• 식물병연구
• /
• 제24권3호
• /
• pp.193-201
• /
• 2018

Pactobacterium carotovorum subsp. carotovorum (Pcc)에 의한 무름병은 전세계적으로 문제가 되고 있고 특히 온난 다습한 지역에서 문제가 심각하다. 본 연구는 Pcc에 의해 발생하는 무 무름병에 대한 효율적인 저항성 검정법을 확립하기 위하여 수행되었다. 시판 무 품종 60개의 Pcc에 대한 저항성 정도를 조사하고, 추후 실험을 위해 저항성에 차이를 보이는 6개 품종을 선발하였다. 이들 6개 품종의 접종하는 무의 생육 시기, 접종원 농도, 접종 후 재배 온도 등의 발병 조건에 따른 무름병 발생을 조사하였다. 이들 실험의 결과로부터 무의 무름병에 대한 저항성을 검정하기 위해서는, 무 종자를 파종하고 온실($25^{\circ}C{\pm}5^{\circ}C$)에서 20일 동안 재배한 유묘에 Pcc 균주의 세균현탁액($8{\times}10^5cfu/ml$)을 분무하여 접종하고, 접종한 식물은 $25^{\circ}C$ 습실상에 24시간 동안 배양한 후에 $25^{\circ}C$, 상대습도 80%의 생육상으로 이동하여 재배하는 것을 제안하고자 한다.

• 원예과학기술지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.626-632
• /
• 2013

무 시들음병에 대한 저항성 검정 체계를 확립하기 위하여 실험하는 과정에서 병원균인 Fusarium oxysporum f. sp. raphani가 무 유묘에 독성(phytotoxicity)을 일으키는 독소(phytotoxin)를 생산한다는 것을 발견했다. F. oxysporum f. sp. raphani KR1 균주는 여러 배지 중 malt extract broth 배지에서 배양하였을 때 그리고 $25^{\circ}C$에서 14일 동안 150rpm으로 진탕배양하였을 때 가장 많은 독소를 생산하였다. 무에 대한 독성 반응을 이용하여 F. oxysporum f. sp. raphani의 배양액으로부터 phytotoxin을 분리하였다. 그리고 Mass와 NMR Spectroscopy 분석을 통하여 이 화합물은 fusaric acid로 동정되었다. 독소의 역할을 규명하기 위하여 fusaric acid를 무, 양배추, 브로콜리 등 F. oxysporum f. sp. raphani의 기주 및 비기주 배추과 작물에 대한 독소 활성을 조사하였다. Fusaric aicd는 무 유묘에 대하여 농도 의존적으로 활성을 보였으며, F. oxysporum f. sp. raphani에 대한 감수성 품종뿐만 아니라 저항성 품종에 대해서도 유사한 정도의 독성을 나타냈다. 그리고 F. oxysporum f. sp. raphani가 생산하는 fusaric acid는 병원균의 비기주 배추과 작물인 양배추와 브로콜리에 대해서도 강한 활성을 보였다. 따라서 이들 결과는 이 독소가 병원성 관련 독소이나 비기주 특이적 독소이며, 무 시들음병 저항성 검정에서 이 독소가 제거된 포자현탁액을 접종원으로 사용해야 한다는 것을 나타낸다.

• 원예과학기술지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.110-116
• /
• 2013

본 연구는 Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici(FOL)에 의해 발생하는 토마토 시들음병의 간편 대량 유묘 검정 방법을 확립하고자 수행하였다. 토마토 시들음병 연구에는 root dip 접종 방법을 많이 사용하고 있으나, 대량의 시료에 대한 병 저항성 검정에서 이 방법은 시간이 많이 소요되고 힘이 많이 드는 어려움이 있다. 대량 검정을 위한 간편한 접종 방법을 선발하고자 FOL race 2와 3 균주를 root dip, tip 및 scalpel 등의 방법으로 접종하고 두 토마토 품종에서 시들음병 발생을 조사하였다. Tip 방법에 의해 접종한 토마토는 root dip 방법으로 접종한 토마토보다 더 낮은 발병도를 보였으며 개체 간 발병도 차이가 더 컸다. 반면에 scalpel방법은 root dip 방법에서처럼 토마토 시들음병에 대하여 분명한 감수성과 저항성 반응을 나타내었다. 이들 결과로부터 대량 시료를 위한 토마토 시들음병 저항성 검정에서 root dip 접종 방법보다 더 간단하고 효율적인 scalpel 이용 접종 방법을 선발하였다. Scalpel 접종 방법은 실험한 접종원 농도 및 재배 온도 등의 발병 조건에 의해 토마토 품종들의 저항성 및 감수성 반응은 영향을 받지 않았다. 따라서 토마토 시들음병에 대한 대량 유묘 검정 방법으로 연결 포트에서 재배한 2엽기 토마토 유묘의 뿌리를 scalpel을 이용하여 상처를 준 후에 FOL 포자 현탁액을 관주하여 $25-30^{\circ}C$ 생육상에서 하루에 12시간씩 광을 조사하면서 4주 동안 재배하는 것을 제안한다.

• 식물병연구
• /
• 제29권3호
• /
• pp.258-267
• /
• 2023

Fusarium oxysporum f. sp. niveum (Fon)에 의한 덩굴쪼김병은 수박 재배지에서 심각한 피해를 주는 병해 중 하나이다. 국내에서 대부분의 수박 품종들은 덩굴쪼김병에 대해 감수성이다. 덩굴쪼김병균은 4개의 수박 품종에 대한 병원성을 기준으로 4개의 레이스(0, 1, 2, 3)가 알려져 있다. 본 연구에서는 7개의 덩굴쪼김병균을 수집하고 이 병원균들의 레이스를 확인하였다. 그 결과, KACC 40902와 HA 균주는 race 0, NW1, NW2, CW 그리고 KACC 40901 균주들은 race 1로, KACC 40905 균주는 race 2로 동정되었으며, race 3 균주는 확인되지 않았다. 또한, 수박의 3개의 감수성 품종에서 7개의 덩굴쪼김병균의 병원력을 비교하였다. 실험에 사용한 Fon 균주들은 균주들 간에 서로 다른 병원력을 나타냈다. 그리고 중도 저항성이거나 저항성으로 알려진 수박 품종 3개, 수박 대목 1개, 감수성 품종 1개를 선발하여 Fon에 대한 수박의 저항성 특성을 조사하였다. 수박 대목은 7개 Fon 균주들에 대해 높은 저항성 반응을 나타냈고, 'Calhoun gray'는 KACC 40905 균주를 제외한 6개 균주에 대해서는 높은 저항성 반응을 나타낸 반면, 나머지 2개의 수박 품종('속노란꿀'과 '초당꿀')은 실험한 7개 균주들의 병원력에 비례하여 수박 덩굴쪼김병이 발생이 증가하였다. 이상의 결과로부터 Fon에 대한 수박의 저항성은 병원균의 레이스 분화가 아닌 병원균의 병원력에 의해 결정된다고 생각되었다.

• 식물병연구
• /
• 제29권2호
• /
• pp.158-167
• /
• 2023

Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc)에 의한 검은썩음병은 배추 재배에서 가장 심각한 피해를 입히는 병해 중 하나이다. 본 연구는 Xcc에 대한 배추의 저항성 특성을 조사하기 위하여 실험하였다. 먼저, Xcc 8개 균주의 병원력을 비교하기 위하여, 감수성인 배추 4개 품종에서 이들 균주에 의한 배추 검은썩음병 발생을 조사하였다. 실험에 사용한 Xcc 균주들은 균주들 간에 서로 다른 병원력을 보였다. 그리고 Xcc에 대한 저항성 및 중도저항성 22개 배추 품종을 선발하고, Xcc 8개 균주를 사용하여 이들 배추 품종의 검은썩음병 발생을 조사한 결과, 배추 품종들의 평균 검은썩음병 병반면적률은 Xcc 균주들의 병원력에 따라 증가하였다. 게다가 실험한 각 배추 품종들의 검은썩음병 발생은 실험한 균주들의 병원력에 비례하여 증가하였으며, Xcc 균주들에 대해 저항성인 배추 품종의 수는 균주들의 병원력에 반비례하게 감소하였다. 이상의 결과로부터 Xcc에 대한 배추의 저항성은, 병원균의 레이스 분화가 아니라 병원균의 병원력에 영향받는다고 생각되었다.

• 식물병연구
• /
• 제30권2호
• /
• pp.124-130
• /
• 2024

Stemphylium vesicarium에 의해 발병하는 잎마름병은 마늘재배에 있어 전 세계적으로 가장 중요한 곰팡이 병 중 하나이며, 종자의 품질과 수확량을 감소시킨다. 병 저항성 품종의 재배는 화학 농약의 사용을 감소시키고, 작물 손실을 최소화하는 데 효율적인 방법이다. 본 연구는 잎마름병 저항성 마늘 유전자원을 발굴하기 위하여, 20점의 마늘 유전자원의 잎마름병에 대한 저항성을 조사하기 위하여 실험하였다. 온실에서 재배한 4엽기 유묘의 잎을, 접종 직전에 탈지하지 않은 비흡수성 재질의 솜으로 문지른 후에 멸균한 1/2 농도의 PDB 용액으로 수확한 S. vesicarium KACC 44530 균주의 포자현탁액(3.0×10⁵ spores/ml)을 분무하여 접종하였다. 그리고 접종 3-7일 후에 잎에 발생한 잎마름병의 병반면적률(%)을 조사하였다. 이때 저항성 및 감수성 대조 품종으로 '남도'와 '대서' 마늘이 사용되었다. 실험한 유전자원 중에서, IT245512, IT245528 및 IT244068은 잎마름병에 가장 높은 저항성을 보였으며, 유전자원 IT257134와 IT253043은 잎마름병에 대하여 가장 높은 감수성을 나타내었다. 본 연구에서 선발한 저항성 유전자원은 잎마름병 저항성 육종 시스템에 유용한 자원으로 이용될 수 있을 것이다.

• 농약과학회지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.26-35
• /
• 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.

• 원예과학기술지
• /
• 제33권3호
• /
• pp.409-419
• /
• 2015

본 연구는 Fusarium oxysporum f. sp. niveum(Fon)에 의해 발생하는 수박 덩굴쪼김병에 대한 효율적인 저항성 검정법을 확립하기 위하여 수행되었다. 함안 지역에서 채집한 덩굴쪼김병이 발생한 수박으로부터 HA 균주를 분리하였다. 이 균주는 형태적 특성, ITS와 TEF 영역을 이용한 분자생물학적 동정 그리고 수박, 멜론, 참외, 오이 등의 박과 작물에 대한 기주 특이성 결과에 따라 F. oxysporum f. sp. niveum으로 동정되었다. 그리고 Fon HA 균주는 수박 덩굴쪼김병 race 판별품종의 저항성 반응에 의해 race 0인 것을 알 수 있었다. 그리고 실험한 7종 배지 중 V8-juice broth 배지에서 가장 많은 양의 포자가 형성되었고 배지 제조도 간단하여 이 배지를 Fon HA 균주의 접종원 대량 생산을 위한 최적 배지로 선발하였다. 시판 중인 21개 수박 품종과 11개 수박용 대목 품종의 덩굴쪼김병에 대한 저항성을 실험하였다. 중도저항성을 보인 '속노란꿀'을 제외한 20개 수박 품종들은 감수성을, 11종 대목 품종들은 모두 저항성 반응을 보였다. 이들 중 감수성과 중도저항성인 수박 2종 '서태자'와 '속노란꿀' 그리고 저항성인 대목 1종 '불로장생'을 선발하여 수박의 생육 시기, 접종원 농도, 포자현탁액에 침지하는 시간 및 접종 후 재배 온도 등 발병 조건에 따른 이들 품종의 덩굴쪼김병에 대한 저항성 반응의 차이를 조사하였다. 이들 결과로 부터 수박 덩굴쪼김병에 대한 저항성을 효과적으로 검정하는 방법으로 수박 종자를 파종하여 온실에서 10일 동안 재배한 수박 유묘의 뿌리로부터 흙을 제거한 후, 뿌리를 $1.0{\times}10^5-1.0{\times}10^6conidia{\cdot}mL^{-1}$의 포자현탁액에 30분간 침지한 후에 원예용 상토에 이식하고 $25^{\circ}C$에서 하루에 12시간씩 광을 조사하면서 약 3주 동안 재배하는 것을 제안한다.

• 원예과학기술지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.66-76
• /
• 2014

Phytophthora capsici 4개 균주에 대한 우리나라 고추 시판 품종 100개(저항성 59개, 감수성 41개)의 저항성 정도를 조사하였다. 이들 품종에서 고추 역병균 MY-1, KPC-1, JHAI1-7 및 KPC-7의 평균 발병도는 각각 37, 55, 60 및 74%였으며, 이들 균주에 대하여 감수성을 나타낸 품종은 각각 38, 48, 56, 76개였다. 그리고 실험한 균주 중 병원성이 가장 약한 균주인 MY-1에 대해서는 실험한 품종 중 59개가 저항성을 보였으나, 병원성이 가장 강한 KPC-7 균주에는 단지 6개 품종만이 저항성을 나타냈다. 그리고 실험한 품종 중 4개 품종을 제외한 모든 품종의 역병 저항성은 실험한 P. capsici의 병원성 정도와 반비례하였으며, 고추 품종과 P. capsici 균주간에 특이적인 반응은 발견할 수 없었다. 실험한 품종 중 P. capsici 균주 모두에 대하여 저항성을 보이는 6개 품종을 선발하여, P. capsici 접종원 양과 재배 온도에 따른 이들 품종의 저항성 변화를 조사하였다. 중간 정도 병원성 균주인 KPC-1과 JHAI1-7 균주는 $5{\times}10^4$부터 $1.5{\times}10^6sporangia/pot$를 접종하였을 때에도 이들 고도 저항성 품종의 저항성은 거의 영향을 받지 않았다. 그러나 가장 강한 병원성 균주인 KPC-7에 의해서는 $1.5{\times}10^6sporangia/pot$ 농도로 접종하고 $28-30^{\circ}C$에서 배양하였을 때에는 이들 품종들도 감수성 혹은 중도저항성을 나타냈다. 이상의 결과부터 우리나라 고추 품종들의 역병 저항성은 P. capsici 균주들의 병원성 정도에 영향을 받는다고 생각되었다.

• 원예과학기술지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.282-293
• /
• 2016

뿌리혹선충(Meloidogyne spp.)은 고추(Capsicum spp.)를 포함한 여러 가지과 작물에서 경제적인 손실을 일으키는 주요 식물 병원균 중 하나이다. 이러한 뿌리혹선충에 의한 작물의 피해는 친환경적인 방제법인 저항성 품종의 재배로 줄일 수 있다. 선충병에서는 식물에서 선충의 후대생산이 억제되었을 때 그 식물을 저항성으로 간주한다. 시판 중인 고추(Capsicum annuum) 품종 102개의 뿌리혹선충(Meloidogyne incognita)에 대한 저항성 정도를 감수성 대조 품종인 'PR 희망찬'에 형성된 난낭의 수와 비교하여 평가하였다. 실험한 고추 품종 중 44개 품종(43.1%)은 저항성을 그리고 18개 품종(17.6%)은 중도저항성을 보였다. 그리고 나머지 40개 품종(39.3%)은 감수성을 나타냈다. 그리고 뿌리혹선충(M. incognita)에 의해 발생하는 고추 뿌리혹선충병에 대한 효율적인 저항성 검정법을 확립하기 위하여 실험한 품종 중 저항성 정도가 다른 6개 품종을 선발하였다. 그리고 이들 6개 고추 품종의 접종원 농도, 고추 생육 시기 및 이식 후 배양 기간 등의 발병 조건에 따른 뿌리혹선충에 대한 저항성 차이를 조사하였다. 발병 조건에 따른 품종들의 저항성 차이 결과들을 바탕으로 M. incognita에 대한 고추의 저항성 정도를 검정하기 위한 효율적인 방법으로 온실($25{\pm}5^{\circ}C$)에서 21일 동안 재배한 고추 유묘를 원예용 상토와 모래의 혼합토(1:1, v/v)에 이식하고 7일 동안 재배한 고추 유묘에 뿌리혹선충 M. incognita 알 5,000개를 접종하고 온실에서 45-60일 동안 재배하고, 뿌리에 형성된 난낭의 수를 조사하여 감수성 대조 품종인 'PR 희망찬'에 형성된 난낭 수와 비교하여 저항성을 판정하는 방법을 제안한다.