2004년은 전년에 비해 기온이 높았고 강수량이 적었다. 벼 못자리 병, 잎도열병 발생 필지, 잎집무늬마름병, 흰잎마름병과 고추 역병, 탄저병 및 바이러스병, 시설참외의 급성 시들음 증상, 흰가루병 등이 2003년에 비해 증가하였다. 특히 벼잎집무늬마름병과 흰잎마름병은 전년에 비해 2배 이상 병 발생이 증가하였다. 벼 이삭도열병이 전년 $3\%$에서 2004년 $0.7\%$로 감소된 것은 출수기 동안 평균기온은 높았으나 강수일수, 강수량 및 습도가 낮아 잎도열병균이 이삭으로의 전파를 억제한 것으로 추정되었다. 고추역병은 전년에 비해 크게 감소되었다. 그리고 발표하지 않은 다른 병에 의한 피해는 다소 감소 혹은 유사한 수준이었다.
음이온성 계면활성제인 sodium dioctyl sulfosuccinate(SDSS), sodium dodecylbenzene sulfonate(NaDBS) 및 비이온성 계면활성제인 polyoxyethylene oleyl ether(OE-7)를 선발하여 토마토 역병, 고추 역병 및 오이 노균병에 대한 예방효과, 치료효과 및 약효 지속성을 조사 하였다. 이들 계면활성제는 토마토 역병, 고추 역병 그리고 오이노균병에 대하여 우수한 1일전 예방효과를 보였다. 이들 중에 NaDBS는 가장 높은 살균 활성을 보였으며, $500\;{\mu}g/ml$ 처리에서도 토마토 역병, 고추 역병 및 오이 노균병에 대해 각각 99%, 100% 및 85%의 방제가를 나타냈다. 그러나 세 계면활성제는 접종 1일 후의 약제처리에 의해서는 낮은 치료효과를 보였다. SDSS와 NaDBS는 토마토 역병과 고추 역병에 대하여 우수한 약효 지속성을 보였으며, 특히 $NaDBS(500\;{\mu}g/ml)$는 접종 7일 전 약제처리구에서 토마토 역병과 고추 역병에 88% 이상의 방제가를 보였다. 이상의 결과로부터 SDSS와 NaDBS는 고추 역병, 토마토 역병 및 오이 노균병에 대하여 포장에서도 우수한 방제효과를 보일 것으로 판단되었다.
항진균성 항생물질에 의한 고추역병의 생물방제에 관한 연구를 위하여 지역 경작지에서 고추역병균 P. capsici 생육을 저해는 다기능의 강력한 길항세균을 선발하였다 선발된 균주는 배양학적, 생리학적, 생화학적 실험과 AEI(CHB50) 및 Biolog(Microlog 4.01C) 시스템을 이용하여 동정한 결과 B. megaterium와 97%이상 일치하여 최종적으로 선발된 길항세균을 B. megaterium KL 39로 명명하였다. B.megaterium KL 39의 P. capsic에 대한 길항은 열에 안정하고 n-BuOH에 추출이 되는 저분자성 항생물질과 용매에 추출되지 않은 열에 약한 고분자성의 식물병원균 세포벽 가수분해효소인 cellulase에 의한 것으로 확인되었다. 길항균주 B.megaterium KL 39가 생산하는 항진균성 항생물질은 P.capsici의 포자발아와 균사성장에 큰 영향을 미쳤으며 0.4% fructose, 0.3% yeast extract, 5 mM KCI (pH 8.0)을 포함한 배지에서 3$0^{\circ}C$, 40시간 배양하였을 때 그 생산성이 최대치를 나타내었다. Diaion HP-20 column, silica gel column, Sephadex LH-20 column과 HPLC에 의해 항생물질을 정제하였으며 정제된 항생물질은 TLC plate상에서 Ethanol:Ammonia:Wate.(8:1:1)로 전개한 결과 RF value가 0.32를 나타내었으며, 단일물질로 정제된 항생물질을 KL39로 명명하였다. 선발된 길항미생물 E. megaterium KL 39와 정제된 항생물질 KL39를 가지고 고추를 기주식물로 하여 in vivo pot시험 결과 고추역병균 P.capsic게 의해 유발되는 고추역병에 대한 길항력으로 두 가지 모두 고추역병 방제력이 있음을 식물실험에서 확인할 수 있었다.
To screen several promising red pepper cultivars, may be adaptable to organic cultivation conditions, seventy six F1 hybrids commercial and eight local purebred red pepper cultivars were tested. Comparing the infection rate of phytophthora blight between commercial (F1 hybrid) and local (Purebred) cultivars, average infection rate of commercial cultivars was 9.8% and that of local cultivars was 17.8%. But the infected fruits rate of anthracnose in field were similar as 3.3% in commercial (F1 hybrid) and 3.1% in local (Purebred) cultivars. In yield characteristics, average yield of commercial cultivars was 2.89 t $ha^{-1}$ and that of local cultivars was 2.22 t $ha^{-1}$. For organic pepper farmers it is more favourable to cultivation purebred cultivars because they can save to the same quality plant next year's crop. In this study among the local purebred cultivars, two cultivars are promising that their yield near to 3 t $ha^{-1}$ and have disease field resistance.
For isolation of antagonistic fungi antagonistic to Phytophthora capsici, a total of 157 isolates of fungi were screened from soil. Among the 157 isolates further screened by the dual culture test on potato dextrose agar and V-8 juice agar, 16 isolates were tested to show their antagonistic activity against P. capsici and Fusarium oxysporum. Fungal cul-ture filtrates of screened 16 isolates were shown to inhibit germination of zoospoorangia of P. capsici entirely and conidia of F. oxysporum considerably. Antagonistic fungi were shown to suppress of P. capsici infection of red-pepper plants maintained in the green house. Four isolates. 27 J5, 37 J10, 36 J13 and 31 K10, with the reduced disease incidence 53.3∼60.0% were identified as Fusarium sp. (27 J5). Trichoderma sp. (37 J10, 36 J13) and Penicillium sp. (31 K10).
Bacillus subtilis AH18균주는 auxin, siderophore 그리고 cellulase를 동시에 생산하는 PGPR 균주이자 생물방제균주로 항진균성 siderophore의 특성을 확인한 결과 catechol type의 siderophore로 확인하였다. $Siderophore_{AH18}$ 의 정제는 Amberlite XAD-2, sephadex LH-20 column chromatography 그리고 HPLC를 통해 정제 및 정제여부를 확인하였으며, GC-MS, $^1H$-NMR, 그리고 $^{13}C$-NMR을 통해 구조 및 분자량을 확인하였다. 그 결과 B. subtilis AH18이 생산하는 siderophore은 분자량 883의 bacillibactin임을 확인하였으며, 포자발아억제활성을 나타냄을 확인하였다. B. subtilis AH18은 P. capsici에 의한 고추역병을 효과적으로 방제하였으며(방제력 55%), 이는 bacillibactin에 의한 효과가 포함되리라 추측된다.
In a search for plant extracts with in vivo antifungal activity for plant diseases, we found that the methanol extract of Myristica malabarica fruit rinds effectively suppressed the development of several plant diseases. The methanol extract exhibited potent 1-day protective activity against rice blast, tomato late blight, wheat leaf rust and red pepper anthracnose. It also showed 7-day and 4-day protective activities against the plant diseases. Three antifungal resorcinols were isolated from the methanol extract of M. malabarica fruit rinds and identified as malabaricones A(MA), B(MB), and C(MC). Inhibitory activity of the three resorcinols against mycelial growth of plant pathogenic fungi varied according to compound and target species. All three compounds effectively reduced the development of rice blast, wheat leaf rust and red pepper anthracnose. In addition, MC was highly active for reducing the development of tomato late blight. This is the first report on the antifungal activities of malabaricones against filamentous fungi.
기계유가 심하게 오염된 토양으로부터 생물계면활성제를 생산하고 항균활성과 살충활성을 보이는 Pseudomonas sp. SG3 균주를 분리하였다. 이 길항세균은 시험한 8개의 식물병원곰팡이 모두에 대하여 균사생육저해활성을 보였다. 또한 in vivo assay에서는 SG3 액체 배양액 처리시 벼도열병, 토마토 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병 및 고추 탄저병에 강한 항균 효과를 보였다. 액체배양액으로부터 ethyl acetate 추출, silica gel column chromatography 및 preparative HPLC 등을 통하여 한 개의 항균물질을 분리하였다. 질량분석과 핵자기공명분석을 통해 분리한 물질의 구조를 동정한 결과 rhamnolipid B로 동정되었다. Rhamnolipid B는 토마토 잿빛곰팡이병과 토마토 역병에 높은 방제활성을 보였다. 그리고 토마토 잿빛곰팡이병균인 B. cinerea의 균사 생장과 토마토 역병균인 P. infestans의 유주자 발아 및 균사 생장을 효과적으로 억제하였다. Rhamnolipid B를 생산하는 Pseudomonas sp. SG3는 토마토에서 발생하는 식물병을 방제하는 새로운 생물방제제로서 이용이 가능할 것으로 기대된다.
충북의 고추 주산지인 청원, 보은, 음성, 괴산의 포장에서 고추 역병 발생에 따른 이병주율과 수량과의 관계를 조사하였다. 괴산을 제외한 3개의 시험포장에서 고추 역병의 증가는 수량감소를 가져왔다. 고추 역병 이병주율과 수량 사이의 높은 상관을 나타내는 수확시기는 청원에서는 3차, 보은에서는 2차 수확기로 나타나 지역별로 다소 차이를 보였다. 이와는 달리 저항성 대목을 이용하여 접목재배를 한 괴산 시험포장에서는 고추 역병 발생량과 수량 사이에 매우 낮은 상관을 나타냈다. 청원 시험 포장에서 이병주율 100%에 도달하는 데 소요되는 시기는 2006년에 비해 2007년에 40일 이상 늦어졌다. 고추 역병 발생이 적었던 포장(이병주율 5% 이하)에서 수량감소 5%를 가져오는 고추 역병 요방제 수준은 0.8%로 설정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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