농업식물유전자원이란 현재는 물론 미래의 농업 및 식 량생산에 사용되는 유용한 유전소재로서 보존가치가 있는 종자, 미생물, 곤충 등의 생물체를 총칭한다. 이러한 유전자 원은 인류의 유산으로서 식량안보, 영양공급, 소득증대, 질 병퇴치와 환경보전 등 현재와 미래 세대의 복지를 위해 꼭 필요하며, 이를 위해 보존과 지속적 활용이 국제적인 관심 사이다. 농촌진흥청은 유전자원의 중요성을 인식하여 1980 년에 유전자원 저장시설을 건립하여 분산되어 관리되었던 농업식물유전자원을 통합관리하게 되었다.
FAO (1998)에 따르면 전 세계적으로 1970년대 말까지 약 54개소의 종자은행에 10만점을 보존하였던 것이 1996년 에는 615개소에 1,320만점을 보존함으로써 20년 사이에 종 자은행수는 11배가 증가하였고, 보존자원수는 무려 132배 가 증가하였다. 2008년에는 650개소의 종자은행에서 1,400 만점의 자원을 보존하고 있다. 이는 유전자원이 국가의 자 산임을 인식하고 각 국가별로 다양한 유전자원을 수집 보존 한 결과라 하겠다.
종자의 수명은 식물종간 유전적 차이에 의해 평균 수명이 달라지며, 같은 종이라도 품종별로 퇴화속도가 다르고, 같 은 품종이라도 재배환경 및 채종 후 저장 직전까지 처한 환 경에 따라 저장성이 다르고(Ellis et al., 1992; Rao & Jackson, 1996), 한 개체에서 수확한 종자라도 개개 종자에 따라 저 장력이 다를 수 있다. 그렇기 때문에 종자은행에서 모든 보 존자원을 대상으로 일정 주기별로 활력모니터링을 실시하 는 것은 비용과 시간뿐만 아니라 보존 종자의 소모가 많아 진다는 지적이 나오고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위 해서 최근에는 식물종별 저장조건에 따른 종자수명에 따라 차별적으로 활력모니터링을 실시하여 자원 관리비용을 줄 이고자 하는 방향의 연구가 진행되고 있다.
농촌진흥청 국립농업과학원 농업유전자원센터의 4°C 저 장고와 -18°C 저장고에 보존하고 있는 벼 유전자원의 저장 기간에 따른 활력의 변화를 살펴 종자수명을 알아보고, 벼 생태형별 저장력을 규명하여 종자은행에서 보다 효율적인 식물 종자유전자원 활력모니터링을 실시할 수 있도록 하기 위하여 본 연구를 수행하였다.
재료 및 방법
공시재료는 1980년 수원 작물시험장 유전자원 특성검정 시험포장에서 재배하여 수확된 벼 유전자원으로 수원에 위 치하는 농촌진흥청 국립농업과학원 농업유전자원센터의 -18°C 및 4°C 저장고에 각각 보존되어있는 벼 유전자원 3,066점 이다. 벼 유전자원은 -18°C 저장고에서 양철캔에 밀봉된 후 저장되어져 왔으며, 4°C 저장고에 보존된 자원은 실리카겔 2팩(10 g)이 들어있는 투명 플라스틱병에 저장되어져 왔다. 4°C 저장고에 보존 되었던 벼 유전자원의 종자수분함량은 6.5±1.0%였다(Table 1).
Table 1.
Ecotype of 3,066 rice germplasm accessions tested in this study.
| Ecotype | No. of accessions | Initial germination (%) |
|---|---|---|
| Indica | 1,060 | 95±4.3† |
| Japonica | 1,826 | 94±4.3 |
| Javanica | 101 | 94±4.2 |
| Tongil | 51 | 96±3.8 |
| Unknown | 28 | 92±3.9 |
| Total | 3,066 | 94±4.3 |
1980년 이후 현재까지 벼 유전자원의 저장환경은 세 차 례에 걸쳐 바뀌었다. 연도별 저장환경을 살펴보면 1980년 부터 1988년까지는 -10°C, 상대습도 30%의 저장고와 -1°C, 상대습도 30%의 저장고가 운영 되었고, 1989년부터 2006 년까지는 -18°C, 무상(無霜)조건의 저장고와 4°C, 상대습도 35%의 저장고가 운영 되었으며, 2007년부터 지금까지 -18°C, 상대습도 35%의 저장고와 4°C, 상대습도 30%의 저장고가 운영되고 있다.
보존 중인 벼 유전자원의 활력모니터링을 위해 저장고에 서 일정량의 종자를 종이봉투에 담아 실온으로 옮겨와 1일간 두었다가 발아검사를 실시하였다. 발아검사는 ISTA (1999) 의 ‘International Rules for Seed Testing’에 따라 between paper (BP) 방식으로 50립씩 4반복으로 25°C 항온실에서 실시하였다. 치상 후 5일째에 최초 조사를, 14일째에 최종 조사를 실시하여 최종 조사까지 정상적으로 발아된 입수의 백분율을 발아율로 계산하였다.
벼 유전자원의 종자수명(P50)은 발아율이 50%수준으로 떨어지는데 걸리는 기간으로 정하였다. 벼 생태형별 종자수 명 계산은 최초발아율, 보존 16년 후 발아율과 26.5년 후 발 아율 각각의 평균값으로 Microsoft Excel 2010 프로그램 (Microsoft, 2010)을 이용하여 그래프를 그리고 추세선에 따 른 회귀방정식을 이용하였다. 또한 전체 자원의 최종발아율 을 대상으로 Microsoft Excel 2010 프로그램 통계함수인 사 분위수(quartile)를 이용하여 종자 저장력에 따른 4개 분류 군으로 구분하고 이들 분류군별 종자수명도 생태형별 종자 수명 계산과 같은 방식으로 구하였다.
결과 및 고찰
벼 유전자원의 종자수명을 알아보기 위해 농촌진흥청 국 립농업과학원 농업유전자원센터의 4°C 저장고와 -18°C 저 장고에 보존되어있는 벼 유전자원 3,066점을 발아검사 하 여 활력 저하 정도를 살펴보았다.
저장 조건에 따른 벼 유전자원의 종자수명
-18°C 저장고에 보존된 벼 유전자원의 발아검사는 수확 후 25년이 경과되었는데 평균발아율이 93%로 저장 초기의 발아율 94%와 차이가 없었으나, 4°C 저장고에서 26.5년 간 보존된 벼 유전자원의 평균발아율은 47%로 초기 발아율의 50% 수준으로 활력이 저하되었다(Table 2).
Table 2.
Changes in germination of seeds of 3,066 rice germplasm accessions stored at 4°C, 30% RH for 26.5 years and -18°C, 35% RH for 25 years in the National Agrobiodiversity Center, RDA.
| Before | After storage at | |
|---|---|---|
| 4°C for 26.5 years | -18°C for 25 years | |
| 94±4.3† | 47±36.1 | 93±9.3 |
농업유전자원센터의 종자은행에 25년 이상 보존된 벼 유 전자원의 활력검정을 통해 실질적인 종자수명을 살펴본 결 과 4°C 저장고 보존자원은 평균 수명(P50)이 25년 내외가 될 것으로 판단된다. -18°C 저장고 보존자원은 25년이 경과 한 시점에서도 초기 발아율과 유의한 차이가 없이 높은 활 력을 유지하였다. 종자수분함량이 1%씩 감소함에 따라 종 자의 수명은 두 배가 되며, 저장온도가 5°C씩 감소함에 따 라 종자의 수명이 두 배가 된다는 Harrington (1973)이 제 안한 두 가지 종자저장원칙을 적용하면, -18°C 저장고에 보 존된 벼 유전자원의 수명은 4°C 저장고의 종자수명의 4배 이상인 100년 정도로 추정된다.
미국의 National Plant Germplasm System (NPGS)은 종 자은행(초기에는 5°C로 운행하였다가 1978년부터 -18°C로 전환)에 보존된 276종 42,000점의 유전자원 활력모니터링 자료를 분석하여 종별 종자수명을 결정하였다(Walters et al., 2005). 벼의 경우 84점의 자원을 대상으로 활력모니터 링 성적을 분석한 결과 종자수명이 34년이 된다고 하였으 며, Ellis (1988)의 생존능력방정식(viability equation)으로 예 측한 벼의 종자수명은 46년이라고 보고한 바 있다.
종자은행에 보존된 벼 유전자원의 저장환경과 저장기간 에 따른 자원들의 발아율 빈도 분포를 Fig. 1에 나타내었다. -18°C 저장고에 보존된 자원들은 25년간 보존 후 최종발아 율이 81% 이상인 자원들이 총 3,066점 중 2,878점으로 전 체 자원의 94%에 해당하는 자원들이 높은 활력을 유지하였 다. 4°C 저장고에 보존된 자원들은 16년간 보존 후의 발아 율이 81% 이상인 자원들은 2,468점으로 전체 자원의 80% 에 해당하는 자원들이 높은 활력을 유지한 반면, 26.5년 보 존 후의 발아율에 따른 자원의 빈도분포를 보면 발아율 50%를 중심으로 양분되는 경향을 보였다. 이는 각 자원별 로 종자수명 특성이 뚜렷하게 구분됨을 의미한다.
Fig. 1.
Frequency distribution of germination of rice germplasm stored at 4°C, 30% RH and -18°C, 35% RH in the National Agrobiodiversity Center, RDA. Total number of tested rice germplasm accessions was 3,066.Table 2와 Fig. 1에서 보면 4°C 저장고에 26.5년간 저장 한 자원들의 평균 발아율은 47%로 나타났으며 표준편차가 36.1로 상당히 높은 변이를 보여준다. 그래서 벼의 생태형 인 인디카형, 자포니카형, 자바니카형 및 인디카형과 자포 니카형의 교배종인 통일형 간의 활력 저하의 정도를 비교하 였다(Fig. 2).
Fig. 2.
Variation of seed viability of rice germplasm stored at 4°C, 30% RH in the National Agrobiodiversity Center, RDA for 26.5 years. The accessions were harvested at Suwon in 1980. (Indica type; 1,060 acc., Japonica type; 1,826 acc., Javanica type; 101 acc., Tongil type; 51 acc.). Vertical bars represent standard deviations of the means.벼 유전자원의 생태형별 종자수명
1980년 수원 작물시험장 유전자원 증식 포장에서 재배하 여 수확한 벼 유전자원 3,066점을 생태형으로 구분해보면 인디카형 1,060점, 자포니카형 1,826점, 자바니카형 101점, 통일형 51점과 품종형 구분이 안 된 자원이 28점이었다. 이 들 벼 유전자원의 보존 당시 발아검사 된 평균발아율은 인 디카형 자원이 95%였으며, 자포니카형, 자바니카형 및 통 일형 자원들의 평균발아율은 각각 94%, 94%, 96%로 높은 활력을 나타내었다.
이들 자원을 4°C 저장고에 26.5년간 보존 후 발아검사를 실시한 바, 인디카형 자원들의 평균발아율은 83%로 최초 발아율에 비해 12% 활력저하가 이루어진 반면, 자포니카형 자원들의 최종발아율은 26%로 현저한 활력저하를 나타내 었다. 자바니카형 및 통일형 벼 자원들의 26.5년 보존 후 평 균발아율은 각각 45%, 71%로 저하되었다(Fig. 2).
4°C 저장고에 보존된 벼 유전자원의 품종형별 종자저장 력은 인디카형 자원이 가장 좋았으며, 통일형, 자바니카형 순으로 저장력이 약해졌으며, 자포니카형 자원들의 종자저 장력이 현저하게 약함을 알 수 있었다.
본 연구의 결과는 벼의 생태형에 따라 종자수명 특성이 본질적으로 다르며 인디카형 벼가 자포니카형에 비해 뚜렷 하게 긴 종자수명 특성을 가지며, 자바니카형 벼도 자포니 카형에 비해 대체로 종자수명이 길다는 보고(Chang, 1991; Ellis et al., 1992; Rao & Jackson, 1996)와 같은 결과를 확 인할 수 있었다.
Lee et al. (2006)은 통일형 벼의 종자수명이 자포니카형 벼보다 길다고 하였는데, 이 결과는 본 연구의 결과와 같은 경향을 나타내는 것이다. 통일형 벼는 인디카형 벼의 종자 수명 특성과 유사한 경향을 보였다.
4°C 저장고에 보존 중인 벼 유전자원의 활력모니터링 결 과를 생태형인 인디카형, 자포니카형, 자바니카형 및 통일 형의 보존기간에 따른 활력변화는 Fig. 3과 같다. 보존 후 16년과 26.5년이 경과한 시점에서 발아율 80% 이하로 저하 된 자원들의 비율을 살펴보면 인디카형 벼의 경우 보존 후 16년이 경과한 시점에서 전체의 9.2% (n=97), 26.5년이 경과 한 시점에서는 27.3% (n=289)의 자원이 해당되었다. 자포니카 형 벼 자원들은 저장 후 16년이 경과한 시점에서 24.9% (n=452), 26.5년이 경과한 시점에서는 95.7% (n=1,746)의 자 원이 발아율 80% 이하로 떨어졌다.
Fig. 3.
Proportion distribution of germination percent of rice germplasm accessions stored at 4°C, 30% RH for 16 and 26.5 years in the National Agrobiodiversity Center, RDA.열대성 자포니카형으로 알려진 자바니카형은 저장 후 16 년이 경과한 시점에서 20% (n=20), 26.5년이 경과한 시점 에서는 93.1% (n=94)의 자원이 발아율 80% 이하로 떨어졌 다. 통일형 벼의 경우 저장 후 16년이 경과한 시점에서 12.0% (n=6), 26.5년이 경과한 시점에서는 56.9% (n=29)의 자원이 발아율 80% 이하로 저하되었다.
벼 생태형별로 최초발아율과 보존 기간에 따른 평균발아 율을 근거로 추세선을 그려 회귀방정식을 구하여 생태형별 4°C 저장고 보존 시 평균 종자수명을 구하였다(Fig. 4, Table 3). 종자수명(P50)은 발아율이 50%까지 저하되는데 걸리는 기간으로 Fig. 4에서 도출된 회귀방정식의 y값이 50이 되 는 x값으로 구하였다. 인디카형 벼 자원의 보존 기간에 따 른 활력저하를 나타내는 추세선의 회귀방정식은 다음과 같다.
Fig. 4.
Changes of seed germination percentage for different ecotypes of rice germplasm stored at 4°C, 30% RH. Vertical bars represent standard deviations of the means.Table 3.
Percentage of mean germination and estimating seed longevity (P50) of rice germplasm stored at 4℃, 30% RH by multiple regression analysis.
| Ecotype | Storage period (years) | P50 (years) | Regression equation | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Initial | 16 | 26.5 | |||
| Indica | 95a† | 95a | 83a | 39.9 | y = -0.0495x2+0.8782x+93.778 |
| Japonica | 94a | 88b | 26d | 22.9 | y = -0.231x2+3.5316x+90.774 |
| Javanica | 94a | 92ab | 45c | 25.4 | y = -0.1783x2+2.8554x+91.615 |
| Tongil | 96a | 93a | 71b | 31.8 | y = -0.0827x2+1.2405x+94.528 |
y = -0.0495x2+0.8782x+93.778
이때, y는 최종발아율이고, x는 보존기간이다. 인디카형 벼 자원의 평균 종자수명(P50)은 회귀방정식의 y값이 50이 되는 x값인 39.9년으로 예측되었다. 자포니카형 벼 자원들의 평균 종자수명은 회귀방정식 y=-0.231x2+ 3.5316x+90.774에 따라 22.9년으로 예측되었다.
자바니카형 벼 자원들의 평균 종자수명은 회귀방정식 y = -0.1783x2+ 2.8554x +91.615에 따라 25.4년으로 예측되었다.
통일형 벼 자원들의 평균 종자수명은 회귀방정식 y = -0.0827x2+ 1.2405x+94.528에 따라 31.8년으로 예측되었다. 지금까지의 벼 종자수명에 관한 연구들은 종 수준에서 종자 수분함량 및 저장온도에 따른 고온 저장시험을 통해 수명을 예측하였거나, 생태형간의 저장력에 차이가 있으며, 인디카 형 벼가 자포니카형 벼보다 저장력이 우수하다는 결과를 얻 었는데, 본 연구와 같이 실제 4°C 저장고에 26.5년간 보존 되어 온 많은 자원을 대상으로 분석한 자료로 생태형간의 평균 종자수명을 구한 것은 처음이다. 본 자료는 종자은행 에서 자원의 갱신시점을 예측하는 지표로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
벼 생태형간 보존 26.5년 후의 발아율을 살펴보면 같은 품종군내에서도 최종발아율의 차이가 0~100% 사이로 크게 나타난다. 이러한 원인은 같은 종내 또는 품종내에서도 재 배환경, 수확시기 및 채종 후 저장 직전까지 처한 환경에 따 라 종자수명이 다르기(Ellis & Roberts, 1981; Ellis et al., 1992; Rao & Jackson, 1996) 때문인 것으로 사료된다. 종자 의 발육 중에 받는 환경적 스트레스 중 N, K, Ca와 같은 영 양분의 부족(Harrington, 1960), 물 부족(Haferkamp et al., 1953), 온도 이상(Justice & Bass, 1978)등은 종자의 수명을 감소시킨다고 하였다. 미성숙 종자와 한 품종 내에서 상대 적으로 작은 종자는 성숙종자나 한 품종내에서 종자 크기가 평균 이상으로 큰 종자에 비해 저장력이 약하다고(Wien & Kueneman, 1981; Minor & Paschal, 1982) 하였는데, 본 시 험의 재료는 1980년에 재배, 수확한 것으로 당해의 기상조 건이 7월말부터 기온이 급격히 하강하여 평균기온이 예년 에 비하여 2°C전후가 낮은 냉해현상을 나타내었다고 한다. 전 세계로부터 수집, 도입된 자원들 중 만생종 품종의 경우 출수지연과 간장 단축, 입중 감소 및 임성저하가 나타났다 고 하였는데(Crop Experiment Station, 1984), 이들 자원 중 일부가 초기 발아율은 85%이상 높게 나타났으나 충실도가 낮은 종자인 경우 벼 생태형별 평균 종자수명에 못 미치는 자원이 발생하였을 것으로 사료된다.
종자의 보존 직전까지의 여러 가지 조건이 종자수명에 영 향을 끼치므로 4°C 저장고에 26.5년간 보존된 자원의 최종 발아율 성적 전체를 대상으로 사분위수를 이용하여 종자의 저장력 정도를 4개의 분류군으로 나누었다(Table 4).
Table 4
Groups of rice germplasm stored at 4℃, 30% RH using quartile of final germination after 26.5 years storage of seed. The values of each quartile were 12%(1st quartile), 42%(2nd quartile) and 86%(3rd quartile).
| Group | Range of germination (%) | No. of accessions | Germination (%) |
|---|---|---|---|
| I | 0~12 | 834 | 5±4.1† |
| II | 13~42 | 722 | 27±8.8 |
| III | 43~86 | 756 | 65±13.4 |
| IV | 87~100 | 754 | 96±3.8 |
26.5년간 보존된 3,066점의 벼 유전자원의 최종발아율을 Microsoft Excel의 QUARTILE 함수를 이용하여 사분위수 를 구한바, 자료를 작은 수부터 큰 수까지 나열했을 때 자료 의 25%에 해당되는 값인 제 1사분위수(1st quartile)의 값은 12였으며, 자료의 중앙값인 제 2사분위수(2nd quartile, Median) 의 값은 42, 자료의 75%에 해당되는 값인 제 3사분위수(3rd quartile)의 값은 86이었다. 이들 사분위수와 최종발아율의 최소값과 최대값의 사이 값으로 4개의 분류군으로 나누었 다. 이때 Ⅰ군은 최종발아율의 최소값과 1사분위수의 사이 값인 0~12%에 해당하는 자원으로 이루어졌다.
Ⅰ군에 속하는 벼 유전자원은 834점으로 평균 발아율이 5%로 아주 낮았다. Ⅱ군은 전체 최종발아율 자료 중 13~42% 에 해당하는 발아율을 가진 자원으로 이루어졌다. Ⅱ군에 속하는 자원은 722점으로 평균 발아율은 27%였다. Ⅲ군은 최종발아율이 43~86%에 해당하는 자원으로 756점이 여기 에 속하였으며, 평균 발아율은 65%이며, 표준편차가 13.4 로 4개의 분류군 중 가장 컸다. Ⅳ군은 최종발아율이 87~100% 에 해당하는 자원으로 754점이 여기에 속하였으며, 평균 발 아율은 96%였다.
4개의 분류군 중 Ⅰ군과 Ⅳ군에 해당하는 자원의 발아율 범위가 좁았는데 그 이유는 Fig. 1에서 보는 바와 같이 발아 율의 최소값과 최대값 부분인 양쪽 끝 부분에 해당하는 값 에 많은 자원들이 몰려있었기 때문으로 해석된다.
26.5년간 보존된 벼 유전자원의 최종발아율을 사분위수 를 이용하여 나눈 분류군으로 보존 기간에 따른 평균발아율 을 근거로 추세선을 그려 회귀방정식을 구하여 분류군별 4°C 저장고 보존 시의 평균 종자수명을 예측하였다(Fig. 5, Table 5). 종자수명(P50)은 발아율이 50%까지 저하되는데 걸리는 기간으로 Fig. 5에서 도출된 회귀방정식의 y값이 50 이 되는 x값으로 구하였다.
Fig. 5.
Changes of seed germination percent of rice germplasm stored at 4°C, 30% RH according to groups divided quartile of final germination. Groups I∼IV are shown in Table 4. Vertical bars represent standard deviations of the means.Table 5.
Percent of mean germination and estimating seed longevity (P50) of rice germplasm stored at 4°C, 30% RH by multiple regression analysis.
| Group† | Storage period (years) | P50 (years) | Regression equation | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Initial | 16 | 26.5 | |||
| I | 93c‡ | 80d | 5d | 21.1 | y = -0.2375x2+2.9718x+93.020 |
| II | 94b | 92c | 27c | 23.6 | y = -0.2247x2+3.4204x+94.272 |
| III | 95a | 96b | 65b | 30.0 | y = -0.1099x2+1.7993x+94.885 |
| IV | 95a | 98a | 96a | 75.7 | y = -0.0124x2+0.3421x+95.188 |
‡ In a column, means followed by a same letter are not significantly different at 5% level by Duncan's Multiple Range Test.
Ⅰ군에 속하는 벼 유전자원의 보존 기간에 따른 활력저 하 추세선에 해당하는 회귀방정식은 다음과 같다.
y = -0.2375x2+2.9718x+93.02
이때, y는 최종발아율이고, x는 보존기간이다.
Ⅰ군에 속하는 벼 자원의 평균 종자수명(P50)은 회귀방정 식의 y값이 50이 되는 x값인 21.1년으로 예측되었다. Ⅱ군 에 속하는 벼 자원들의 평균 종자수명은 회귀방정식 y= -0.2247x2 +3.4204x+94.272에 따라 23.6년으로 예측되었다. Ⅲ군에 속하는 벼 자원들의 평균 종자수명은 회귀방정식 y=-0.1099x2 +1.7993x+94.885에 따라 30년으로 예측되었 다. Ⅳ군에 속하는 벼 자원들의 평균 종자수명은 회귀방정 식 y=-0.0124x2 +0.3421x+95.188에 따라 75.7년으로 예측 되었다.
각 분류군들의 초기발아율, 16년 보존 후 발아율, 26.5년 보존 후 발아율 자료로 분산분석을 통해 유의성을 검정한 바, 16년 보존 및 26.5년 보존 후의 각 분류군별 평균발아율 은 유의한 차이(p<0.0001)를 보였으며, 최초 발아율에 있 어서도 분류군의 Ⅲ군과 Ⅳ군은 유의적 차이가 없었지만, Ⅱ군과 Ⅰ군은 최초발아율의 유의한 차이가 있었다. 즉 장 기간 보존된 자원의 최종발아율이 낮은 자원들은 최초발아 율도 낮았으며, 벼 유전자원에 있어 인위적으로 저장환경이 조절된 저장고에 보존하는 종자라도 자원(품종)의 특성에 따라 종자수명에 상당한 차이가 있으며, 4°C, 상대습도 30% 조건의 저장고에 보존 시 길게는 50년 이상의 종자수명 차 이가 생김을 알 수 있었다.
차후 벼의 품종 특성 중 어떤 형질이 종자수명에 영향을 미치는지에 대한 연구가 이루어져야 할 것이다.
적 요
농업유전자원의 효율적인 활력 모니터링을 위해 벼의 종 자수명을 밝히고자 농촌진흥청 농업유전자원센터에 보존 중인 3,066점의 발아율을 조사하였다. 조사 대상인 벼 종자 는 4°C, 상대습도 30%의 저장고에 플라스틱병에 보관한 것 과 -18°C, 상대습도 35%의 저장고에 양철캔에 담아 진공포 장하여 25년 이상 보존해 온 것이다. 서로 다른 저장 조건 에서 보관 된 벼의 생태형별 저장기간에 따른 발아율 분석 으로 종자수명을 계산한 결과는 다음과 같다.
저장 초기 평균 종자수분함량이 6.5±1.0%이고 발아율이 94%였던 벼 유전자원을 4°C 저장고에 26.5년 보존 후 발아 율은 47%로 저하된 반면, -18°C 저장고에 25년 보존된 것 은 발아율 93%로 높은 활력을 유지하고 있었다.
4°C 저장고에 보관된 벼 유전자원의 생태형별 종자수명 (P50)은 인디카형 39.9년, 통일형 31.8년, 자바니카형 25.4 년, 자포니카형 22.9년으로 나타났다. 벼 유전자원의 최종 발아율을 사분위수로 4개의 분류군으로 나누어 종자수명을 예측한바 Ⅰ군은 21.1년, Ⅱ군은 23.6년, Ⅲ군은 30년, Ⅳ 군은 75.7년으로 나타나 자원의 특성에 따라 50년 이상의 저장력 차이가 있음을 알 수 있었다.
