Japonica rice cultivars exhibit high susceptibility to bacterial blight(BB) disease due to genetic vulnerability in Korea. Korean japonica resistant rice cultivars mainly possess one of the genes, Xa1 or Xa3 for BB resistance. These resistance genes are becoming susceptible to K3a, resulting in serious rice yield reduction. This study was carried out to confirm the effect of xa13 gene pyramiding for developing of japonica rice cultivars resistant to BB pathogen breaking down Xa1 or Xa3. IRBB4 conferring Xa4 gene was resistant to K1(HB01013), K2(HB01014), K3(HB01015), and moderately resistant to K3a(HB01009). IRBB5 having xa5 gene was resistant to K1, K2, K3, and K3a. The recessive gene xa13 was resistant to K1 race but susceptible to K2, K3, and K3a. But Xa21 gene is susceptible to predominant K1 race but resistant to other races such as K2, K3, and K3a. Two genes Xa3 and xa13 were susceptible and Xa4 gene was moderate resistant to 24 isolates. xa5 and Xa21 genes were resistant to all isolates including K3a. When xa13 gene combined Xa4, xa5 and Xa21 genes, effect of xa13 gene pyramiding showed higher resistant reaction than that having singe gene out of Xa4, xa5, and Xa21. The order of resistance against 24 isolates breaking down Xa3 gene was IRBB55(xa13+Xa21) > IRBB53 (xa5+xa13) > IRBB51 (Xa4+xa13).
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.
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.