• 한국유기농업학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.97-109
• /
• 2021

은행 종자와 잎은 많은 연구와 개발이 이루어졌으나, 외종피는 알러지 등의 부작용으로 사용을 기피해왔다. 본 연구에서는 버려지는 은행 외종피로부터 작물재배에 많은 피해를 주는 선충을 방제할 수 있는 천연물을 찾고자 했다. 은행 외종피 유기용매추출물의 H₂O 분획물과 EtOAc 분획물에서 살선충 활성을 확인하였고, EtOAc 분획물에서 살선충 활성이 가장 높게 나타났으며, EtOAc 분획물을 0.1 mg/mL 농도 처리에서 74%의 살선충 활성이 나타났다. 4차례의 TLC를 실시하여 살선충 물질을 순수 분리하였으며, prep-TLC 에서 R_f 0.5에 single spot을 확인하였고, HPLC 분석에서 R_t 8.609에서 single peak를 확인하였다. 순수 분리한 물질을 GB4-3으로 명명하고, 살선충 활성을 조추출물과 농도별 비교하였다. 은행 외종피 조추출물 10 ㎍/mL 처리 후 18시간 후에 약 45%의 살선충 활성을 나타냈고, 20 ㎍/mL 처리한 곳에서는 55%의 활성을 보였다. 은행 외종피 추출물로부터 순수 분리한 물질 GB4-3을 20 ㎍/mL 처리한 곳에서는 18시간 후에 약 69%의 살선충 활성을 나타나 살선충제 개발 후 보소재로서 가치가 있는 것으로 판단된다. 부식선충에 대한 살선충 활성과 식물기생 선충에 대한 살선충 활성의 유의성은 선행 보고에서 볼 수 있으나, 은행 외종피를 이용한 선충방제제 개발을 위해서는 식물기생성 선충류에 대한 살선충 활성을 조사할 필요가 있다. 농산물재배와 식물생육에 심각한 피해를 주는 선충 방제를 위한 친환경적 방제제의 개발은 절실히 필요하다. 이를 위해서는 식물이나 미생물 등의 생물소재를 이용하거나 천연소재의 부산물을 이용 또는 이들을 혼용한 혼합제제로 개발한다면 상승효과를 기대할 수 있을 것으로 판단한다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제50권4호
• /
• pp.315-324
• /
• 2011

본 연구는 우리나라의 작물 재배지에서 문제가 되고 있는 뿌리혹선충의 환경친화적 방제를 위하여 30종의 약용식물(32 시료)을 선발하여 당근뿌리혹선충 2령충과 알에 대한 살선충 효과와 난 부화억제 효과를 검정하였다. 약용식물 추출물들 중 원화(Daphne genkwa), 건강(Zingiber officinale), 정향(Eugenia caryophyllata), 사군자(Quisqualis indica) 등이 1,000 ppm 농도에서 당근뿌리혹선충 J2 유충에 대하여 80%이상의 살선충 활성을 보였다. 이들 중 원화와 사군자는 125 ppm에서도 91 %와 99%의 살선충 활성을 보였다. 추출방법(메탄올 또는 헥산, 온수추출, 냉수 추출)에 따라 살선충 효과에 차이를 보였는데 건강과 사군자는 1,000 ppm 온수추출물 처리 시 각각 99%의 살선충 효과를 보였고, 냉수추출물에서는 36%와 98%의 살선충 효과를 보였다. 사군자는 모든 추출물 처리에서 높은 살선충 활성을 보였다. 빈랑(Areca catechu)과 원화, 청주항(Desmodium caudatum), 흑축(Pharbitis nil), 사군자, 건강 추출물을 이용하여 당근뿌리혹선충 알의 부화억제 효과를 조사한 결과 1,000 ppm 농도에서 원화와 흑축, 사군자 처리는 처리 7, 14, 21 일째까지 낮은 부화 수를 나타내었다. Pot와 인삼 밭에서 1,000 ppm 농도의 사군자 메탄올 추출물 처리 시 토양 중의 당근뿌리혹선충 밀도를 유의하게 감소시켰다. 따라서 사군자 추출물은 당근뿌리혹선충의 환경친화적 방제에 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 환경생물
• /
• 제41권4호
• /
• pp.455-462
• /
• 2023

고구마뿌리혹선충(Meloidogyne incognita)은 국내 오이 재배지에서 문제되고 있는 식물기생선충으로 연간 500억원의 경제적 피해를 일으키고 있다. 국내에서는 시설재배지 문제 고구마뿌리혹선충의 방제를 위해 화학적 살선충제를 주로 이용하고 있다. 본 연구는 겨울철 휴경기 화학적 살선충제를 이용하여 오이 시설재배지에 문제되고 있는 고구마뿌리혹선충의 사전 방제 효과를 확인하기 위해 수행하였다. 2022년 10월부터 12월, 전북 장수군 천천면 소재 오이 비닐하우스에서 훈증성 살선충제인 디메틸디설파이드(dimethyl disulfide, DMDS)와 비훈증성 살선충제인 플루오피람(fluopyram, FL)을 처리하여 고구마뿌리혹선충 방제 효과를 검정하였다. 살선충제의 방제 효과는 약제처리 43일 경과 후 평가하였으며, 오이의 뿌리혹지수는 정식 4개월 후 평가하였다. 그 결과, DMDS는 고구마뿌리혹선충에 대한 91%의 방제 효과를 보였으나, 플루오피람은 방제 효과가 없었다. 뿌리혹지수는 무처리(4.3±0.58) 대비 DMDS 처리구(1.0±0.00)에서 현저히 낮았으며 통계적으로 유의미한 차이를 보였다(p=0.020). 연구 결과에 따라 DMDS는 겨울철 휴경하는 오이 시설재배 작형의 고구마뿌리혹선충 방제에 효과적인 살선충제로 판단된다.

• 환경생물
• /
• 제42권1호
• /
• pp.135-142
• /
• 2024

클로버시스트선충(Heterodera trifolii, CCN)은 국내에서 중요한 식물기생선충 중 하나로, 2017년부터 강원도 고랭지배추에 심각한 피해를 주고 있다. 훈증성 살선충제는 CCN 관리에 좋은 방제 방법이지만, 강원도 고랭지배추 재배지는 경사지가 많아 비닐 피복이 어렵기 때문에 훈증성 살선충제 처리가 어렵다. 이러한 이유로 CCN 관리를 위한 대체 소재의 개발이 필요한 상황이며, 살선충 피복작물과 저항성 품종이 대안 중 하나이다. 따라서, 우리는 선충방제용 녹비작물 또는 저항성 배추 품종 육성을 위한 육종소재로 활용하기 위해 씨앗은행의 백겨자(Sinapis alba) 82개 자원을 대상으로 CCN에 대한 저항성 검정을 수행하였다. 1차 시험에서는 15개의 백겨자 자원이 CCN에 저항성인 것으로 확인되었으며 나머지 자원은 CCN에 감수성이었다. 선발된 15개 자원 중 13개 자원을 대상으로 CCN 저항성의 재현성 검정을 위해 2차 시험을 수행하였다. 그 결과, 백겨자 5개 자원(IT297309, IT297312, IT302951, IT302953, IT302954)이 CCN에 저항성으로 나타났다. 최종 선발된 백겨자 5개 자원은 선충 방제용 녹비작물로 활용하거나 CCN에 저항성인 고랭지배추 품종 육성을 위한 유용한 유전자원으로 판단된다.

• 식물병연구
• /
• 제20권3호
• /
• pp.227-233
• /
• 2014

초산(acetic acid)과 젖산(lactic acid)의 혼합액(MX)의 심비디움 배양토에 오염된 소나무재선충(Bursaphelenchus xylophilus)의 방제효과를 조사하였다. 실내실험에서 초산과 혼합액은 5.0-1.0% (pH 2.6-4.2)에서 젖산은 5.0%에서만 100%가까운 살선충율을 나타내었고 이보다 낮은 농도(0.5-0.1%, pH 5.1-6.9)에서는 초산과 혼합액보다 젖산에서 살선충력이 유의적으로 낮아졌다. 대부분의 농도에서 혼합액의 살선충율이 초산과 젖산의 평균보다 유의적으로 높게 나타나 혼합액의 살선충력 상승효과가 있을 것으로 판단된다. 폿트실험에서 유기산 혼합액(0.5%, 0.25%), 살선충제(fosthiazate, 표준량, 배량) 및 길항세균(Paenibacillus polymyxa GBR-1) 배양 희석액($10^7CFU/ml$) 등의 처리에 의해 심비디움 배양토에서의 소나무재선충의 밀도가 처리간에는 유의적인 차이가 없이 무처리에 비해 유의적으로 감소하였다. 모든 처리에서 약해가 나타나지 않았고, 처리 후 시기별 pH와 2년생 심비디움의 생육에 무처리 대조구와 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 이러한 결과와 이들 식용 유기산의 안전성과 가격을 종합하여 볼 때, 심비디움의 재배 관리 중 생육단계에 따라 이 유기산 혼합액의 지속적인 사용은 검역해충의 방제에 있어서 친환경적이고 실제적으로 유효한 하나의 방법일 것이다.

• 농약과학회지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.30-34
• /
• 2016

본 연구는 뿌리혹선충의 친환경적 방제를 위하여 9종의 식물정유를 선발하여 당근뿌리혹선충 2령기 유충과 알에 대한 살선충 및 부화억제 효과를 검정하였다. 당근뿌리혹선충의 2령기 유충에 대해 $125{\mu}g/mL$로 검정한 결과, Alpinia galanga 정유가 100% 살선충활성을 나타냈고, Carum carbi (22.3%), Eugenia caryophyllata (9.4%), Cinnamonum zeylanicum (7.2%), Mentha pulegium (2.4%) 및 Foeniculum vulgare (2.1%) 순으로 활성을 나타내었다. 이들 중 A. galanga 정유를 이용하여 당근뿌리혹선충 알의 부화억제 활성을 검정한 결과, $500{\mu}g/mL$ 농도로 처리 후 7, 14, 21 일째까지 낮은 부화 활성을 나타내었다. 우수한 활성을 보인 A. galanga 정유의 활성 성분을 분석한 결과 methyl cinnamate 함유율이 가장 높았으며, 1,8-cineole, ${\beta}$-pinene, ${\alpha}$-pinene, p-cymene이 주요 방향성 물질로 구성되어 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 선발한 A. galanga 정유가 당근뿌리혹선충의 친환경적 방제수단으로 활용가능성이 있을 것으로 생각된다.

• 식물병연구
• /
• 제21권2호
• /
• pp.50-57
• /
• 2015

효과적으로 선충 방제에 사용되던 토양훈증제 methyl bromide와 비훈중제 농약이 환경오염 문제로 인해 사용이 금지됨에 따라 선충의 방제는 어려워지고 있다. 따라서 이를 대체할 수 있는 생물 기반의 살선충제의 개발이 시급히 요구된다. 본 연구는 화학적 농약의 대안으로서 방선균을 이용한 살선충제 개발을 목적으로 2,700개의 토양방선균 배양액의 50% 메탄올 추출액의 뿌리혹선충에 대한 살선충 활성을 스크리닝하였다. AN110065 균주는 배양액 10%에 해당하는 50% 메탄올 추출액 20% 처리 1일 후 78.9%의 치사 활성을 보였으며, 처리 3일 후 94.1%의 살선충 활성을 보였다. 선발 균주의 분자생물학적 동정을 위해 16S rRNA sequencing 분석을 수행한 결과 S. netropsis와 99.78%의 상동성을 보였다. S. netropsis AN110065 배양액을 에틸 아세테이트, 부탄올을 이용하여 용매 분획하여 에틸 아세테이트와 부탄올, 물 추출물에 대한 살선충 활성을 조사한 결과 에틸 아세테이트 추출물의 $1000{\mu}g/ml$농도에서 83.5%로서 가장 우수한 살선충 활성을 보였다. AN110065 배양액의 토마토작물에 대한 뿌리혹선충병 방제 활성을 조사한 결과 10배 희석액 처리구에서 눈에 띄게 뿌리혹형성을 저해하였다. 이와 같은 결과로 AN110065 균주는 유기농업에서 사용할 수 있는 미생물 제제로서의 가능성이 있음을 나타내었다.

• 농약과학회지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.437-441
• /
• 2005

본 연구는 국내토착 토양세균인 Pasteuria penetrans 내생포자의 처리방법에 따른 땅콩뿌리혹선충(Meloidogyne arenaria) 방제효과를 파악하고자 수행하였다. 이를 위해 P. penetrans 내생포자의 농도($3{\times}10^4$, $3{\times}10^5$ 및 $3{\times}10^6$ endospores/5 g medium)별로 500마리 땅콩뿌리혹선충에 각각 부착한 후 기주식물인 토마토 뿌리에 접종하여 14주 후 뿌리에 형성된 뿌리혹 개체 수로 농도에 따른 선충방제 효과를 파악하였다. 그 결과 80%이상 방제효과를 보인 $3{\times}10^5$ 수준의 P. penetrans 내생포자를 500마리의 선충만을 접종한 토양과 혼합하여 처리한 시험구(토양혼화처리)와 토양표면에 처리한 시험구(토양표면처 리)로 구분하여 방제효과를 비교하였다. 이 중 방제효과가 높았던 토양혼화처리 방법을 이용하여 P. penetrans와 일본 상품인 $PASTORIA^{(R)}$그리고 국내에 등록된 살선충제인 선충탄(fosthiazate)과의 방제효과를 상호 비교하였다. 실험결과 P. penetrans의 농도가 높고 토양과 혼합하여 처리할 시 방제효과가 높았으며, P. penetrans 처리가 일본 제품보다는 우수한 방제효과를 보였고 국내 시판 화학방제제와는 유사하였다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제44권2호
• /
• pp.228-235
• /
• 2011

친환경 선충 방제제 개발을 위해 경북 성주군 선남면 및 충남 공주시 우성면의 시설원예 재배지 토양으로 부터 선충 포식성이 뛰어난 곰팡이 Arthrobotrys thaumasia Nema-1과 선충 표피성분인 collagen과 알집 주성분인 gelatin 분해능이 뛰어난 Pseudomonas putida C-5를 분리 하였다. 이들 분리균의 선충치사 효과를 검토한 결과, A. thaumasia Nema-1 곰팡이 배양액 $5,000mL\;L^{-1}$을 처리 시 방제효과는 72시간 후에 55%이었으나, 포식성 곰팡이 Nema-1과 P. putida C-5 세균 배양액 각각 $5,000mL\;L^{-1}$ 혼합 처리구에서는 65%로 상승하였다. 또한 선충치사효과를 증진시키기 위하여 살선충 활성이 있다고 보고된 계피추출물 $50mg\;L^{-1}$을 $5,000mL\;L^{-1}$의 Nema-1과 C-5 배양액과 혼합하여 처리하였을 때 72시간 경과 후의 치사율은 89%로 상승되었으며, 대표적 살선충제인 선충탄(Fosthiazate) $50mg\;L^{-1}$의 방제가 17%와 님오일 $2,000mL\;L^{-1}$의 방제가 57% 보다 훨씬 높은 수준이었다. 이상의 결과는 생물학적 선충방제제는 미생물 또는 식물체 추출물 단제 보다는 혼합물 형태로 사용하는 것이 더 효과적이라는 결과를 제시하였다.

• 식물병연구
• /
• 제22권4호
• /
• pp.227-235
• /
• 2016

뿌리혹선충에 의한 병 발생은 작물수확량의 감소를 초래하여 중요한 문제로 인식되고 있다. 화학농약의 사용은 선충방제를 위해 효과적인 방법 중의 하나로 고려되지만 환경 오염이나 인축에 대한 독성과 같은 문제를 야기하고 있다. 본 연구에서는 친환경 살선충제 개발에 사용될 수 있는 미생물을 선발하고자, 토양으로부터 분리한 670여 개의 방선균을 대상으로 뿌리혹선충에 대한 살선충 활성을 조사하였다. 이들 중 가장 우수한 살선충 활성을 나타내는 KRA15-528 균주를 선발하였으며, 16S rRNA 유전자 염기서열에 기초하여 S. flavogriseus로 동정하였다. S. flavogriseus KRA15-28 균주 배양여액을 최종농도 10%가 되도록 J2 단계의 유충과 선충알에 각각 처리 시, 48시간 후 71%의 선충 치사율과 9일째에 54%의 선충 알 부화 억제율을 확인하였다. 배양여액을 에틸아세테이트, 부탄올을 이용하여 용매 분획하여 에틸 아세테이트와 부탄올, 물 추출물에 대한 살선충 활성을 조사한 결과, 에틸 아세테이트 추출물로부터만 높은 살선충 활성을 확인하였다. 1,000, 500, $250{\mu}g/ml$의 농도에서 각각 91%, 53%, 30%의 치사율을 나타내었다. 이외에도, 오이에 대한 뿌리 혹 선충병 방제활성을 조사한 결과, 배양여액 처리구에서 눈에 띄게 뿌리혹형성이 억제되는 현상을 관찰하였다. 따라서, S. flavogriseus KRA15-528은 뿌리혹선충병을 방제에 사용할 수 있는 미생물제제로서의 가능성이 있음을 확인할 수 있었다.