엽채류 재배지에 많은 피해를 주고 있는 파밤나방을 환경친화적으로 방제하기 위하여 우리나라 토양에서 분리한 steinemematid 선충과 heterorhabditid 선충 5계통(Steinernama carpocapsae GSN1, Steinernema sp. GSNUS-10, Steinernema sp. GSNUS-14, Heterorhabditis bacteriophora Hamyang, Heterorhabditis sp. GSNUH-1)을 이용하여 petri dish와 pot 및 엽채류 재배 온실에서 병원성과 방제효과를 조사하였다. 곤충병원성 선충 5계통의 파밤나방에 대한 반수치사농도($LC_{50}$)를 조사한 결과, 선충의 계통과 파밤나방의 령기에 따라 차이가 있었다. $LC_{50}$은 Steinernema carpocapsae GSN1 (GSN1) 계통이 파밤나방 $2{\sim}4$령충에서 $3.8{\sim}5.1$마리로 가장 낮았다. 파밤나방에 대한 pot와 시설재배지에서의 병원성 실험결과도 선충 계통, 처리농도, 처리횟수 및 엽채류의 종류에 따라 차이가 있었다. Steinernema 계통 선충들이 Heterorhabditis 계통 선충들보다 병원성이 높았다. 선충의 처리회수에 따른 파밤나방 유충 치사율은 선충의 계통과 처리농도에 관계없이 1회 처리보다 2회와 3회 처리에서 방제효과가 높았다. 파밤나방에 대한 곤충병원성 선충의 방제효과는 양배추나 케일보다 배추에서 높았다. 시설 재배지에서 GSN1이 파밤나방에 대한 방제효과가 가장 높았고, 처리농도에서는 $m^2$당 100,000마리(720,000마리 $7.2m^{-2}=1{\times}10^9$마리 $ha^{-1}$)가 다른 두 농도처리보다 높았다.
1. 벼이삭선충의 피해(被害)를 알기 위하여 경상남북도(慶尙南北道) 전라남도등(全羅南道等) 3개도(個道) 36개군(個郡) 111개면(個面)을 조사(調査)한 결과(結果) 피해경율(被害莖率)이 경남(慶南)에서는 창영군(昌寧郡)이 28.3%, 경북(慶北)에서는 영천군(永川郡)이 69.3%, 전남(全南)에서는 보성군(寶城郡)이 40.6% 로 각각 가장 높게 나타났다. 2. 벼이삭선충에 대(對)한 품종별(品種別) 피해경율(被害莖率)은 다수계(多收系) 품종(品種)에서는 원풍만 3.4%를 나타냈고 나머지 품종(品種)들은 전혀 white tip 증상(症狀)을 나타내지 않는 반면에 일반계(一般系)는 모두 $13.2{\sim}100%$ 의 피해경율(被害莖率)을 나타냈다. 종자내(種子內) 선충밀도는 다수계(多收系)나 일반계(一般系) 별차(別差)없이 같게 나타났으며 다수계(多收系)에서는 신광벼가 10gr당(當) 1,997마리, 일반계(一般系)에서는 동진벼가 10gr당(當) 1,023마리로서 각각(各各) 가장 높게 나타났다. 3. 침종전(浸種前)에 종자(種子)를 미박피구는 박피구에 비하여 선충분리율은 품종(品種)에 따라서 다소차이(多少差異)는 있으나 신선찰, 한강찰, 서광, 영풍, 밀양 23 호, 수정, 대청, 서남등(等) 8개품종(個品種)을 제외하고는 5% 이하(以下)의 낮은 분리율(分離率)을 나타냈다. 4. 온도별(溫度別) 침종시간(浸種時間)에 따른 선충분리율은 박피구와 미박피구 다같이 온도(溫度)가 높을수록 점차 분리율(分離率)이 높았으며 $25^{\circ}C$에서는 미박피구가 박피구보다 9일(日) 이후(以後)부터는 더 많이 분리(分離)되었다. 그리고 적산온도(積算溫度) $100^{\circ}C$를 기준(基準)하여 보면 미박피구는 박피구에 비하여 $10^{\circ}C$에서는 6%, $15^{\circ}C$에서 는 6.7%, $200^{\circ}C$에서는 13.4%, $25^{\circ}C$에서는 18.9% 분리(分離)되었다.
내장산 토양에서 분리한 미생물들의 젤라틴 및 고구마뿌리혹선충의 난낭 분해활성을 평가하였다. 활성이 우수한 3종의 균주는 16S rRNA 염기서열을 이용하여 분석하였으며, Bacillus subtilis KRB-5와 Bacillus amyloliquefaciens KRB-9, 10이 분리동정되었다. 고구마뿌리혹선충에 20일간 노출시킨 고추모종에 분리동정된 3종의 미생물을 90일동안 처리하고 난낭과 고추모종의 지상부 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 실험결과 B. subtilis KRB-5을 처리한 군에서는 미생물 무처리 군 및 다른 미생물 처리 군과 비교하여 고구마뿌리혹선충의 난낭 수가 현저하게 감소하였으며, 고추의 지상부 생육도 개선되는 것을 확인하였다. 따라서 B. subtilis KRB-5 균주를 이용한 박과 작물에 대한 확대 효능 평가와 시설 재배지 현장 시험 등의 추가적인 연구는 활용할 필요할 것으로 사료된다.
강원도 철원군 동송읍 일대의 인삼근부병을 조사한 결과 감자썩이선충(Ditylenchus destructor)을 분리 동정하였으며 이 선충이 인삼근부병의 한 원인임이 확인되었다. 이지역 인삼재식지 조사면적의 약 $36\%$인 $28,050m^2$가 이 선충으로 인하여 피해를 입었다. 이 선충에 걸린 인삼은 주로 주근(Tap root)의 피층이 갈변하고 Sponge 화되며 피층내부에 Cork 조직이 발달하여 부리가 잘부러진다. 이런 뿌리는 표피가 잘 벗겨지고 심한경우에는 뿌리에 내공이 생기거나 뿌리전체가 썩어 없어지며 줄기와 잎은 급격히 푸른채로 시들어 죽는다. 잎이시드는 병징이 있는 포장에서는 감자썩이선충이 $8.5\~222$마리/30g 이었고 병징이 나타나지 않은 포장에서는 $0\~7.0$ 마리였다.
청도군이서면과 김제군죽산면에서 발생된 수도심고선충을 분리하여 그 병실과 병원선충의 형태를 조사하고 그 전염경로와 온탕처리방제에 관한 약간의 실험을 실시하였는데 그 지과를 요약하면 다음과 같다. 1. 발병되었던 포장에서는 매년발병된다. 즉 포장전염을 한다. 2. 발병되었던 벼 종자는 그 종자를 통해서 전염한다. 3. 관개수를 통해서 전염한다. 4. 토양중에서 선충이 생존하고 있다가 토양의 이동으로 선충이 전염된다. 5. 선충은 이삭과 뿌리에 많이 분포되어 있지만 성숙식물전체부분에 널리 분포되여 있다가 그것을 통해서 전염된다. 6. 5$0^{\circ}C$, 55$^{\circ}C$, 6$0^{\circ}C$의 온탕에서 5분간격으로 60분까지 종자처리를 하여 살선충효과와 발아와의 관계를 조사하였던 바 5$0^{\circ}C$에서는 60분간 처리하여도 효과가 없고 55$^{\circ}C$에서는 15~20분간, 6$0^{\circ}C$에서는 10~15분간만 처리하여도 효과가 있음을 알았다.
본 연구에서는 환경친화적인 무공해생물농약 재발을 위하여 곤충병원성 선충의 in vitro 배양방법을 개별하였다. 곤충병원선 층연 Steinernem$\alpha$ glasen 종으로부터 공생박테리아를 분리하여 동정한 결과 Xenorhabdus nem$\alpha$tophllus 종임을 확인하였으며, X enorhabdus nematophilus는 감염단계 선충의 장내에서와 in vitro 배양 동안에 그 생화학적 특성이에서 차이를 보이는 동 질형화 헨상을 나타냄을 확인하였다. 균주의 최적바지 조성은 5% yeast extract, 0.5% NaCl, $K_2HPO_4$, $0.02% MgSO_4$.$7H_2O$이였으며, $28^{\circ}C$가 최적배양 온도였다, 초기 pH 6-7에 관계 없이 성장이 진행됨에 따라서 약 90까지 층가하였다. Flask 배양에 비해서 fennentortor양에서 균주의 성장속도가 1.4배 빠르게 나타났으나, 그에 따른 상변회도 빠르게 진행되었다. 한편 Steinem$\xi$ma glaseri익 in vitro 배양을 위 힌 인공배지원으로 chIcken offal, dog food, peanut 퉁이 사용될 수 있으며 최적의 배지는 농축펀 bovine liver로 조사되었으며, 그 농도논 80%일 때 가장 높은 증식을 보였다. 또한 곤충병원선충으로부터 분리된 공생박테리아를 이용한 혼합배양방법은 공생박테리아를 사용하지 않는 경우보다 선충의 in vitro 증식속도가 2 배 가량 빨랐으며, 15일만에 약 $5.5\times10^4$/mL 의 선충이 수확되였다.
우리 나라 골프장의 잔디 가해 해충과 천적에 관한 조사에서 잔디를 가해하는 해충은 6목 10과 28종이 확인되었고, 잔디흑응애(Eriophydae zoysiae)와 고구마뿌리혹선충(Meloidogyne incognita)도 피해를 주고 있었다. 풍뎅이 유충인 굼벵이는 전 조사 골프장의 모든 코스에서 피해를 조고 있었으며, 검거세미나방이나 거세미나방도 많은 피해를 주고 있었다. 그리고 푸충나방류(Crambus sp.)와 깍지벌레류, 각다귀(Tipula sp.)도 잔디에 피해를 주고 있었다. 반면, 일본왕개미(Camponitus japonicus), 곰개비(Formica japonica), 고동털개미(Lasins japonicus)는 직접적인 잔디 피해보다는 간접적인 피해가 많았다. 즉, 잔디나 골프장 군데군데에 집을 만들거나 골퍼들에게 피해를 주고 있었다. 잔디 해충의 천적으로는 곤충병원성 선충과 곤충변원성 곰팡이 및 유화병균등의 곤충 병원미생물과 파리매와 같은 포식성 천적류, 그리고 굼벵이벌 등과 같은 기생성 곤충류가 채집되었다. 병원성 선충으로는 Heterorhabditidae과의 Heterorhabditis sp.와 Steinernematidae과의 Steinernema glaseri와 S. longicaudum이 굼벵이와 잔다밭에서 발견되었다. 특히, 경산의 대구골프장에서 발견된 Heterorhabditia sp,는 동얼룩풍뎅이와 주둥무늬차색풍뎅이 유충에서 분리되었는데 병원성이 매우 뛰어났다. 병원성 곰팡이는 Beauveria bassiana와 Metarhizium anisopliae가 등얼룩풍뎅이에서 확인되었다. 그리고 유화병(milky disease)을 일으키는 Paenibacillus popilliae가 주둥무늬차색풍뎅이(Adoretus tenuimaculatus)와 등얼룩풍뎅이(Exomala orientalis), 주황긴다리풍뎅이(Ectinohoplia rufipes), 녹색풍뎅이(Popillia quadriguttata)에서 발견되었다. 특히, 경산의 대구 골프장에서 발견되 Heterorhabditis sp.는 등얼룩풍뎅이와 주둥무늬차색?뎅이 유층에서 분리되었는데 병원성이 매우 뛰어났다. 병원성 곰팡이는 Beauveria bassiana와 Metarhizium anisopliae가 등얼룩풍뎅이에서 확인되었다. 그리고 유화병(milky disease)을 일으키는 Paenibacillus popilliae가 주둥무늬차색풍뎅이(Adoretus tenuimaculatus)아 등얼룩풍뎅이(Exomala orentalis), 주황긴다리풍뎅이(Ectinohoplia rufipes), 녹색풍뎅이(Popillia quadriguttata)에서 발견되었다. 관찰된 파리매 3종 중 파리매(Promachus yesonicus)의 활동이 가장 활발하였다. 굼벵이벌(Tiphia sp.)은 주둥무늬차색풍뎅이와 등얼룩풍뎅이의 유충에서 확인되었는데 발견된 개체수는 많지 않았다. 식무 기생선충으로는 고구마뿌리혹선충이 들잔디(Zoysia japonica)와 금잔디(Z.matrella), 버뮤다그라스(Cynodon dactylon)에서 발견되었다.
국내 20개 지역의 소나무재선충병에 감염된 소나무와 잣나무에서 분리된 소나무재선충으로부터 총 110개의 세균을 분리하여 동정한 결과 Cedecea neteri(64균주)가 가장 높은 빈도로 검출되었으며, 다음으로 Ewingella americana(21균주), Pseudomonas sp.(15균주), Flavobacterium sp.(8균주), Rahnella aquatilis (2균주) 순으로 분리되었다. 분리된 세균의 phytotoxin 생성능을 조사한 결과 Pseudomonas sp.(Ba2) 세균은 해송 유묘에 갈변과 고사를 유발하였다. 21개의 항생물질을 이용하여 분리된 3개의 세균, Pseudomonas sp.(Ba2), E. ameircana(Ba4), C. neteri(Ba10)에 대한 감수성 조사 결과 carbenicillin, doxcycline, tetracycline에서 생장억제 효과가 높게 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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