Japonica rice cultivars exhibit high susceptibility to BB disease due to genetic vulnerability in Korea. Korean Japonica rice cultivars mainly posses the genes, Xa1 and Xa3 for BB resistance. These resistance genes are becoming susceptible to K3a, new races of BB, resulting in the breakdown of resistance in high yielding Japonica cultivars. It is imperative to look for novel R-genes for improvement of japonica rice resistant to BB races. This study was carried out to conform useful single gene resistant to 24 BB isolates (including K3a, HB01009) breaking down Xa3 gene. Cultivars and near-isogenic lines (NILs) carrying Xa1, Xa2, xa8, Xa10, Xa11, xa13 genes were susceptible to 24 isolates, whereas IRBB4 carrying Xa4 gene was moderate resistance. IRBB5 and IRBB21 having xa5 and Xa21 genes, respectively, expressed resistance to these isolates. IRBB7 having Xa7 gene showed resistance response to 24 BB isolates, whereas JBB-107 carrying Xa7 gene was susceptible to 10 BB isolates and moderate resistant to 14 BB isolates. Xa7 gene showed different resistance response according to genetic background of used recurrent parent. With these findings, Xa4, xa5, and Xa21 would be the most prospective genes to 24 isolates used in screening.

“unbora”is a new japonica rice cultivar developed from a cross between Iksan433 resistant to bacterial blight and Miyadamamochi, a waxy line. at Honam Agricultural Research Institute, NICS, RDA, in 2006. This cultivar is a short grain shape and about 118 days of growth duration from transplanting “unbora”to harvesting under Korean climatic conditions. The milled rice are snow white and glutinuous. This cultivar shows high resistant reactions to the bacterial blight pathogen race K1～K3 and blast respectively. The milled rice yield of “unbora”is about 5.34 MT/ha under the standard fertilizer level of the ordinary transplanting cultivation. “unbora”would be adaptable for in the middle plain, north middle-mountin plain and Honam plain, and Youngnam plain areas of Korea.

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

한국 4균주와 일본 3균주에 대한 진성 저항성 유전자가 단일 혹은 복수로 집적되어 있는 근동질 저항성 유전자계통의 생육시기별 저항성 반응을 검정한 결과를 보면 다음과 같다. 1. 유묘기때, 단일 진성저항성 유전자를 갖는 근동질 유전자 계통들은 한국 균주 K1 균주에 대해 대부분 저항성 반응을 보인 반면, K2,K3 및 K3a는 이병성 반응을 보이는 계통들이 많았다. IRBB5(xa5)만이 4균주 모두에 대해 고도의 저항성을 보였다. 한편, 일본 균주 접종에 대한 반응도 한국 균주의 반응과 유사하였다. 2. 최고분얼기때, 근동질 유전자 계통들의 K1,K3a 균주에 대한 반응은 유묘기와 유사하였으며, K2,K3 균주에 대해서는 유묘기와 비교하여 중도저항성 및 저항성으로 반응하였다. 일본의 RaceI, II 균주는 대부분의 근동질 유전자 계통들이 유묘기 보다 저항성 정도가 증대 되었으나, RaceIII균주는 감수성으로 반응하였다. 모든 균주에 고도의 저항성을 보인 계통은 IRBB205(xa5), IRBB207(Xa7)이었다. 3. 출수기때, Xa1, xa8, Xa10을 보유한 계통들은 K2 균주에 이병성으로 반응하였지만, 다른 근동질 유전자 계통들은 K1,K2 및 K3 균주에 대해 고도의 저항성 반응을 보였다. 이에 반해, K3a는 Xa1, Xa2, Xa3, xa8, Xa10, Xa11 및 xa13을 보유한 계통을 가해하였다. 일본의 RaceI, II, III 균주는 최고분얼기때의 반응과 유사하였다. xa5를 갖는 IRBB5, IRBB105 및 IRBB205 계통은 모든 검정균주에 대해 저항성으로 반응하였다. 4. 2개 이상의 진성 저항성 유전자를 갖는 계통들은 벼 생육시기 전 과정에서 벼흰잎마름병균에 대해 저항성 정도가 현저하게 증가되었다. 결론적으로, 저항성의 안정화를 위해서는 Xa4, xa5, Xa7 등의 유전자의 집적이 유용할 것으로 판단된다.

A reaction of 214 lines and varieties to BB korean race K1, resistance and moderately resistance was 33 varieties which were bred before in 1990, susceptible were 5 varieties (Milyang23, Dongjinbyeo, Sinseonchalbyeo, Changseongbyeo and Cheongmyeongbyeo). Among bred after in 1990 resistance appeared 58 varieties, 18 varieties were susceptible. Bred after in 2000 were 50 varieties appeared resistance and 5 varieties were susceptible (Manho, Goun, Jinbong, Josaengheugchal, and Manna). Accordingly most varieties bred in south korea seemed to possession resistance to BB korean race K1. As a result of whether or not having Xa1 gene of rice varieties by SNP marker appeared that 43 varieties and the other 10 lines and varieties have Xa1 gene. Varieties bred before in 1990 have 18 (62.1%) varieties out of 29 varieties possession Xa1 gene to showed resistance to BB korean race K1, 19 (47.5%) varieties bred in 1990~2000, 6 (12.8%) varieties (Boseogchal, Daepyong, Hanareumbyeo, Hopyeongbyeo, Jongnam, Kuman) bred after in 2000 seemed to possession Xa1 gene.

This study was conducted in 2002 and 2003 to investigate variation on rice quality associated with cooking, and eating qualities under the three different fertilizer levels, none fertilizer level(N-P2O5-K2O=0-0-0kg/ha ), ordinary fertilizer level(N-P2O5-K2O=1l0-45-57kg/ha ), and heavy fertilizer level(N-P2O5-K2O=180-90-110kg/ha ). The eight resistant near-isogenic lines(NILs) for bacterial blight in rice were examined for grain appearances, several physicochemical properties, and palatability value measured by Toyo taste meter. Significant variations in NILs(V), Years(Y), and VxY interaction were recognized in grain length and palatability value under the none fertilizer cultivation, in grain width under the heavy fertilizer cultivation, and in white belly ratio under the three different fertilizer cultivations, respectively. According to increase the fertilizer application rate, variation in grain length and grain width were not significant, but grain thickness was thinner under the ordinary and heavy fertilizer cultivations than under the none fertilizer cultivation. On the other hand, white belly ratio, protein content and Mg/K ratio increased, while amylose content and palatability value lowered. Alkali spreading value lowed under the heavy fertilizer cultivation than under the none and ordinary fertilizer cultivations. Palatability value was significantly low in the line carrying XalJ than in the other lines under the ordinary fertilizer cultivations.

1970년대 이후 육성된 우리나라 벼품종들에 대하여 벼흰잎마름병 레이스 K1, K2, K3 및 K3a에 대한 반응을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 통일형인 51품종의 저항성 정도를 검정한 결과, 레이스 K1에 저항성 13품종, 레이스 K1과 K2에 저항성 9품종, 레이스 K1, K2, 및 K3에 저항성 1품종, 레이스 K1, K2, K3 및 K3a모두에 저항성을 보인 것은 14품종이었다. 2. 자포니카형인 158품종의 저항성 반응을 살펴 본 결과, 레이스 K1 저항성 31품종, 레이스 K1과 K2에 저항성 1품종, 레이스 K1, K2 및 K3에 저항성 28품종, 레이스 K1, K2, K3 및 K3a모두에 저항성 1품종이었다. 3. 레이스 K1, K2, K3 및 K3a에 저항성인 품종은 통일형 품종이 자포니카형 품종 보다 훨씬 많았다