• 식물병연구
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• 제23권3호
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• pp.241-248
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• 2017

강원도 고랭지배추 포장에서 검출된 사탕무씨스트선충(H. schachtii)과 콩씨스트선충(H. glycines)을 구별할 수 있는 신속진단법을 개발하고자 하였다. 이를 위해 mtDNA COI 유전자 영역의 계통분석으로 동정된 사탕무씨스트선충 GC147, GC408, PM001 개체군과 콩씨스트선충 YS224, DA142, BC115 개체군을 대상으로 PCR-RFLP와 본 연구에서 개발한 특이 프라이머 세트를 이용한 PCR을 수행하였다. 사탕무씨스트선충과 콩씨스트선충 각각 3개 개체군의 mtDNA COI 영역 PCR 증폭산물에 8종류의 제한효소를 처리하여 DNA 절편길이다형성을 확인하였으며, 2종류의 제한효소 RsaI과 HinfI을 처리하면 DNA 밴드 양상의 차이로 사탕무씨스트선충과 콩씨스트선충 두 종을 구별할 수 있었다. 또한, 본 연구에서 개발한 프라이머 세트(JBS1, JBG1과 JB3R)는 사탕무씨스트선충 mtDNA COI 영역의 277과 339 bp, 콩씨스트선충의 339 bp의 특정 DNA 단편을 증폭시켰으며, 뿌리혹선충 3종과 뿌리썩이선충 2종의 식물기생선충은 증폭시키지 않았다. 따라서, 본 연구에서 개발한 프라이머 세트를 이용하여 PCR을 수행하면 사탕무씨스트선충과 콩씨스트선충을 구별할 수 있었다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제34권4호
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• pp.297-307
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• 2018

The sugar beet cyst nematode, Heterodera schachtii is a well known pathogen on Chinese cabbage in the highland fields of Korea. However, a race of cyst forming nematode with close morphological resemblance to H. trifolii was recently isolated from the same Chinese cabbage fields. Morphological species differentiation between the two cyst nematodes is challenging, with only minor differences between them. Thus, this study described the newly intercepted H. trifolii population, and reviewed morphological and molecular characteristics conceivably essential in differentiating the two nematode species. A comparison of morphometric measurements of both infective juveniles and vulval cones of cysts showed significant differences between the two cyst nematodes. When total RNA and genomic DNA were extracted from a mixed field population, COI genes and ITS regions were clearly amplified with primers of the two Heterodera species, suggesting that Heterodera population collected from the Chinese cabbage field consisted of a mixture of two species. COI and ITS of H. trifolii were predominantly amplified from nucleotides prepared from H. trifolii monoxenic population whereas those of H. schachtii were strongly detected in H. schachtii monoxenic cultures. Thus, this study confirms the coexistence of the two species in some Chinese cabbage fields; and the presence of H. trifolii in Korea is reported here for the first time.

• 농약과학회지
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• 제20권4호
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• pp.293-299
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• 2016

Effect of nematicidal compounds on hatchability of sugar beet cyst nematode, Heterodera schachtii and its infective juveniles was investigated. The sugar beet cyst nematode was isolated from Chinese cabbage field in Samcheok in Korea. Acute toxicity of nematicidal compounds against infective juveniles was also tested to find the $LC_{50}$ by exposing juveniles to given dilutions of each compound. Hatchability and mortality of infective juveniles of H. schachtii were influenced by nematicidal compounds (Fluopyram 40% SC, imicyafos 30% SC, fosthiazate 30% SC, abamectine 1.68% SC, terthiophene, and Eclipta prostrata extract). Fluopyram and imicyafos yielded the lowest rates of hatching. Total hatched infective juveniles were significantly different among nematicidal compounds. Positive correlation in percentage reduction of hatching was observed in fluopyram. Furthermore, the highest mortality was also observed in the treatments of fluopyram and imicyafos ($LC_{50}$ of 0.0543 and 0.0178 ppm respectively). The study, therefore, demonstrated available alternative nematicidal compounds which could be used in the control of H. schachtii.

• 한국응용곤충학회지
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• 제56권4호
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• pp.413-420
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• 2017

사탕무씨스트선충(Heterodera schachtii)은 최근 우리나라의 배추 재배지의 문제선충이다. 본 연구는 사탕무씨스트선충의 밀도와 배추의 묘령이 사탕무씨스트선충의 증식에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행하였다. 접종농도가 높은(4마리 유충 또는 알/g 토양) 처리에서 씨스트 수나 암컷 또는 알 수가 유의하게 높았다. 40일 묘령 배추에 고밀도 선충 접종 시 30일이나 60일 후 다른 어린 묘령 배추(파종처리, 20일묘, 30일묘)에 비하여 증식 선충 밀도가 높았다. 높은 선충 밀도 조건에 묘령이 오래 된 모종 식재 시 선충 증식율이 높기 때문에 사탕무씨스트선충 관리를 위해서는 정식 모종의 묘령 고려가 필요하다.

• 한국유기농업학회지
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• 제27권3호
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• pp.353-363
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• 2019

To identify four cyst nematodes (Heterodera schachtii, H. trifolii, H. glycines, H. sojae) that are economically important plant-parasitic nematodes in Korea, restriction fragment length polymorphism (RFLP) by 8 endonucleases (PstI, VspI, AlwI, RsaI, MvaI, EcoRI, Eco72I, Hinf I) was performed based on sequence difference of mitochondrial DNA cytochrome c oxidase subunit I (COI) gene. As a result, species-specific DNA band patterns by RsaI endonuclease were observed in H. schachtii. The specific patterns was in H. trifolii by 3 endonucleases (VspI, AlwI, Hinf I), and was in H. glycines by Hinf I. While, H. sojae was not digested by 4 endonuclease (VspI, AlwI, RsaI, Hinf I). This study showed that four cyst nematodes could be distinguished using RFLP by 4 endonucleases (RsaI, VspI, AlwI, Hinf I) based on the sequence difference of COI gene.

• The Plant Pathology Journal
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• 제35권6호
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• pp.654-661
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• 2019

The soybean cyst nematode, Heterodera glycines, is a major plant-parasitic nematode that has caused important economic losses to Korea's soybean production. Four species of cyst nematodes, H. schachtii, H. glycines, H. trifolii, and H. sojae, all belong to schachtii group are coexist in field soil in Korea. The rapid identification of the nematode is crucial for preventing crop damage and in decision making for controlling this nematode. This study aimed to develop a species-specific primer set for quantitative PCR (qPCR) assay of H. glycines. The specific primer set (HGF1 and HGR1) for H. glycines was designed based on the cytochrome c oxidase subunit I (COI) sequence of mitochondrial DNA. After optimization, it is possible to identify the H. glycines using a qPCR assay with DNA extracted from a single cyst and single second-stage juvenile (J2). The specificity was confirmed by the absence of SYBR fluorescent signals of three other Heterodera species. A serial dilution of DNA extracted from a single cyst was obtained for the sensitivity test. The result showed that the standard curve of the test had a highly significant linearity between DNA concentration and Ct value (R² = 0.996, slope = -3.49) and that the detection limit concentration of DNA of the primer set was 10 pg of DNA per reaction. Our findings suggested that H. glycines could be distinguished from H. sojae and other Heterodera species when a qPCR assay is used with a specific primer set.

• 한국응용곤충학회지
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• 제59권4호
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• pp.361-369
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• 2020

본 연구는 우리나라 고랭지 배추재배지에서 근래에 문제되고 있는 Heterodera속의 사탕무씨스트선충(H. schachtii)과 클로버씨스트선충(H. trifolii)에 대한 살선충 물질(Burkholderia rinojensis, fluazaindolizine, fluopyram, fosthiazate, hydrogen peroxide, imicyafos)들의 알과 유충에 대한 약제 반응 차이를 알아보기 위하여 수행하였다. 실험 물질에 따른 부화율 비교 결과 부화율은 처리 약제별에 따라 차이를 보였는데 fluopyram, fosthiazate, imicyafos 처리에서는 두 선충 모두 99%의 매우 높은 부화억제 효과를 보였으며 선충간 약효차이는 hydrogen peroxide를 제외하고는 없었다. 부화유충에 대한 처리별 살선충 활성은 부화 억제효과 실험에서 높은 부화억제 효과를 보였던 fluazaindolizine 처리에서만 두 선충 모두에 대하여 30%미만의 낮은 살선충 효과를 보였고, 나머지 처리에서는 90%이상의 치사율을 보였다. 처리 24시간 후와 48시간 후 모든 실험물질에 대한 2령충들의 약제반응은 종간 차이를 보이지 않았다. 실내 실험에서 동일한 기주를 가해하는 두 씨스트선충들의 살선충제들에 대한 약제 반응이 동일하게 나타나 두 선충 혼생지에서 동시방제가 가능할 것으로 판단된다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제35권1호
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• pp.90-90
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• 2019

• 한국응용곤충학회지
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• 제57권4호
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• pp.339-345
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• 2018

2011년 강원도 태백에서 최초 발생이 확인 된 사탕무씨스트선충은 고랭지 배추에 경제적 손실을 주는 주요 선충의 하나이다. 또한 2017년 고랭지 배추 재배지역에서 클로버씨스트선충도 분포가 확인 되었다. 본 연구는 씨스트선충의 확산을 조사하기 위하여 2013년부터 고랭지 배추 재배지역에서 씨스트선충의 발생지역 조사를 수행하였다. 아울러 2017년에는 종 특이 프라이머를 이용한 Real-time PCR기법으로 이들 두 선충 이외에 국내 분포가 알려진 콩씨스트선충의 검출지를 강원도 고랭지배추 주산지를 중심으로 조사하였다. 고랭지 배추재배지에서 씨스트선충류의 감염포장은 매년 증가하여 2017년 태백, 삼척, 정선, 강릉지역에서 분포가 확인되었으며 정선지역이 2017년까지 누적 감염 포장 수가 245개로 가장 많았다. PCR분석이 가능한 41점의 씨스트선충들 중 61%가 클로버씨스트선충이었으며 사탕무씨스트선충은 9.8%에 불과하였고, 콩씨스트선충도 29.3% 확인되었다. 따라서 기존에 알려졌던 씨스트선충 검출 포장의 일부는 콩씨스트선충이 감염되어 있을 것으로 보이며 클로버씨스트선충이 고랭지 배추재배지에 우점하는 것으로 나타나 향후 이 종에 대한 방제 대책이 필요할 것으로 생각된다.