• 농약과학회지
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• 제5권3호
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• pp.26-35
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• 2001

식물자원으로부터 식물병원균에 대한 항균물질을 탐색하고자 국내에서 재배한 40종의 약용식물 추출물을 대상으로 항균활성을 검색하였다. 우선, 각 식물을 methanol (MeOH)로 추출, 농축한 MeOH추출물을 시료로 하여 $2000{\mu}g/mL$ 농도수준에서 6가지 식물병에 대한 in vivo 방제효과를 조사하였다. 40종의 시료 중 14종의 시료가 적어도 한가지이상의 식물병에 대하여 90% 이상의 방제효과를 나타내었다. 벼 도열병, 토마토 역병 및 밀 붉은녹병에 대해서는 각각 8개, 7개 및 3개의 시료가 90% 이상의 효과를 나타내었으나, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 잿빛곰팡이병 및 보리 흰가루병에 대해서는 90% 이상의 방제효과를 보이는 시료는 없었다. 벼 도열병에 대하여 높은 활성을 보이는 당귀(Angelica gigas, 당귀(當歸))와 백지 (Angelica dahurica, 백지(白芷))의 MeOH추출물로부터 solvent partitioning과 column chromatography를 통하여 각각 1개 및 2개의 항균물질을 분리하였으며 이들 물질은 질량분석 및 핵자기공명분석에 의하여 모두 coumarin계 물질인 decursin, imperatorin 및 isoimperatorin으로 동정되었다. 구조와 항균활성간의 관계를 알아보기 위하여 분리한 3개의 물질을 7번 위치에 free hydroxyl기를 가지고 있는 umbelliferone (7-hydroxycoumarin)과 scopoletin (6-methoxy-7-hydroxycoumarin)과 비교하여 in vitro 및 in vivo 항균활성을 조사하였다. In vitro에서 균사생육억제활성을 조사한 결과, 이들 물질들은 대상식물병원 곰팡이에 대하여 50% 균사생육억제농도 ($IC_{50}$)가 대부분 $200{\mu}g/mL$ 이상으로 나타나 항균활성이 비교적 약한 것으로 나타났다. 또한 7번 위치에 hydroxyl기가 노출되어 있는 umbelliferone과 scopoletin보다는 7번 위치의 free hydroxyl기 대신에 cyclic alkoxy기로 존재하는 decursin과 imperatorin이 곰팡이에 대한 항균활성이 강한 것으로 나타났다. 특히, decursin과 imperatorin은 각각 Pythium ultimum과 Magnaporthe grisea에 대하여 $25{\mu}g/mL$ 이하의 $IC_{50}$를 보여 강한 항균활성을 나타냈다. In vivo 실험에서는 decursin과 imperatorin은 여섯 가지 식물병 중 벼 도열병에 대하여 항균활성이 높은 것으로 나타났으며, 다른 세 개의 물질은 식물병 방제활성이 거의 없는 것으로 나타났다. 이상의 실험결과 7-hydroxycoumarin계 물질들의 항진균활성과 관련하여 7번 위치에 free hydroxyl기가 있는 것보다는 이 hydroxyl기가 보다 안정한 cyclic alkoxy기로 치환되는 것이 높은 항균활성을 나타내는데 중요하다는 것을 알 수 있었다.

• 농약과학회지
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• 제3권1호
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• pp.20-28
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• 1999

Chloronicotinyl 유도체의 기본 골격인 3-pyridylmethylamine의 amine기를 phosphite group으로 치환하여 chloronicotinyl 유도체를 합성하였고, 이들의 살충활성과 살균활성을 확인하였다. 살충활성 검정 결과, 500 ppm 에서 phosphonate에 methyl기와 butyl기가 치환된 compound 4와 2개의 butyl, 2,2,2-trifluorotehtyl, 2-ethylhexyl, phenyl기가 치환된 compound 5, 6, 7, 8이 벼멸구에 대해서 90%의 살충활성을 나타내었다. 그러나 이들 화합물들은 배추좀나방과 두점박이응애에 대해서는 낮은 살충활성을 나타내었으며, phosphonate에 halogen이나 heterocycle이 치환된 compound $10{\sim}21$에서도 벼멸구, 배추좀나방, 담배거세미나방, 두점박이응애, 복숭아혹진딧물에 대하여 거의 살충활성을 나타내지 않았다. Chloronicotinyl 유도체의 벼도열병균, 벼문고병균, 오이잿빛 곰팡이병균, 토마토역병균, 밀녹병균, 보리흰가루병균에 대한 살균활성을 검정한 결과, 10 ppm에서 phosphonate에 butyl기와 4-nitrophenyl기가 치환된 compound 10이 벼도열병균에 대해 86%의 살균활성을 보였다. 인 함유 chloronicotinyl 유도체들 중 일부가 높은 살균활성을 나타낸다는 것은 이 유도체들이 신규 살균제로 개발될 가능성이 있다는 것을 시사하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제18권6호
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• pp.858-864
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• 2008

겨울철 과채류 시설 재배 단지에서는 저온 다습하여 균핵병 발생이 많아 피해가 심각하기 때문에, 미생물을 이용한 생물학적 방제법으로 균핵병을 방제하고자 길항균을 분리하였다. 시설 재배 토양으로부터 길항세균 55종을 분리하였으며, 분리한 길항세균 중에 가장 활성이 뛰어난 균주를 AB02 균주로 명명하고 이를 이용하여 식물병원균 5종에 대한 항균 스펙트럼을 조사하였다. 그 결과 잿빛곰팡이병원균인 Botrytis cinerea와 균핵병원균인 Sclerotinia sclerotiorum에 항균효과가 뛰어났다. AB02 균주의 균핵병에 대한 생물학적 방제실험은을 위해 들깨 pot 실험으로 병발생 억제효과와 병 방제효과를 조사했다. 그 결과 균핵병 발생 억제효과는 40%로 나타났고, 병 방제효과는 62%로 아주 높게 나타났다. AB02 균주의 식물 생육 촉진 효과는 전장이 120%, 생체중량이 141% 증가되었으며, 엽수와 엽면적은 각각 121%와 185%의 생육 촉진 효과를 보였다. 그리고 뿌리 생육조사에서는 생체 중량이 무처리 보다 327% 증가하였다. 항균활성과 식물 생육 촉진 활성을 갖는 AB02 균주를 동정한 결과, Bacillus sp.로 확인되었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제22권4호
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• pp.855-868
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• 2014

파프리카에 발생하는 병들을 방제하기 위하여 합성농약이 광범위하게 사용되어왔지만 최근에 수많은 농약사용의 부작용에 대한 관심이 증가 하고 있다. 파프리카 주요병인 잿빛곰팡이병, 줄기 및 과실썩음병, 역병, 균핵병, 시들음병을 방제하기 위한 미생물을 분리하고 특성을 파악하기 위하여 본 연구를 실시하였다. 지방산분석과 16S rDNA 염기배열은 이 연구에서 분리한 YKJ1가 Serratia marcescens 그룹에 속하는 것을 밝혔다. 특히, YKJ1의 16S rDNA 염기배열은 S. marcescens의 염기서열과 99% 상동성을 보였다. 광학현미경을 통해 YKJ1처리에 의해 병원균의 포자 발아 및 균사 생장이 저해됨을 확인 하였다. YKJ1처리는 팽윤균사와 같은 현저한 형태적 변화와 세포벽의 분해를 유발하였다. 역병균의 경우 유주자낭의 형성이 억제되었다. 본 연구에서 동정한 S. marcescens는 S. marcescens-YKJ1으로 부르고자 한다. 포장실험등과 같은 시험이 차후 더 요구되어지나 파프리카의 주요 병관리를 위한 생물적 방제제의 하나로 가치가 있을 것으로 생각된다.

• 농약과학회지
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• 제13권4호
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• pp.267-274
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• 2009

나무주사를 통한 소나무재선충병 예방 효과가 우수한 약제를 선발하기 위하여 실험을 수행하였다. Abamectin 1.8% 유제와 emamectin benzoate 2.15% 유제 현탁액에서 소나무재선충은 1일 후에 7.3%와 8.3%의 낮은 치사율을 보였다. 그러나 잿빛곰팡이균 배지상에서 소나무재선충 증식억제 효과는 abamectin 1.8% 유제와 emamectin benzoate 2.15% 유제, fosthiazate 30% 액제, fenitrothion 30% 액제에서 99.7% 이상을 나타내었다. 곰솔에 대한 나무주사 실험 결과 소나무재선충인공 접종지에서는 abamectin 1.8% 유제와 emamectin benzoate 2.15% 유제의 경우 흉고직경 10 cm당 $10\;m{\ell}$ 주입 시 당년도 고사주율이 0%와 3.3%였으나 fosthiazate 30% 액제를 흉고직경 10 cm당 $5\;m{\ell}$ 주입 시 63.3%의 고사주율을 보였다. 2년째에도 abamectin 1.8% 유제와 emamectin benzoate 2.15% 유제는 90%이상의 방제효과가 있었다. 무처리구의 발병율이 낮은 소나무재선충병 자연 발생지에서 나무주사 효과는 소나무재선충을 인공접종 시킨 곳에 비하여 방제가가 낮게 나타났으나 흉고직경 10 cm당 $20\;m{\ell}$ 주입 시 나무주사 당 년도에 abamectin 1.8% 유제와 emamectin benzoate 2.15% 유제의 방제가는 91.5%와 82.9%로 나타났고, 2년차에도 89.5%와 82.6%의 방제가를 보였다. Abamectin 1.8% 유제와 emamectin benzoate 2.15% 유제를 원액으로 처리한 것과 10배 희석하여 원액처리보다 10배 많은 양을 나무주사한 경우 물량이 많은 처리에서 방제효과가 높았다. 소나무재선충 인공접종 처리지에서 abamectin 1.8% 유제와 emamectin benzoate 2.15% 유제는 흉고직경 10 cm당 $5\;m{\ell}$ 주입 시에도 소나무재선충병 예방효과가 100%있었다.

• 한국육종학회지
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• 제41권4호
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• pp.420-428
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• 2009

제주도에서 푸사리움가지마름병의 자연감염목으로 추정되는 해송에서 분리된 균을 분자생물학적 기법을 이용하여 기존의 푸사리움가지마름병균과 비교하고, 분리된 균을 리기다소나무${\times}$리기테다소나무 2, 4년생과 해송 2, 3, 6년생 묘목에 인공 접종하여 수종 및 수령별 감수성을 파악하고자 본 실험을 수행하였다. Site 1(FT)에서는 총 샘플 14 개체 중 13 개체에서 푸사리움균이 분리되었으며, Site 2(FS)에서는 9 개체 중 7 개체가 분리되었다. 분리된 균을 ITS region의 증폭을 통해 염기서열을 비교해 본 결과 FS와 FT 균주는 동일한 염기서열을 얻었고, 기존의 푸사리움가지마름병균인 FE 1-1과도 차이를 나타내지 않았다. 반면 잿빛곰팡이와는 차이를 나타내었다. 교잡종인 리기다소나무${\times}$리기테다소나무의 경우, 2년생의 고사율이 93.3%로 다른 수령에 비해 가장 감수성이 높게 나타났고, 해송은 3년생의 고사율이 66.7%로 가장 높은 감수성을 나타내었다. 근원직경과 lesion 길이는 리기다소나무${\times}$리기테다소나무($R^2=0.66$)와 해송($R^2=0.60$)에서 모두 정의 상관관계를 나타내었다. Lesion 길이도 리기다소나무${\times}$리기테다소나무 (p < 0.0001)와 해송(p < 0.0001)에서 모두 묘령에 따라 차이를 나타내어 Lesion 길이가 감수성 정도의 유용한 지표임이 확인되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권1호
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• pp.16-23
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• 2005

식물내생미생물을 이용하여 다양한 작물에 발병하는 탄저병을 방제하기 위한 미생물 살균제를 개발하기 위하여 건전한 식물체 조직으로부터 총 260개 균주를 분리하였다 이들은 액체배지에 배양한 후 오이 탄저병(Colletotrichum orbiculare)에 대하여 in vivo항균활성을 조사한 결과 28개의 균주가 $90\%$ 이상의 높은 방제활성을 보였다. 이들 28개의 균주의 배양액을 1/3로 희석하여 처리하였을 경우에는 18개 균주가 $70\%$ 이상의 방제활성을 보였다. 이들 18개의 균주에 대하여 고추 탄저병균(C. coccodes)에 대한 in vivo항균활성과 고추 탄저병균(C. acutatum)에 대한 in vitro 항균활성을 조사한 결과 EB215균주가 가장 우수한 활성을 보여주었다. 이 균은 생리$\cdot$생화학적 특성과 Biolog실험 및 16S rDNA 유전자 서열에 의해 Burkholderia cepacial 동정되었다. B. cepacia EB215균주의 배양액은 고추 탄저병 외에 벼 도열병(Magnaporthe grisea), 벼 잎집무의마름병(Corticium sasaki), 토마토 잿빛곰팡이병 (Botrytis cinerea) 및 토마토 역병 (Phytophthora infestans) 등에 높은 항균활성을 보였다. 현재 이 균주로부터 항균물질의 분리 및 구조 동정에 대한 연구를 실시하고 있다.

• 농약과학회지
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• 제8권4호
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• pp.338-346
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• 2004

홀아비꽃대(Chloranthus japonicus) 뿌리 조직의 메탄을 추출물은 벼 도열병(Magnaporthe grisea), 벼 잎집무늬마름병(Corticium sasaki), 토마토 잿빛곰팡이병(Botrytis cinerea), 토마토 역병(Phytophthora infestans) 및 밀 붉은녹병(Puccinia recondita) 등의 다양한 식물병을 효과적으로 방제하였다. 이 메탄올 추출물로부터 3개의 항균물질을 분리하였고 이들은 질량분석과 핵자기공명분석을 통하여 shizukanol B, C 및 D로 동정되었다. 이들 세 개의 물질들 중에서 shizukanol C가 실험한 식물병원균들의 균사생육 저해 활성이 가장 큰 것으로 나타났다. 즉, $12.5{\mu}g/m\ell$ 이상의 농도에서 벼 도열병균과 고추 탄저병균(Colletotrichum gloeosporioides와 C. acutatum)의 균사 생육을 완전히 억제하였고, $3.13{\mu}g/m\ell$ 이상의 농도에서는 토마토 역병균의 균사 생육이 완전히 억제되었다. 세 가지 물질은 또한 in vivo에서 벼 도열병과 밀 붉은녹병에 대하여 특히 높은 방제효과를 보였다. 다른 한편으로 세 가지 물질들은 밀과 보리 잎에 약해를 유발하였고, 또한 좀개구리밥(Lemna paucicosta)의 생장을 억제하였으며, shizukanol B, C, D의 50% 생육억제 농도는 각각 $30.0{\mu}g/m\ell$, $49.9{\mu}g/m\ell$ 및 $154{\mu}g/m\ell$였다. 그리고 shizukanol C는 시험한 5종류의 해충중에서 벼멸구(Nilaparavata lugens), 복숭아혹진딧물(Myzus persicae), 배추좀나방(Plutella xylostella) 및 담배거세미나방(Spodoptera litura)에 대해서 $1,000{\mu}g/m\ell$ 수준에서 60% 이상의 살충활성을 보였다.