Ⅰ. 개 요

1. 연구용역 배경
◦ 삼(蔘)은 산양삼과 인삼으로 구분하여 관리·운영되고 있으며 산양삼은 산지에서 농약 및 화학비료를 사용하지 않고 최대한 자연에 가깝게 재배되는 친환경 임산물임.

◦ 산양삼과 인삼은 같은 종(species)으로 분류하고 있어 기원(origin)에 대한 관심이 높아짐에 따라 전국에 분포하고 있는 산양삼의 유전다양성을 조사하여 향후 산양삼 품종개발 및 육종기술 연구에 기초자료로 활용하고자 함.

◦ 또한 산양삼의 산업화를 위해서는 품질에 대한 규격화와 표준화가 기본이 되어야 함에도 과학적 자료를 기초로 한 양적 기준이 설정되어 있지 않음.
- 임산물 표준규격(산림청고시 제2021-7호)의 「임산물의 종류별 등급규격(제9조 관련)」

◦ 산양삼의 형태적 특성에 관한 품질기준 고도화를 위하여 조직학 및 세포학적 접근을 통해 등급을 분류하고 판별할 수 있는 기술이 개발되어야 함.

2. 연구용역 목적
◦ 본 연구에서는 산양삼의 유전다양성과 연근판별법 개발을 통해 품질 규격화 및 표준화에 필요한 과학적 근거를 제시하고자 함.

◦ 산양삼 유전자원을 수집하고 분자마커를 활용한 유전다양성을 분석하는 한편, 기계학습 기반 산양삼 뿌리조직의 물관배열 분석을 통해 연근판별 가능성을 확인하고 관련 정보를 수집하고자 함.

Ⅱ. 제안요청내용

1. 용역명 : 산양삼 유전형 분석 및 물관배열 표현체 분석을 통한 연근판별법 연구

2. 용역수행기간 : 계약일로부터 2023년 10월 31일까지

3. 용역금액 : 29,887,000원

4. 과업범위
◦ 산양삼 유전자원 수집 및 분자마커 활용 유전다양성 분석
- 지역별 산양삼 유전자원 수집 및 시료 전처리
*  조사항목 : 수집지역 GPS정보
*  시험규모 : 5지역 × 3개소 × 5개체
*  분석방법 : 잎 시료를 이용한 DNA추출 및 정량
- 분자마커(SSR, InDel 등)를 활용한 유전다양성 분석
*  분석방법 : 분자마커 개발 및 PCR을 통한 유전다양성 검정
- 수집자원 계통도 작성 및 유연관계 분석
*  분석방법 : 유전다양성 검정 결과를 활용한 계통도 작성

◦ 산양삼 연근판별을 위한 딥러닝 기반 물관배열 분석
- 산양삼 연근별 자원수집 및 생육특성 평가
* 조사항목 : TG기반 조직별(줄기, 꽃대, 잎, 뿌리) 생육특성 16항목
* 시험규모 : 5지역 × 1개소 × 연근별 3종 × 5개체
- 도관분포 학습을 위한 산양삼 연근별 주근조직 분석
* 조사항목 : 시료별 염색 및 기계학습
* 시험규모 : 5지역 × 1개소 × 연근별 3종 × 5개체
- 학습된 영상을 통한 산양삼 연근판별 알고리즘 개발

5. 주요 산출물
◦ 착수보고서(회)
- 연구용역 계약 후, 연구과제를 수행하기 위한 계획 및 일정 등을 명시한 착수보고서를 계약일로부터 10일 이내에 제출

◦ 중간(정기)보고서(회)
- 연구용역 계약 후 프로젝트를 수행한 중간 보고서를 2023년 7월 31일 이전까지 제출

◦ 완료보고서
- 연구용역 완료 후, 본 연구사업과 관련하여 분석결과, 실험방법 및 연구매뉴얼 등이 포함된 보고서 5부를 제출

◦ D/B 및 기타 제출 자료
- 현장조사 원자료(엑셀파일, 사진 등)

◦ 용역기간 중 작성되는 산출물은 별도의 언급이 없는 한 5부 이상 작성하여 보고서와 제출하여야 하며, 제출 자료는 워드프로세서로 작성한 파일을 동시에 제출하고, 인터넷으로 공개가 가능한 형식이어야 한다.

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