• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.37-37
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• 2021

Calystegia soldanella L. is a perennial herbaceous halophyte belonging to the convolvulaceae family, which mainly grows in coastal sand dunes in Korea. Shoots and rhizomes are edible, and roots called 'Hyoseon Chogeun' are known to have medicinal effects such as antipyretic, sterilization, and diuretic. In addition, physiological activities of antioxidant, anti-inflammatory, antiviral, antifungal and PTP-1B (protein tyrosine phosphate-1B) inhibition have been reported. In this study, in vitro induction cell lines of C. soldanella L. collected from the coastal sand dunes in Jeju island was redifferentiated into adventitious roots that can be used as medicinal resources. Also the biomass of mass-proliferated adventitious roots using a bioreactor were evaluated. Plants of C. soldanella L. were collected from the crevice of the seashore in the coastal area of Taeheung 2-ri, Namwon-eup, Seogwipo-si. Then, it was separated into leaves, stems, rhizomes, and roots, and surface sterilized with 70% ethyl alcohol and 2% NaOCl (sodium hypochlorite). After washing with sterilized water, each organ section was cultured in Hormone-free MS medium (Murashige & Skoog Medium). As a result, the induction response rates were evaluated at 85% and 55%, respectively, in terms of callus formation and shoot generation in the rhizome segment. In the case of the adventitious roots morphological characteristics induced by single-use treatment of auxin-based plant growth regulators IBA and NAA from redifferentiated shoots were compared. Most efficient adventitious root culture method as a rooting rate, number, length, and biomass proliferation in the bioreactor system was confirmed when treated by culturing in MS salts, Sucrose 30 g·L^-1, and IBA 1mg·L^-1 for 4 weeks. In this study, the medium composition and culture period were confirmed using a bioreactor system to mass-proliferate adventitious roots derived from C. soldanella L. in Jeju island. Also this adventitious root line developed a new medicinal material could increase value of the bio-industry ingredient through quantitative and qualitative screening of phyto-bioactive compounds.

• 한국약용작물학회지
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• 제13권3호
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• pp.93-100
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• 2005

천연물은 예로부터 건강의 증진 및 질병의 치료를 위하여 다양하게 이용되어 왔다. 특히 천연물 및 식품류에 포함되어 있는 폴리페놀성 화합물들은 항산화, 암세포 성장억제, 항돌연변이 등 다양한 생리활성을 나타내어 심혈관계 질환 및 암의 치료와 예방제로서의 활용 가능성을 검토하는 많은 연구가 이루어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 동백나무의 기능성 물질 확보와 가공을 통한 고부가가치 창출을 목표로 국내에서 자생하는 동백나무를 부위별로 추출물을 제조하여 항산화 및 항미생물 활성을 평가하고자 하였다. 항산화효과는 항산화력 성분인 총페놀 화합물의 함량과 BPPH radical 소거법을 이용하여 항산화 활성을 측정하였는데 총페놀 화합물의 함량은 동백나무 부위별 추출물의 건조중량 100 g에 대하여 어린잎, 꽃봉오리 및 꽃 추출물에 각각 74.24mg , 65.02mg, 그리고 62.42mg로 나타났다. Free radical소거활성을 공존시킨 DPPH의 50%를 환원시키는데 필요한 시료의 양 $(RC_{50})$은 어린잎, 꽃봉오리 그리고 꽃의 추출물에서 각각 7.16 ${\mu}g/m{\ell}$, 14.45 ${\mu}g/m{\ell}$ 및 18.4 ${\mu}g/m{\ell}$의 낮은 농도로 활성을 나타내어 기존의 합성 항산화제인 BHT의 61.23 ${\mu}g/m{\ell}$보다 높은 항산화 효과를 나타내어 천연 항산화제로서 이용 가능성을 보여주었다. 또한 B. subitillis, S. fradiae, S. aureus, E. coli, P. aeruginosa, Enterbacter spp. C1036 및 S. typhimurium 7종의 시험균을 사용하여 동백나무 부위별 추출물의 항균활성을 측정 하였는데 어린잎의 경우 15 ${\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 $9{\sim}13mm$의 투명환을 보여 비교적 높은 항미생물 활성을 나타내었고, 꽃봉오리 추출물을 첨가하였을 때 P. aeruginosa와 Enterbacter spp. C1036 균주에서 가장 장한 억제활성을 나타내었다. 7종의 시험균에 대한 항균력이 가장 높았던 어린일 추출물의 최소저해농도 (MIC)는 $1{\sim}15으로 나타났으며, 그람양성균이 그람음성균보다 각 농도에서 최소저해농도의 효과가 더 높은 것으로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권4호
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• pp.317-323
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• 2014

비올라세인은 항균, 항암, 항산화, 항말라리아, 항설사 활성과 같은 다양한 생리활성을 가지는 보라색소 물질로 알려져 있다. 본 연구에서는 한국의 산림토양에서 분리되었으며 보라색 색소를 생산하는 EP15224 균주를 선발하여 16S rRNA 유전자의 염기서열을 분석하였다. 그 결과 Massilia sp. BS-1과 97%의 가장 높은상동성을 보였다. 또한 16S rRNA 유전자에 근거한 계통분류학적 분석에서 EP15224는 기존 보고된 비올라세인 생산 세균들과는 별개로 구분되는 Massilia속의 새로운 종임을 확인하였다. 이 균주가 생산하는 보라색 소물질을 분리하여 LC/MS/MS로 분석한 결과, 분자량이 343.34인 비올라세인과 일치하였다. 또한 비올라세인의 생산효율을 높여주는 최적의 배지성분[glucose 2 g/l, $(NH_4)_2SO_4$ 1 g/l, $Na_2HPO_4{\cdot}7H_2O$ 2 g/l, $KH_2PO_4$ 1 g/l, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.1 g/l, $\small{L}$-tryptophan 0.24 g/l]과 배양조건[$25^{\circ}C$에서 72시간 배양, 250 rpm, 10% 접종량]을 조사하였으며 이 조건에서 액체배양 하였을 때 리터 당 280 mg의 비올라세인이 생산되었다.

• 농약과학회지
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• 제19권1호
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• pp.64-70
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• 2015

마늘 흑색썩음균핵병(Sclerotium cepivorum)은 마늘 생산에 큰 영향을 미치는 주요한 토양병으로, 이를 방제하기 위하여 태양열 소독, 균핵발아 유도물질의 사용, 미생물을 이용한 생물적 방제, 살균제 처리 등 다양한 방법이 활용되고 있다. 그 중에서 살균제를 사용하는 방법을 가장 실용성이 높은 방법이다. 본 실험에서는 살균제의 작용기작이 다른 prochloraz (a.i. 25%, EC), tebuconazole (a.i. 25%, WP), flutolanil (a.i. 15%, EC), iminoctadine trisalbesilate (a.i. 40%, WP), isoprothiolane (a.i. 40%, EC) 5종의 살균제를 선정하여 병원균의 균사생장, 균핵발아, 균핵형성에 미치는 영향을 조사하였으며, 마늘 인편 절단법을 사용하여 공시한 살균제의 병 방제효과를 조사하였다. 병원균의 균사생장에 대해서는 prochloraz와 tebuconazole의 효과가 우수하였는데, prochloraz는 $0.8{\mu}g\;mL^{-1}$을, 그리고 tebuconazole은 $100{\mu}g\;mL^{-1}$을 첨가한 PDA 배지에서 병원균이 전혀 생장을 하지 못하였다. 또한 prochloraz는 $10{\mu}g\;mL^{-1}$의 처리구에서, 그리고 tebuconazole은 $1.0{\mu}g\;mL^{-1}$의 처리구에서 발아가 완전히 억제되었다. Isoprothiolane은 균사생장과 균핵발아에 대한 억제효과는 크기 못했지만, $1.67{\mu}g\;mL^{-1}$의 처리구에서 균핵의 형성을 63.5% 억제하였다. 마늘 인편 절단법을 사용하여 병 방제 효과를 조사한 결과, $100{\mu}g\;mL^{-1}$의 처리구에서 prochloraz, tebuconazole, flutolanil 등이 70% 이상의 효과를 보였다.

• 농약과학회지
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• 제17권4호
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• pp.379-387
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• 2013

지자체에서 배양하여 보급되고 있는 농업미생물 활용을 증진할 목적으로 18개 농업기술센터에서 51종의 미생물을 수집하여 작물생장촉진 및 식물병 방제와 관련한 기능성인 항균활성, 인산가용화, IAA 및 siderophore 생성능력, 질소고정능력, 가수분해활성을 비교 조사하여 최종적으로 항균활성이 우수하고 다양한 농업적 기능을 보이는 Panenibacillus polymyxa CW균주를 선발하였다. P. polymyxa CW균주는 벼 도열병균, 고추 탄저병균, 채소류 시들음병균, Phomopsis sp., 양파 검은곰팡이병균, 잘록병균(Rhizoctonia solani) 및 고추 역병균에 대하여 높은 항균활성을 보였다. 시험 병원균 중 잘록병균을 제외한 모든 병원균에 대하여 P. polymyxa CW균주는 농과원에서 보유하고 있는 P. polymyxa AC-1보다 높은 항균활성을 보였다. P. polymyxa CW균주는 항균활성 외에도 siderophore 생성, IAA 생성 및 질소고정 능력이 우수한 것으로 나타났다. P. polymyxa CW균주의 siderophore 생성능력은 P. polymyxa AC-1과 비슷하였으나 IAA 생성이나 질소고정능력은 P. polymyxa AC-1보다 우수하였다. 그러나 가수분해능력에 있어서는 P. polymyxa CW균주와 P. polymyxa AC-1균주 모두 활성을 보이지 않았다. 고추 흰가루병을 대상으로 P. polymyxa CW균주를 농도별로 처리하고($10^8$, $10^7$. $10^6$ cfu/ml) 처리 후 10일에 병 억제효과를 조사하였을 때, 가장 높은 농도처리에서 병 발생을 68.3%까지 억제하였다. P. polymyxa CW균주의 처리농도가 감소됨에 따라 병 방제효과도 비례해서 감소되었다. 또한 토마토 흰가루병에 대하여 P. polymyxa CW균주 배양액을 $10^6$, $10^7$, $10^8$ 농도로 희석하여 처리하고 7일 후에 병 발생정도를 조사한 결과, 무처리의 병반면적율이 56.3%인데 비하여 0.03, 19.5, 45.7%로 병 발생을 현저히 억제하는 것으로 나타났다. 고추 흰가루병의 경우처럼 토마토 흰가루병에 대한 P. polymyxa CW균주의 방제효과도 처리농도에 비례하는 것으로 나타났다. P. polymyxa CW균주는 고추 및 토마토 흰가루병에 대하여 높은 방제효과를 보였으며, 방제효과가 밀도에 좌우되는 것으로 나타나 시험한 두가지 흰가루병 방제에 대한 작용기작은 항생작용으로 추측되며 효과적인 병 방제를 위해서는 $10^8$ cfu/ml 이상 농도로 처리해야 할 것으로 생각되었다. 이상의 결과를 근거로 P. polymyxa CW균주는 고추 및 토마토 흰가루병 방제를 위한 유망한 방제제로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한화학회지
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• 제55권3호
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• pp.418-429
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• 2011

[ $N^1,N^2$ ]bis(3-((3-hydroxynaphthalen-2-yl)methylene-amino)propyl)phthalamide ($H_4L$, 1) 의 새로운 크롬(III), 망간(II), 철(III), 코발트(II), 니켈(II), 구리(II), 루테늄(III) 및 산화 지르코늄(II) 착물을 합성하여 원소분석, 물리적 성질 및 분광학적으로 특성을 규명하였다. 분광학적 결과를 통해 이 리간드는 $[H_4LMX_2(H_2O)]{\cdot}nH_2O$ (M = Cu(II), Ni(II), Co(II), X = Cl 또는 $NO_3$)의 일반식을 갖는 착물2-5에서는 중성의 삼배위 리간드로 행동한다. 또는 $[H_4L(ZrO)_2Cl_2]{\cdot}8H_2O$ 의 일반식을 갖는 착물 6-9 에서는 이염기성 육배위 리간드로 행동한다. DMF 용액에서의 몰전기전도도 실험결과 이들 착물은 비이온성을 나타낸다. 고체 구리착물 2, 5 및 6 의 ESR 스펙트럼에서 $g_{\parallel}$ >g> $g_e$을 보이는데, 이는 일그러진 팔면체구조와 큰 공유결합성을 갖는 $d{_x}^2{_{-y}}^2$ 오비탈에 비공유 전자쌍이 존재함을 의미한다. 이합체 구리(II) 착물 $[H_2LCu_2Cl_2(H_2O)_4]{\cdot}3H_2O$ (6)에 대해 두 구리원자 사이의 거리를 ESR 스펙트럼으로부터 추정한 parallel component 의 field zero splitting 파라메타를 이용하여 계산하였다. 이들 화합물의 항박테리아 및 항균 활성도를 측정한 결과, 몇가지 금속 착물의 경우 표준시약인 tetracycline (박테리아) 및 Amphotricene B (균류)보다 더 큰 저해효과를 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권6호
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• pp.843-852
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• 2010

옥수수를 이용한 고품질의 가공식품을 개발하기 위한 연구의 일환으로 옥수수의 품종별 및 가열처리에 따른 기능성 폴리페놀화합물인 hydroxycinnamic acid derivatives(HADs) 및 안토시아닌 색소의 함량 변화를 조사하였다. 국내산 3가지 옥수수 품종(찰옥수수, 감미옥수수 및 사료용 옥수수)의 일반성분 함량을 측정한 결과, 수분함량은 4.13~10.07%, 무질소화합물 65.57~81.75%, 단백질 6.51~15.15%, 지방 3.16~12.35%, 섬유소 2.09~7.81%, 회분 1.40~1.96% 범위로, 찰옥수수의 일반성분의 함량은 비슷하였으나 감미종 옥수수는 찰옥수수보다 단백질과 지방 함량이 높은 반면, 당 함량은 낮았으며, 특히 감미종 중 감미옥 품종은 지방과 섬유소 함량이 옥수수 품종 중 가장 높은 함량을 나타내었고, 사료용 옥수수는 단백질 및 지방 함량이 매우 낮았으며, 특히 단백질 함량은 옥수수 품종 중 가장 낮았다. 옥수수 품종 중 찰옥수수는 5가지 HADs 함량이 골고루 분포하고 있는 반면, 사료용 옥수수는 2가지 FCAs의 함량은 낮은 반면, 3가지 PCs 함량이 가장 높았으며, 특히 P3394 품종이 가장 높았다. 감미 옥수수는 찰옥수수보다 FCAs의 함량은 대체로 높은 반면, PCs는 사료용보다 적어 대체로 찰옥수수와 사료용 옥수수의 중간 정도의 HADs 함량을 나타내었다. 찰옥수수 품종 중 박사찰옥수수의 총 안토시아닌 색소 함량은 2.03 mg/g(건물중), 알록이찰옥수수는 3.43 mg/g, 그리고 흑찰옥수수의 함량은 4.35 mg/g으로서 흑미백찰옥수수의 총 안토시아닌 색소 함량이 가장 높았다. 가열처리에 따라 흑찰옥수수의 2가지 FCAs는 다소 증가한 반면, 3가지 PCs는 거의 변화가 없었으며, 가열처리 중 볶음, retort 및 팽화처리는 FCAs를 증가시켰고 특히 팽화처리 시 크게 증가하였다. 가열처리에 따른 흑찰옥수수의 총 안토시아닌 색소 함량을 측정한 결과, 대조구 함량은 4.35 mg/g이었으나 retort 처리(4.45 mg/g) 경우를 제외하고 대부분 가열처리에 따라 함량이 감소하는 경향을 나타내었으며, 특히 팽화처리 경우 안토시아닌 함량이 크게 감소하여 거의 소실되었다. 흑미백찰옥수수로부터 주된 안토시아닌 색소인 pelargonidin 3-glucoside(P3G)를 분리 및 동정하였으며, 가열처리에 따른 P3G의 함량 변화를 측정한 결과, retort 처리 경우 함량이 다소 증가한(20.03 mg%) 반면, 그 외 볶음, 마이크로파 및 압출성형 처리에 의해 대체로 감소하였으며, 특히 팽화처리 경우 색소가 거의 소실되었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 옥수수의 기능성성분인 HADs 및 안토시아닌 색소 함량은 옥수수 품종 및 가공처리에 따라 다소 달라짐을 알 수 있었으며, 특히 옥수수 품종 중 항암, 항고혈압, 항당뇨 및 항노화성 FCAs 및 안토시아닌 색소 함량이 높은 흑찰옥수수의 대량 보급과 더불어 고압가열처리(retort)에 의한 고품질의 흑찰옥수수 가공품 개발이 요구된다.

• 생명과학회지
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• 제22권6호
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• pp.760-771
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• 2012

해양 트리테르펜 글리코시드(marine triterpene glycosides)는 해삼(Holothurians)으로부터 분리된 천연물질로서 항 진균작용, 항암작용 및 용혈 작용 등 여러 가지 생물학적 활성들을 가지고 있다고 보고되었다. 또한 이전의 연구 결과 Thelenota anax로부터 분리한 stichoposide C (STC)는 산성 스핑고마이엘리나제와 중성 스핑고마이엘리나제의 활성화에 의한 세라마이드의 생성을 통하여 백혈병 세포주에서 세포사멸을 유도한다는 것을 알 수 있었다. 본 연구에서는 STC와 구조 유사체인 STD가 백혈병 세포에서 세포사멸을 유도하는지와 이에 대한 분자적 기전을 살펴보았다. STC와 STD는 K562 세포와 HL-60 세포에서 농도와 시간 의존적으로 세포 사멸을 일으키고 이러한 세포 사멸은 caspase-8의 활성화, 미토콘드리아 손상, caspase-9의 활성화, 그리고 caspase-3의 활성화에 의해 유도된다. 이러한 결과는 STC와 STD가 외인성 경로와 내인성 경로의 활성화를 통해 세포 사멸을 유도함을 시사한다. 그리고 STC는 산성 SMase와 중성 SMase를 활성화시키고 이 결과로 세라마이드를 생성시킨다. 산성과 중성 SMase의 특이적인 저해제를 이용하여 STC에 의한 세포 사멸이 부분적으로 억제됨을 알 수 있었다. 반면에, STD는 세라마이드 합성 효소의 활성화에 의해서 세라마이드를 생성시킨다. 세라마이드 합성 효소 저해제를 이용하여 STD에 의한 세포 사멸이 부분적으로 억제되는 것을 확인하였다. 더욱이 STC와 STD는 HL-60 세포의 이종 이식 종양 모델에서 종양의 성장을 현저하게 억제하였고 세라마이드의 생성도 증가시켰다. 이러한 결과는 STC와 STD가 aglycone에 부착된 당이 다르므로 서로 다른 경로를 통해 세포 사멸과 항암 활성을 유도한다는 것을 암시하였다. 따라서 이러한 결과는 이들의 작용은 aglycone에 부착된 당에 의해 영향을 받을 수 있고 이들은 향후 백혈병의 치료제로 사용될 수 있다는 것을 제시하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제37권1호
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• pp.34-40
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• 2018

탄저병이 발생한 자두에서 분리된 C. acutatum 6개와 C. gloeosporioides 5개 균주에 대한 benoomyl, prochloraz manganese complex, azoxystrobin, pyraclostrobin, tebuconazole 및 dithianon의 균사생장억제효과와 포자발아억제효과를 in vitro에서 검정하였다. 포장 권장사용농도를 기준으로 비교하면, prochloraz manganese가 탄저병 균주의 균사생장을 가장 효과적으로 억제하였다. 포자발아억제에서는 dithianon과 pyraclostrobin의 효과가 가장 높았다. Benomyl, prochloraz manganese complex, azoxystrobin 및 tebuconazole은 포자의 발아를 억제하지는 않았으나, 발아 후 비정상적인 발아관의 신장을 유기하여 균사생장 억제하였다. 본 연구의 결과를 통해 자두 탄저병에 대하여 dithianon은 예방효과, prochloraz manganese, azoxystrobin, tebuconazole 등은 치료효과, pyraclostrobin은 예방 및 치료효과가 높은 약제로 판단되며, 포장 적용시험을 통해 자두의 탄저병을 효과적으로 방제할 수 있는 약제를 선발해야 할 것이다.

• 식물병연구
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• 제23권2호
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• pp.159-167
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• 2017

본 연구는 Cladosporium cucumerinum PT1 (KACC 48094)에 의해 발생하는 오이 검은별무늬병에 대하여 유기농업자재의 방제효과를 평가하기 위해 수행되었다. 43품목의 유기농업 자재를 대상으로 실내에서 항균활성 검정과 온실에서 오이 유묘에 포자현탁액 접종을 통한 유묘검정을 실시하였다. 13개 품목의 유기농업자재가 균사생장을 억제하였고, 이 중 9개 품목이 미생물 제제였다. 오이 유묘를 이용한 검정에서 6품목의 유기농업자재가 90% 이상의 우수한 방제효과를 나타냈다. 그 중에서 Bacillus amyloliquefaciens M27이 유효성분인 미생물 제제의 억제효과가 가장 뛰어났다. 그 다음으로 9개의 유기농업자재를 선발하여 예방적 및 치료적 효과를 알아보기 위해 적용하였는데, 예방적으로 처리했을 때 9개 자재 모두 병 발생을 상당히 억제하였다. 특히, 보르도액 I과 III은 방제가가 각각 96.7%, 73.3%로 훌륭한 예방효과를 나타냈다. 이 중 백리향+고삼 추출물이 함유된 자재에서만 방제가 가 50%로 다소 낮았지만 치료적 처리의 효과가 나타났다. 이 연구를 통해 시설 내 온화하고 습한 조건에서 잘 발생하는 오이 검은별무늬병은 유기농업자재로 방제될 수 있고 예방적 처리가 더욱 중요하고 효과적임이 확인되었다.