• 식물병연구
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• 제21권3호
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• pp.201-207
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• 2015

본 연구는 Fusarium oxysporum f. sp. melonis에 의해 발생하는 멜론 덩굴쪼김병의 간편 대량 저항성 검정법을 확립하기 위하여 수행하였다. 멜론의 덩굴쪼김병 저항성 검정에는 대부분 뿌리 침지(root-dipping) 접종 방법을 사용하고 있지만, 이 방법은 접종과정이 번거로워 노동력과 시간이 많이 소요된다. 간편 저항성 검정법을 개발하기 위해 뿌리 침지, scalpel, tip 및 토양관주 방법으로 F. oxysporum f. sp. melonis 균주를 감수성 및 저항성 멜론 품종에 접종하여 덩굴쪼김병 발생을 조사하였다. 그 결과 멜론 품종들은 scalpel 방법과 tip 방법에서 뿌리 침지 방법에서와 같은 분명한 저항성과 감수성 반응을 보였다. 하지만 tip 방법은 scalpel 방법보다 개체간의 발병도 차이가 약간 더 심하였으며 토양 관주 방법의 경우에는 감수성 멜론 품종들에서 덩굴쪼김병 발생이 매우 낮았다. 따라서 멜론 덩굴쪼김병의 간편 대량 저항성 검정을 위한 효율적인 접종 방법으로 scalpel 방법을 선발하였다. 그리고 scalpel 방법으로 접종할 때 접종 농도($1{\times}10^6$, $1{\times}10^7conidia/ml$)와 접종 후 재배 온도(25, $30^{\circ}C$)에 따른 멜론 품종들의 덩굴쪼김병 발생을 조사한 결과, 이들은 scalpel 방법으로 접종된 멜론 품종의 저항성 정도에 거의 영향을 미치지 않았다. 그리고 확립한 간편 검정법을 이용하여 시판 멜론 22개 품종의 덩굴쪼김병 저항성을 뿌리 침지 접종 방법과 비교하여 실험하여 이 방법의 효용성을 확인하였다. 이와 같은 결과로부터 멜론 덩굴쪼김병에 대한 간편 대량 저항성 검정법으로 멜론 종자를 파종하고 온실($25{\pm}5^{\circ}C$)에서 7일 동안 재배한 유묘의 뿌리를 scalpel을 이용하여 상처를 준 후에 $1{\times}10^6conidia/ml$ 농도의 멜론 덩굴쪼김병균 포자현탁액을 포트 당 10 ml씩 관주하고 $25-30^{\circ}C$에서 약 3주일 동안 재배하는 것을 제안하고자 한다.

• 식물병연구
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• 제15권2호
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• pp.120-126
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• 2009

Botrytis cinerea 균주의 병원성에 있어서 phytotoxin의 역할을 규명하는 연구를 하던 중에 B. cinerea 2-16균주가 생산하는 새로운 phytotoxin을 분리 동정하였다. 두 개의 물질은 3-O-acetyl botcinol과 3-O-acetyl botcinolide로 동정되었다. 본 연구는 두 개의 물질과 B. cinerea의 병원성과의 상관관계를 규명하고자 실시하였다. 25개의 B. cinerea 균주 중에서 병원성이 약한 3개의 B. cinerea 균주는 액체배지에서 두 phytotoxin을 생산하지 않았다. 병원성이 강하거나 중간정도인 균주들은 두 phytotoxin을 생산하는 균과 생산하지 않는 균으로 나뉘었다. 한편, 25개의 균주 중에서 10균주의 액체배양액 에틸아세테이트 추출물이 9개의 식물체를 이용한 whole plant assay에서 phytotoxicity를 나타냈으며, 이들 10개 추출물 모두에서 두 phytotoxin이 검출되었다. In planta 실험에서는 병원성이 강한 균주에 감염된 식물조직에서 모두 두 phytotoxin이 검출되었다. 하지만 두 phtotoxin의 생산량과 병원성과는 상관관계를 보이지 않았다. 두 phytotoxin은 B. cinerea 2-16 균주에 감염된 토마토 조직에서 3일째부터 검출되기 시작해 4일째는 가장 크게 증가하였으며 그 후 감소하였다. 이상의 실험 결과 3-O-acetyl botcinol과 3-O-acetyl botcinolide는 B. ciuereo의 발병과정에 있어서 중요한 역할을 할 것으로 추정되지만 병을 일으키는데 일차적인 요인은 아닐 것으로 사료된다.

• 식물병연구
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• 제22권3호
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• pp.145-151
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• 2016

이삭마름병은 지금까지 화학살균제에 의해 방제되어 왔지만 잔류농약 문제로 인하여 합성농약의 사용은 곡류 수확 30일 전까지로 그 처리기간이 제한되어 있다. 따라서 수확 직전까지 처리가 가능한 새로운 생물농약의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 이삭마름병 방제를 위하여 F. graminearum에 대하여 항균활성을 보이는 식물추출물을 선발하기 위하여 총 85과에속하는 225 한약재시료의 ethanol 추출물을 대상으로 F. graminearum 포자발아 억제효과를 조사하였다. 그 결과 높은 억제활성을 가진 대계근을 선발한 후, 용매 분획, 컬럼 크로마토그래피와 생물검정을 거쳐 F. graminearum 포자발아 억제활성을 가진 두 개의 화합물을 분리하였다. 두 물질은 질량분석과 핵자기공명분석을 통하여 ciryneol C와 1-heptadecene-11,13-diyne-8,9,10-triol의 polyacetylene계 화합물로 동정되었다. F. graminearum의 포자발아 저해활성을 나타내는 $IC_{50}$은 1-heptadecene-11,13-diyne-8,9,10-triol이 $3.17{\mu}g/ml$, ciryneol C는 $28.14{\mu}g/ml$로 1-heptadecene-11,13-diyne-8,9,10-triol의 저해활성이 ciryneol C보다 더 높았다. 또한 온실에서의 대계근 EtoAc 추출물 분말수화제의 밀 이삭마름 병방제효과는 250배와 500배희석액처리시각각 78.92%와 31.56%로 유효성분의 농도가 높을수록 방제효과도 높아졌다. 본 연구결과는 polyacetylene계 화합물을 함유하는 대계근의 조추출물이 이삭마름병 방제를 위한 식물유래 천연물 살균제로 사용이 가능하다는 것을 제시하고 있다.

• 원예과학기술지
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• 제30권4호
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• pp.426-431
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• 2012

Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici(FOL)에 의해 발생하는 토마토 시들음병에 대한 효과적인 저항성 검정법을 확립하기 위하여, 시판 중인 토마토 6개 품종에서 FOL 5개 균주에 의한 시들음병 발생을 조사한 후에 토마토 2개 품종(도태랑마스터, race 1 저항성; 슈퍼선로드, race 1과 2 저항성)과 FOL 2개 균주(KACC40043, race 2; TF104, race 3)를 선발하였다. 선발한 토마토 품종과 FOL 균주를 이용하여 뿌리 상처 유무, 재배 온도, 접종원 농도 및 포자현탁액에 침지하는 시간 등에 따른 시들음병 발생을 조사하였다. FOL에 대한 토마토 품종의 저항성 및 감수성 반응은 레이스 특이적이며, $20^{\circ}C$의 재배온도를 제외한 실험한 모든 발병 조건에 의해 이들 반응은 영향을 받지 않았다. 그리고 FOL에 의한 토마토 시들음병 발생의 최적 온도는 $25-30^{\circ}C$임을 알 수 있었다. 따라서, 토마토 시들음병에 대한 저항성을 효과적으로 검정하는 방법으로 2엽기 토마토 유묘의 뿌리를 $1{\times}10^7conidia/mL$ 농도의 FOL 포자 현탁액에 30분간 침지한 후에 원예용 상토에 이식하고 $25^{\circ}C$ 생육상에서 하루에 12시간씩 광을 조사하면서 3주 동안 재배하는 것을 제안한다.

• 원예과학기술지
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• 제32권5호
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• pp.673-683
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• 2014

2010년 대전에서 채집한 흰가루병이 발생한 오이 잎의 단일 병반에서 흰가루병균을 분리하였고, 이 흰가루병균은 광학현미경 하에서의 형태학적 특성과 멜론 판별품종에서의 저항성 반응에 따라 Podosphaera xanthii race 1으로 동정되었다. 박과 작물 흰가루병에 대한 저항성 검정에 효율적인 생육시기를 결정하기 위하여, P. xanthii race 1에 대한 오이품종들의 생육시기에 따른 저항성 차이를 조사하였다. 시판중인 오이 34개 품종의 이 흰가루병균에 대한 저항성을 온실에서 3종류의 생육시기에서 실험한 결과, 떡잎에서의 저항성 반응은 본엽에서와 일치하지 않았으며, 본엽 1엽에서의 흰가루병 발생 정도는 식물 전체의 흰가루병 발생량과 높은 상관관계를 보였다. 따라서 본엽 1엽에 흰가루병이 충분히 발생하는 시기에 1엽만을 대상으로 저항성을 검정하는 것이 효율적이라 생각되었다. 또한, 박과 작물의 재배 시기에 따른 저항성 차이를 조사하기 위하여 오이 12개 품종을 4개의 재배 시기에 그리고 멜론 26개 품종을 3개의 재배시기에 흰가루병 발생을 조사하였다. 오이 품종들 중 6개 품종은 재배 시기에 따라 흰가루병 저항성에 차이를 보였으며, 온도가 올라가면 저항성이 증가함을 알 수 있었다. 이와 달리 멜론 품종들은 실험한 품종 중 5개가 고도의 저항성을 보였으며, 이들의 흰가루병 저항성은 재배 시기에 따라 거의 차이를 나타내지 않았다. 한편, 대전에서 분리한 P. xanthii race 1 균주는 수박 7개 품종에 대하여 병원성을 나타내지 않았다. 하지만 모든 P. xanthii race 1 균주가 수박에 비병원성인지는 race 1 균주를 더 많이 확보하여 확인하는 것이 필요하다.

• 농약과학회지
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• 제9권4호
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• pp.429-436
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• 2005

오이에 균핵병을 일으키는 Sclerotinia sclerotiorum은 $25^{\circ}C$에서 균사의 생육이 가장 왕성하였으며, 병원성 실험을 위해 오이 열매를 이용한 실내 검정 실험의 경우 동일한 온도에서 병원성이 가장 강한 것으로 나타났다. 분리한 모든 Sclerotinia sclerotiorum 균주는 오이 절편 접종법과 상처 접종법을 사용한 실내 검정에서 모두 강한 병원성을 나타냈지만, 오이 절편 접종법의 경우는 상처 접종법과는 다르게, 균주와 환경, 처리한 살균제 간에 차이를 볼 수 없을 정도로 병원성이 강하여 실내 검정법으로는 적합하지 못하였다. 오이 절편접종법과 상처접종법을 사용하여 dichlofluanid와 carbendazim과 diethofencarb의 혼합제의 병 발생 억제 효과를 조사한 결과, 오이 절편접종법에서는 500과 $3.0{\mu}g/mL$의 처리구에서 14.3과 42.8%의 낮은 효과를 보였지만, 상처 접종법에서는 동일한 농도에서 100와 92.5%의 우수한 발병 억제 효과를 보였다. 두 살균제는 포장에서도 우수한 효과를 보였는데, $100{\mu}g/mL$의 혼합제와 $825{\mu}g/mL$의 dichlofluanid는 병 발생 억제 효과가 각각 91.1과 82.9%이었다. 충남 연기 지역의 오이 시설 재배지에서 분리한 37개의 S. sclerotioum 균주는 7가지의 살균제에 대한 저항성 모니터링을 실시하여 균주들의 평균 EC50값을 구하였는데, fenhexamid는 $0.13{\mu}g/mL$, 병원균의 세포막에서 과산화반응을 일으켜 병원균을 사멸시키는 것으로 알려진 procymidon과 iprodione은 0.18과 $0.24{\mu}g/mL$, Tubulin 단백질의 중합 반응을 억제하는 것으로 보고된 carbendazim과 carbendazim과 diethofencarb의 혼합제는 0.13과 $0.05{\mu}g/mL$, 보호용 살균제로 알려진 iminoctadine과 dichlofluanid는 평균 $EC_{50}$ 값이 1.94와 $8.95{\mu}g/mL$이었다. 특별히 dichlofluanid의 경우는 $EC_{50}$값의 범위가 0.001에서 $21.54{\mu}g/mL$ 사이의 넓은 범위에 분포하였지만, 포장에서의 사용 농도가 $1,650{\mu}g/mL$인 것을 감안한다면 저항성균의 출현은 확인하지 못하였다. 충북의 연기 지역에서는 7가지 살균제에 대하여 저항성을 뚜렷하게 나타내는 균핵병균은 발견하지 못하였다.

• 농약과학회지
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• 제4권3호
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• pp.19-26
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• 2000

토양 및 식물체 시료로부터 분리한 총 70개의 Fusarium속 균주를 감자 즙액배지와 쌀 고체배지에 배양한 다음 살균, 살충 및 제초활성 등의 생물활성을 조사하였다. 액체배지 시료들 중 한 가지 이상의 식물병에 대하여 80% 이상의 방제가를 보이는 것은 8개 시료였으며, 이 중 Fusarium sp. FO-80균주는 여섯 가지 병 중 벼.도열병, 밀.붉은녹병 및 보리 흰가루병 등 세 가지 식물병에 대하여 95% 이상의 높은 방제가를 나타내어 가장 항균활성이 높은 것으로 나타났다. 고체배지 시료에서는 21개의 시료가 80% 이상의 방제효과를 보였고, 이 중 가장 강한 항균활성을 보이는 F. equiseti FO-68균주는 벼 도열병, 토마토 역병 및 밀 붉은녹병에 대하여 95% 이상의 높은 방제효과를 보였다. 살충활성 실험결과 한 가지 이상의 곤충 및 응애에 대하여 80% 이상 살충효과를 보이는 것은 액체배지 시료 2개와 고체배지 시료 1개였다. F. oxysporum FO-61균주와 Fusarium sp. FO-80균주의 액체배지 시료는 복숭아혹진딧물과 배추좀나방에 대하여 각각 80% 이상의 살충효과를 나타내었고, Fusarium sp. FO-510균주의 고체배지 시료는 복숭아혹진딧물에 대하여 80%의 살충활성을 보였다. 그러나 액체배지와 고체배지 시료 모두 밭잡초에 대한 뚜렷한 활성은 보이지 않았다. 그리고 좀 개구리밥을 이용한 생물검정 결과 3개의 액체배지 시료가 배양액 1.25% 이하의 농도에서 70%의 제초활성을 보였고, 고체배지 시료 중에는 9개의 시료가 좀개구리밥 생장에 강한 억제 효과를 보였다. 한편, 여러 가지 생물활성에 대하여 상관관계를 조사한 결과 고체배지 시료와 액체배지 시료 모두 좀개구리밥에 대한 제초활성과 항균활성간에는 상관관계가 있는 것으로 나타났다.

• 식물병연구
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• 제21권2호
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• pp.50-57
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• 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.

• 원예과학기술지
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• 제33권1호
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• pp.70-82
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• 2015

본 연구는 덩굴쪼김병균(Fusarium oxysporum f. sp. melonis)에 대한 저항성 멜론의 효율적인 검정법을 확립하기 위하여 수행하였다. 고령에서 채집한 덩굴쪼김병이 발생한 멜론으로부터 GR 균주를 분리하였으며, 형태학적 및 분자생물학적 동정 방법에 의해 그리고 오이, 멜론, 참외, 수박의 박과 작물에 대한 기주 특이성 조사를 통하여 GR 균주는F. oxysporum f. sp. melonis로 동정되었다. 그리고 4종 덩굴 쪼김병 race 판별품종들의 저항성 반응에 따라 GR 균주는 race 1임을 알 수 있었다. GR 균주의 접종원(소형분생포자) 대량생산을 위해서는 실험한 6종 액체배지 중 V8-juice broth에서 가장 많은 포자가 형성되었다. 시판 중인 22개의 멜론 품종과 6개 멜론 재배용 대목 품종의 GR 균주에 대한 저항성의 정도를 실험하였다. 실험한 멜론 품종 중 3개 품종을 제외한 모든 품종은 다양한 정도의 저항성을 보였다. 그리고 실험한 대목 품종들 모두에서는 덩굴쪼김병이 전혀 발생하지 않았다. 실험한 멜론 품종 중 GR 균주에 대한 저항성 반응에 차이를 보이는 6개 품종('레드퀸', '썸머쿨', '슈퍼세지', '아시아파파야', '얼룩파파야', '아시아황금')을 선발하여 멜론 생육시기, 뿌리 상처, 침지 시간, 접종원 농도 및 재배 온도 등의 발병 조건에 따른 덩굴쪼김병 발생을 조사하였다. 이들 실험의 결과로부터 멜론 품종들의 덩굴쪼김병에 대한 저항성을 검정하기 위해서는 멜론 종자를 파종하고 온실($25{\pm}5^{\circ}C$)에서 7일 동안 재배한 유묘(떡잎 시기)를 뽑아 흙을 제거하고 뿌리 자르기와 같은 상처를 내지 않고 멜론 유묘의 뿌리를 $3{\times}10^5conidia/mL$ 농도의 F. oxysporum f. sp. melonis 포자현탁액에 30분 정도 침지하여 접종하고, 이를 새로운 토양에 이식하고 $25-28^{\circ}C$에서 약 3주일 동안 재배하는 것이 가장 효율적인 방법임을 알 수 있었다.

• 원예과학기술지
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• 제34권3호
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• pp.442-452
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• 2016

Plasmodiophora brassicae Woron.에 의한 뿌리혹병은 배추과 작물에 발생하여 전세계적으로 심각한 피해를 주고 있다. 본 연구에서는 뿌리혹병균에 대한 양배추의 저항성 특성을 조사하기 위하여, 일반 품종, 뿌리혹병 저항성(CR) 품종 및 CR 계통 그리고 저항성과 감수성 계통의 교배로부터 얻은 $F_3$ 계통에서 뿌리혹병균 균주들에 의한 뿌리혹병 발생 조사하였다. 국내 시판 중인 일반 양배추 16품종에서 뿌리혹병균 4균주(DJ, HN1, GN1 및 YC)에 의한 뿌리혹병 발생을 조사한 결과, 이들 뿌리혹병균들은 감수성 배추에서는 유사한 뿌리혹병 발생을 보였으나, 양배추 16품종에서는 균주에 따라 뿌리혹병 발생에 큰 차이가 있었다. 양배추에서 병원력이 가장 강한 균주는 YC 균주였고, 그 다음은 GN1, HN1, DJ 균주순이었다. 일반 양배추 품종에서 뿌리혹병 발생이 뿌리혹병균의 병원력에 따라 차이를 보이는 것과 달리, CR 양배추 계통인 'YCR478'과 CR 양배추 2품종은 YC, GN1, HN1 및 DJ 균주를 포함한 뿌리혹병균 12개 균주에 대하여 모두 고도의 저항성을 보였다. 한편, 'YCR478'과 감수성 계통 'C1176'의 교배로부터 얻은 $F_3$ 107계통의 뿌리혹병균 3개 균주에 대한 저항성 차이를 조사한 결과, YC, GN1 및 DJ 균주에 대하여 감수성 반응을 나타내는 $F_3$ 계통은 각각 89, 33, 6개였다. 이와 반대로 이들 균주에 대하여 저항성을 보이는 계통은 각각 6, 36, 67개였다. 이상의 결과로 양배추의 뿌리혹병 저항성은 P. brassicae 균주들의 병원력 정도에 따라 영향을 받는 것으로 생각되었다.