• 농약과학회지
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• 제19권4호
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• pp.428-439
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• 2015

Collectotrichum acutaum 에 의해 발생하는 탄저병은 매년 고추 생산에서 수량과 품질을 감소시켜 고추 병해 중 가장 큰 피해를 주는 병해로 알려져 있다. 본 연구는 고추 탄저병 방제 시 유기농업자재와 화학농약의 교호살포로 화학농약의 사용량을 감소시키기 위한 방제 전략을 개발하기 위하여 수행되었다. 고추 탄저병에 대한 유기농업 자재와 화학농약의 교호살포 효과는 실내와 포장에서 확인하였다. 첫 번째로 13종의 미생물농약과 22종의 유기농업 자재들을 대상으로 탄저병 병원균의 생장억제시험과 생물검정을 실시하였다. 시험결과 1종의 미생물농약(Bacillus subtilis QST-713 액상수화제)과 3종의 유기농업자재(유황, 보르도액, 해조류 추출물)에서 탄저병 병원균에 대해 높은 억제효과를 나타내었다. 포장시험에서 유기합성 살균제(Iminoctadine tris+thiram)를 단용처리 하였을 때 89.5%의 방제효과가 있었으며, 반면에 유황, 보르도액, 구리, 해조류 추출물 그리고 Bacillus subtilis QST-713 액상수화제를 단용처리 하였을때에는 33.1-81.0%로 유기합성 살균제와 비교하여 방제효과가 낮은 것으로 조사되었다. 하지만 유기합성 살균제와 유기농업자재를 7일 간격으로 2회씩 교호살포하게되면 유기합성 살균제+보르도액 교호살포는 81.7%, 유기합성 살균제+해조류 추출물은 87.1%의 방제효과가 있는 것으로 확인되었다. 결론적으로 두 가지의 교호살포 방제체계는 화학농약의 살포횟수 및 사용량을 절감 할 수 있는 가능한 방안으로 추천할 수 있을 것이다.

• 농약과학회지
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• 제21권1호
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• pp.26-32
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• 2017

6종의 인산염 화합물을 선발하여 고추 역병균 P. capsici JHAW 1-2와 탄저병균 C. acutatum JC24에 대한 항균활성 및 역병과 탄저병에 대한 방제효과를 조사하였다. 실험한 6종의 인산염 화합물은 고추 탄저병균보다는 역병균에 대한 항균활성이 더 우수하였다. 역병균에 대해서도 균사생장에 대한 억제효과보다는 P. capsici JHAW 1-2의 유주포자 나출, 유주포자낭 발아, 유주포자 발아 등에 대한 억제효과가 우수하였다. 6종의 인산염 화합물 중에서는 P. capsici JHAW 1-2에 대해서 $H_3PO_3$와 $H_3PO_4$가 가장 우수한 항균활성을 보였다. 유묘와 열매를 가지고서 실시한 병 방제 효과 검정에서도 실험에 사용한 6종의 인산염 화합물은 탄저병보다는 역병에 대한 방제효과가 우수하였다. $H_3PO_3$를 고추 유묘에 $100{\mu}g\;mL^{-1}$의 농도로 관주처리하였을 때에는 약해가 발생하여 유묘가 고사하였지만, $10{\mu}g\;mL^{-1}$의 농도를 관주처리하였을 때는 100% 방제효과를 보였다. 하지만 $H_3PO_4$는 우수한 항균활성을 보였음에도 불구하고 $100{\mu}g\;mL^{-1}$의 농도에서조차 56.7%로 효과가 낮았다. C. acutatum JC24를 고추 열매에 상처와 무상처 접종하며 인산염의 병방제 효가를 조사하였다. 6종의 화합물 중에서 $H_3PO_3$와 $H_3PO_4$의 $100{\mu}g\;mL^{-1}$의 처리구에서만 70% 이상의 효과를 보였을 뿐 다른 처리구에서의 효과는 미미하거나 인정할 수 없었다.

• 한국환경농학회지
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• 제35권3호
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• pp.191-201
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• 2016

본 연구에서는 30종의 한약재 주정추출물을 대상으로 탄저병(Colletotrichum acutatum) 외 8종의 식물병원균에 대한 살균효과 검정을 실시하였다. 그 결과, 대추(Zizyphus jujuba) 주정추출물 및 hexane 분획물이 역병균(P. capsici), 무름병균(E. carotovorum subsp. carotovora), 세균성점무늬병균(P. syringae pv. syringae) 및 풋마름병균(R. solanacearum)에 대하여 광범위하게 살균효과를 나타내었다. 대추(Z. jujuba) hexane 분획물의 주성분을 GC/MS로 분석한 결과, eugenol(40.45%), dodecanoic acid(18.40%), β-caryophyllene(10.05%) and isoeugenol(9.85%) 임을 확인하였다. 이 중 eugenol과 isoeugenol에서 저지환 크기가 15 mm 이상인 높은 살균활성을 나타내었다. 또한 역병균(P. capsici)에 대한 균사생육억제활성과 무름병균(E. carotovorum subsp. carotovora), 세균성점무늬병균(P. syringae pv. syringae) 및 풋마름병균(R. solanacearum)에 대한 낮은 MIC 값을 확인하였다. 이로 인해 대추(Z. jujuba) 주정추출물, eugenol 및 isoeugenol은 다양한 식물병원균 방제에 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권4호
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• pp.268-275
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• 2008

경북포항지역의 해안사구지역에서 서식하는 11종의 해안사구 식물의 근권으로부터 1,330균주의 근권세균들을 분리하였다. 이들 분리된 근권세균등 중에서 9종의 주요 식물병원성 진균인 Phytophthora capsici, Fusarium oxysporum, Corynespora casriicola, Colletotrichum acutatum, Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani AG-1(IA), Pythium ultimum, Rhizoctonia solani AG-1(IB)에 대하여 넓은 항진균성 스펙트럼을 가지고 동시에 생장촉진호로몬 옥신을 생산하는 23균주의 근권세균을 선발하였다. 1차 선발된 23균주의 옥신 생산성 사구식물근권세균들에서 19균주가 항진균성 siderophore를, 4균주가 항진균성 cellulase를 생산할 수 있었으며, 17균주는 불용성 인산염을 분해할 수 있었다. 또, 23균주의 선발된 사구식물생장 촉진 근권세균들은 16S rDNA 염기서열 조사와 Bergey's manual에 의하여 99%이상의 상동성을가지는 7균주의 Bacillus sp.균주들과 15균주 Pseudomonas sp.균주들로 동정할 수 있었다. 한편, 이들 중 다기능 사구식물생장촉진 근권세균인 Pseudomonas fluorescens IB4-14는 고염, 건조와 같은 환경스트레스에 저항성을 가질 수 있게 하는 ACC deaminase를 생산하므로써 식물생장촉진은 물론이고, 환경스트레스 저항성 기작을 가지는 다중기능 균주이었다. 또한, 선발된 옥신생산성 다기능 균주인 P. fluorescens IB4-14는 사구식물인 갯까치수영의 종자발아능과 뿌리생장촉진능에서 우수한 생육촉진능을 발휘함을 확인하였으므로 사구식물 복원에 사용할 미생물제제의 구성균주로 선발되었다고 생각한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권4호
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• pp.603-613
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• 2019

본 연구에서 부산, 창원, 제주도 일대에서 채취한 토양으로부터 분리한 균주를 이용하여 식물 병원성 곰팡이에 대해서 길항작용을 나타내는 것을 확인하였으며, 또한 분리 균주의 경우 세균성 균주에 대해서도 길항작용을 나타내는 것을 확인하였다. 이러한 길항작용은 Bacillus 속이 생산하는 2차 대사산물인 siderophore, 항생물질, 세포 외 효소 활성 등에 의해서 식물 병원성 곰팡이에 대한 길항작용을 나타내는 것으로 보이며, 특히 분리 균주로부터 생산되는 세포 외 효소는 식물 병원성 곰팡이의 세포벽에 용균작용 일으킴에 따라 세포벽을 분해하여 식물 병원성 곰팡이의 생장을 저해할 것으로 생각된다. 또한 질소 고정능 및 IAA 생성능을 통해 식물 생장 촉진 및 식물 병원성 곰팡이 성장을 억제시킬 수 있는 생물학적 제제로서 식물재배에 도움을 줄 것으로 기대된다. 최종 선별된 Bacillus subtilis ANGa5, Bacillus aerius ANGa25, Bacillus methylotrophicus ANGa27를 이용하여 식물 병원성 곰팡이 방제 및 식물 생장촉진활성을 가지는 새로운 생물학적 제제로서 이용 가능성을 제시한다.

• 식물병연구
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• 제26권4호
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• pp.210-221
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• 2020

곤충은 장내에 서식하고 있는 미생물과 상호작용을 통해 공생하는 것으로 알려져 있으며, 이러한 공생자는 공진화를 통하여 극한 환경에서도 서식을 가능하게 한다. 이러한 관점에서 토양 속에서 부엽토와 식물 잔재를 먹고 사는 장수풍뎅이 유충의 장내에 존재하는 공생자는 식물병원균을 방제하는 데 유용한 미생물이 존재할 것으로 생각된다. 따라서, 식물병원균에 대해 활성을 갖는 유용 미생물 10종을 장수풍뎅이 유충의 소화기관 전장, 중장, 후장으로부터 분리하였다. 분리된 10종의 유용 미생물은 유묘 검정을 통하여 토마토 잿빛곰팡이병, 배추 뿌리혹병, 고추 탄저병, 고추 역병에 대하여 강력한 항균 활성을 확인하였다. 10종의 항균활성 미생물은 형태적 특성과 16s rRNA gene 분석으로 Bacillus속 4종, Paenibacillus속 3종 및 Streptomyces속 3종으로 동정되었다. 유용 미생물은 인산 가용화, indole-3-acetic acid, siderophore 생성 활성이 우수하며 진균외막가수분해 효소인 β-1,3-glucanase, pretease 활성을 보였다. 10종의 유용 미생물 중, DM152 균주는 토마토와 고추 식물체의 모든 기관에서 생장을 촉진시켰다. 따라서, 장수풍뎅이 유충의 소화기관으로부터 분리된 10종의 장내 미생물은 생물학적 방제제 및 생물비료의 활용 가능성을 나타내었다.

• 식물병연구
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• 제18권3호
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• pp.201-209
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• 2012

지자체 농업기술센터와 농과원에서 수집한 18개의 Bacillus subtilis 균주들이 보유하고 있는 기능성을 구명하기 위하여 항균활성을 비롯한 사이데로포아 생산, 질소고정능력, 인산가용화 능력 및 오옥신 생성능력을 조사하였다. B. subtilis 균주들은 대부분 입고병균(R. solani), 고추 탄저병균(C. acutatum), 채소류 시들음병균(F. oxysporum), 벼도열병균(M. oryzae), 고추 역병균(P. capsici)에 대하여 항균활성을 보였다. 대부분의 균주가 Siderophore와 오옥신 생성능력을 보였으며 질소고정능력도 함께 보유하고 있는 것으로 나타났다. 인산가용화능은 조사한 Bacillus 속 균주 중 단 한 균주에서 활성을 보였다. 대부분의 B. subtilis 균주가 고추 흰가루병 억제효과를 보였으나, 균주 간에는 방제효과에 있어서 큰 차이를 보이지 않았다. B. subtilis R2-1균주의 농업현장에서의 활용 가능성을 구명하기 위하여 2009년도에 강원도 화천의 유기재배농가에서 오이 흰가루병 방제용 미생물 농약으로 등록되어 사용되고 있는 '큐펙트'와 '탑시드'를 대조로 하여 방제효과를 검정하였다. 2009년도에 B. subtilis R2-1 처리시 방제효과는 37.7%로 '탑시드'(47.6%)보다는 낮았으나, '큐펙트'(25.7%)에 비해서는 높았다. 2010년도에는 B. subtilis R2-1의 고추 흰가루병 방제효과가 83.3%로 미생물 농약인 탑시드 보다도 높게 나타났다. B. subtilis R2-1균주의 발병억제 기작을 구명하기 위하여 B. subtilis R2-1균주와 미생물 농약(탑시드, 큐펙트)을 경엽 처리한 후 포자발아율을 계수한 결과, 미생물 농약인 큐펙트는 97.9%, 탑시드는 94.7% 억제하는데 비해서 B. subtilis R2-1균주는 84.2% 억제하는 것으로 나타났다. 앞으로 B. subtilis R2-1을 고농도로 배양할 수 있는 대량배양기술을 개발하고 항균활성 기능이 잘 발현되도록 제형화한다면 생물농약으로의 개발이 가능할 것으로 사료된다.

• 농약과학회지
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• 제18권2호
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• pp.115-121
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• 2014

고추 탄저병균을 고추 열매에 무상처 분무 접종할 경우, 접종원의 밀도, 습실처리 기간, 발병 온도 등이 열매 상에서 병원균의 포자 발아, 부착기 형성과 발병 정도에 미치는 영향을 조사하였다. 병원균의 접종 밀도와 발병온도는 포자 발아와 부착기 형성에는 유의성 있는 영향을 미치지 못하였지만, 발병도에는 영향을 미쳐서 $1{\times}10^6$개 $mL^{-1}$의 밀도와 $30^{\circ}C$의 발병 온도에서 병 발생이 가장 높았다. 습실처리 기간은 포자 발아, 부착기 형성과 발병도에 모두 영향을 미쳤는데, 처리 기간이 길어질수록 포자 발아율, 부착기 형성율과 발병도가 증가하였다. 하지만 7일 이상 기간이 길어지면, 열매에서 균사의 생장이 활발하여 포장에서 보는 것과 같은 전형적인 병징을 관찰하기가 어려웠다. 병원균 밀도를 $1{\times}10^6$개 $mL^{-1}$로, 습실처리 기간은 5일로, 발병온도는 $30^{\circ}C$로 결정하고 병원균을 무상처 접종과 상처 접종하여 살균제의 효과를 비교하였다. 예방 살균제인 propineb는 병원균 접종 1일 전에 처리한 예방효과가 가장 우수하였으며, 병원균을 접종하고 1일 후에 처리한 치료 처리에서는 무상처 접종의 경우에는 효과가 유지되었지만, 상처 접종 시에는 효과가 급감하였다. 치료 살균제인 tebuconazole은 두 가지의 접종 방법 모두에서 치료 효과가 예방효과보다 우수하였다. 예방과 치료 효과를 모두 지니고 있는 trifloxystrobin은 무상처와 상처 접종 모두에서 예방 및 치료 효과가 우수하였다. 하지만 병원균을 접종하고 5일 후에 살균제를 처리하였을 경우에는 3종의 살균제 모두 효과가 아주 미미 하였다. 본 실험을 통하여 표준화한 검정 방법은 병원균을 무상처와 상처 접종하면서 살균제의 효과를 정확하게 검정할 수 있을 뿐만 아니라, 살균제의 작용 특성을 조사하는데도 유용하리라고 생각한다.

• 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.