키다리병 내성벼의 생리·생화학적 특성 연구를 알아보기 위해 남평벼와 호품벼를 비교하여 실시한 실험결과는 다음과 같다.
1. 키다리병 발병률은 품종에 관계없이 병원균 포자의 농도,노출시간에 비례하여 증가하며 특히 감수성 품종인 호품벼는그 증가 속도가 더욱 심함을 알 수 있었고 이들 감수성 품종들은 염수선을 통한 종자정선이 키다리병 예방에 중요한 역할을 한다.
2. 키다리병 감염조건에서 남평벼가 호품벼에 비해 체내 전분 및 단백질 감소 정도가 더 작았으며 α-amylase, CAT,SOD 항산화 효소 활성은 다소 높게 유지되었다.
3. 키다리병 감염조건에서 SOD를 제외한 CAT, POD, APX유전자들은 남평벼가 호품벼에 비해 모두 2 ~ 3배 이상의 강한 발현증가를 보인 반면 호품벼에서 GA positive gene인Gα(D1), GID2의 발현이 높은 반면 GA deactivating gene인EUI의 발현은 남평보다 낮은 것으로 나타났다.
Rice bakanae disease caused by Fusarium fujikuroi, is one of the most important rice diseases and distributed widely in Asia. This study was carried out to investigate biochemical characteristics and gene expression of bakanae-tolerant japonica rice(Nampyeong) after bakanae inoculation. Concentration of total protein and starch in Nampyeong after bakanae infection were higher than those of Hopum. Whereas, α-amylase activitity of Nampyeong was lower than that of Hopum. And activities of antioxidative enzymes such as Superoxide dismyrase (SOD), Catalase (CAT) of Nampyeong were higher than those of Hopum. In comparative analysis of gene expression related with bakanae tolerant, Nampyeong seedlings highly expressed catalase, peroxidase and ascorbate peroxidase genes, but not superoxide dismutase genes. On the other hand, Hopum highly expressed Gibberellic acid (GA) positive gene, Gα (D1) but lower expressed GA deactivating gene, EUI. In conclusion, high content of total protein and starch, low activity of α-amylase, high activity of SOD, CAT in antioxidative enzymes, high expression of antioxidant genes, CAT, Peroxidase (POD), Ascorbate peroxidase (APX) in rice seedling may played important roles in the tolerance of bakanae. This results might be important resources for improvement of bakanae resistance in rice breeding programs.