• 제목/요약/키워드: Fusarium solani

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상추 균핵병 생물적방제를 위한 Brevibacillus brevis B23과 Bacillus stearothermophilus B42의 선발 (Selection of Brevibacillus brevis B23 and Bacillus stearothermophilus B42 as Biological Control Agents against Sclerotinia Rot of Lettuce)

  • 황지영;심창기;류경열;최두회;지형진
    • 식물병연구
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    • 제12권3호
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    • pp.254-259
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    • 2006
  • 버섯폐배지로부터 잡균의 증식을 최소화하기 위해 버섯폐배지현탁액을 nutrient agar(NA) 배지에 직접 혼합하여 분주한 결과 배양기에 출현한 균체수가 희석평판법에 의한 것보다 훨씬 적었으며 형태적으로 Bacillus 속 세균이 분리될 확률이 높았다. 대장균(E. coli) $DH5{\alpha}$에 대하여 항균력을 보이는 1차 분리 균주를 신령버섯폐배지에서 12균주, 양송이폐배지에서 10균주, 느타리폐배지는 20균주 등 총 42균주를 분리하였다. 1차 선발한 균주를 최소 배지상에서 8종의 중요 식물병원균과 대치 우수한 길항력을 나타내는 17개의 균주를 2차 선발하였는데 이 들 중에서 배지상에서 생장이 우수하고 중요 식물병원균에 대하여 넓은 길항력을 가지는 B23과 B42균주를 최종 선발하였다. 이들은 각각 Brevibaciilus brevis와 Bacillus stearothermophilus로 동정되었다. 이들 길항균의 효과를 높이고 안전화를 위해서 유기농업에서 활용가능한 전분과 글리세린 및 계란노른자를 보조제로 선발하였다. 길항균과 이들 보조제를 혼합할 경우 대부분의 처리에서 세균의 밀도가 30일간 효과적으로 유지되거나 증가되었다. B23 단독 처리의 경우에는 상추균핵병의 발병율이 약 28% 정도였으나 전분(starch)과 글리세롤(glycerol) 및 계란노른자(Egg yolk)를 각각 0.2% 혼합 처리시는 발병율이 5% 이하로 나타나 길항세균 단독으로 처리하였을 경우보다 상추균핵병원의 방제 상승효과를 확인하였다.

혹명나방 저항성벼(Cry1Ac1)의 병해 저항성 및 병원균으로의 유전자 전이 (Evaluation of Disease Resistance of a Leaffolder-resistant (Cry1Ac1) Rice Event and Gene Transfer to Plant Pathogens)

  • 남효송;심홍식;유상미;이세원;권순종;김명곤;이용훈
    • 식물병연구
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    • 제15권3호
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    • pp.202-208
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    • 2009
  • 유전자 변형 혹명나방 저항성벼의 주요 병해에 대한 저항성 변화를 온실과 포장에서 모본으로 사용된 낙동벼와 비교하였다. 포장에서 벼잎집무늬마름병과 벼깨씨무늬병의 발병 정도는 큰 차이가 없었다. 온실에서 인위적으로 병원균을 접종하여 벼도열병과 흰잎마름병에 대해 저항성 변화여부를 조사한 결과에서도 두 품종간에 큰 차이를 보이지 않았고, 인위접종한 벼잎집무늬마름병에 대한 감수성도 두 품종간에 비슷하여 포장에서의 결과와 같은 경향을 보였다. 형질전환 벼의 제초제 저항성 유전자(Bar 유전자)와 혹병나방 저항성유전자(Cry1Ac1 유전자)가 병원균으로 전이되는가의 여부를 조사하기 위하여 포장에서 발병한 도열병과 키다리병원균을 분리한 후 DNA를 추출하여 PCR을 실시한 결과 두 유전자 모두 병원균으로 전이되지 않은 것으로 확인되었다. 또한, 병원균과 저항성벼의 지속적인 접촉에 의한 유전자 전이 가능성을 확인하기 위하여 잎집무늬마름병균과 흰잎마름병균을 계대 접종한 후 DNA를 분리하여 조사한 결과에서도 저항성 유전자의 전이는 일어나지 않은 것으로 확인되어, 본 실험에서는 자연상태와 인위적인 조건 모두에서 유전자 전이를 찾아 볼 수 없었다.

토양 훈증 및 녹비작물 재배가 인삼의 연작장해 경감에 미치는 영향 (Effect of Soil Fumigation and Maize Cultivation on Reduction of Replant Failure in Ginseng)

  • 이성우;이승호;서문원;장인복;장인배;유진;문지원;서수정
    • 한국약용작물학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.248-253
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    • 2018
  • Background: Dazomet are widely used as soil fumigant to solve soilborne problems, and the degradation intermediates are toxic to nematodes, fungi, bacteria, insects and weeds. Methods and Results: The effects of cultivation of green manure crop, maize before and after soil fumigation on the control of ginseng root rot disease were compared using soil where 6-years-old ginseng was harvested. Fumigant (dazomet) were used for soil fumigation in May and September, respectively. Maize was grown for soil management before and after soil fumigation. After May fumigation, the sowing date of maize was delayed by 15 days and thus its dry weight was decreased significantly. Maize cultivation after May fumigation increased pH but decreased EC, $NO_3$, $P_2O_5$, and K significantly. Maize cultivation after May fumigation decreased fungi population and the ratio of fungi and bacteria. Growth of 2-years-old ginseng was improved and the incidence of ginseng root rot was significantly decreased by maize cultivation after May fumigation. After harvesting 2-years-old ginseng, the population of Cylindrocarpon destructans was not different between treatment of May and September, but Fusarium solani showed a significant increase in September fumigation after maize cultivation. Conclusions: Maize cultivation after soil fumigation was effective in inhibiting ginseng root rot by the amendment of mineral composition and microorganism in fumigated soil.

윤작물 재배에 의한 인삼 뿌리썩음병 발생 억제 효과 (Inhibition Effect on Root Rot Disease of Panax ginseng by Crop Cultivation in Soil Occurring Replant Failure)

  • 이성우;이승호;박경훈;;장인복;김기홍
    • 한국약용작물학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.223-230
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    • 2015
  • To study the effect of crop rotation on the control of ginseng root rot, growth characteristics and root rot ratio of 2-year-old ginseng was investigated after the crops of 18 species were cultured for one year in soil contaminated by the pathogen of root rot. Fusarium solani and Cylindrocarpon destructans were detected by 53.2% and 37.7%, respectively, from infected root of 4-year-old ginseng cultivated in soil occurring the injury by continuous cropping. Content of $NO_3$, Na, and $P_2O_5$ were distinctly changed, while content of pH, Ca, and Mg were slightly changed when whole plant of crops cultured for one year were buried in the ground. All of EC, $NO_3$, $P_2O_5$, and K were distinctly increased in soil cultured sudangrass, peanut, soybean, sunnhemp, and pepper. All of EC, $NO_3$, $P_2O_5$, and K among inorganic component showed negative effect on the growth of ginseng when they were excessively applied on soil. The growth of ginseng was promoted in soil cultivated perilla, sweet potato, sudangrass, and welsh onion, while suppressed in Hwanggi (Astragalus mongholicus), Deodeok (Codonopsis lanceolata) Doraji (Platycodon grandiflorum), Gamcho (Glycyrrhiza uralensis), Soybean. All of chicory, lettuce, radish, sunnhemp, and welsh onion had effective on the inhibition of ginseng root rot, while legume such as soybean, Hwanggi, Gamcho, peanut promoted the incidence of root rot. Though there were no significant correlation, $NO_3$ showed positive correlation, and Na showed negative correlation with the incidence of root rot.

비닐하우스에서 녹비작물 토양환원과 태양열 소독에 의한 인삼뿌리썩음병 억제 (Control of Soil-Borne Pathogens in Ginseng Cultivation through the Use of Cultured Green Manure Crop and Solarization in Greenhouse Facilities)

  • 이성우;이승호;;박경훈;장인복;김기홍
    • 한국약용작물학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.136-142
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    • 2016
  • Background: Root diseases caused by Cylindrocarpon destructans and Fusarium solani decrease the yield and quality of ginseng. Cylindrocarpon root rot is a major disease caused by replant failure in ginseng fields. Methods and Results: Solarization of infested greenhouse soil was carried out during the summer season after applying green manure (Sudan grass) and Calcium Cyanamide (CC) on the soil. Mycelium and conidia of C. destructans died at $40^{\circ}C$ after 15 h, but they did not die at $35^{\circ}C$ after 15 h. They also died after keeping the soil at $40^{\circ}C$ for 2 h daily for 9 days, and at $45^{\circ}C$ for 8 days, but they did not die at $38^{\circ}C$ for 9 days. Maximum soil temperature was $55.4^{\circ}C$ at 5 cm depth, $48.7^{\circ}C$ at 10 cm, $44.7^{\circ}C$ at 15 cm, $42.5^{\circ}C$ at 20 cm, and $31.9^{\circ}C$ at 30 cm by incorporating green manure into the soil and using solarization. Solarization using green manure mixed with CC was the most effective in decreasing soil-borne pathogens of 2-year-old ginseng. However, the addition of CC decreased the root weight due to the increase in EC and $NO_3-N$. Conclusions: Soil disinfection using green manure and solarization in a greenhouse environment was effective in inhibiting root rot, however, it did not completely kill the soil-borne pathogens.

인삼내생균 Bacillus velezensis CH-15의 인삼뿌리썩음병 방제 효과 (Biological Efficacy of Endophytic Bacillus velezensis CH-15 from Ginseng against Ginseng Root Rot Pathogens)

  • 김도현;;이정관;이승호
    • 식물병연구
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    • 제28권1호
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    • pp.19-25
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    • 2022
  • 인삼은 수천 년 동안 동아시아에서 재배된 중요한 약용 식물이다. 일반적으로 같은 포장에서 4-6년 동안 재배되기 때문에 다양한 병원균에 노출된다. 그 중 인삼뿌리썩음병이 가장 큰 피해를 주는 주요 원인이다. 본 연구에서는 건강한 인삼에서 내생균을 분리하고, 인삼뿌리썩음병원균에 대해 길항작용을 갖는 내생균을 선발하였다. 분리된 17개 균주 중, 3개 균주가 인삼뿌리썩음병원균에 길항작용을 나타냈으며 인삼뿌리썩음병균이 생산하는 곰팡이독소인 라디시콜에 내성을 보였다. 우수한 길항효과와 라디시콜 저항성을 갖는 Bacillus velezensis CH-15를 선발하여 추가 실험을 수행하였다. 인삼 뿌리에 CH-15를 접종하면 병원균의 균사 생장을 억제할 뿐만 아니라 질병의 진행도 억제하였다. CH-15는 또한 바실로마이신 D, 이투린 A, 바실리신, 서팩틴 생합성 유전자를 갖고 있었다. 또한 CH-15 배양여액은 병원균 생장과 분생포자 발아를 억제하였다. 본 연구는 내생균 CH-15가 인삼뿌리썩음병 병원체에 대해 길항작용을 하고 인삼뿌리썩음병의 진행을 억제함을 보여주었으며 이 균주가 인삼뿌리썩음병을 억제하는 미생물 제제가 될 수 있을 것으로 기대한다.

Paenibacillus polymyxa CW를 이용한 고추 및 토마토 흰가루병 방제 (Biological Control of Tomato and Red Pepper Powdery Mildew using Paenibacillus polymyxa CW)

  • 김용기;최은정;홍성준;심창기;김민정;지형진;박종호;한은정;장보경;윤종철
    • 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.

Bacillus subtilis 균주의 기능성 분석 및 이를 활용한 고추 흰가루병 방제 (Functional Analysis of Bacillus subtilis Isolates and Biological Control of Red Pepper Powdery Mildew Using Bacillus subtilis R2-1)

  • 김용기;홍성준;심창기;김민정;최은정;이민호;박종호;한은정;안난희;지형진
    • 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.

Colletotrichum orbiculare에 대한 길항세균 Pseudomonas aurantiaca YC4963의 분리 동정 및 항균물질 Phenazine-1-carboxylic acid의 생산 (Identification of Antagonistic Bacteria, Pseudomonas aurantiaca YC4963 to Colletotri­chum orbiculare Causing Anthracnose of Cucumber and Production of the Antibiotic Phenazine-l-carboxylic acid)

  • 채희정;김루미;문석식;안종웅;정영륜
    • 미생물학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.342-347
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    • 2004
  • 경남 지역의 근권 토양 및 식물뿌리 에서 다양한 길항세균을 분리하여 오이 탄저병원균 Colletotrichum orbiculare에 대한 길항효과를 조사하였다. 그중 국화과에 속하는 털진득찰 (Siegesbeckia pubescens Makino)뿌리에서 분리된 YC4963 균주가 병원균의 균사 생장에 대한 억제 능력이 가장 우수하였으며, 배양 상등액을 이용한 in vitro 실험에서도 C. orbiculare의 발아관 형성과 균사 생장을 억제하였다. 이 균은 Gram음성과 양성세균에 대 해서도 억제 능력이 있었으며, Botrytis cinerea, Fusalium oxysporum, Rhizoctonia solani 등의 다양한 식물병원균에 대해서도 억제 능력이 좋았다. 이 균주의 형태, 생리$\cdot$화학적 특성과 분자생물학적 특성을 조사한 결과 Pseudomonas aurantiaca로 동정되었다. 이 길항 세균이 분비하는 항생물질의 구조결정을 위하여 대량 배양 후 물질 분리와 여러 종류의 크로마토그래피를 수행하였다. 분리 정제하여 얻은 순수 물질은 노란색 바늘 모양의 결정체이었고, 질량 분석, FT-IR spectrum분석 및 NMP spectrum 분석을 바탕으로 구조를 추정한 결과 phenazine-1-carboxylic acid로 확인되었다. 이 항생물질의 활성을 조사하기 위하여 농도를 달리하여 C. orbiculare의 발아관 및 부착기 형성을 조사한 결과, 처리 18시간 후 발아관 생장은 103 ${\mu}m$로 대조구의 798 ${\mu}m$보다 8배 정도 억제되었으나 발아관과 부착기 형성비율은 큰 차이가 없었다. P. aurantiaca에 의한 phenazine-1-carboxylic acid의 생산과 이 항생물질에 의한 탄저병군의 억제효과는 본 연구에서 처음 보고되는 것이다.$생산 유전자가 전달되는 것을 확인하였다. Random amplified polymorphic DNA와 pulsed field gel electrophoresis분석을 사용하여 genomic DNA에 대한 유전형을 분석한 결과 균주간의 유전적 연관성은 매우 낮은 것으로 나타나 한 병원에서 발견되는 균주는 clonal spread에 의한 것이라는 일반적인 보고와 다른 결과를 얻었다., 체외순환을 시작한 이후부터는 2군에서 지속적으로 더 높은 경향이 있었으며(1군 $48.5\~64$ mL/min100 g, 2군 $65.8\~88.3$ mL/min/100 g), 특히 30분에서의 측정값은 통계적으로 유의한 차이를 보였다(1군$47.5{\pm}18.3\;mL/min100\;g,$ 2군$83.4{\pm}28.5\;mL/min100\;g,\;p=0.026$). 혈액 뇨질산, 크레아티닌, 그리고 혈장 용혈헤모글로빈의 변화는 두 군간에 차이가 없었다. 결론: 일정한 펌프 혈류 조건에서 박동성 혈류의 평균 혈압이 더 높다는 것은, 비박동성 혈류보다 조직관류압(Tissue Perfusion Pressure) 측면에서 우수하여 말초장기의 조직관류 효과에 유리한 요인이라고 볼 수 있다. 본 연구를 토대로 장시간의 체외순환에서는 신장기능을 대표하는 수치들에도 영향을 미칠 수 있으리라 예상되며, 신장 이외에 다른 주요 장기에 미치는 영향에 대한 연구를 더 진행할 필요가 있을 것으로 생각한다.예측 인자가 될 수 있을 것으로 생각된다.있을 것으로 판단된다.%$의 무기물질(Zeolite)이 첨가되어진 Modified California putting green system이 최적의 putting green 조건과 우수한 Bentgrass 잔디품질을 4년 동안 유지하였음을 이 실험을 통해 조사되어졌다.