장미는 세계적으로 가장 많이 재배되고 있는 화훼작물로서 최근에 양액재배 및 토양재배 되는 장미에서 발생하는 줄기마름증상에 대한 연구를 수행하였다. 장미의 가지나 줄기가 말라죽는 증상은 크게 4 가지 병에 의한 것으로 조사되었는데, Botrytis cinerea에 의한 잿빛곰팡이병, Coniothyrium fuckelii에 의한 가지 마름병, Colletotrichum gloeosporioides에 의한 탄저병, 그리고 Pythium sp. 에 의한 뿌리썩음병이었다. 이들 병의 진단과 방제에 도움이 되고자 병 증상과 병원균의 특성에 대하여 기술하였다.
우리나라 참다래 주요 재배지인 전남과 경남 그리고 제주지역의 16개 포장에서 임의로 수집한 1600개 참다래 과실의 평균 저장병 발병율은 32.0%로 나타났지만, 저장병 발병율은 수확한 과수원에 따라서 5%에서 68%까지 다양했다. 저장병에 걸린 참다래 과실 중에서 15.4%가 외부 병징, 68.4%가 내부 병징을 나타내었고, 외부와 내부 모두에 병징을 나타내는 것은 16.2%였다. 저장병에 걸린 과실들에서 병원균의 검출율은 분리한 지역에 따라 차이가 있었으며, Botryosphaeria dothidea가 83.3%, Diaporthe actinidiae는 11.9%, Botrytis cinerea가 1.4%의 검출율을 보여 주요 저장병원균으로 밝혀졌다. 참다래 주요 저장병원균으로 확인된 B. dothidea와 D. actinidiae에 의해 발생하는 참다래 주요 저장병을 과실에 나타난 각 병징과 각 병원균들의 특성을 고려하여 과숙썩음병과 과실꼭지썩음병으로 각각 구분하여 명명하고자 한다.
포도 "캠벨얼리" 송이에 새로 개발된 봉지를 괘대하여 봉지 내부의 미기상의 변화, 생리장해 및 병 발생, 과실품질, 수확기 판정의 편이성을 조사하였다. 개발봉지의 미기상은 온도 및 광투과율은 차이가 없었으나, 상대습도 및 봉지 표면의 수분 증발량은 변화를 주었다. 수정불량과, 착색불량과, 동녹 발생율 및 회색곰광이 발생율은 처리 간 큰 차이가 없었다. 열과 및 탄저병 발생은 무대과에 비하여 개발봉지가 현저히 감소하였다. 특히 탄저병 발생정도는 개발봉지가 현저히 덜 심하였다. 과방, 과립 및 과경의 생장 및 가용성고형물, 산 함량, 과색과 과분 발생에는 큰 차이가 없었다. 개발봉지는 수확기 판정의 편이성이 우수하였으며, 과색 및 과분 발생정도가 높아 과실의 품질을 향상시킬 수 있었다.
잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea) 51균주를 국내 여러곳에서 분리 또는 확보하여 이들 균주의 기주, 형태적 특성, 약제저항성 및 polygalacturonase 활성을 조사하였으며, 분리 기주별로 병원성을 포함한 이들 특성의 상호관계를 조사하였다. 분리된 균주들은 모두 흰색, 엷은 회색 또는 짙은 회색의 균총색을 보였고, 균주에 따라 균핵과 포자형성량이 달랐다. 병원성 검정에서는 토마토, 오이, 딸기로부터 분리된 균주들의 오이잎 괴사병반 지름이 평균 3.2 cm로 감귤, 양다래, 배 등 다른 기주로부터 분리된 균주의 1.8 cm보다 훨씬 컸다. 각 균주들의 살균제 저항성은 토마토 분리균주들의 benomyl 저항성이 $EC_{50}$ 562 ppm으로 다른 균주에 비해 훨씬 높았으며, 딸기 분리균주의 경우 사용된지 얼마되지 않은 diethofencarb에 대하여 $EC_{50}$ 210 ppm으로 높은 저항성을 나타내었다. Polygalacturonase 활성은 균주간에 변이가 심하여 specific activity가 최저 0 unit부터 103 unit까지 걸쳐 있었으며, 토마토, 오이, 딸기 등 주요 기주로부터 분리된 균주가 그렇지 않은 균주에 비해 약간 낮은 경향을 보였다. 균주들의 효소활성, 살균제 저항성과 병원성간에는 직접적인 상관관계가 없었다. 그러나, 병원성이 강한 균주와 약한 균주의 polygalacturonase 동위효소 pattern은 배양시 탄소원에 따라 서로 약간의 차이가 있었다.
식물 근권 토양으로부터 색소생성 균주 106균주를 수집하여 색소 생성능이 우수한 균주로부터 노란색(33개), 주황색(12개), 분홍색, 빨간색, 갈색 그리고 보라색 총 49개의 세균색소를 추출하였다. 식물병원균에 대한 항균활성능이 우수한 색소를 선발하기 위하여 고추점무늬병원균(Xanthomonas axonopodis), 흑마병원균(Xanthomonas campestris)과 딸기잿빛곰팡이병원균(Botrytis cinerea), 고추탄저병원균(Colletotrichum acutatum), 그리고 시들음병원균(Fusarium oxysporum)을 대상으로 항균활성 검정을 수행하였다. 색소생성 Chryseobacterium sp. RBR9 균주가 생산하는 노란색 색소와 Methylobacterium sp. RI13 균주가 생산하는 빨간색 색소는 X. axonopodis와 X. campestris에 항세균 활성을 나타내었다. 차나무 토양으로부터 분리된 Collimonas sp. DEC-B5가 생산하는 보라색 색소는 항세균 활성과 더불어 B. cinerea와 Colletotrichum acutatum에 항진균활성을 나타내었다. 특히, 보라색 색소는 최소저해 농도 $20{\mu}M$에서 B. cinerea를 65% 이상 생육 저해하였다. 항진균활성 보라색 색소를 HPLC 분석한 결과, violacein (91.6%)와 deoxyviolacein(8.4%)으로 동정되었다. 보라색 색소 violacein의 생산량은 SCB 배지에서 $43.2{\mu}M$이었고 D-mannitol 1.5%, yeast extract 0.2%를 첨가한 경우 $431.6{\mu}M$로 약 10배 높은 색소 생성량을 나타내었다. 본 연구에서 분리된 Collimonas sp. DEC-B5가 생산하는 violacein 색소는 딸기잿빛곰팡이병원균 방제제로 활용 가능성이 확인되었다.
포도에서 봉지 종류, 봉지 처리시기 및 식물성 오일처리에 따른 열과와 병 발생 및 과실 품질에 미치는 영향을 조사하였다. 봉지 종류별 열과 및 탄저병 경감효과는 '캠벨얼리'에서 열과 발생은 큰 차이를 인정할 수 없으나, 탄저병 발생은 무대처리를 제외한 모든 처리에서 감소하였다. '조생 캠벨얼리'에서 열과 및 탄저병 발생은 무대처리를 제외한 관행봉지, 창문봉지, 칼슘함유봉지 처리에서 감소하였다 '캠벨얼리'에서 모두 7월 5일 이전의 봉지처리에서, '거봉'에서는 각각 6월 29일과 7월 6일이전의 봉지처리 모두에서 현저하게 줄었다. 식물성오일 처리는 '조생 캠벨얼리'에서 열과 및 탄저병 발생률을 현저히 줄 일수 있었고 '캠벨얼리'에서는 과피의 칼슘함량을 증가시켰다. 봉지종류별 과실품질 중 가용성고형물은 창문봉지 처리에서 많이 감소되었으며 칼슘함유봉지 처리에서는 Hunter b값이 떨어졌다. 따라서 칼슘함유봉지 및 식물성오일 처리는 열과 경감효과가 있는 것으로 판단되었다.
Botrytis cinerea에 의한 딸기 잿빛곰팡이병은 최대 50%까지 발생하여 큰 피해를 주는 딸기의 주요 병해이다. 약제살포시기는 잿빛곰팡이병의 성공적인 방제를 좌우하는 필수적 요소이다. 딸기 '설향' 품종에 대한 잿빛곰팡이병 방제효과 검정을 위해 fenhexamid + imonoctadine tris, cyprodinil + fludioxonil, Bacillus subtilis QST713을 ex vivo에서 개화전, 개화기, 미착색과, 성숙과 단계부터 처리하여 효과를 비교하였다. 또한 '설향' 품종을 공시하여 ex vivo와 재배포장에서 cyprodinil + fludioxonil 혹은 fludioxonil을 저온($0^{\circ}C$, 5시간) 전후 처리하여 잿빛곰팡이병 방제효과를 조사하였다. 딸기 꽃과 성숙과실은 미착색과실보다 B. cinerea에 더 감수성이었다. ex vivo에서 개화단계별 약제방제효과는 fenhexamid + iminoctadine tris는 개화직전과 개화기, cyprodinil + fludioxonil은 개화기에 효과적이었으나 Bacillus subtilis QST713은 처리간 유의성이 없었다. 2010년 딸기 잿빛곰팡이병 방제효과는 fludioxonil을 개화기에 1주일 간격으로 2회 처리시 효과적이었다. 딸기 'Redpearl'과 '설향' 품종은 '매향'과 'Akihime' 품종보다 저온에 더 감수성이어서 주의를 요했으며 cyprodinil + fludioxonil을 저온처리 전에 살포시 90%이상의 방제효과를 나타냈다. 2010년 재배포장에서 잿빛곰팡이병 방제효과는 저온 발생 전 혹은 저온 발생 후 1주일 간격 2-3회 fludioxonil처리가 효과적이었다. 이런 결과로 딸기 잿빛곰팡이병 방제를 위한 약제의 효과적인 처리시기는 개화와 저온이 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다.
2008~2009 겨울 동안 강원도와 전라북도 소재 골프장에서 분리한 황색마름병원균(Rhizoctonia cerealis Van der Hoeven)과 설부갈색소립균핵병원균(이하 설부병원균)(Typhlua incarnata Lasch ex Fr.)에 대한 화본과 식물과 잔디 종(품종)의 저항성이 실내에서 평가되었다. 분리균주의 병원성 검정결과 대부분의 잔디와 화본과 식물에 병을 일으켰지만 균주간의 병원력 차이도 발견되었다. 황색마름 병균은 잔디의 지제부위를 통해 감염하여 연한 갈색의 원형 반점 증상을 보이다가 진전되면 적색을 띄다가 결국 진한 갈색의 증상으로 나타났다. 설부병 증상은 수침형 반점으로 시작해서 전체 식물체를 갈색으로 고사시켰는데, 대부분 감염부위에서 흰색의 균사체가 식물체와 토양을 뒤덮었고 진전되면 다양한 크기의 갈색과 검은색의 독특한 균핵을 형성하였다. 병 발생은 습실기간이 길어질수록 증가하는 경향이었다. 화본과 작물과 잔디의 종(품종)간에는 병원균의 병원력에 차이도 나타났으며 두 병원균에 대해 양적인 차이를 보였다.
2003년은 냉해의 해였다. 3월부터 7월까지 저온이 지속되었고 생육기 내내 비가 자주 내려 강수량은 평년의 1.6배 일조시간은 평년의 68% 수준이었다. 이 때문에 벼도 열병, 흰잎마름병이 심하게 발생하였고 강우에 의해 전반되는 역병이 대발생하여 고추의 경우 전국 재배면적의 55%가 피해를 입었다. 이외에 저온다습 조건에서 발생이 많은 잿빛곰팡이병 균핵병, 노균병이 전년에 비해 크게 증가하였고 과수의 경우 사과갈색무늬병, 배검은별무늬병이 대발생하여 큰 피해를 가져왔다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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