• Title/Summary/Keyword: Fungal pathogen

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MoJMJD6, a Nuclear Protein, Regulates Conidial Germination and Appressorium Formation at the Early Stage of Pathogenesis in Magnaporthe oryzae

  • Li Zhang;Dong Li;Min Lu;Zechi Wu;Chaotian Liu;Yingying Shi;Mengyu Zhang;Zhangjie Nan;Weixiang Wang
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제39권4호
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    • pp.361-373
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    • 2023
  • In plant-pathogen interactions, Magnaporthe oryzae causes blast disease on more than 50 species of 14 monocot plants, including important crops such as rice, millet, and most 15 recently wheat. M. oryzae is a model fungus for studying plant-microbe interaction, and the main source for fungal pathogenesis in the field. Here we report that MoJMJD6 is required for conidium germination and appressorium formation in M. oryzae. We obtained MoJMJD6 mutants (ΔMojmjd6) using a target gene replacement strategy. The MoJMD6 deletion mutants were delayed for conidium germination, glycogen, and lipid droplets utilization and consequently had decreased virulence. In the ΔMojmjd6 null mutants, global histone methyltransferase modifications (H3K4me3, H3K9me3, H3K27me3, and H3K36me2/3) of the genome were unaffected. Taken together, our results indicated that MoJMJD6 function as a nuclear protein which plays an important role in conidium germination and appressorium formation in the M. oryzae. Our work provides insights into MoJMJD6-mediated regulation in the early stage of pathogenesis in plant fungi.

Bacillus sp. CS-52를 이용한 고추 탄저병 (Colletotrichum gloeosporioides) 방제 특성 (Biological Control of Anthracnose (Colletotrichum gloeosporioides) in Red Pepper by Bacillus sp. CS-52)

  • 권정자;이중복;김범수;이은호;강경묵;심장섭;주우홍;전춘표;권기석
    • 미생물학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.201-209
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    • 2014
  • 본 연구에서는 고추재배 지역의 오염지 토양으로부터 탄저병원균인 Colletotrichum gloeosporioides에 대하여 항진균 활성이 우수한 균주를 분리하였다. 분리 균주의 생화학적 특성을 조사한 결과 내생포자를 형성하는 Gram-positive이며, 세포크기는 $2.5{\sim}3.0{\times}1.5{\mu}m$으로 짧은 간균으로 siderophore, cellulase와 IAA (Indole-3-acetic acid)을 생산하였다. 16S rRNA 유전자염기서열 분석 결과 Bacillus sp.와 99%의 상동성을 나타내어 Bacillus sp. CS-52로 명명하였다. Bacillus sp. CS-52의 항진균 활성 물질을 생산하기 위한 배양 최적 조건은 0.5% glucose, 0.7% $K_2HPO_4$, 0.2% $K_2HPO_4$, 0.3% $NH_4NO_3$, 0.01% $MnSO_4{\cdot}7H_2O$, 0.15% yeast extract, pH 7과 $30^{\circ}C$로 조사되었으며, 최적화된 배양조건에서 36시간에 최대 성장을 보이며, 고추 탄저병원균에 대하여 60시간 배양조건에서 가장 높은 13.3 mm의 항진균 활성을 보였다. 포자발아억제력은 48시간에 가장 높은 억제력이 보였고, siderophore는 최종배양시간 72시간까지 생성됨을 확인하였다. 식물생장조절물질 IAA와 활성효소인 cellulase의 경우 배양시간 24시간에 최대 생성됨을 확인하였으며, C. gloeosporioides에 대한 실내에서의 항진균활성 검증결과 화학농약 보다 더 높은 70%의 방제가를 나타내었다. 향후 Bacillus sp. CS-52 균주와 배양액을 이용하여 생물학적 친환경방제제로의 제품화가 가능할 것으로 사료된다.

강원지역 감자 역병균 Phytophthora infestans의 교배형 및 약제저항성 변화 (Changes of Mating Type Distribution and Fungicide-resistance of Phytophthora infestans Collected from Gangwon Province)

  • 박경훈;류경열;윤종철;정규식;김점순;권민;김병섭;차병진
    • 식물병연구
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    • 제16권3호
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    • pp.274-278
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    • 2010
  • 강원지역의 감자포장에서 2006년과 2007년에 역병균을 분리하여, 교배형, metalaxyl과 dimethomorph 반응을 조사하였다. 각 지역에서 분리한 역병균의 교배형을 조사한 결과, 2006년 분리된 조사 균주는 155 균주 중 A1형이 58.7%, A2형이 41.3%로 확인 되었으며, 2007년 분리된 균주에서 A2 교배형은 6.7%로 발생 비율이 매우 낮았다. metalaxyl에 대한 반응성은 2006년 133균주에서 저항성 균주가 73.75%, 중도 저항성 균주가 18.8%, 감수성 균주가 7.5%로 나타났으며, 2007년 조사한 101 균주 중에서 저항성이 56.4%, 중도저항성 균이 4%, 감수성 균이 36.6%로 분리되었다. 강원도의 대부분 지역에서 A2 교배형 발생과 metalaxyl에 저항성을 갖는 균주를 확인할 수 있었는데, 이러한 결과는 병원균이 지속적으로 기주 및 환경요인에 따라 변화되고 있음을 의미한다. Dimethomorph 약제 반응 조사결과 MIC 값은 0.6미만, 06~1.0, 1.0이상인 세 개의 그룹으로 분류 되었으며, 2006년에는 $1.0\;{\mu}g/ml$이상인 균주는 56.3%이었으나 2007년에는 $1.0\;{\mu}g/ml$이상인 균주가 4%였다. $EC_{50}$ 값은 2007년에 조사한 균주들의 평균값이 $0.12\;{\mu}g/ml$로 2006년 평균값 $0.37\;{\mu}g/ml$ 보다 감소하였다. 감자 역병균들의 MIC 값과 $EC_{50}$ 값을 고려한 결과, 2007년에 조사한 병원균의 약제 반응정도가 2006년에 분리한 균주보다 감소하는 것으로 확인되었다.

재래식(在來式) 메주에 분포(分布)하고 있는 진균(眞菌)에 관한 조사(調査) 연구(硏究) (Fungal Microflora on Korean Home-made Meju)

  • 박경자;김영미;이배함;이복권
    • 한국균학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.7-12
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    • 1977
  • 시판(市販) 재래식(在來式) 메주와 개량식(改良式) 메주를 특징(特徵)에 따라 각(各) 3점(點)씩 선정(選定)하고 건국대학교(建國大學校) 응용과학연구소(應用科學硏究所)에서 선발(選拔)한 A-113(Aspergillus oryzae)을 표준균주(標準菌株)로 하여 메주를 제조(製造)하여 공시재료(供試材料)로 하고 여기서 분리(分離)한 진균(眞菌)들이 분비한 취소활성(醉素活性)을 검토(檢討)하였다. 1. 재래식(在來式) 메주 3점(點)에서 분리한 진균(眞菌)은 25 주(株)였으며 Aspergillus oryzae 2주(株)와 Aspergillus flavus 14주(株), Penicillium spp. 6주(株), Rhizopus sp 1주(株), Candida sp 1주(株), Spicaria 1주(株)를 동정(同定)하였다. 2. 재래식(在來式) 메주에서 전분액화활성(澱粉液化活性)이 가장 좋은 균주(菌株)는 A-8로써 Aspergillus flavus 중에서 선발(選拔)되었으며 개량(改良)메주에서 분리(分離)된 균주와 비슷하다. 3. 전분당화활성(澱粉糖化活性)이 가장 좋은 균주(菌株)도 Aspergillus flavus에서 선발(選拔)되었으며 개량(改良)메주에서 분리(分離)한 것보다 우수(優秀)하였다. 4. 단백질(蛋白質) 분해(分解) 활성(活性)이 가장 강(强)한 균주(菌株)도 Aspergillus flavus에서 선발(選拔)되었으며 B-3은 개량(改良)메주에서 분리된 것보다 우수(優秀)하였다. 5. 재래식(在來式) 메주에는 유용(有用)한 균주(菌株)도 분포(分布)되고 있으나 유해(有害)한 균주(菌株)도 함께 분포(分布)되고 있었다. 6. 유해(有害)한 균주(菌株)로서는 항생물질(抗生物質)을 분비(分泌)한다고 알려진 Penicillium sp., Mycotoxin을 분비(分泌)할 가능성(可能性)이 있는 Aspergillus flavus, 피부병균(皮膚病菌)일 수 있는 Candida sp. 그리고 곤충(昆蟲)의 병원균(病原菌)으로 인정된 Spicaria sp. 등도 분포(分布)하고 있음을 알 수 있었다.

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보철물 장착 환자의 구강 칸디다균 분포 (The Distribution of Oral Candida Species in Patient with Prosthetic Appliance)

  • 손승화;백수민;박영민
    • 치위생과학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.477-487
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    • 2014
  • 본 연구는 보철물 장착 환자의 구강 내 C. albicans 분포에 대한 연구로 구강 Candida 감염증의 주 원인균인 C. albicans의 분포를 측정한 후 감염 위험정도의 분석을 통해 보철물 장착 환자들에게 구강건강관리의 중요성에 대한 자료로 제공하고자 연구대상자의 성별, 흡연 및 음주유무, 구강 내 보철물 종류 및 장착 기간, 1일 칫솔질 횟수에 따른 C. albicans 집락 정도를 조사하였다. 연구대상자들 중 11.6%에서 감염 1단계 이상의 분포를 보여 구강 Candida 감염 가능성을 확인하였다. 또한 타액 채취 부위별 C. albicans 분포를 분석한 결과 상악보다 하악의 설면에서, 입천장보다 혀 등이 상대적으로 높은 단계의 분포를 보였다. 성별, 흡연 및 음주유무에 따른 C. albicans 분포는 여자보다 남자가, 흡연을 하는 경우보다 흡연을 하지 않는 경우가, 음주를 하지 않는 경우보다 음주를 하는 경우에 구강 Candida 감염 단계 평균 수치가 높게 나타났다. C. albicans의 단계별 분포는 구강 Candida 감염 3단계의 분포가 여자는 관찰되지 않았지만 남자는 1.4%의 분포가 관찰되었으며, 구강 Candida 감염 2단계 이상의 분포가 흡연 및 음주를 하는 경우에는 관찰되지 않았지만 하지 않는 경우에는 각각 3.3%, 3.6%의 분포가 관찰되었다. 구강 내 보철물 중 가철성 교정장치보다 의치 혹은 임플란트를 장착한 경우 C. albicans의 분포에 더 영향을 미치고 있으며, 보철물을 1년 이상 장착한 경우에 기간이 길어질수록 구강 Candida 감염 1단계 이상의 분포가 점점 높아졌다. 단, 7~9년 장착한 경우에는 100.0%의 0단계의 분포를 보였다. 1일 칫솔질 횟수에 따른 구강 Candida 감염 단계 평균 수치를 통해 구강위생관리와 C. albicans의 분포의 상관관계를 확인하고자 하였으나 칫솔질 횟수는 직접적으로 작용하지 않는 것으로 보였다. 이상의 결과로 볼 때 보철물 장착 환자의 성별, 구강 내 부위, 보철물 종류, 보철물 장착 기간이 구강 내 C. albicans의 분포에 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다. 향후 관련된 여러 요인들을 모두 추가, 보완하거나 다각적으로 검토하여 심도 있는 연구를 통해 구강건강을 유지 및 증진시킬 수 있는 자료를 확보하는 것이 필요하다고 생각된다.

고추 탄저병균(Colletotrichum acutatum)의 분생포자 비산과 과실병반에 형성된 전염원 밀도 (Conidial Disperse of the Pepper Anthracnose Fungus Colletotrichum acutatum and Its Density on Infected Fruits)

  • 지형진;신순선;이지현;김원일;홍성준;김용기
    • 식물병연구
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    • 제16권1호
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    • pp.101-105
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    • 2010
  • 본 연구는 고추 탄저병균인 Collerorichum acutaum의 강우에 따른 비산량과 비산거리 및 포장에서 감염 후 병증상의 발현시기 그리고 병반에 형성된 전염원의 밀도 등을 알아보기 위해 수행하였다. 고추탄저병균의 분생포자는 비가 오는 날에 99.2%가 비산되었고 맑은 날에는 단지 0.8%의 포자만이 비산하였다. 포자의 비산량은 전염원과의 거리와 정의 상관이 있었다. 고추 탄저병균 포자의 93.3%는 점염원과 30 cm 수평거리에서 60 cm 높이 이하로 전파되었으며 120 cm 높이까지 비산하는 것으로 조사되었다. 노지에서 상대적으로 감수성이 높은 품종의 고추 과실과 낮은 품종의 과실은 각각 4일과 6일 후에 최초로 외부 병 증상을 나타내었다. 하지만 10일 후에 병 증상을 나타내기도 하여 기상환경에 따라 병원균의 잠복기간이 10일 이상일 가능성도 있을 것으로 판단되었다. 고추 병반에 형성된 전염원인 분생포자의 수는 병방의 크기가 클수록 많았는데 병반의 길이가 1.5 cm 이상일 경우에는 병반 당 천만 개 이상의 포자가 형성되었으며 여러 개의 병반 당 천만 개 이상의 포자가 형성되었으며 여러 개의 병반이 합쳐서 병반 길이가 4 cm가 넘을 경우 1억개가 넘는 포자가 형성되기도 하였다. 이상의 결과로 고추 탄저병균인 C. acutatum이 빗물에 튀어서 전파되고 비바람의 강도에 따라 상당히 먼 거리로 전파될 수 있으며 기상환경에 따라 감염 후 10일 이상의 잠복기를 가질 수 있으며 한 개의 큰 병반에는 수 천만개의 전염원인 형성되는 것을 확인되었다. 따라서 고추 탄저병의 가장 효과적인 방제수단은 빗물을 직접 맞지 않도록 하는 비가림 시설이며, 노지에서는 병든 과실을 조기에 제거하고 병 발생 초기에 적절한 약제를 살포하여 전염원의 밀도를 낮추는 것이 무엇보다 중요하다.

신규 통성혐기성 세균으로 제조한 발효흙에 의한 음식물 쓰레기의 퇴비화 (Food Waste Composting by Using an Inoculum-Mixture Containing New Facultative Anaerobic Bacteria)

  • 황교열;이재연;김근;성수일;한승호
    • 유기물자원화
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    • 제9권1호
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    • pp.65-72
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    • 2001
  • 음식물쓰레기 퇴비화를 위한 발효흙 제조를 위하여 토양에서 새로 분리한 Bacillus속의 GM103, V25, V31, V35의 4균주를 사용하였다. 각 균주를 동정한 결과 각각 Bacillus licheniformis, B. subtilis, B. stearothermophilius, B, subtilis로 동정되었다. 이들 균주들은 단백질 분해능, 전분분해능, 그리고 작물 병원성 곰팡이 Rhizopus stronifer에 대한 저해능이 모두 우수하였다. GM103은 전분분해능이 탁월하게 우수하였고, 호기적 성장만 가능하였다. V25, V3l, V35는 모두 호기적 혐기적 성장이 가능하였고, 10% 염분농도와 $50^{\circ}C$에서 좋은 성장도를 보였으며, 토양에서의 생존 및 적응력도 우수하였다. 음식물쓰레기 퇴비화 시험을 위하여 GM103, V25, V31, V35 균주를 배양하여 당밀, 비트펄프, zeolite 등을 혼합하여 발효흙인 BIOTOP-CLEAN을 제조하였다. 제조된 BIOTOP-CLEAN과 무처리구인 대조구, 기존 타사 제품 HS와 음식물쓰레기 시험을 하였는데 대조구의 $30^{\circ}C$, HS의 $35^{\circ}C$ 보다 BIOTOP-CLEAN의 경우가 최대 발효온도는 $50^{\circ}C$로 가장 높았다. 또한 BIOTOP-CLEAN은 냄새도 구수하였고 성상에 있어서도 짙은 암갈색으로 음식물쓰레기의 퇴비화가 가장 잘 되었다. 한편 대조구는 악취가 나고 HS는 별다른 냄새가 없었다. 각 균주의 배양액을 토마토, 배추, 열무, 고추 등의 작물에 1달주기로 살포하여 무처리인 대조구에 비해 상대적 증산율에서 모두 우수한 것으로 나타났다.

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Podosphaera xanthii Race 1에 대한 박과 작물의 저항성 (Resistance of Cucurbits to Podosphaera xanthii Race 1)

  • 이지현;장경수;이원정;최용호;최경자
    • 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.

고추 탄저병균(炭疽病菌) Colletotrichum dematium의 기주범위(寄主範圍) 및 대사독소(代謝毒素)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Host Range of Colletotrichum dematium Isolated from Anthracnose of Pepper and Toxic Metabolites Produced by the Pathogen)

  • 강희완;유승헌;박종성
    • 농업과학연구
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    • 제14권1호
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    • pp.26-37
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    • 1987
  • 본(本) 연구(硏究)는 고추탄저병균(炭疽病菌) Colletotrichum dematium의 병원성(病原性)과 기주범위(寄主範圍)를 조사(調査)하고 배양여액(培養濾液)의 식물독성(植物毒性) 및 국부적(局部的)으로 순화(純化)된 독소(毒素)의 생물활성(生物活性)을 조사(調査)하기 위하여 실시(實施)하였던 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 고추탄저병균(炭疽病菌) Colletotrichum dematium의 기주범위(寄主範圍)를 조사(調査)하였던 바 고추뿐만 아니라 대두, 토마토, 시금치, 근대에서 고도(高度)의 감수성(感受性)이 나타났으며, 가지, 수박에서는 중도감수성(中度感受性)이, 파에서는 약(弱)한 감수성(感受性)을 보였으나, 당근, 담배, 오이, 참외에는 전혀 병징(病徵)이 형성(形成)되지 않았다. 이병(罹病) 식물체(植物體)의 병징(病徵)은 흑색반점(黑色斑點), 갈색반점(褐色斑點), 위조(萎凋) 및 잎맥괴사(壞死) 등 다양하게 형성(形成)되었다. 2. 고추탄저병균(炭疽病菌) Colletotrichum dematium의 액체(液體) 배양중(培養中)에 고추 잎에 괴사(壞死) 및 위조증상(萎凋症狀)을 나타내는 독소(毒素)를 생성(生成)함을 알 수 있었다. 배지중(培地中)에 독소생성(毒素生成)은 배양개시(培養開始) 15 일후(日後)에 최대(最大)를 나타냈으며, 진탕배양에 비하여 정치배양(靜置培養)에서 증가(增加)하였다. 3. 배양려액중(培養濾液中)의 독소성분(毒素成分)을 Acetone 침강법(浸降法)으로 분리(分離)하여 국부적(局部的)으로 순화(純化)된 독소(毒素)를 얻었으며 이 독소(毒素)의 Shoot cutting bioassay 법(法)에 의한 고추품종(品種)의 감수성(感受性)은 병원균(病原菌) 접종(接種)에 의한 이병성(罹病性)의 품종간(品種間) 차이(差異)와 일치(一致)하지 않았고, 저항성(抵抗性) 품종(品種)에서도 감수성(感受性) 품종(品種)에서와 비슷한 직물독성(直物毒性)을 나타내었다. 4. Acetone 침강독소(浸降毒素)의 고추 이외의 식물(植物)에 대(對)한 반응(反應)을 조사(調査)하였던 바, 콩(대두(大豆)), 토마토, 당근에서도 잎맥괴사(壞死), 반점(斑點), 위조(萎凋) 등(等)의 독성(毒性)이 나타났다. 5. Acetone 침강독소(浸降毒素)는 고추를 비롯한 오이, 참깨 및 가지 종자(種子)의 발아시(發芽時)에 영향(影響)을 주어 유근(幼根) 및 하배축(下胚軸)의 신장억제(伸長抑制)를 초래하였다.

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Brief Introduction of Research Progresses in Control and Biocontrol of Clubroot Disease in China

  • He, Yueqiu;Wu, Yixin;He, Pengfei;Li, Xinyu
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
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    • 한국균학회 2015년도 춘계학술대회 및 임시총회
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    • pp.45-46
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    • 2015
  • Clubroot disease of crucifers has occurred since 1957. It has spread to the whole China, especially in the southwest and nourtheast where it causes 30-80% loss in some fields. The disease has being expanded in the recent years as seeds are imported and the floating seedling system practices. For its effective control, the Ministry of Agriculture of China set up a program in 2010 and a research team led by Dr. Yueqiu HE, Yunnan Agricultural University. The team includes 20 main reseachers of 11 universities and 5 institutions. After 5 years, the team has made a lot of progresses in disease occurrence regulation, resources collection, resistance identification and breeding, biological agent exploration, formulation, chemicals evaluation, and control strategy. About 1200 collections of local and commercial crucifers were identified in the field and by artificiall inoculation in the laboratories, 10 resistant cultivars were breeded including 7 Chinese cabbages and 3 cabbages. More than 800 antagostic strains were isolated including bacteria, stretomyces and fungi. Around 100 chemicals were evaluated in the field and greenhouse based on its control effect, among them, 6 showed high control effect, especially fluazinam and cyazofamid could control about 80% the disease. However, fluzinam has negative effect on soil microbes. Clubroot disease could not be controlled by bioagents and chemicals once when the pathogen Plasmodiophora brassicae infected its hosts and set up the parasitic relationship. We found the earlier the pathogent infected its host, the severer the disease was. Therefore, early control was the most effective. For Chinese cabbage, all controlling measures should be taken in the early 30 days because the new infection could not cause severe symptom after 30 days of seeding. For example, a biocontrol agent, Bacillus subtilis Strain XF-1 could control the disease 70%-85% averagely when it mixed with seedling substrate and was drenching 3 times after transplanting, i.e. immediately, 7 days, 14 days. XF-1 has been deeply researched in control mechanisms, its genome, and development and application of biocontrol formulate. It could produce antagonistic protein, enzyme, antibiotics and IAA, which promoted rhizogenesis and growth. Its The genome was sequenced by Illumina/Solexa Genome Analyzer to assembled into 20 scaffolds then the gaps between scaffolds were filled by long fragment PCR amplification to obtain complet genmone with 4,061,186 bp in size. The whole genome was found to have 43.8% GC, 108 tandem repeats with an average of 2.65 copies and 84 transposons. The CDSs were predicted as 3,853 in which 112 CDSs were predicted to secondary metabolite biosynthesis, transport and catabolism. Among those, five NRPS/PKS giant gene clusters being responsible for the biosynthesis of polyketide (pksABCDEFHJLMNRS in size 72.9 kb), surfactin(srfABCD, 26.148 kb, bacilysin(bacABCDE 5.903 kb), bacillibactin(dhbABCEF, 11.774 kb) and fengycin(ppsABCDE, 37.799 kb) have high homolgous to fuction confirmed biosynthesis gene in other strain. Moreover, there are many of key regulatory genes for secondary metabolites from XF-1, such as comABPQKX Z, degQ, sfp, yczE, degU, ycxABCD and ywfG. were also predicted. Therefore, XF-1 has potential of biosynthesis for secondary metabolites surfactin, fengycin, bacillibactin, bacilysin and Bacillaene. Thirty two compounds were detected from cell extracts of XF-1 by MALDI-TOF-MS, including one Macrolactin (m/z 441.06), two fusaricidin (m/z 850.493 and 968.515), one circulocin (m/z 852.509), nine surfactin (m/z 1044.656~1102.652), five iturin (m/z 1096.631~1150.57) and forty fengycin (m/z 1449.79~1543.805). The top three compositions types (contening 56.67% of total extract) are surfactin, iturin and fengycin, in which the most abundant is the surfactin type composition 30.37% of total extract and in second place is the fengycin with 23.28% content with rich diversity of chemical structure, and the smallest one is the iturin with 3.02% content. Moreover, the same main compositions were detected in Bacillus sp.355 which is also a good effects biocontol bacterial for controlling the clubroot of crucifer. Wherefore those compounds surfactin, iturin and fengycin maybe the main active compositions of XF-1 against P. brassicae. Twenty one fengycin type compounds were evaluate by LC-ESI-MS/MS with antifungal activities, including fengycin A $C_{16{\sim}C19}$, fengycin B $C_{14{\sim}C17}$, fengycin C $C_{15{\sim}C18}$, fengycin D $C_{15{\sim}C18}$ and fengycin S $C_{15{\sim}C18}$. Furthermore, one novel compound was identified as Dehydroxyfengycin $C_{17}$ according its MS, 1D and 2D NMR spectral data, which molecular weight is 1488.8480 Da and formula $C_{75}H_{116}N_{12}O_{19}$. The fengycin type compounds (FTCPs $250{\mu}g/mL$) were used to treat the resting spores of P. brassicae ($10^7/mL$) by detecting leakage of the cytoplasm components and cell destruction. After 12 h treatment, the absorbencies at 260 nm (A260) and at 280 nm (A280) increased gradually to approaching the maximum of absorbance, accompanying the collapse of P. brassicae resting spores, and nearly no complete cells were observed at 24 h treatment. The results suggested that the cells could be lyzed by the FTCPs of XF-1, and the diversity of FTCPs was mainly attributed to a mechanism of clubroot disease biocontrol. In the five selected medium MOLP, PSA, LB, Landy and LD, the most suitable for growth of strain medium is MOLP, and the least for strains longevity is the Landy sucrose medium. However, the lipopeptide highest yield is in Landy sucrose medium. The lipopeptides in five medium were analyzed with HPLC, and the results showed that lipopeptides component were same, while their contents from B. subtilis XF-1 fermented in five medium were different. We found that it is the lipopeptides content but ingredients of XF-1 could be impacted by medium and lacking of nutrition seems promoting lipopeptides secretion from XF-1. The volatile components with inhibition fungal Cylindrocarpon spp. activity which were collect in sealed vesel were detected with metheds of HS-SPME-GC-MS in eight biocontrol Bacillus species and four positive mutant strains of XF-1 mutagenized with chemical mutagens, respectively. They have same main volatile components including pyrazine, aldehydes, oxazolidinone and sulfide which are composed of 91.62% in XF-1, in which, the most abundant is the pyrazine type composition with 47.03%, and in second place is the aldehydes with 23.84%, and the third place is oxazolidinone with 15.68%, and the smallest ones is the sulfide with 5.07%.

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