• 제목/요약/키워드: Resistant Cultivar

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Ultraviolet-B radiation sensitivities in rice plant: cyclobutane pyrimidine dimer photolyase activities and gene mutations

  • Hidema, Jun;Kumagai, Tadashi
    • 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국식물생명공학회 2004년도 생명공학 실용화를 위한 비젼
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    • pp.29-34
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    • 2004
  • Reduction in stratospheric ozone layer increases the amount of ultraviolet-B radiation (UVB: 280-320 nm) that reaches the earth ’ s surface. UVB radiationcan damage plants, resulting in decrease in growth and productivity. UVB-augmentation studies have indicated that the sensitivity to UVB radiation in plants varies among the species and cultivars. However. there are no definitive answers for the mechanisms of UVB-resistance in higher plants and for bioengineering design and development of UVB-tolerant plants. We have been studying physiological and biochemical aspects of the effects of UVB radiation on growth and yield of rice COryza sativa LJ. aiming to clarify the mechanism of resistance to UVB radiationin rice. At this meeting. weintroduce our research as followed: (1) supplementary UVB radiation has inhibitory effects on the growth. yield and grain development of rice; (2) UVB sensitivity of rice varies widely among cultivars; (3) among Japanese rice cultivars. Sasanishiki. a leading variety in northeast Japan. is more resistant to UVB. while Norin 1. a progenitor of Sasanishiki. is less resistant; (4)UV-sensitive Norin 1 cultivar is deficient in photorepair of UVB-induced cyclobutane pyrimidine dimer (CPD). and this deficiency results from one amino acid residue alteration of CPD photolyase. These results suggest that spontaneously occurring mutation in CPD photolyase gene could lead to difference in UVB sensitivity in rice. and that CPD photolyase might be a useful target for improving UVB-sensitivity in rice by selective breeding or bioengineering of UVB-tolerant rice.

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'밀양 30호'의 흰빛잎마름병 (백엽고병)이병화 (Susceptibility of Tongil type Rice Cultivar Milyang 30 previously Resistant to Xanthomonas campestris pv. oryzae)

  • 최용철;윤명수;손재근
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.1-6
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    • 1984
  • 백엽고병에 대한 저항성품종으로 알려진 밀양 30호의 이병화원인을 구명하기 위하여 수원, 밀양, 해남산에 대한 최고분얼기, 출수기엽과 기본식물에 대한 각균군의 균주별 저항성 관계를 조사한 결과 가. $1979\~'81$년 전국에서 이병된 밀양 30호의 침해균군 비친화성으로 밝혀진 I, II균군의 균주가 다수분리되었다. 나. 산지 및 생육시기별 저항성 정도의 차는 인정할 수 없었으나 II 균군의 특수균주(병원성 분화형)에 대해 침해받았음이 원인이었다. 다. 밀양 30호의 기본식물에서도 동일 균군 균주에 의해 반응이 일치되므로 품종보다 균주의 병원성 분화에 따른 이병화임을 알 수 있었다.

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Corynespora cassiicola에 의한 콩 갈색점무늬병(가칭) (A Leaf Spot of Soybean Caused by Corynespora cassiicola)

  • 유승헌;김종태;심형권
    • 한국균학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.74-78
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    • 1991
  • 콩 잎에 발생한 갈색점무늬병반에서 분리한 Corynespora sp.는 C. cassiicola로 동정되었으며 이 균을 접종 실험한 결과 콩에 병원성을 나타내었다. 이 균의 생장적온은 $27^{\circ}C$였으며 $19^{\circ}C$$35^{\circ}C$에서는 균총생장이 저조하였다. 포자형성은 potato dextrose malt agar에서 매우 양호하였으며 V-8 juice agar와 potato dextrose agar에서는 중간정도였다. C. cassiicola에 대한 콩 품종의 감수성 정도를 비교하였던바 공시한 9개 품종 중 황금 콩이 저항성을 나타내었고 기타 품종은 저항성 및 감수성을 나타내었다.

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Transcriptomic Profiling of Resistant and Susceptible Soybean Genotypes Following Inoculation of Phytophthora sojae

  • Hee Jin You;Jeongsun Lee;Sungwoo Lee
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.188-188
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    • 2022
  • Our previous study identified a resistance locus to Phytophthora sojae (isolate 2457) in an interval of 3.8-4.7 Mbp on chromosome 3 via genetic mapping using a 'Daepung'×'Daewon' recombinant inbred population. Since differential gene expression between Daepung (susceptible) and Daewon (resistant) after inoculation of P. sojae is unknown, RNA sequencing was carried out to compare transcriptomic changes between the two genotypes following inoculation with P. sojae isolate 2457. The two varieties were inoculated using hypocotyl inoculation at the VC stage and stem tissue of 1 cm above and below of the inoculated site were sampled at 0, 6, 12 hours after inoculation (hai), respectively. Differentially expressed genes (DEGs) under same cultivar in different time point and Daepung vs. Daewon in same time point were investigated. In comparison of Daepung vs. Daewon at 12 hai, a total of 3,513 DEGs were identified, including two nucleotide-binding site-leucine rich repeat (NBS-LRR) genes (Glyma.03g034800 and Glyma.03g034900) that are located in the previously reported resistance locus on chromosome 3. In addition, 14,966 DEGs were detected between 0 vs. 6 hai, containing one of candidate genes (Glyma.03g035300). This gene was upregulated by up to 4-fold in Daewon and Daepung. Additional results will be further discussed in the presentation. This study will provide valuable information for soybean crop improvement.

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맥류의 흰가루병 저항성 검정을 위한 실내 유묘 대량검정 방법 (An Easy Seedling Method to Screen Resistance of Powdery Mildew of Barley and Wheat)

  • 박종철;박철수;김미정;김양길;이미자;박기훈;노태환
    • 식물병연구
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    • 제14권3호
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    • pp.153-158
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    • 2008
  • 유묘를 이용한 보리와 밀의 흰가루병에 대한 실내 대량 검정 방법을 개발하고 국내 육성 품종 및 유전자원에 대해 저항성 정도를 검정하였다. 종이 봉투를 이용한 유묘 검정은 파종에서 접종이 가능한 생육까지 약 10일이 소요되었으며, 접종 후 발병 및 검정까지는 약 8일로 3주 이내에 저항성 정도를 확인할 수 있었다. 이 방법은 1회에 180종 이상을 검정할 수 있다. 유묘 검정시 저항성 반응은 포장과 마찬가지로 무감염과 괴사증상 두가지 반응을 보여 이를 이용하여 저항성 정도를 판정할 수 있었다. 국내 육성 보리 79품종 중 겉보리에서는 '상록보리'만이 저항성이었고, 맥주보리에서는 '다진보리'가 저항성을 보였고 '제주보리'는 중도 저항성을 나타내었다. 쌀보리와 밀 25품종은 모두 감수성을 의였다. 이 결과는 포장에서의 저항성성과 같은 결과를 보여 맥류의 흰가루병 저항성 검정에 이용하는 것이 가능하였다. 한편 국내에서 보리와 밀의 품종육성에 이용되는 유전자원 검정 결과 맥주보리에서 가장 많은 51종이 저항성 자원으로 선발되었다. 그러나 겉보리와 쌀보리 796종과 밀 273종에서는 저항성 자원이 확인되지 않았다.

New Classification of Plasmodiophora brassicae Races Using Differential Genotypes of Chinese Cabbage

  • Kim, Hun;Choi, Gyung Ja
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
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    • 한국균학회 2015년도 춘계학술대회 및 임시총회
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    • pp.28-28
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    • 2015
  • Clubroot disease caused by Plasmodiophora brassicae induces severe losses of cruciferous vegetables worldwide. To control clubroot of Chinese cabbage, many CR (clubroot resistance) F1 hybrid cultivars have been bred and released in Korea, China and Japan. In this study, we determined the race of P. brassicae 12 field isolates, which collected from 10 regions in Korea, using Williams' differential varieties including two cabbage ('Jersey Queen', 'Badger Shipper') and two rutabaga ('Laurentian', 'Whilhelmsburger'). By Williams' differential varieties, 12 clubroot pathogens were assigned into one (GN2), two (HS and YC), two (HN1 and HN2), three (DJ, KS and SS) and four (GS, GN1, JS and PC) isolates for races 1, 2, 4, 5 and 9, respectively. In addition, the degree of resistance of 45 CR cultivars that were from Korea, China and Japan was tested with the 12 isolates. The 45 CR cultivars of Chinese cabbage were differentiated into three genotypes according to their resistance responses. Even though the 12 P. brassicae isolates were same race by Williams' differential varieties, three CR genotypes showed different resistance response to the isolates. These results indicate that races of P. brassicae by Williams' differentials were not related with resistance of CR cultivars, and three CR genotypes represented qualitative resistance to the P. brassicae isolates. CR genotype I including 'CR-Cheongrok' showed resistance to GN1, GN2, JS, GS, HS, DJ and KS isolates and susceptibility to YC, PC, HN1, HN2 and SS isolates. And CR genotype II such as 'Hangkunjongbyungdaebaekchae' was resistant to GN1, GN2, JS, GS, HS, YC, PC and HN1 and susceptible to DJ, KS, SS and HN2. CR genotype III including 'Chunhajangkun' and 'Akimeki' represented resistance to 10 isolates except for SS and HN2 isolates. Based on these results, we selected 'CR-Cheongrok', 'Hangkunjongbyungdaebaekchae', and 'Chunhajangkun' as a representative cultivar of three CR genotypes and 'Norangkimjang' as a susceptible cultivar. Furthermore, we investigated the resistance of 15 lines of Chinese cabbage, which were provided by seed companies, to 11 isolates except for HN1 of P. brassicae. The results showed that three lines were susceptible to all the tested isolates, whereas five, four, and three lines represented the similar responses corresponding to the CR genotypes I, II, and III, respectively; there is no line of Chinese cabbage showing different resistance patterns compared to three CR genotypes. In particular, line 'SS001' showing resistance responses of CR genotype II was a parent of 'Saerona' that have been commercialized as a CR $F_1$ cultivar of Chinese cabbage. Together, we divided 12 isolates of P. brassicae into 4 races, designated by wild type, mutant type 1, mutant type 2, and mutant type 3. Wild type including GN1, GN2, JS, GS, and HS isolates of P. brassicae was not able to infect all the cultivars of three CR genotypes, whereas, mutant type 3 such as SS and HN2 isolates developed severe clubroot disease on all the CR genotype cultivars. To mutant type 1 including DJ and KS isolates, CR genotypes I, II and III were resistant, susceptible and resistant, respectively. In contrast, to mutant type 2 including YC, PS, and HN1 isolates, CR genotypes I, II and III showed susceptibility, resistance and resistance, respectively. Taken together, our results provide the extended knowledge of classification of P. brassicae races, which is useful information for the breeding of resistant crops, with a suggestion that 'Norangkimjang', 'CR-Cheongrok', 'Saerona' and 'Chunhajangkun' cultivars of Chinese cabbage could be used as new race differentials of P. brassicae for clubroot disease assay.

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뿌리혹선충 Meloidogyne incognita에 대한 저항성 고추를 선발하기 위한 효율적인 검정법 확립 (Development of an Efficient Screening Method for Resistance of Chili Pepper Plants to Meloidogyne incognita)

  • 황성민;장경수;최용호;최경자
    • 원예과학기술지
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    • 제34권2호
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    • pp.282-293
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    • 2016
  • 뿌리혹선충(Meloidogyne spp.)은 고추(Capsicum spp.)를 포함한 여러 가지과 작물에서 경제적인 손실을 일으키는 주요 식물 병원균 중 하나이다. 이러한 뿌리혹선충에 의한 작물의 피해는 친환경적인 방제법인 저항성 품종의 재배로 줄일 수 있다. 선충병에서는 식물에서 선충의 후대생산이 억제되었을 때 그 식물을 저항성으로 간주한다. 시판 중인 고추(Capsicum annuum) 품종 102개의 뿌리혹선충(Meloidogyne incognita)에 대한 저항성 정도를 감수성 대조 품종인 'PR 희망찬'에 형성된 난낭의 수와 비교하여 평가하였다. 실험한 고추 품종 중 44개 품종(43.1%)은 저항성을 그리고 18개 품종(17.6%)은 중도저항성을 보였다. 그리고 나머지 40개 품종(39.3%)은 감수성을 나타냈다. 그리고 뿌리혹선충(M. incognita)에 의해 발생하는 고추 뿌리혹선충병에 대한 효율적인 저항성 검정법을 확립하기 위하여 실험한 품종 중 저항성 정도가 다른 6개 품종을 선발하였다. 그리고 이들 6개 고추 품종의 접종원 농도, 고추 생육 시기 및 이식 후 배양 기간 등의 발병 조건에 따른 뿌리혹선충에 대한 저항성 차이를 조사하였다. 발병 조건에 따른 품종들의 저항성 차이 결과들을 바탕으로 M. incognita에 대한 고추의 저항성 정도를 검정하기 위한 효율적인 방법으로 온실($25{\pm}5^{\circ}C$)에서 21일 동안 재배한 고추 유묘를 원예용 상토와 모래의 혼합토(1:1, v/v)에 이식하고 7일 동안 재배한 고추 유묘에 뿌리혹선충 M. incognita 알 5,000개를 접종하고 온실에서 45-60일 동안 재배하고, 뿌리에 형성된 난낭의 수를 조사하여 감수성 대조 품종인 'PR 희망찬'에 형성된 난낭 수와 비교하여 저항성을 판정하는 방법을 제안한다.

북한 접경지역의 벼 도열병균 레이스 분포 (Rice Blast Populations Isolated from the Border Area of North Korea)

  • 정현정;노재환;양정욱;심형권;정다경;김주연;신진영;강인정;허성기
    • 식물병연구
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    • 제25권4호
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    • pp.164-172
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    • 2019
  • 벼 도열병은 벼를 재배하는 지역에서 가장 중요한 병으로, 벼의 전 생육기에 감염하여 큰 수확량 손실을 초래한다. 우리나라에서는 벼 도열병 방제를 위하여 지속적으로 레이스를 확인하고 저항성 벼 품종을 육성하는 노력을 하고 있다. 북한에서도 벼 도열병은 가장 문제가 되는 곰팡이 병이지만 북한에서 발생하는 도열병균의 레이스 분포를 직접적으로 알기란 매우 어렵다. 본 연구에서는 북한 접경지역에서 도열병 발생 분포를 알아보고 도열병균의 레이스 다양성과 비병원성 유전자 유무를 확인하였다. 단일 저항성 유전자를 도입한 단인자 저항성 계통을 이용하여 남한 내륙지역과 북한 접경지역에서 밭못자리 시험을 수행하였다. 남한 내륙지역인 전주와 수원에서는 도열병균이 단인자 저항성 계통에 다양한 병 반응을 일으킨 데에 반해, 북한 접경지역인 백령도와 중국 단둥에서는 비교적 단순한 병 반응을 보이며 높은 저항성을 보였다. 각 지역에서 분리한 도열병균에 대해 수행한 레이스 판별 결과, 남한 내륙지역과 북한 접경지역의 KI 레이스와 KJ 레이스 비율은 상반되게 나타났으며 남한 내륙지역이 북한 접경지역보다 다양한 레이스 분포를 보였다. 한편, 북한 접경지역에서는 남한 내륙지역에서 발견되지 않은 8개 레이스가 나타나 이에 대한 저항성 품종 육종 대비도 필요하다고 판단된다. 각 지역별로 분리한 대부분 균주에서는 Avr-Pii와 Avr-Pia를 제외한 9개 비병원성 유전자가 확인되었다. 이는 분리균주가 가지고 있는 비병원성 유전자에 변이로 인하여 병원성이 달라졌다고 판단되며, 추후 비병원성 유전자들에 대한 염기서열 분석과 각 균주에 대한 단인자 저항성 계통의 병 반응을 비교 분석함으로써 각 지역에 유효한 저항성 인자를 찾을 수 있을 것이다.

토마토 시들음병에 대한 효율적인 저항성 검정법 확립 (Development of Efficient Screening Methods for Resistance of Tomato to Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici)

  • 박명수;정보람;장경수;최용호;김진철;최경자
    • 원예과학기술지
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    • 제30권4호
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    • pp.426-431
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    • 2012
  • Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici(FOL)에 의해 발생하는 토마토 시들음병에 대한 효과적인 저항성 검정법을 확립하기 위하여, 시판 중인 토마토 6개 품종에서 FOL 5개 균주에 의한 시들음병 발생을 조사한 후에 토마토 2개 품종(도태랑마스터, race 1 저항성; 슈퍼선로드, race 1과 2 저항성)과 FOL 2개 균주(KACC40043, race 2; TF104, race 3)를 선발하였다. 선발한 토마토 품종과 FOL 균주를 이용하여 뿌리 상처 유무, 재배 온도, 접종원 농도 및 포자현탁액에 침지하는 시간 등에 따른 시들음병 발생을 조사하였다. FOL에 대한 토마토 품종의 저항성 및 감수성 반응은 레이스 특이적이며, $20^{\circ}C$의 재배온도를 제외한 실험한 모든 발병 조건에 의해 이들 반응은 영향을 받지 않았다. 그리고 FOL에 의한 토마토 시들음병 발생의 최적 온도는 $25-30^{\circ}C$임을 알 수 있었다. 따라서, 토마토 시들음병에 대한 저항성을 효과적으로 검정하는 방법으로 2엽기 토마토 유묘의 뿌리를 $1{\times}10^7conidia/mL$ 농도의 FOL 포자 현탁액에 30분간 침지한 후에 원예용 상토에 이식하고 $25^{\circ}C$ 생육상에서 하루에 12시간씩 광을 조사하면서 3주 동안 재배하는 것을 제안한다.

북한에서 육성된 벼 품종의 병 저항성 검정 (Evaluation of Disease Resistance of Rice Cultivar Developed in North Korea)

  • 정현정;강인정;양정욱;노재환;심형권;허성기
    • 식물병연구
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    • 제25권3호
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    • pp.108-113
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    • 2019
  • 북한의 작물 생산성은 남한에 비하여 월등히 낮다. 이러한 이유 중 하나는 취약한 병 관리에 있다. 북한은 농경지의 약 30%가 논으로 이루어져 있다. 벼 도열병과 벼 흰잎마름병은 북한 벼 재배 시 각각 가장 중요한 곰팡이 병 및 세균 병이다. 본 연구에서는 벼 도열병균과 벼 흰잎마름병균에 대한 7개 북한 벼 품종의 병 저항성 반응을 시험하였다. 남한에서 분리한 18개 벼 도열병균에 대한 7개 벼 품종의 반응은 다소 다르게 나타났다. 7개 벼 품종 중 길주1호는 KI 혹은 KJ 레이스에 관계없이 남한에서 분리한 벼 도열병균 18개 균주 모두에 매우 저항성을 보였다. 평도5호는 남한에서 분리한 벼 도열병균 15개 균주에 대하여 감수성 반응을 보였다. 반면, 벼 흰잎마름병균에 대한 북한 벼 품종의 병 저항성 반응은 벼 도열병균에 대한 반응과 차이를 보였다. 길주1호는 K1 레이스인 KXO42와 K2 레이스인 KXO90에 대하여 높은 감수성을 보였고, 평도5호는 K1 레이스인 KXO85와 K3 레이스인 KXO19에 완전한 저항성을 보였다. 평양21호는 K1 레이스 모두에 완전한 저항성을 보였고, 원산69호는 KXO85를 제외한 모든 벼 흰잎마름병균에 감수성을 보였다. 이 연구는 향후 남북 농업 협력을 통하여 북한 벼 품종을 남한에 도입 시 두 병원균에 대한 북한 벼 품종의 저항성 반응 검정 및 벼 품종 육성에 중요한 기본 자료가 될 것이다.