of 83 breeding plants, including 6 selected inbred lines, the '18-FH98' inbred line forming tight heads with yellow inner leaf under low temperature was finally selected during the 2018 autumn field trial. The selected DH inbred line was named 'Wonkyo20051ho' and is expected to be a valuable breeding material possessing tolerance to low temperature and clubroot. This is an Open-Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. 서 언 배추(Brassica 韓育誌(Korean J Breed Sci) 52(1), 2020 42 전국을 강타한 늦은 태풍으로 정식시기 지연으로 수량감소가 발생하며 배추의 공급에 차질이 발생하였다. 이후 봄배추 정식시 기 일시적 저온과 고온의 반복으로 인한 활착 불량, 겨울 배추 재배 시기에 3한4온의 기상패턴을 벗어난 장기간 저온 지속으로 동해 발생 등 다양한 악기상 조건이 발생하며 배추의 공급을 위협하게 되었다. 최근 기상이 악화되며 작물의 생육은 불량해지고, 병해충의 발생은 유리한환경 조건이 형성되며 특정 병해충의 대량 발생이 종종 문제를 일으킨다. 특히 고랭지 여름 재배의 경우 고온기에 장마나 비가 자주 내리게 되면 뿌리혹병이 잘 발생하게 된다. 뿌리혹병은 토양에 생존하며 배추과 채소의 뿌리에 혹을 형성하 는 절대 활물 기생균인 Plasmodiophora brassicae에 의해 발생한 다(Braselton 1995). 뿌리혹병원균은 연구 초기에 진균(fungi)으 로 분류되었으나 이후 염기서열 분석 결과 진균과는 연관이 없는 것으로 밝혀졌으며(Castlebury & Domier 1998), rRNA로 분류한 결과 원생동물(protozoa)로 밝혀졌다(Van de Peer et al. 2000). 뿌리혹병은 현재 울릉도를 포함한 국내 모든 배추 재배 지역에서 발생하고 있으며, 생육 초기에 발생할 경우 수확을 포기해야 할 정도로 배추의 공급에 큰 위협을 주고 있다. 뿌리혹병 방제에 작물보 호제 또는 길항균을 사용하는 방법이 개발되었다(Datnoff et al. 1987, Cheah et al. 2000, Yeoung et al. 2003). 그러나 작물보호제 의 경우 처리 비용이 많이 소모되며 그 효과가 지속적이지 못하여 매 작기마다 처리해야 하는 문제가 있으며, 길항균의 경우 비용도 높지만 처리 효과가 낮은 문제가 있다. 따라서 병 저항성 품종의 개발이 가장 근본적인 대응 방법으로 선정되어 저항성 품종의 개발 관련 연구를 꾸준하게 실시하고 있다. 배추는 자연적으로
doi:10.9787/kjbs.2020.52.1.41 fatcat:ezhmyihevbamtpgxmixcwhfylq