• 한국균학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.31-38
• /
• 2004

오이 뿌리조직으로부터 분리한 식물내생세균 EB215균은 탄저병균인 Colletotrichum species에 대하여 강한 항균활성을 보였다. 이 균은 생리 생화학적 특성과 Biolog 실험 및 16S rDNA 유전자 서열에 의해 Burkholderia cepacia로 동정되었다. 이 균의 항균물질 생산을 위한 최적배지는 nutrient 액체(NB) 배지로 그리고 배양기간은 3일로 결정되었다. B. cepacia EB215 균주의 NB 배양체로부터 원심분리, n-hexane 분획, silica gel 컬럼, preparative TLC 및 in vitro 생물검정 등을 통하여 한 개의 항균물질을 분리하였다. 이 물질은 질량분석과 핵자기공명 분석을 통하여 pyrrolnitrin으로 동정되었다. Pyrrolnitrin은 고추 탄저병(Colletotrichum coccodes), 오이 탄저병(Colletotrichum orbiculare), 벼 도열병(Magnaporthe grisea), 벼 잎집무늬마름병(Corticium sasaki) 등의 4가지 식물병에는 $11.1\;{\mu}g/ml$ 낮은 농도에서도 90% 이상의 높은 방제활성을 보였다. 그리고 또한 토마토 잿빛곰팡이병(Botrytis cinerea)과 밀 붉은녹병(Puccinia recondita)에 대해서는 $33.3\;{\mu}g/ml$ 이상의 농도에서 90% 이상의 방제활성 보였다. 하지만 Phytophthora infestans에 의한 토마토 역병에 대해서는 전혀 항균활성이 없었다. 앞으로 B. cepacia EB215균을 이용한 미생물살균제 개발에 대하 연구를 진행할 예정이다.

• 한국균학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.8-15
• /
• 2004

새로운 제초제 개발을 위한 선도물질을 발견하고자 본 연구를 실시하였다. 국내에 8개 지역으로부터 채취한 11개 자생식물로부터 총 187개의 식물내생곰팡이를 분리한 후 감자즙액배지와 쌀고체배지에 배양한 다음, 밭잡초와 좀개구리밥에 대한 제초활성을 조사하였다. 그 결과, 소나무에서 분리한 Gliocladium catenulatum F0006 균주의 액체배지와 고체배지 추출물이 실험에 사용한 10개의 밭잡초 중에서 도꼬마리에 대해서만 선택적으로 70%의 제초활성을 보였다. 칡에서 분리한 F0034 균주의 고체배지 추출물은 10가지 밭잡초 모두에 20%에서 100%까지의 제초활성을 보였는데, 특히 수수, 돌피, 왕바랭이 및 미국 개기장 등이 민감하게 반응하였다. 그리고 소나무에서 분리한 F0043 균주의 고체배지 추출물은 5가지 화본과 식물에 대해서만 20%에서 70%까지의 제초활성을 보였다. 한편, 좀개주리밥에 대한 실험 결과, 액체배지는 8개 균주가 배지농도 5% 이하의 농도에서, 고체배지 추출물에서는 12개 균주가 좀개리밥의 생장을 100% 억제하는 높은 활성을 보였다. G. catenulatum F0006 균주의 고체배양체로부터 반복적인 컬럼과정과 생물검정을 통하여 한 개의 제초활성 물질을 분리하였다. 이 물질은 도꼬마리에 대해서만 특이적으로 제초활성을 보였는데, $500\;{\mu}g/ml$에서는 완전히 치사시켰고, $100\;{\mu}g/ml$에서는 도꼬마리 생장을 85% 억제하였다. 분리한 물질의 분자량은 238 daltons 이었다.

• 식물병연구
• /
• 제21권4호
• /
• pp.290-296
• /
• 2015

Ralstonia solanacearum에 의해 발생하는 토마토 풋마름병에 대한 효율적인 저항성 검정법을 확립하고자 감수성 및 저항성 토마토 9개 품종의 접종 방법, 토마토의 생육시기, 접종 농도 및 접종 후 재배 온도에 따른 풋마름병 발생을 조사하였다. 상처없이 풋마름병균 현탁액을 관주하여 접종한 토마토는 뿌리에 scalpel로 인위적인 상처를 내고 접종한 토마토보다 감수성과 저항성 반응이 더 분명하게 나타났다. 그리고 저항성 토마토인 'Hwaii7996'은 실험한 모든 조건 즉 접종하는 토마토의 생육 시기(3, 6, 8, 10엽기), 접종 농도($OD_{600}=0.1-0.4$), 접종 후 재배온도(25, 30, $35^{\circ}C$)에서 고도의 저항성을 보였다. 그러나 감수성 품종들은 6엽기와 8엽기 토마토는 각각 3.7과 3.9의 높은 발병도를 보였으나, 3엽기와 10엽기 토마토는 각각 2.1과 0.5로 풋마름병 발생이 낮았다. 그리고 풋마름병균을 접종하고 25, 30, $35^{\circ}C$에 재배하였을 때, 감수성 품종들은 $25^{\circ}C$에서는 0.5 이하의 낮은 발병도를 보였으나 30와 $35^{\circ}C$에서는 각각 3.1과 2.9 이상의 높은 발병도를 나타냈다. 한편, 실험한 감수성 토마토 품종들은 접종원 농도($OD_{600}=0.1-0.4$)와 관계없이 높은 감수성을 나타냈다. 이상의 결과로부터 토마토 풋마름병에 대한 효율적인 저항성 검정 방법으로 접종 1주일 전에 이식하여 재배한 8엽기 토마토 유묘를 사용하여 뿌리에 상처를 내지 않고 풋마름병균 현탁액($OD_{600}=0.4$)을 토양 리터 당 50 ml씩 관주하여 접종하고, $30^{\circ}C$ 생육상에서 하루 12시간씩 광을 조사하면서 12-13일 동안 재배하는 것을 제안하고자 한다.

• 식물병연구
• /
• 제20권4호
• /
• pp.235-244
• /
• 2014

Brassica olerace의 주요 병해인 뿌리혹병과 시들음병에 대한 저항성 유전자원을 발굴하기 위하여, 농업유전자원정보센터로부터 제공받은 양배추(B. oleracea var capitata) 유전자원 60개와 브로콜리(B. oleracea var italica) 유전자원 6개의 뿌리혹병과 시들음병에 대한 저항성을 검정하였다. 유전자원의 뿌리혹병에 대한 저항성 검정을 위해서, 분양 받은 유전자원들의 유묘에 뿌리혹병균 Plasmodiophora brassicae의 포자현탁액을 접종하였다. 실험한 유전자원 중 양배추 유전자원 4개는 중도저항성을 보였으며, 이들 중 양배추 유전자원 'K166220'는 가장 높은 저항성을 나타냈다. 나머지 유전자원들은 감수성을 보였다. 한편, 유전자원의 시들음병에 대한 저항성을 검정하기 위하여 분양 받은 유전자원 유묘의 뿌리를 Fusarium oxysporum f. sp. conglutinans 포자 현탁액에 침지하여 접종하였다. 실험한 유전자원 중 양배추 유전자원 17개와 브로콜리 유전자원 5개는 저항성, 양배추 유전자원 16개는 중도저항성 그리고 나머지 유전자원은 감수성이었다. 특히 양배추 유전자원 3종('IT227115', 'K161791', 'K173350')과 브로콜리 유전자원 2종('IT227100', 'IT227099')은 시들음병에 대하여 높은 저항성을 보였다. 본 연구에서 확인된 뿌리혹병과 시들음병 저항성 유전자원들은 뿌리혹병과 시들음병 저항성 육종에 이용될 수 있을 것이다.

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

• 원예과학기술지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.217-226
• /
• 2014

2012년 충남 부여에서 뿌리혹선충(Meloidogyne incognita, M. arenaria 및 M. javanica)에 대한 저항성 유전자 Mi를 가지고 있는 토마토 '유니콘' 품종에서 뿌리혹선충병이 크게 발생하였다. 이로부터 분리한 뿌리혹선충은 종 특이적 프라이머 2개에 의한 분석한 결과, M. incognita로 동정되었다. 이 선충에 의한 감수성 1개와 저항성 3개 토마토 품종의 뿌리혹선충병 발생을 조사하였는데, 실험한 모든 온도 조건에서 실험한 품종 모두는 높은 감수성을 보였다. 그리고 시판 중인 토마토 33개 품종(뿌리혹선충 저항성 25개와 감수성 8개)의 이 선충에 대한 저항성 정도를 조사한 결과, 실험한 모든 품종들은 각 품종의 뿌리혹선충 저항성과 관계없이 유사한 정도의 높은 감수성을 나타냈다. 본 논문은 우리나라에서 Mi 저항성 토마토 품종에 뿌리혹선충병을 일으키는 M. incognita 발생을 처음으로 보고하는 것이다. 한편, 새로운 저항성 육종 소재를 찾기 위한 효율적인 저항성 검정 방법을 확립하기 위하여, 이 선충의 접종 농도, 토마토 생육 시기 및 이식 시기 등의 다양한 발병 조건에 따른 토마토 4개 품종의 뿌리혹선충병 발생을 조사하였다. 접종원의 접종 농도가 증가할수록 토마토의 뿌리혹선충병 발생은 농도 의존적으로 증가하였다. 하지만 토마토의 생육 시기 및 이식 시기에 따른 토마토의 뿌리혹선충병 발생은 유의성 있는 차이가 없었다. 이들 결과들을 바탕으로 Mi-virulent M. incognita에 대한 토마토의 저항성 정도를 검정하기 위한 효율적인 방법을 제안하는 바이다.

• 농약과학회지
• /
• 제7권4호
• /
• pp.302-309
• /
• 2003

신규 화합물 triazolyl quinoline 유도체 230여개의 벼 도열병, 벼 잎집무늬마름병, 토마토 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병과 보리 흰가루병에 대하여 방제효과를 조사하고, 녹병과 흰가루병에 대하여 예방효과가 우수한 KSI-4315와 KSI-4317을 선발하여 밀 붉은녹병과 보리 흰가루병에 대한 작용 특성을 실험하였다. Triazolyl quinoline 유도체인 KSI-4315와 KSI-4317 두 화합물은 구조에서 탄소 4번 위치에 각각 MeS moiety와 MsO moiety를 가진 화합물이다. 두 화합물은 밀 붉은녹병과 보리 흰가루병에 대하여 우수한 예방효과와 치료효과를 나타냈다. KSI-4317은 보리 흰가루병에 대하여, KSI-4315 는 밀 붉은녹병에 대하여 더 높은 예방효과와 치료효과를 보였다. 또한 두 화합물은 지속성도 우수하였다. 밀 붉은녹병에 대하여는 두 약제가 유사하였으나, KSI-4317은 보리 흰가루병에 대하여 특히 약효 지속성이 뛰어나 약제처리 7일 후 에 접종하여도 90% 이상의 방제가를 보였다. 약제의 침투이행성을 엽육이행, 엽간이행과 뿌리로부터 지상 부로의 침투이행에 대하여 실험한 결과, 밀에서 KSI-4315와 KSI-4317은 거의 침투 이행하지 않았으나, 보리에서는 KSI-4315 보다 KSI-4317이 높은 침투이행성을 보였다. 이상의 결과로부터 KSI-4317은 포장에서 밀 붉은녹병과 보리 흰가루병을 효과적으로 방제하리라 생각된다.

• 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.

• 원예과학기술지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.210-219
• /
• 2017

본 연구는 Alternaria brassicicola에 의해 발생하는 무 검은무늬병에 대한 효율적인 저항성 검정법을 확립하기 위하여 수행되었다. A. brassicicola 7균주의 포자 형성량과 병원성을 검정하였다. 실험한 균주 중, A. brassicicola KACC 40036과 43923 균주는 V-8 juice agar 배지에서 가장 많은 포자를 생산하였다. 그리고 실험한 균주 모두는 무 유묘에 대하여 강한 병원력을 나타냈다. 시판 중인 무 61개 품종의 A. brassicicola KACC 40036 균주에 대한 저항성 스크리닝을 수행하였다. 실험한 품종 중 높은 저항성을 보이는 품종은 없었으나 '금봉'과 '새롬'같이 약한 저항성을 나타내는 품종이 발견되었다. 이들 결과로부터 추후 실험을 위해 저항성 반응에 차이를 보이는 4개 품종을 선발하였다. 이들 4개 품종의 접종하는 무의 생육 시기, 접종원 농도 그리고 접종 후의 재배 온도에 따른 검은무늬병 발생을 조사하였다. 실험한 모든 품종은 어린 유묘일수록 검은무늬병에 대한 감수성이 증가하였으며, 더 많은 A. brassicicola 포자를 접종할수록 검은무늬병이 더 많이 발생하였다. 그리고 접종한 유묘를 $25^{\circ}C$의 습실상에서 배양하였을 때에는 $20^{\circ}C$ 나 $30^{\circ}C$에서 배양하였을 때보다 검은무늬병 발생이 증가하였다. 이들 실험의 결과로부터 무 품종의 검은무늬병에 대한 저항성을 검정하기 위해서는 무 종자를 파종하고 온실($25{\pm}5^{\circ}C$)에서 16일 동안 재배하고, 이 유묘에 A. brassicicola 균주의 포자현탁액($2.0{\times}10^5spores{\cdot}mL^{-1}$)을 분무하여 접종하고, 접종한 식물은 $25^{\circ}C$ 습실상에 24시간 동안 배양한 후에 $25^{\circ}C$, 상대습도 80%의 생육상에서 재배하고, 접종 2일 후에 병반면적율을 조사하는 것을 제안한다.

• 농약과학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.338-346
• /
• 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.