Cytoplasmic Inheritance of High Tillering and Earing Characters of a Korean Local Maize Line(MET)

다수.다얼성 옥수수(NET)의 세포질적 유전

A Korean local maize line, MET, which has multi-ears and tillers has been proved as a potential source for silage production. However, no fundamental genetic nature for the line has been investigated. Therefore, this study was done to find genetic information on the multi-earing and -tillering habits of MET line. MET line and a hybrid. (Mo 17 ${\times}$ B68), with monoculm and single ear per plant were used for production of F$_1$(F$\_$1-12/ and F$\_$1-21/), F$\_$2-12/, F$\_$2-21/, BC$\_$1-12/ and BC$\_$1-21/ generations. From the comparison of reciprocal crosses, it was found that the tillering and earing habits of the MET line are controlled by cytoplasmic factors. The tiller and ear numbers, and barren ears were all characters associated with the MET cytoplasm. The cytoplasmic effect of MET on tiller and ear numb en was not evident in F$_1$ generation, probably because of suppressing effect of heterosis on appearance of tillers or ears. Genetic parameters for the gene action for both tiller and ear number also indicated a lack of mono- or digenic-chromosomal gene effects. The heritability (broad) was very low for both characters. Therefore, it is strongly concluded that the tillering and earing characters of MET line are due to cytoplasmic reasons.

1981년부터 최 등이 재래종 옥수수의 수집종 가운데서 병발한 한계통(MET)을 분얼이 많이되고 또한 개체당 이삭(수)수도 많아서 사료용 옥수수의 육종재료로 가치가 있다고 생각되었으나 이 옥수수에 대한 유전적 분석이 확실히 되어 있지를 않았다. 따라서 본연구에서는 MET와 비분얼성이며 이삭도 하나 밖에 달리지 않는 수원 19호 (Mo17$\times$B68) 교잡종을 이용하여 F$_1$, F$_2$, BC$_1$, 세대를 양성하고 Mather의 세대평균분석법에 의하여 분석한 결과 MET 계통의 다수.다얼성은 염색체상의 유전인자에 의한 다기 보다 세포질적 유전인자에 의한다는 것을 확인하였다. 이같은 결론은 MET계통을 모계로 하여 교잡한 려잡종 세대에서 확실히 얻을 수가 있었다. 즉 MET 계통을 모계로 이용했을 때의 평균분얼과 이삭수는 MET를 부계로 이용했을 때의 분얼수와 이삭수 보다 많았는데 이는 이같은 특성들이 모계유전을 하기 때문이다. 그러나 이같은 특성들이 F$_1$이나 F$_2$에서 나타나지 않은 것은 F$_1$에서 특히 보여주는 잡종강세현상 때문에 옥수수의 정부우세성이 매우커서 상반적으로 분얼이나 이삭의 발달이 억제되었기 때문이라고 생각된다. 그리고 분얼이나 이삭의 절대수가 모계로 이용했던 MET에서 보다 잡종세대가 진전될수록 적어지는 것은 잡종강세외에도 MET계통의 세포질약 내지 유전인자적 축적량(Dose)이 적어지기 때문이라고 생각되어진다. 이같은 MET계통의 특성은 려교잡에 의한 MET계통의 세포질을 유지하거나 축적하므로써 사료용 옥수수의 육종에 이용될 수 있을 것으로 보여졌다.