‘Dodamssal (Milyang261)’, Functional Rice as a Resistant Starch with a High Amylose Content

Abstract

'Dodamssal' was developed as a functional rice by means of a cross between 'Goamibyeo', a high amylose cultivar for noodle rice, and 'Goami2', a mutant cultivar derived from 'Ilpum' treated with N-methyl N-nitrosourea (MNU), with a high amylose content. The bulk population was displayed from F2 to F4, followed by pedigree methods from F5, where line selection was performed based on amylose mutants with an opaque endosperm. Finally, 'Milyang261', which has a high amylose content and high resistant starch content, was selected and named as 'Dodamssal' in 2013. 'Dodamssal' is a mid-maturing ecotype with a heading date of August 10, susceptibility to both viruses and insects, and showed a slightly high viviparous germination rate of 23.4%. The yield capacity of 'Dodamssal' was 529 kg/10a over a 3-year regional yield test and would be suitable for cultivation in the middle and southern plain areas of Korea. The amylose content of 'Dodamssal' is 42.8%, with a grain appearance of opaque endosperms. Moreover, the starch granule of 'Dodamssal' was a round particle shape, unlike the polygonal shape of the ordinary grain. 'Dodamssal' is functional variety with resistant starch and dietary fiber contents of 13.6% and 5.3%, respectively (Registration No. 5637). 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 인구구조와 식습관 변화에 따라 최근 쌀을 포함한 식품산업 및 소비에 큰 변화가 요구되고 있다(KAFFTC 2019). 흑미 등 유색미와 거대배아미 및 무기물 함유 등의 일부 기능성 품종을 제외하면, 현재 보급되고 있는 국내육성 가공용 품종은 전통음식 용인 찰벼 및 메벼 그리고 국수용 고아밀로스 품종 등 전분의 아밀로스함량에 따라 구별될 수 있다. 전분은 식물이 다양한 형태의 저장기관에 축적하는 에너지원 중 가장 큰 부분으로서, 인류는 전분을 이용 식품을 포함 다양한 가공품으로 활용하고 있다. 전분은 분자량이 일정하지 않은 α1,4 glucoside 결합과 α1,6 glucoside 결합의 2종류에 의한 glucoside 결합체로서, 아밀로스(amylose)로 알려진 직쇄형태와 비 결정부 위가 반복된 방상구조의 아밀로펙틴(amylopectin)으로 구성되 어 있다(Umemoto et al. 2002, Nakamura et al. 2005). 전분합성 에서 사슬길이를 신장시키거나 분지 사슬을 만드는 20종류 이상 의 많은 효소들이 관여하게 되는데, 직쇄신장효소(starch synthase, SS) 변이체들을 이용한 SSI의 아밀로펙틴 합성에 대한 기능이 보고된 바 있다(Fujita et al. 2006). 벼의 분지합성효소는 BEI, BEIIa, BEIIb의 3종류가 존재하고 BEI은 아밀로펙틴 중 긴 사슬 의 분지합성(Satoh et al. 2003)을, BEIIb는 짧은 사슬의 분지합성 에 관여되어 있는 것으로 확인 되었다(Nishi et al. 2001). 따라서 BEIIb 활성수준에 따라 아밀로펙틴 구조가 달라지게 되면서 열호 화 온도가 상이한 쌀 전분이 개발될 수 있음을 시사한 바 있다