대두 품질에 영향을 미치는 자반병에 대하여 우리나라의 각 지역으로부터 수집한 재래종대두 467계통을 관행법으로 재배수확한후에 조사한 종실의 자반병 자연감염율로서 저항성 정도를 판별하고 숙기에 따른 감염율의 차이와 재배 환경과의 관계를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 자반병에 감염된 종자를 파종하여 포장발아율(출토율)을 조사한 결과 계통간에 차이는 있으나 건전종자의 발아율에 비하여 평균 45%의 발아율 감소를 보였다. 2. 공시계통의 자반병 자연감염율은 전체의 28.9%가 0.1% 미만의 감염율을 나타냈고 1% 이상의 감염율을 보인 계통은 약 30%였으며 최고 감염율은 12.7%였다. 3. 자반병 자연감염율은 일반적으로 조숙계통이 만숙계통에 비하여 높았으며 개화기와는 부의 상관을 그리고 개화기에서 성숙기 까지의 기간과의 정의 상관을 보였다. 4. 대두 품종의 개화기와 유협형성시기의 온도와 강우일수는 자반병 자연감염율과 밀접한 상관관계가 있었다. 5. 조숙품종 육성시에는 자반병저항성 문제가 고려되어야 할 것이다.
우리나라에서 지금까지 벼에 발생하는 바이러스병으로 알려져 있는 것은 줄무늬잎마름병(縞葉枯病), 오갈병(萎縮病), 검은줄무늬오갈병(黑條萎縮病)의 3종류가 있다. 그 중 가장 근년에 알려진 검은줄무늬오갈병은 1973년 경북 선산지방에서 처음으로 발견되어 1975년 검은줄무늬오갈병으로 확인된 이후 남부지방은 물론 중부지방까지 확산 피해를 주고 있다. 더욱 기계이앙기 보급으로 조식면적이 늘어남에 따라 이모작 지대(二毛作地帶) 일부에서는 피해가 심한 실정이다. 전남 보성군 조성지역은 전남지역에서 대표적인 남부 미맥(米麥) 이모작지대로 알려져 있는데 1984년에는 벼 검은줄무늬오갈병이 지금까지 보기드물 정도로 극심하게 발생되어 일부 포장에서는 벼 수확에 개무(皆無) 상태를 보인 바 있어 이와같은 피해를 다소나마 줄여 보고자 그동안 조사된 시험성적을 중심으로 피해상황과 방제법을 간단히 소개하고자 한다.
한국에서 재배되고 있는 벼 품종의 도열별에 대한 지속저항성 품종을 조기에 선발, 보급할 수 있는 방법을 보색하기 위하여 1985년부터 1994년까지 온실 유묘검정, 밭못자리 및 포장검정을 통하여 저항성 정도를 평가하고 재배면적과 재배기간을 참고로 하여 지속저항성 품종을 선발하였다. 도열병에 대한 저항성 품종으로는 다양한 레이스에 침해되면서 개체당 병반수 20개 이내, 밭못자리검정에서는 평균 발병정도 5이하, 본답에서의 잎도열병은 병반면적율 0.5%이하, 이삭도열병 발생은 이병수율 5% 이내로 병발생이 비교적 적은 섬진벼, 팔공벼 및 동진벼를 선발하였고, 지속저항성 품종으로는 재배기간이 10년 이상 유지되면서 재배면적은 전체재배 면적의 20% 이상을 차지하고 있는 품종 중 장기간 동안 저항성을 발현하는 동진벼를 선발하였다.
실험포장에 있어서의 도열병발생상은 잎도열병의 발생량이 경한데 비해 통일계품종의 이삭도열병은 결발형이었고 일본형품종의 그것은 역시 경하였다. 시비수준간의 도열병 발생량의 차이는 통일계품조의 경우 잎도열병에서는 뚜렷하게 나타났으나 이삭도열병에서는 뚜렷하지 않았다. 지엽(n-1)이나 그 아래에 있는 n-2엽, n-3엽 등에서 강우수나 엽상의 노적수에서 만들어지 포자현탁액이 엽신에서 엽초의 봉합부를 거쳐 엽초내에 침투하고 수에 접착한 다음 감염을 일으키는 것으로 판명되었다. 자연환경하에서나 인공환경아래에서도 엽초내에 포자현탁액을 주입하면 수의 각부분이 감염되었으며 자연환경아래에서 생육중인 수도의 수잉기엽초내에는 도열병균과 그밖에 여러가지 진균의 포자가 검출되어 수잉기엽초내에서의 수열병 감염이 가능한 것으로 판명 되었다. 실험포장에서의 통일계품종의 이삭도열병의 발병은 $90\%$내외이며 이 중에 수잉기 감염이 출수후 감염보다 훨씬 많으며 0.5N 시비구에서는 $6\~15$배, 1.0구에서는 $10\~40$배, 1.5N 구에서는 $7\~20$배 가량이 많았다. 한편 일본형수도품종에 있어서는 이삭도열병의 감염율은 $3\%$에 지나지 않았다.
땅콩의 낙협 저항성 유전 자원을 발굴하여 재배 및 육종의 소재로 활용하기 위하여, 우리나라 장려 품종 7종을 포함한 Virginia type 94품종, Spanish type 99품종 및 Valencia type 18품종등 합계 218품종을 공시하여 파종 후 개화까지의 소요 일수, 주당 성숙 협과수, 종실 100립중, 낙과와 자방병 사이의 인장강도 및 포장 낙협률등 주요 특성을 조사함과 동시에 낙협 저항성의 요인을 검토하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 파종 후 개화까지의 소요 일수는 Spanish type 및 Valencia type의 품종들이 Virginia type의 품종들에 비해 짧은 편이었으며, 우리나라 장려 품종들은 비교적 짧은 편에 속하였다. 2. 주당 성숙 협과수는 Spanish type의 품종들이 Virginia type 및 Valencia type의 품종들에 비해 많은 편이었으며, 우리나라 장려 품종들은 비교적 많은 편에 속하였다. 3. 종실 100입중은 우리나라 장려 품종들이 소입중인 Spanish type 및 Valencia type의 품종들은 물론, 같은 대립중인 Virginia type의 품종들보다도 무거운 편이었다 4. 협과와 자방병 사이의 인장강도는 품종에 따라 다양하였으나, Spanish type의 품종들이 비교적 강한 편이었고 우리나라 장려 품종들과 Virginia type의 품종들이 비교적 약한 편이었는데, 포장 낙협률은 우리나라 장려 품종들과 Virginia type의 품종들이 비교적 높은 편이었고 Spanish type의 품종들이 비교적 낮은 편이있다. 5. 파종 후 개화가지의 소요 일수, 주당 성숙 협과수, 종실 100입중, 협화와 자방병 사이의 인장강도 및 포장 낙협률 사이에는 각각 높은 산관관계가 인정되었으며, 특히 포장 낙협률은 협과와 자방병 사이의 인장강도, 주당 성숙 협과수 및 종실 100입중 등 여러가지 요인들의 복합 작용에 의해 발현되는 형질인 것으로 생각되었다.
국내 나리 주산단지에서 분리한 Botrytis elliptica 48개 균주와 Botrytis cinerea 23개 균주를 대상으로 농가포장에서 사용되고 있는 살균제에 대한 약제저항성 검정을 실시하였다. 살균제 benomyl과 mancozeb에 대한 $EC_{50}$ 값은 $500-1,000{\mu}g/ml$로 시험에 사용된 모든 약제 중에서 가장 높게 나타나 이 약제들은 나리재배 포장에서 잎마름병에 대한 방제 효과가 거의 없을 것으로 판단되었다. 또한 나리 재배농가에서 잎마름병 방제약제로 가장 많이 사용되고 있는 dicarboximide계 procymidone 살균제와 iprodione 살균제의 경우, $EC_{50}$ 값 $5-50{\mu}g/ml$은 각각 93.7%와 100%이었고, diethofencarb/carbendazim 합제와 fludioxonil 살균제의 $EC_{50}$ 값 $0-0.1{\mu}g/ml$ 범위는 각각 98.0%와 93.8%이었다. 한편, 비가림 포장 재배에서의 잎마름병 방제 효과는 발병 직후 iprodione 약제, diethofencarb/carbendazim 합제, fludioxonil 약제를 교호적으로 4회 살포하였을 때 가장 우수하였다.
본 연구는 대규모 GMO 격리포장에서 비타민 A 영양성분이 강화된 황금벼의 안정성 평가에 대한 가이드라인 및 프로토콜의 개발하고자 수행하였다. GM 작물의 상업화는 환경과 인간건강에 대한 영향을 포함하여 GM 작물에 대한 신뢰성을 구축하기 위해서도 GM 작물을 상업화하기 이전에 보다 체계적인 과학적인 검증자료가 제공되어야 한다. 경북대학교 농업생명과학대학 GMO 실습격리포장에서 총 사용면적 $4,700m^2$에서 비타민 A 강화벼(황금벼)와 모품종인 '낙동'에 대해 농업적인 특성과 병 발생양상을 조사하였다. 일반적으로 포장에서 형질전환체 작물의 수장, 수수 등은 '낙동'과는 차이가 났다. 황금벼와 '낙동'의 간장, 미립특성은 '낙동'과 유사하지만, 수량은 등숙율과 1,000립중의 감소에 기인된 것으로 조사되었다. 잎도열병과 잎집무늬마름병의 병방제가의 차이는 났지만 유의성은 나지 않는 것으로 나타났다. 이 실험결과는 GM 작물에 대한 환경과 인간과의 그 밖의 위해성에 대한 농업적인 특성, 병 발생양상을 일차적으로 안정성 평가를 위한 체계적인 프로토콜로 도출할 수 있을 것이다.
본 연구는 최근 우리나라에서 급격하게 발생되고 있는 콩 불마름병에 대한 저항성 중간모본을 육성하고자 할 때 marker-assisted selection에 적용할 수 있는 저항성 근접 분자표지를 개발하고자 수행하였다. 1. 불마름병에 이병성인 큰올콩과 저항성인 신팔달콩의 RIL 116 계통에 대하여 콩 불마름병 균주 8ra에 대한 저항성과 연관된 QTL을 탐색한 결과 포장에서는 연관군 B2, D2, I와 K에서, 온실에서는 연관군 D2, C1과 F에서 불마름병과 관련된 QTL이 나타났다. 2. 포장과 온실에서 공통적으로 탐색된 QTL은 연관군 D2에 위치해 있었는데 정확한 위치는 포장과 온실에서 각각 Satt135와 Satt397의 사이에서 LOD score 6.64와 3.43으로 Satt135에서 14.01 cM과 0.01 cM 떨어진 위치에서 탐색되었다.
Xanthomonas axonopodis pv. glycines에 의해 발병되는 콩 불마름병은 콩에 가장 많이 발생하는 중요한 세균성 병해 중 하나이다. 게다가 병원균은 강한 병원성을 가지고 한국 전역에 분포하고 있지만, 한국에서는 불마름병방제를 위한 약제나 저항성 품종이 개발되어 있지 못한 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 불마름병을 화학적 방법으로 방제할 수 있는 방법을 개발하기 위해 수행되었다. 콩 불마름병 병원균의 효과적인 생육억제 약제를 선발하기 위해 여러 가지 살세균제들(8개의 항생제, 2개의 구리화합물, 1개의 quinoline, 18개의 농약)을 이용하여 효과를 확인하였다. 실내 생장억제 효과조사 결과, tetracycline, streptomycin sulfate 처리에서 병원균의 생육이 크게 억제되었으며, 또한 oxolinic acid도 병원균의 생육억제 효과가 우수하였다. 하지만 vancomycin, polymyxin B sulfate and copper compounds 등은 불마름병 병원균의 생육억제효과가 확인되지 않았다. 18종의 농용약제 중에는 streptomycin sulfate + oxytetracycline(18.8 + 1.5%)WP, oxytetracycline(17%)WP, oxolinic acid(20%) 등이 실내에서 병원균의 생육억제 효과가 높은 것으로 조사되었다. 선발된 5종의 농용약제에 대하여 포장에서 방제효과 시험을 실시한 결과, streptomycin sulfate + oxytetracycline (18.8 + 1.5%) WP와 oxytetracycline(17%) WP가 자연 감염된 태광콩 포장에서 70% 이상의 높은 방제효과를 나타내었다. 그러므로 콩불마름병균에 대한 강한 억제효과를 가지는 이 약제들은 콩 불마름병의 화학적 방제에 실용성이 있을 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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