Pathogenicity and Infection Mechanism of Pseudocercospora vitis Causing Leaf Spot Disease on Grapevine in Korea

This study was carried out to know pathogenicity of the pathogen isolated in several location of Korea and penetration mechanism of the Pseudocercospora vitis ($(L\acute{e}v)$.) Speg. Inoculation tests at room temperature were performed on both sides of leaves with different isolates of the fungus. The typical symptoms appeared on the abaxial leaf surface, but no symptom was observed on the adaxial leaf surface with all isolates. The average incubation period was nine days, since all symptoms appeared from 8 to 10 days after inoculation. In order to know the mechanism of invasion of P. vitis to grapevine, the behavior of penetration hyphae through stomata were compared in two cultivars having different level of resistance. In order to know the mechanism of resistance of grape vine to P.vitis, two cultivars having different level of resistance were compared by counting the numbers and measuring size of the stomata per leaf. In a susceptible cultivar Campbell Early, the number of stomata was more than that of a resistance cultivar 'Kyoho'. In a susceptible cultivar 'Campbell Early', the fungus entered readily into stomata after inoculation. However, in a resistant cultivar 'Kyoho', the fungus seemed to pass over or surrounded only the guard cells. In comparison of height of guard cells of stomata between the two cultivars, significant differences were observed by scanning electron microscopy and light microscopy. The height of guard cells of 'Campbell Early' showed a little higher than those of 'Kyoho' known to be resistant to the fungus.

포도나무 갈색무늬병균(Pseudocercospora vitis (Lếv.) Speg.)의 병원성과 침입기작

포도 갈색무늬병균의 침입부위를 알고자 잎의 앞면과 뒷면에 병원균을 접종한 결과 포도 잎의 앞면에 병원균을 접종한 처리구는 전혀 침입이 없었으며, 같은 잎의 뒷면에 병원균을 접종한 모든 처리구에서는 접종 15일 후에, 접종 지점 수와 동일한 수의 병반이 형성되었다. 병원균 접종 후에 발병에 소요되는 기간을 조사한 결과, 포도 잎의 뒷면에 접종한 경우, 접종 8일 후부터 병반이 나타나기 시작하여, 접종 10일 후에는 거의 모든 접종 지점에 병반이 나타났다. 갈색무늬병에 감수성인 캠벨얼리 품종에서는 잎 뒷면에 부착한 분생포자가 발아하여, 기공을 통하여 직접 식물체 조직 속으로 쉽게 침입하는 것을 관찰할 수 있었다. 반면에 저항성인 거봉 품종에서는 분생포자가 기공 근처에서 발아하였어도 기공을 쉽게 인식하여 찾아가지 못하거나, 기공을 찾아도 침입을 하지 못하고 기공을 넘어서 계속 발아하기도 하였다. 또한 발아관이 기공에 도달하는 도중에 기공 주변을 감싸기도 하고 공변세포에 이르러서도 쉽게 기공을 통해 조직 속으로 침입하지 못하였다. 심지어 어렵게 기공을 인식하여 침입을 했어도 계속 발아하면서 감수성 품종과 달리 조직 속으로 침입하지 않고 다시 기공 밖으로 나오는 모습이 관찰되기도 하였다. 갈색무늬병에 감수성 품종과 저항성 품종에서의 단위면적당 기공 수를 조사한 결과, 감수성 품종인 캠벨얼리 품종이 저항성 품종인 거봉의 기공 수보다 많았고, 그 크기는 거봉 품종이 컸다. 따라서 갈색무늬병균은 단위면적당 기공 수의 다소가 침입을 좌우하고, 그 크기에 의해 좌우되지는 않는 것으로 추정된다. 저항성인 거봉 품종의 기공은 전체적으로 식물체의 표면과 기공을 구성하는 공변세포와의 높이 차이가 거의 없었던 것이 형태적으로 명확하게 관찰되는 반면, 감수성인 캠벨얼리 품종의 기공은 전체적으로 식물체의 표면과 기공을 구성하는 공변세포와의 높이 차이가 현저한 것을 주사전자현미경과 광학현미경을 이용하여 명확하게 관찰하였다.