큰느타리버섯(Pleurotus eryngii) 수확 후 배지(spent mushroom substrate, SMS)의 물 추출액(WESMS)을 처리한 토마토 식물체는 토마토 풋마름병을 70% 이상 억제하였으며 페놀 성분(3%)과 salicylic acid 함량이 증가되었다. 또한 큰느타리 WESMS 처리 토마토는, 초장, 엽폭, 입장, 입수, 줄기와 뿌리 생체량 등에서 물 처리 및 큰느타리버섯 배지만을 사용한 대조군에 비하여 높은 생육 촉진 효과를 보였다. 이는 큰느타리 WESMS가 병 저항성유도와 생육촉진의 토마토 복합기능성으로 환경친화적 풋마름병 방제에 유용하게 활용될 수 있음을 나타낸다.
2001년 9월 경기도 성남시 분화용 브룬펠지아에서 F. oxysporum에 의한 줄기마름병이 발생하였다. 처음에는 생육이 부진하고 아래 잎부터 누렇게 변색되며, 줄기가 마르고 심한 경우 나무 전체가 말라죽는다. 병든 식물체의 줄기를 잘라보면 줄기 내부의 도관부가 갈색 내지 암갈색으로 변하는 것이 특징이었다. 병원균을 분리하여 형태적·배양적 특징을 조사한 결과 F. oxysporum으로 동정되었으며 병원성 검정 결과 자연상태와 동일한 병징을 확인할 수 있었으므로 이 병을 Fusarium oxysporum에 의한 브룬펠지아 줄기마름병으로 명명할 것을 제안한다.
우리나라 재래종벼 6품종의 벼 흰잎마름병 저항성 유전자를 동정하고자 저항성 유전자 Xa1를 갖는 IR-BB 101과의 교배 조합을 양성하고 일본균주 IA(T7174)를 접종한 결과 청군벼의 벼 흰잎마름병 저항성 유전자는 Xa1 이었고, 육성재래, 아국도, 흑피 및 이천7일찰은 Xa1 및 다른 우성유전자 1개를 보유하였으며, 긴까락샤레는 Xa1 및 다른 우성유전자 2개를 갖고 있었고 이 중 2개는 저항성 발현에 보족적으로 작용하는 것으로 추정되었다.
Rhizoctonia solani AG-1 IB에 의한 갈색잎마름병(brown patch)이 경북 청도에 있는 골프장에서 2010년 5월 하순과 10월 초순에 Kentucky bluegrass에서 발생하였다. 봄철에 발병증상은 잎끝과 잎이 마르는 증상이 갈색의 patch 형태로 나타났다. 하지만, 가을철에는 검은 갈색과 회갈색의 patch 모양으로 나타났다. 갈색잎마름병의 곰팡이는 병든 잎에서 분리를 하였으며, 동정을 위하여 PDA에서 배양하였다. 어린 균사는 분지각이 좁은 형태와 격막이 있었고, 분지각이 $90^{\circ}C$인 성숙한 균사와 monilioid 세포가 발달된 것도 볼 수 있었다. B-7 균주의 리보소옴 RNA의 염기서열을 분석하여 유전자은행에 Rhizoctonia solani AG-1 IB 균주와 비교한 결과, 99% 상동성을 나타낸다는 것을 확인하였다. 병원성도 creeping bentgrass와 Kentucky bluegrass에서 Koch's 원칙에 따라 확인하였다. Kentucky bluegrass에 갈색잎마름병은 Rhizoctonia solani AG-1 IB에 의한 것임을 처음보고 한다.
Ralstonia solanacearum (Rs)에 의해 유발되는 풋마름병은 감자 재배 시 발병하는 주요 병 중의 하나이다. 감자에서 풋마름병 저항성관련 유전자를 찾기 위해 기존에 기능이 알려진 다른 가지과 작물의 기능 유사 유전체를 이용하여 StACRE (HM749652) 유전자를 분리하고 염기서열을 분석하였다. 분리한 StACRE의 발현양상을 분석하기 위해 병 저항성 유도 신호전달 물질인 SA와 풋마름병원균 Rs (KACC10722)를 처리한 감자에서 RNA를 추출하여 RT-PCR을 실시한 결과 이 유전자는 SA 처리에 의해 3시간 후부터, Rs에 의해서는 12시간 후부터 발현이 현저하게 증가하였다. 따라서, 감자에서 이 유전자의 생물학적인 기능을 분석하기 위해 Gateway System을 이용하여 과발현용 vector를 만든 후 과발현 형질전환 감자를 제작하고 풋마름병균인 Rs를 접종하여 병 저항성 기능을 검정 한 결과 대조구인 수미 감자에 비해 병 저항성이 증대하였다.
우리나라 자포니카 품종의 흰잎마름병 저항성 유전자와 연관된 마커를 탐색하기 위하여, 밀양121호, 밀양123호 및 HB10624-AC5 등을 교배친으로 한 두 조합의 약배양 계통을 재료로 흰잎마름병 저항성 유전자(Xa-1 and Xa-3)와 DNA 마커간의 연관분석을 통하여 유전자 지도를 작성하고자 수행하였던 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. $\textrm{K}_1$ 균주에 대한 흰잎마름병 저항성 검정결과, 밀양121호/HRl1650-1-4-2에서는 저항성과 감수성이 1:1로 분리하였으며, 밀양123호/HR10624-AC5 조합의 $\textrm{K}_1$ 및 $\textrm{K}_3$ 균주에 대한 검정결과는 각각 3:1과 1:1로 분리하여 이론치에 합당하였다. 2. 교배친에 대하여 DraI. HindIII, EcoRI, EcoRV, PstI등 5가지 제한효소에 대한 다형현상을 검정한 결과, RZ590, RG303, RZ536 등 3개의 마커가 다형현상을 나타내었다. 3. 흰잎마름병 포장저항성 검정결과와 RFLP 마커와의 연관분석 결과 Xa-1 유전자는 RZ590과 4번 염색체 상에서 3.1$\times$1.5 cM으로 연관되어 있었으며, Xa-3 유전자는 Rz536 및 RG303과 11번 염색체 상에서 각각 7.6$\times$2.3 및 16.0$\times$3.2 cM으로 연관되어 있었다. 4. 11번 염색체 상에서 Xa-3와 Rz536 및 RG303은 "Xa-3-RZ536-RG303" 순으로 위치하였다.순으로 위치하였다.
1999년부터 2004년 사이에 벼흰잎마름병의 원인균인 Xanthomonas oryzae pv. oryzae를 전국적으로 분리하여 Biolog와 지방산 분석법을 이용하여 동정하였다. 한국의 벼 판별품종을 기준으로 분류한 결과 1999년도와 2002에 각각 분리된 벼흰잎마름병균은 모두 K1 레이스에 속하였다. 2003년도에 분리된 벼흰잎마름병균의 경우는 50% 이상이 K3 레이스에 속하였으며 대부분 전라도 지역에서 분리된 균주였다. 분리 년도 별로 단인자 벼 저항성 품종에 대한 균들의 반응을 보았을 때 많은 K1 레이스로 분류된 균주들이 단인자 저항성 품종에 대해 달리 반응을 보였다. Southern bolt 결과, 동일한 레이스에서도 다양한 비병원성 유전자들을 가지고 있었다. 이러한 결과들은 하나의 레이스가 여러 개의 벼 저항성 유전자와 반응한다는 것을 제시한다. 전남과 전북에서 분리된 모든 K3 레이스들은 Xa3 단인자 저항성 품종을 침해하였는데 이러한 결과는 전남과 전북에 Xa3 저항성원을 지닌 벼 품종의 과다한 재배로 인하여 Xa3 침해 균주의 선별적 증식이 유도된 것으로 추측된다. 이러한 다양한 비병원성 유전자 패턴 및 단인자 저항성 유전자에 대한 반응을 고려하여 국내 분리된 벼흰잎마름병균들을 19개의 병원형으로 분류하였다. 새롭게 분류된 병원형들은 국내의 새로운 저항성 품종을 육종하는데 도움이 될 것이다.
Fusarium lateritium에 의해 발생하는 뽕나무 눈마름병이 전북지역 뽕나무 주산지인 부안지역을 중심으로 발생하였다. 눈마름병이 걸린 가지는 병반 중심부가 약간 오목한 상태의 둥근타원형의 병반을 형성하며 병반 위에 주황색 작은 입자들이 밀생하였다. 뽕나무 가지 위에 병반이 형성된 위쪽으로는 눈이 검게 변하고 말라서 눈이 틔지 않고 말라 죽거나 생육을 약화시키고 심한 경우 결과지가 검게 변하고 말라서 수량 감소를 초래하기도 한다. 뽕나무 눈마름병은 연차 간 발생정도 차이가 심하여 2013년도 전라북도에서 평균적으로 3.2% 발생을 하였으나 2014년도에는 발생한 포장을 찾기가 어려울 정도로 발생이 없었다. 발생차이의 원인을 찾기 위해 재배 중 기상조건을 조사분석한 결과 봄철의 온도가 낮거나 겨울철 영하이하로 경과하는 일수가 증가하는 조건에서 병 발생이 증가하고, 수확하고 난 결과지를 제거한 후에 강우량이 많고 일조시수가 낮은 조건이 경과할 경우 이듬해 발생이 증가하는 것으로 분석되었다. 그러므로 눈마름병이 다발생 할 수 있는 조건이 경과되었을 때는 적용 약제를 예방적으로 살포하여 피해를 최소화하여야 할 것이다.
본 연구는 벼의 세균병 중 치명적인 흰잎마름병을 유발하는 Xanthomonas oryzae pv. oryzae를 검출할 수 있는 프라이머를 개발하기 위해 실시하였다. X. o. pv. oryzae str. KACC10331의 hpaA유전자 염기서열로부터 흰잎마름병만을 특이적으로 검출할 수 있는 프라이머를 제작하여 중합효소연쇄반응에 사용하였다. 개발된 특이 프라이머는 X. o. pv. oryzae str. KACC10331과 X. campestris pv. vesicatoria, X. campestris pv. campestris, X. axonopodis pv. citri 그리고 X. axonopodis pv. glycines의 phaA유전자 염기서열의 상동성을 비교하여, 그 중 X. o. pv. oryzae만이 가지는 특이적인 부분을 바탕으로 각각 20-mer인 XOF와 XOR를 제작하였다. 제작된 프라이머를 이용하여 중합효소 연쇄반응을 실시한 결과 반응 후 생성된 단편의 크기는 534-bp였다. 반응 후 생성된 단편은 Southern hybridization을 통하여 Xanthomonas 균주들의 hpaA유전자 존재 여부 및 그 상동성을 비교분석하기 위해 사용하였다. 또한 제작된 프라이머를 이용하여 흰잎마름병에 감염된 벼 잎에서의 검출 여부를 확인하였고 X. o. pv. oryzae의 순수 균주 배양액을 중합효소연쇄반응에 이용하여 검출한계를 검정하였다. 본 연구에서 제작된 프라이머를 사용한 중합효소연쇄 반응 방법은 X. o. pv. oryzae의 검출 뿐만 아니라 흰잎마름병의 발생 예찰에 매우 유용할 것으로 판단 되었다.
Sclerotinia homoeocarpa F.T. Bennett에 의한 동전마름병은 우리나라에서 가장 흔하며 경제적으로 매우 중요한 잔디병이다. 크리핑벤트그래스로 조성된 골프장 그린에서 propiconazole, thiophanate-methyl, chlorothalonil, trifloxystrobin, boscalid를 이용하여 방제효과를 평가하였다. 또한 propiconazole과 다른 4개의 약제를 각각 혼용하여 단용처리구 대비 상승효과를 조사하였다. 동전마름병은 2개 포장의 무처리구에서 각각 평균 18.3, 66.7%의 발생을 보였다. 약제의 약효는 병 발생정도에 따라 다르게 나타났다. 살균제를 단독으로 처리하였을 때 방제 효과는 발병도가 높았을 때보다 낮았을 때 우수하였다. 처리된 살균제 중 boscalid의 효과가 가장 높았다. 살균제 혼용처리구에서는 propiconazole + thiophanate-methyl 처리구를 제외하고 단독처리구 대비상승효과가 발견되었으나, 2개 포장 모두 혼용처리구 사이에 통계적인 유의성은 발견되지 않았다. 따라서 현장에서 동전마름병 방제 시 병 발생 조건에 따라 방제전략을 달리해야 할 것으로 보여진다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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