• 제목/요약/키워드: Rhizoctonia solani AG-1

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Elucidation of Antifungal Metabolites Produced by Pseudomonas aurantiaca IB5-10 with Broad-Spectrum Antifungal Activity

  • Park, Gwee-Kyo;Lim, Jong-Hui;Kim, Sang-Dal;Shim, Sang-Hee
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제22권3호
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    • pp.326-330
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    • 2012
  • Antifungal metabolites were isolated from a culture of Pseudomonas aurantiaca IB5-10. Chemical structures of the metabolites were elucidated as phenazine-1-carboxylic acid (PCA; 1), 2-hydroxyphenazine (2-OH-PHZ; 2), and cyclo-(L-Pro-L-Val; 3), respectively, based on spectroscopic methods. Among them, 3 was isolated for the first time from this strain. The antifungal activities of 1-3 were evaluated against a variety of plant pathogens. To the best of our knowledge, the antifungal activities of 3 against plant fungal pathogens have been evaluated for the first time in this work. PCA (1) showed the most potent antifungal activities against Phytophthora capsici, Rhizoctonia solani AG-1(IA), and Pythium ultimum with MICs (${\mu}g/ml$) of less than 1.0, 1.3, and 2.0, respectively. On the other hand, 2-OH-PHZ (2) showed potent antifungal activity against R. solani AG-1(IA) with the MIC (${\mu}g/ml$) of 2.0, whereas it showed moderate antifungal activity against P. ultimum with the MIC (${\mu}g/ml$) of 50.0. In addition, 3 showed antifungal activity against only R. solani AG-1(IA).

The Secondary Effects of Pencycuron on the Formation of Giant Protoplasts and the Lipid Peroxidation of Rhizoctonia solani AG4

  • Kim, Heung-Tae;Isamu Yamaguchi;Cho, Kwang-Yun
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제17권1호
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    • pp.36-39
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    • 2001
  • The secondary effects of pencycuron on cell membrane of Rhizoctonia solani AG4 were investigated by the observation of giant protoplast formation and lipid peroxidation. Compared to protoplasts of R. solani R-C (sensitive strain) and Rh-131 (non-sensitive strain) increased in their size by 2.0-3.5 times 12 h after incubation in potato-dextrose broth containing novozyme (7 mg/$m\ell$) and $\beta$-glucuronidase ($60\mu\textrm{g}/$\textrm{ml}) with 0.6 M mannitol (pH 5.2). The increase of protoplast size in R-C was slightly inhibited from $13.8\textrm{mg}/\textrm{ml}$ without pencycuron to 10.3 ${\mu}{\textrm}{m}$ with 1.0$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ of pencycuron. However, the size of giant protoplast of Rh-131 was not affected by the pencycuron treatment. Both strains R-C and Rh-131 did not exhibit the lipid peroxidation 12 h after the application of 1.0 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ pencycuron. The remarkable peroxidation of membrane lipid was observed only in R-C 24 h after pencycuron application, but not in Rh-131. Althought the inhibition of giant protoplast formation and the membrane lipid peroxidation were observed only in the sensitive strain R-C by pencycuron, it is difficult to conclude that these are the primary mechanism of pencycuron. The mild activity of pencycuron on the inhibition of giant protoplast formation and late membrane lipid peroxidation in the fungicide-sensitive strain did not noincid with the dramatic activity of pencycuron in R. solani. Therefore, our results suggest that inhibition of giant protoplast formation and membrane lipid peroxidation is the secondary effect of pencycuron.

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3-Methylthiopropionic Acid of Rhizoctonia solani AG-3 and Its Role in the Pathogenicity of the Fungus

  • Kankam, Frederick;Long, Hai-Tao;He, Jing;Zhang, Chun-hong;Zhang, Hui-Xiu;Pu, Lumei;Qiu, Huizhen
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제32권2호
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    • pp.85-94
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    • 2016
  • Studies were conducted to determine the role of 3-methylthioproprionic acid (MTPA) in the pathogenicity of potato stem canker, Rhizoctonia solani, and the concentrations required to inhibit growth of R. solani under laboratory and plant house-based conditions. The experiments were laid out in a completely randomized design with five treatments and five replications. The treatments were 0, 1, 2, 4, and 8 mM concentrations of MTPA. The purified toxin exhibited maximal activity at pH 2.5 and $30^{\circ}C$. MTPA at 1, 2, 4, and 8 mM levels reduced plant height, chlorophyll content, haulm fresh weight, number of stolons, canopy development, and tuber weight of potato plants, as compared to the control. MTPA significantly affected mycelial growth with 8 mM causing the highest infection. The potato seedlings treated with MTPA concentrations of 1.0-8.0 mM induced necrosis of up to 80% of root system area. Cankers were resulted from the injection of potato seedling stems with 8.0 mM MTPA. The results showed the disappearance of cell membrane, rough mitochondrial and cell walls, change of the shape of chloroplasts, and swollen endoplasmic reticulum. Seventy-six (76) hours after toxin treatment, cell contents were completely broken, cytoplasm dissolved, and more chromatin were seen in the nucleus. The results suggested that high levels of the toxin concentration caused cell membrane and cytoplasm fracture. The integrity of cellular structure was destroyed by the phytotoxin. The concentrations of the phytotoxin were significantly correlated with pathogenicity and caused damage to the cell membrane of potato stem base tissue.

미생물제에 의한 잔디의 토양전염병 방제 효과 (Effect of a Microbial Product on the Control of Soilborne Diseases of Turfgrasses)

  • 박규진;김영호;박은경;김동성
    • 식물병과 농업
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    • 제1권1호
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    • pp.19-29
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    • 1995
  • A microbial product composed of three antagonistic fungal isolates (Aspergillus sp., Penicillium sp. and Trichoderma sp.) and three bacterial isolates (Arthrobacter sp., Bacillus sp., and Pseudomonas sp.) was tested for the control of Pythium blight caused by Pythium sp., brown patch by Rhizoctonia solani (anastomosis group(AG) 1-1) and large patch by R. solani (AG 2-2) of turfgrasses. Cultures of the antagonistic fungi and bacteria varied in the effectiveness in reducing disease severity of Pytium blight and brown patch on bentgrass. The antagonistic fungal and bacterial isolates were mixed and cultured at 20-$25^{\circ}C$ for 3 days in a growth medium, and the diluted solution of the microbial culture was applied under the field conditions after inoculation of the above turfgrass pathogens. The treated turfgrass was incubated at 28$^{\circ}C$ in a growth chamber. In this experiment, Pythium blight was almost completely controlled and brown patch was slightly decreased by the microbial product, while no control was observed in large patch of zoysiagrass. In zoysiagrass treated with the microbial culture, thatch accumulation was notably reduced.

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인삼 잘록병균 Rhizoctonia solani의 균사융합군과 병발생 및 생육 특성 (Anastomosis Group, Pathogenicity and Growth Characteristics of Rhizoctonia solani Causing Damping-off on Panax ginseng)

  • 조대휘;강제용;유연현
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제28권4호
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    • pp.183-190
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    • 2004
  • 인삼 재배시 고년생 결주의 원인으로 작용하는 잘록병균 Rhizoctonia solani을 분리하여 균사융합군(Anastomosis Group, AG)을 분류하고, 병발생 및 생육특성을 조사하였다. 전북 진안, 충남 부여, 서산, 경기 이천, 안성지역 2~6년생 17개 산지포장에서 34개의 잘록병균을 분리하여 AG를 조사한 결과, 공시균주 모두 AG 2-1으로 분류되었다. 토양에 잘록병균을 인공 접종한 pot 묘삼을 이식하여 차광망 하우스에서 재배한 결과, 잘록병균은 지하부 어린 줄기에 침입하여 출아전 잘록병을 일으키는 것이 관찰되었다. 이와는 다르게 4년생 포장에서는 출아 전에 병원균을 토양 접종하였을 때 출아 후 잘록병 증상이 관찰되었다. 잘록병이 대발생한 산지 6년생 포장의 병발생 특성을 조사한 결과, 2년생부터 계속 병발생이 확산되어 병발생 누적 면적율이 $18.6{\%}$로 조사되었다. 4개의 공시 잘록병균 분리균주에 대한 배양특성을 조사한 결과, $25^{\circ}C,$로 1주간 배양 후부터 잘록병균은 구형 또는 부정형의 직경 약 $500{\mu}m$ 크기의 회갈색의 균핵을 형성하기 시작하며 2주 배양 후에는 붉은 색을 띄는 짙은 갈색의 균핵이 되었다. 균사생육 최적온도는 $25^{\circ}C$이고 조사범위 $5\~30^{\circ}C$에서 생육이 가능하나 $5^{\circ}C$$30^{\circ}C$에서는 생육이 특히 저조하였다. 균사생육최적 pH범위는 pH $4.5\~5.8$로서 산성 범위에서 생육이 양호하였고 조사범위 pH $4.5\~8.1$에서 생육이 가능하나 특히 pH 7.2이상에서는 생육이 저조하였다.

원예작물(園藝作物) 모잘록병(Rhizoctonia solani $K\"{u}hn$)의 발생(發生)에 관여하는 근권길항균(根圈拮抗菌)의 분리(分離), 동정(同定) 및 생물적(生物的) 방제(防除) 검토(檢討) (Isolation, Identification, and Evaluation of Biocontrol Potentials of Rhizosphere Antagonists to Rhizoctonia solani)

  • 김희규;노명주
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.89-97
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    • 1987
  • 남부지방(南部地方)에 재배(栽培)되는 고추, 오이, 배추, 딸기 등(等)의 근권토양(根圈土壤)에서 분리(分離), 선발(選拔)된 길항미생물(拮抗微生物)을 이용(利用)하여 Rhizoctonia병(病)의 생물적(生物的) 방제(防除)를 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. 근권토양(根圈土壤)에서 분리(分離), 선발(選拔)된 길항균(拮抗菌)은 Trichoderma viride, T. harzianum, T. hamatum, T. polysporum, Gliocladium sp., Pseudomonas fluorescens, P. stutzeri, P. cepacia, Enterobacter sp., Serratia sp., Erwinia herbicola 등(等)으로 동정(同定)되었고, in vitro에서 우수(優秀)한 길항균(措抗菌)은 T. viride, T. harzianum, Gliocladium sp., P. stutzeri, P. cepacia, Serratia sp. 등(等)이었다. In vivo에서의 길항효과(拮抗效果)는 기주(寄主)와 균주(菌株)에 따라 다소 차이(差異)가 있었고, 살균토(殺菌土)에서 비살균토(非殺菌土)보다 길항효과(拮抗效果)가 더 좋은 경향(傾向)을 보였다. 재선발(再選拔)된 6가지 길항균(拮抗菌)을 토양내(土壤內)에 접종(接種)($10^6cfu/g\;soil$) 했을 때, 길항효과(拮抗效果)가 가장 우수(優秀)한 것은 T. viride 이었다. 병원성(病原性)이 가장 강(强)한 오이 뿌리에서 분리(分離)된 균주(菌株)(AG 1)를 오이, 배추, 무우등(等)에 처리(處理)하여 길항균(拮抗菌)을 접종(接種)하였을 때는, 병원성(病原性)이 강(强)하여 길항효과(拮抗效果)가 약(弱)한 경향(傾向)(40%)이었으나, 고추(AG 1), 고추(AG 2-1), 수도(AG 1)에서 분리(分離)된 균주(菌株)에 대해서는 전반적(全般的)으로 무처리(無處理)에 비해 각각(各各) 70% 정도의 발병(發病) 억제효과(抑制效果)가 있었다.

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Bacillus ehimensis YJ-37에 의한 채소류 모잘록병의 생물학적 방제 (Biocontrol of Vegetables Damping-off by Bacillis ehimensis YJ-37)

  • 김진호;최용화;강상재;이인구;주길재
    • 생명과학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.416-422
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    • 2002
  • B. ehimensis YJ-37은 생육촉진미생물이면서 모잘록병의 생물학적 방제균으로서 관찰되었다 길항균 B. ehimensis YJ-37의 무와 수박의 근권정착밀도는 인공용토에 존재하는 길항균의 평균밀도 $10^4$(cfu/g) 보다 주근과 측근에서 약 1.2~2배 이상의 증가하였다. 길항균 배양액으로 만든 토양미생물제제에 의한 무의 생육촉진은 토양미생물제제 무처리구에 비해 처리구에서 잎면적은 85% 자엽의 길이는 33% 뿌리의 길이는 23% 건조중량은 89% 촉진되었고, 수박의 경우도 무처리구에 비해 처리구에서 잎면적은 63% 자엽의 길이는 27% 뿌리의 길이는 25% 건조중량은 69% 촉진되었다. 토양미생물제제는 채소류 모잘록병균 R. solani AG-4와 P. ultimum 등의 생육을 억제하여 모잘록병을 유발시키지 못하게 하였으며, 생육촉진현상도 동시에 가져왔다.

잔디 근권에서 분리된 Actinomycetes균주의 생리학적 특성 (Physiological Characteristics of Actinomycetes Isolated from Turfgrass Rhizosphere)

  • 이정한;민규영;심규열;전창욱;곽연식
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제4권4호
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    • pp.348-359
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    • 2015
  • 방선균을 대상으로 생물적 방제 균주를 선발한 결과 총 248개의 균주가 분리되었다. 분리된 균주의 셀룰로스 분해능력은 S11 균주와 S4 균주의 투명환의 크기는 약 1.2mm로 셀룰로스 분해 능력이 가장 좋은 것으로 나타났다. 키틴분해 능력을 검정한 결과 S12 균주의 투명환의 크기가 2.1mm로 가장 키틴분해 능력이 우수한 것으로 나타났다. Skim milk agar 배지를 이용하여 15개 균주의 단백질 분해 능력을 검정한 결과 S2 균주가 접종된 배지의 투명환의 크기가 7.5mm로 단백질 분해 능력 가장 우수한 것으로 나타났다. Chrome azurol S agar 배지를 이용하여 병원균에 대한 중요한 항균 기작으로 알려져 있는 siderophore 생성정도를 조사한 결과 S1 균주의 투명환의 크기가 0.6mm으로 가장 높게 나타났다. 선발된 4개 균주가 분비하는 휘발성 물질의 달라스팟과 라지패취 병원균에 대한 항균활성 능력 검정한 결과 달라스팟의 경우 S8 균주가 94.8% 억제하는 것으로 나타났다. Rhizoctonia solani AG2-2균사생장에 미치는 영향은 S8 균주가 72.9%로 가장 높게 억제하였으며 다음으로 S2 균주가 62.1%로 S5 균주가 37.8%로 S12 균주가 27% 억제하는 것으로 나타났다.