• The Plant Pathology Journal
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• 제28권4호
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• pp.364-372
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• 2012

Xanthomonas oryzae pv. oryzae causing bacterial leaf blight disease in rice produces and secretes Hpa1 protein that belongs to harpin protein family. Previously it was reported that Hpa1 induced defense responses when it was produced in tobacco. In this study, we expressed hpa1 gene in rice and Arabidopsis to examine the effects of Hpa1 expression on disease resistance to both fungal and bacterial pathogens. Expression of hpa1 gene in rice enhanced disease resistance to both X. oryzae pv. oryzae and Magnaporthe grisea. Interestingly, individual transgenic rice plants could be divided into four groups, depending on responses to both pathogens. hpa1 expression in Arabidopsis also enhanced disease resistance to both Botrytis cineria and Xanthomonas campestris pv. campestris. To examine genes that are up-regulated in the transgenic rice plants after inoculation with X. oryzae pv. oryzae, known defense-related genes were assessed, and also microarray analysis with the Rice 5 K DNA chip was performed. Interestingly, expression of OsACS1 gene, which was found as the gene that showed the highest induction, was induced earlier and stronger than that in the wild type plant. These results indicate that hpa1 expression in the diverse plant species, including monocot and dicot, can enhance disease resistance to both fungal and bacterial plant pathogens.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제28권
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• pp.17-23
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• 2010

역병(Phytophthora capsici)과 세균성점무늬병(Xanthomonas euvesicatoria)에 복합저항성인 핵유전형 웅성불임계(Genic male sterile line, GMS)를 육성하기 위하여 역병 저항성 핵유전형 웅성불임계에 역병-세균성점무늬병 복합저항성 계통을 교배하여 작성한 조합의 $F_3$와 $F_4$ 세대에 대하여 두 가지 병에 대한 저항성 선발을 실시하였다. 역병 저항성은 잘 알려져 있는 KC294(CM334)와 KC263(AC2258)에서 도입하고, 세균성점무늬병 저항성은 KC47(PI24467)에서 도입되었다. 역병에 고도의 저항성을 지닌 GMS 계통이 얻어졌으며, 이들은 세균성점무늬병에도 양적으로 저항성을 나타낼 것으로 기대된다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.265-265
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• 2017

This study was carried out to develop rice variety integrated with rice bacterial blight resistance gene and to know the information of major agronomic traits of developed variety. Advanced backcross Lines 21 having Xa3 and Xa21 gene cross from japonica cultivar Hwanggeumnuri and indica variety IRBB21. Days after seeding and culm length of ABLs21 were 108 days (Aug. 16) and 76 cm, respectively. Ripened grain rates was 87.4 %, which was similar to the parents. 1000 grain weight of brown rice of ABLs21 was 21.4g, which was lower than the donor parent. Milled rice yield of ABLs21 was 532 kg/10a, which was smaller than recurrent parent and higher than the donor parent. Grain length/width ratio of brown rice was form of japonica with short-ellipse and glossiness of cooked rice has japonica trait. Head rice rate showed a large difference compare to the donor parent and similar to the recurrent parent. ABLs21 would be useful genetic resources for resistance breeding program against bacterial blight.

• 한국응용곤충학회지
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• 제14권1호
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• pp.7-12
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• 1975

벼 흰빛잎마름병의 병원균(Xanthomonas oryzae)을 이용하여 항생제의 일종인 Agrepto에 대한 약제저항성형성을 조사하기 위하여 세대 경과에 따른 약제처리효과를 Optical Density로 간접 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Agrepto는 액체배양기에 첨가되었을 때 처리 제1세대 30ppm까지의 낮은 농도 처리에서도 세균증식에 현저한 저지 효과를 나타내었다. 2. 동일농도의 4세대간 처리에서 세대의 경과에 따라 세균 증식량이 현저히 증가하였고 증식율은 10ppm 처리구에서 보다 30ppm 처리구에서 더욱 뚜렷하였다. 3. 전세대 20ppm 처리구의 선발집단의 경우 세대가 경과할수록 더욱 내성의 증가 현상을 나타내었다. 4. 고농도 처리구에서 선발된 세균이 저농도처리구에서 선발된 세균의 경우보다 저항성 형성이 현저히 증가되는 경향을 보였다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.138-138
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• 2017

Agriculture is the most primitive civilized Activities of mankind but also the propellant of civilization development. Because it is the most basic material goods source of mankind. Among these materials rice is one of the most important part of these, we call them the substance of survival. From the beginning of the agricultural activities to the present we have experienced three industrial revolutions and are experiencing the Fourth Industrial Revolution. With the development of science and technology makes the efficiency of agricultural production is higher and higher, but compared with the original we are facing the same problem: natural disasters; pests and diseases; now also face the depletion of resources, environmental degradation and other issues. Therefore, improve and cultivate new crop varieties to make it better resistance and more production for better develop modern agriculture. It's very helpful for human social development. And also it is the responsibility and task of modern molecular breeding. In this study, I used bacterial leaf blight to find a better resistance gene to improve the resistance of rice. Frist Cultivate k3 of bacterial leaf blight, than inoculation by leaf clipping method (Kauffman,1973) in CNDH and SNDH population at 40days after rice transplanting. Check the lesion length by inoculation plants at 14days after inoculation, and record data for QTL analysis program. Than I get 4 intervals in 3 different chromosomal regions. I found these defense genes in the 4 intervals. So I used NCBI Justbio, Rapdb, etc. to finding these genes in physical map, than design primer for map base cloning. At last these defense genes will be employed in further research for introduction of the gene to the parental plant and rice breeding for solving food crisis.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.49-49
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• 2020

Bacterial leaf blight (BLB), caused by X. oryzae pv. oryzae(Xoo), is one of the most destructive diseases of rice due to its high epidemic potential. Understanding BLB resistance at a genetic level is important to further improve the rice breeding that provides one of the best approaches to control BLB disease. In the present investigation, a total of 10,000 accessions of rice germplasm were tested to resistance degree of four Korean isolated races (K1, K2, K3 and K3a) of Xoo by bioassay and a diverse 268 accessions was selected to the genome-wide association study (GWAS) using high quality 34,724 SNPs to identify the associated with resistance loci. LOC_Os04g53160 of chromosome 4 was significantly associated with K1 race resistant. LOC_Os11g46230 and LOC_Os11g47150 of chromosome 11 were highly associated with K2 and K3 races as 23.7 and 27.4 of -log(P) value, but K3a resistant loci was weakly associated at LOC_Os03g55270 of chromosome 3. The results of the GWAS validate known gene of BLB resistant and identified novel loci of R genes that provide useful targets for further investigation to help the breeding system and identified gene and QTL provide valuable sources for further functional characterization.

• 한국작물학회지
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• 제52권2호
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• pp.162-168
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• 2007

본 연구는 벼흰잎마름병 저항성유전자 Xa1, Xa 3 및 Xa7을 가진 단인자 근동질 유전자계통에 일본의 대표균주(T7174, T7147, T7133)를 단독 및 혼합 접종하여 친화적 및 비친화적 균주의 상호작용에 따른 벼흰잎마름병 발병도에 미치는 영향을 조사하였다. Xa1 유전자를 갖는 IRBB 101 계통은 벼의 생육기간 전반에 걸쳐 T7147와 T7133 균주에는 친화적 관계로, T7174 균주에는 비친화적 관계로 작용하였다. Xa3 유전자를 갖는 IRBB 103 계통은 유묘기에서는 3 균주가 친화적 관계로 반응하였으나 출수기에 비교적 안정된 저항성을 나타냈다. Xa7 유전자를 갖는IRBB 107은 유묘기 접종에서는 3 균주가 비친화적 관계에 유사한 반응을 나타냈고, 최고분얼기 접종에서는 대부분 저항성으로 반응하였으며, 출수기에는 모두 강한 저항성으로 반응하여 비친화적 관계로 변화하였다. 친화적 균주와 비친화적 균주의 혼합접종에서는 비친화적 균주의 혼합비율이 증가할수록 병반장이 감소하는 경향 이였고, 친화적 및 비친화적 관계가 확실치 않는 경우는 병반장의 변화가 거의 없었다. 친화적 균주의 혼합접종에서는 친화적 균주의 단독 접종보다 대체로 병반장이 증가하는 경향이었으나, 비친화적 균주의 혼합접종에서는 단독 접종과 유사한 반응을 나타내어 병반장의 변화가 적었다. Xa7 유전자를 갖는 IRBB 107 계통은 벼의 생육기간동안 사용된 3 균주 모두에 저항성으로 반응하여 가장 안정된 저항성원인 것으로 판단된다.

• 한국육종학회지
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• 제43권1호
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• pp.81-91
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• 2011

야생벼은 재배벼의 친환경적성을 강화시킬 수 있는 병해충 저항성 및 불량환경에 견딜 수 있는 유용한 유전자들의 보고로 알려져 왔다. 국내에서 육성된 벼 품종인 '화성'(AA게놈)와 야생벼인 Oryza. minuta(BBCC 게놈; Acc.=101141)간의 교잡을 통하여 종간잡종 후대들이 육성되었다. 불화합성과 초기분리세대의 극심한 불임을 극복하기 위해 배주배양으로 $F_1$ 개체를 확보하였으며, '화성'으로의 여교잡을 수 차례 실시하였다. 확립된 계통들에 대한 표현형 평가를 통하여 흰잎마름 병에 저항성을 발현하는 계통을 확인하고 '수원497호'라 명명하였다. '수원497호'와 '밀양23호'간의 교잡에서 작성된 $F_2$ 개체들을 유전자지도 작성 및 표현형조사에 활용하였다. 유전자지도 작성에 사용된 SSR 마커의 유전자형과 흰잎마름병균 접종에 따른 병반장길이간의 연관성분석을 수행하였다. '수원 497호'의 흰잎마름병저항성을 지배하는 주동유전자가 염색체 11번 말단에 표지 되었는데, 기존에 보고되어 온 흰잎마름병 저항성유전자들인 Xa3, Xa4, Xa26 및 Xa31 등이 표지 된 곳과 동일하였다.

• 한국육종학회지
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• 제51권3호
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• pp.222-233
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• 2019

'해품'은 농촌진흥청 국립식량과학원에서 우리나라 중만생종에 편중된 벼 농사의 문제점을 완화하여 수확기 노동력 분산, 수확 후 관리의 유연성 확보, 이모작 재배의 확대를 위해 품질, 수량, 재배안정성이 향상된 중생종 벼 품종을 개발하고자 육성되었다. 벼흰잎마름병 저항성 고품질 '익산493호'(품종명 '진백')를 모본으로 하고 복합내병충성 '익산495호'('다청')와 단간 내 도복 직파적응성 '익산496호'('중모1005')를 교배한 F₁을 부본으로 삼원교배한 F₁을 약배양하여 계통육성과정, 생산력 검정시험 및 지역적응성 검정시험을 거쳐 육성되었다. '해품'은 보통기보비재배에서 평균 출수기 8월 11일로 '남평'에 비해 3일 정도 빠른 중생종이다. '해품'은 간장이 73 cm로 '남평'보다 8 cm 작은 단간 품종으로 도복에 안정적인 특성을 나타내며, '남평'과 비슷한 내수발아성을 갖추고 있어 중생종 품종의 남부평야지 재배 시 수발아 피해를 경감시키는데 도움을 줄 것으로 생각된다. '해품'은 벼흰잎마름병 저항성 유전자 Xa3과 xa5 두 개가 집적되어 있어 병원성이 강한 벼흰잎마름병균 K3a균계까지 저항성이며 줄무늬잎마름병에 강하고 도열병에 중도저항성을 나타내는 복합 내병성 품종이다. '해품'은 중만생종에 비해 수확기가 빠른 중생종임에도 보통기 보비재배에서 '남평'과 비슷한 수량성을 나타냈으며, 이모작 재배시험에 적용 가능한 수량성을 나타냈다. '해품'은 쌀의 외관품위가 좋고 밥맛이 우수하여 최고품질 품종에 선정되는 등 중생종 품종 및 벼흰잎마름병 저항성 품종의 품질 향상에 기여하였다. '해품'은 최고품질에 적정수량성을 확보하고 있으며 내수발아성, 벼흰잎마름병 저항성 등 재배안정성이 향상된 중생종 품종으로 남부평야지 및 벼흰잎마름병 발병상습지 재배에 적합하다(품종보호권 등록번호: 제6068호, 2016. 5. 3.).

• 방사선산업학회지
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• 제4권3호
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• pp.209-213
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• 2010

Bacterial blight is one of the most serious diseases of rice (Oryza sativa L.), and it has been known that Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) causes this disease symptom. To develop resistance rice cultivars against Xoo, 3,000 lines of $M_3$ mutants, which were irradiated with gamma ray, were tested by 'scissor-dip method' primarily, and 191 putative resistant lines were selected. In $M_4$ generation, these lines were screened again with various ways such as measuring of symptom of bacterial blight in leaf, number of tiller, fresh weight, and phenotypic segregation ratio in next generation. Finally, six resistance lines were selected. RT-PCR analysis revealed that these lines displayed high level of R-genes such as Xa21, Pi36, and Pi-ta. These results indicate that mutations by gamma ray cause disruptions of regulatory signal transduction systems of these R-genes. Furthermore, these selected mutants could be useful for the development of rice cultivar resistant to Xoo.