Proceedings of the Korean Society of Crop Science Conference
/
2017.06a
/
pp.13-13
/
2017
By the progress of genome sequencing, infrastructures for marker-assisted breeding (MAB) of rice came to be established. Fine mapping and gene isolation have been conducted using the breeding materials derived from natural variations and artificial mutants. Such genetic analysis by the genome-wide dense markers provided us the knowledge about the many genes controlling important traits. We identified several genes or quantitative trait loci (QTL) for heading date, blast resistance, eating quality, high-temperature stress tolerance, and so on. NILs of each gene controlling heading date contribute to elongate the rice harvest period. Determination of precise gene location of blast resistance gene pi21, allowed us to overcome linkage drag, co-introduction of undesirable eating quality. We could also breed the first practical rice cultivar in Japan with a brown planthopper resistance gene bph11 in the genetic back-ground of an elite cultivar. Discovery of major and minor QTLs for good eating quality allowed us to fine-tune of eating quality according to the rice planting area or usage of rice grain. Many rice cultivars have bred efficiently by MAB for several traits, or by marker-assisted backcross breeding through chromosome segment substitution lines (CSSLs) using genetically diverse accessions. We are also systematically supporting the crop breeding of other sectors by MAB or by providing resources such as CSSLs. It is possible to pyramid many genes for important traits by using MAB, but is still difficult to improve the yielding ability. We are performing a Genomic Selection (GS) for improvement of rice biomass and grain yield. We are also trying to apply the genome editing technology for high yield rice breeding.
A series of experiments were carried out in the laboratory and fields to reevaluate the effects of Padan (cartap) to the brown planthopper (BPH). Nilapanata lugens. The $LD_{50}\;land\;LC_{50}$ values for the female and male BPH were determined by the topical application and seedling- dipping/root -soaking methods. The values were differed with the sex and test methods, and the BPH mortality was greatly increased with a rise in temperatures $(25-35^{\circ}C)$. In a viewpoint of honeydew excretion and offsprings produced, there was no any possibility in BPH resurgence at the sublethal exposures of Padan. The BPH mortality to Padan 4 G was greatly low in the pot tests compared with those to diazinon and carbofuran, but in the paddy fields the efficacy of Padan 4G was nearly reversed. A single application of Padan 4G at the rate of 4kg/10a dramatically suppressed the BPH populations in the paddy fields, and the control effect was much more accelerated in the drained paddy field than in the submerged paddy field.
The locational preference of the brown planthopper (BPH) Nilaparvata lugens ($St{\aa}l$) and the whitebacked plant hopper (WBPH) Sogatella furcifera(Horvath) was studied on rice cultivars IR22 and IR36 as an integral part of subsequent research on insect-fungal pathogen relationships. The BPH was observed to stay consistently on the basal portion while the WBPH showed a general preference for the upper portion regardless of varieties, rice growth stages and insect population density levels. The habitat preference of both species (BPH and WBPH) was found not to be affected by the presence of the other species when both species are present on the same host plant Five rice cultivars with different reactions to BPH biotype 2 were used in the study on BPH-Rhizoctonia solani relationship: IR22 and TN1 (susceptible); Triveni and ASD7 (moderately resistant); and IR42 (resistant). Test plants were inoculated with R. solani (Kuhn) $3{\sim}4$days after insect infestation. Sheath blight disease severity/incidence was significantly higher in the treatment where BPH+R. solani were together than in the treatment with only the pathogen. Symptom expression of the disease in the BPH-pathogen combination was faster and mycelial growth was more profuse inducing the formation of more infection structures. Regardless of varietal reaction to BPH biotype 2, the degree of hopperburn was significantly higher in the combination of the two pests as compared with that of BPH alone. There could be a synergistic relationship between the insect pest and the pathogen indicated by a positive interaction between the two species.
This study was conducted to find out the biochemical or metabolic resistance mechanism of brown planthopper (BPH) to carbofuran. Differences between resistant ($LD_{50};\;20.3{\mu}g/g$) and susceptible strains($LD_{50};\;0.3{\mu}g/g$) were shown. The amounts of carbofuran metabolite, benzofuranol, and the origin, not developed by Thin Layer Chromatography, were much more in the susceptible strain. But the mother compound, carbofuran, was much more in the resistant strain. The tendencies of metabolism one and three hours after treatment were similar in both strains except for the amounts of metabolites described above. From the study, it is supposed that hydrolytic enzyme, esterase, changes its role from cleaving the esteric bond of carbofuran to making conjugates with carbofuran. This seems to be the main resistance mechanism of BPH to carbofuran. Oxidase and transferase may play little or no role in resistance mechanism. Oxidative and transferring enzymes gave no effects on the metabolism of carbofuran in the resistant strain compared with the susceptible strain.
These experiments were performed to investigate the effects of sublethal doses of fungicides (validamycin A 3 Sp and neoasozin 6.5 Lq) and insecticides (diazinon 34Ec and decamethrin 1Ec) on the possible ways to the resurgence of brown planthoppers (BPH) (Nilaparvata lugens $St{\aa}l$). The possible factors tested in this experiment were fecundity of BPH, longevity, egg-hatchability, amount of honeydew excreted, population build-up following the pesticide treatments in the next generation, and hopperburn rate of potted rice plants. Among the insecticides tested, the applications of diazinon and decamethrin in rice fields may induce the BPH resurgence and accelerate the hopperburn of rice plants through stimulating the fecundity, increasing the adult longevity, promoting the feeding activity and causing the positve population build-up of the BPH
This study was conducted to know the effects of temperature conditions on the growth and oviposition of the brown planthopper(BPH), Nilaparvata lugens $St{\aa}l$. Results obtained were to predict the timing of the BPH control by measuring population dynamics of the BPH in response to temperature fluctuations upon migration of the insects in paddy fields. Developmental and ovipositional rates under constant and alternating temperature conditions were observed in a plant growth cabinet. Hatchabilities of eggs of the BPH were the highest at $25^{\circ}C$ and were decreased below or above the optimum temperature. Egg periods were the shortest at $27.5^{\circ}C$ and prolonged with decreasing temperature, but retarded at higher temperature above $30^{\circ}C$. Adult emergence rates were the highest at $27.5^{\circ}C$ and reduced with decreasing temperature, and no adult emerged at $32.5^{\circ}C$ and $35^{\circ}C$. Developmental period of nymph was the shortest at both $27.5^{\circ}C$ and $30^{\circ}C$, but extended with decreasing temperature. Female longevity was increased with decreasing temperature and the male longevity was the shortest at $27.5^{\circ}C$. Preoviposition period was the shortest at $32.5^{\circ}C$, but prolonged with decreasing temperature. It was about 6.5 times longer at $17.5^{\circ}C$ than that at $32.5^{\circ}C$. Number of eggs oviposited per female was the greatest at $25^{\circ}C$, but decreased at the temperature below or above the optimum. Under the same total effective day-degrees, hatchabilty at the alternating temperature was about 10% higher than that at the constant temperature but egg period at the alternating temperature was nearly identical as that at the constant. Under the $22^{\circ}C$ condition, emergence rate was about 8% higher at the alternating temperature than that at the constant, however, at the $28^{\circ}C$, the rate was about 8% higher at the constant than that at the alternating. Nymphal period was about $4{\sim}6$ days longer at the alternating temperature than that at the constant. Under the same total effective day-degrees in adult stage, both longevity and oviposition period were longer at alternating temperature than those at the constant. Number of eggs oviposited per female was also higher at the alternating. Longevities of females reared under $28^{\circ}C$ of constant temperature was the longest no matter what temperatures they were exposed after the emergence. This result seems to be indicating that female longevity is greatly influenced by the temperature to which they were exposed durings immature stages. Preoviposition period was affected by the temperature exposed during the nympal and adult stage whereas the number of eggs oviposited was affected by the temperature during the adult stage only. Based on the results from this study, the developmental threshold temperatures seem to be $14.12^{\circ}C$ for eggs, $14.76^{\circ}C$ for nymphs, $9.62^{\circ}C$ for adults, and $15.95^{\circ}C$ for preoviposition period. Estimated values of the total effective temperature for completing each stage were 141.25 day-degrees for eggs, 167.83 day-degrees for nymphs, 349.64 day-degrees for adults, and 58.60 day-degrees for preoviposition.
Salicylic acid and 3-hydroxy benzoic acid are nitrated and esterified with some alcohols. Five phosphate and six carbamate compounds of alkyl-5-nitrosalicylate and alkyl-3-hydroxy-4-nitrobenzoate are synthesized by reacting alkyl-5-nitrosalicylate and alkyl-3-hydroxy-4-nitrobenzoate with diethyl-chlorophosphate and methyl isocyanate. As the bioassay results of synthesized compounds on five insects and six pathogens, the brown planthopper (BPH, Nilaparvata lugens) mortality of O-(2-carbomethoxy-4-nitrophenyl) O,O-diethylphosphate and O-(2-nitro-5-carbo methoxyphenyl) O,O-diethylphosphate was 96%, while four compounds including O-(2-carbo-(2-chloroethoxy)-4-nitrophenyl) O,O-diethylphosphate showed more than 95% of fungicidal activity on rice blast.
In order to obtain leading compound for the development of new pesticide through the organic synthesis of natural products, the synthesis of ricinine, an active compound of Ricinus communis, was established and biological activities of synthetic compounds against insects were examined. The synthetic scheme of ricinine was composed of four steps by the spontaneous condensation of the cyanoacetyl chloride. A modified synthetic process was also estabilshed to enhance the synthetic yield by simple cyclization of ethoxymethylene malononitrile. In the bioassay results of synthetic ricinine and intermediates on four insects, the mortality of ricinine on brown planthopper (BPH, Nilaparvata lugens) and pea weevil(PW, Bruchus rufimanus) was 80% and 75% at the concentration of 1,000 ${\mu}g/ml$ respectively. Chloronorricinine and chlororicinic acid having chloride group in molecular structure gave 60% mortality on two-spotted mite (TSSM, Tetranychus urticae) at the concentration of 500 ${\mu}g/ml$. The mortality of compounds on house mosquito (HM, Culex pipens pallens) was meager at 10 ${\mu}g/ml$ level.
Kim, Me-Sun;Ouk, Sothea;Jung, Kuk-Hyun;Song, Yoohan;Le, Van Trang;Yang, Ju-Young;Cho, Yong-Gu
Plant Breeding and Biotechnology
/
v.7
no.3
/
pp.272-286
/
2019
Developing elite hybrid rice varieties is one important objective of rice breeding programs. Several genes related to male sterilities, restores, and pollinators have been identified through map-based gene cloning within natural variations of rice. These identified genes are good targets for introducing genetic traits in molecular breeding. This study was conducted to breed elite hybrid lines with major genes related to hybrid traits and disease/insect resistance in 240 genetic resources and F1 hybrid combinations of rice. Molecular markers were reset for three major hybrid genes (S5, Rf3, Rf4) and thirteen disease/insect resistant genes (rice bacterial blight resistance genes Xa3, Xa4, xa5, Xa7, xa13, Xa21; blast resistance genes Pita, Pib, Pi5, Pii; brown planthopper resistant genes Bph18(t) and tungro virus resistance gene tsv1). Genotypes were then analyzed using molecular marker-assisted selection (MAS). Biological assay was then performed at the Red River Delta region in Vietnam using eleven F1 hybrid combinations and two control vatieties. Results showed that nine F1 hybrid combinations were highly resistant to rice bacterial blight and blast. Finally, eight F1 hybrid rice varieties with resistance to disease/insect were selected from eleven F1 hybrid combinations. Their characteristics such as agricultural traits and yields were then investigated. These F1 hybrid rice varieties developed with major genes related to hybrid traits and disease/insect resistant genes could be useful for hybrid breeding programs to achieve high yield with biotic and abiotic resistance.
The potential of using GIS in analyzing pest surveillance data was explored. The Spatial Analysis System (SPANS) was used to construct a spatial data base to study pest distributions using pest surveillance data collected from 152 stations in South Korea. The annual spatIal distributions of the striped rice borer(SRB), Chdo suppressalis, showed that high densities started to expand in the early 1980s, reaching a peak in 1988. The pattern change appears to be related to cultivation of japonica and indica-japonica hybrid varieties in South Korea. Japo7l!ca varieties have longer duration resulting in the SRB haVlng more time to mature and hibernate in wmter. The locus of SRB spread appears to be located in the mid-west region near lri, Chun~ Buk Province. High brown planthopper (BPH) populations in South Korea are often related to the early immigration and temperature. The simulated distribution of PPH densities in September using these two factors was compared with the actual distribution obtained using 1990 data. The two density maps corresponded closely excepL for differences in the south eastern valley. By overlaying the simulated map layer with the elevation and rice area maps, more specific BPH risk zones could be identified.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.