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피에서 분리한 Fusarium fujikuroi의 동정 및 벼 키다리병의 전염원 가능성

Identification of Fusarium fujikuroi Isolated from Barnyard Grass and Possibility of Inoculum Source of Bakanae Disease on Rice

  • 최효원 (국립농업과학원 작물보호과) ;
  • 이용환 (농촌진흥청 지식정보화담당관실) ;
  • 홍성기 (국립농업과학원 작물보호과) ;
  • 김완규 (국립농업과학원 작물보호과) ;
  • 이영기 (국립농업과학원 작물보호과) ;
  • 천세철 (건국대학교 생명환경과학대학)
  • Choi, Hyo-Won (Crop Protection Division, National Academy of Agricultural Science, RDA) ;
  • Lee, Yong-Hwan (Knowledge & Information Officer, RDA) ;
  • Hong, Sung-Kee (Crop Protection Division, National Academy of Agricultural Science, RDA) ;
  • Kim, Wan-Gyu (Crop Protection Division, National Academy of Agricultural Science, RDA) ;
  • Lee, Young-Kee (Crop Protection Division, National Academy of Agricultural Science, RDA) ;
  • Chun, Se-Chul (College of Life & Environmental Science, Konkuk University)
  • 투고 : 2011.02.28
  • 심사 : 2011.03.28
  • 발행 : 2011.04.30

초록

2009년 전남 해남 지역의 논에서 벼 키다리병과 유사한 병징을 나타내는 피를 채집하여 병원균을 분리하였다. 이병 식물체는 줄기가 고사하여 하얗게 말라 죽고, 줄기 표면에 흰가루 모양의 포자가 형성되었다. 분리균은 균학적 특성과 분자생물학적 특성에 따라 Fusarium fujikuroi로 동정되었다. Translation elongation factor 1-alpha 유전자의 염기서열 분석 결과, GenBank에 등록된 F. fujikuroi와 상동성을 나타내었다. 벼와 피를 대상으로 침지접종에 의해 병원성을 확인하였으며, 이는 피가 벼 키다리병의 전염원으로서의 역할을 할 수 있음을 의미한다. 따라서 벼 키다리병의 방제와 건전종자의 채종을 위해서는 논에 발생한 이병식물체뿐 아니라 전염원으로 작용할 수 있는 피를 제거해야 할 것으로 생각된다.

Bakanae disease symptom were observed in barnyard grass in paddy field in Heanam, Jeonnam. The infected plants were blighted and white mass of spore were formed on the stem. Fusarium species were isolated from infected stem and the isolates were identified as Fusarium fujikuroi based on their morphological and molecular characteristics. The isolates of F. fujikuroi were assigned to reference of F. fujikuroi among related Fusarium species based on the translation elongation factor 1-alpha gene sequence. Pathogenicity of the fungal isolates was confirmed on seedlings of rice and barnyard grass by artificial inoculation. The results indicated that barnyard grass can be inoculum source of Bakanae disease on rice. Thus, effective weed management is necessary to Bakanae disease control and healthy seed production.

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참고문헌

  1. 명인식, 박경석, 홍성기, 박진우, 심홍식, 이영기, 이상엽, 이승돈, 이수헌, 최홍수, 최효원, 허성기, 신동범, 나동수, 예완해, 조원대. 2005. 2004년 주요 농작물 병해 발생개황. 식물병연구 11: 89-92. https://doi.org/10.5423/RPD.2005.11.2.089
  2. 박우식, 예완해, 이세원, 한성숙, 이준성, 임춘근, 이용환. 2008.온탕소독과 prochloraz 침지소독이 벼 종자에 감염된 Fusarium fujikuroi의 포자와 균사의 형태에 미치는 영향에 대한 전자 현미경적 연구. 식물병연구 14: 176-181. https://doi.org/10.5423/RPD.2008.14.3.176
  3. Carter, L. L. A., Leslie, J. F. and Webster, R. K. 2008. Population structure of Fusarium fujikuroi from California rice and water grass. Phytopathology 98: 992-998. https://doi.org/10.1094/PHYTO-98-9-0992
  4. Fishcer, A. J., Ateh, C. M., Bayer, D. E. and Hill, J. E. 2000. Herbicide-resistant Echinochloa oryzoides and E. phyllopogon in California Oryza sativa fields. Weed Sci. 48: 225-230. https://doi.org/10.1614/0043-1745(2000)048[0225:HREOAE]2.0.CO;2
  5. Furuta, T. 1970. Problems on the infection and control of rice bakanae disease. Plant Prot. Japan. 24: 141-144.
  6. Geiser, D. M., Jimnez-Gasco, M. M., Kang, S., Makalowska, I.,Veeraraghavan, N., Ward, T. J., Zhang, N., Kuldau, G. A. andO'Donnell, K. 2004. Fusarium-ID v. 1.0: A DNA sequence database for identifying Fusarium. Eur. J. Plant Pathol. 110: 473-479. https://doi.org/10.1023/B:EJPP.0000032386.75915.a0
  7. Gerlach, W. and Nirenberg, H. 1982. The genus Fusarium - a pictorial atlas. Mitteilungen aus der Biologischen Bundesanstalt fr Land-und Forstwirtschaft (Berlin-Dahlem) 209: 305-308.
  8. Han, S. 2007. Review of disease occurrence of major crops in Korea in 2007. Proc. Annu. Fall Meeting Symp. KSPP. 19-20.
  9. Kwon, S.-J., Choi, H.-S., Han, J.-H., La, Y.-J. and Kim, K.-H.2000. Three different viruses isolated from typical weed plants that grown adjacent to common crop fields. Plant Pathol. J. 16: 297-305.
  10. Melouk, H. A., Damicone, J. P. and Jackson, K. E. 1992. Eclipta prostrata, a new weed host for Sclerotinia minor. Plant Dis. 76: 101.
  11. O'Donnell, K., Cigelnik, E. and Nirenberg, H. 1998a. Molecular systematics and phylogeography of the Gibberella fujikuroi species complex. Mycologia 90: 465-493. https://doi.org/10.2307/3761407
  12. O'Donnell, K., Kistler, H. C., Cigelnik, E. and Ploetz, R. C.1998b. Multiple evolutionary origins of the fungus causing Panama disease of banana: Concordant evidence from nuclear and mitochondrial gene genealogies. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95: 2044-2049. https://doi.org/10.1073/pnas.95.5.2044
  13. Saitou, N. and Nei, M. 1987. The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees. Mol. Biol. Evol. 4: 406-425.
  14. Tamura, K., Dudley, J., Nei, M. and Kumar, S. 2007. MEGA4: Molecular Evolutionary Genetics Analysis (MEGA) software version 4.0. Mol. Biol. Evol. 24: 1596-2599. https://doi.org/10.1093/molbev/msm092