식물 병원성 진균인 Rhizoctonia solani에 대한 길항능이 있는 Trichoderma 계열의 미생물 균주를 선별하였다. R. solani의 성장을 저해하는 능력이 우수한 균주를 선별하기 위하여 일차적으로 PDA 평판에서 inhibition zone을 측정하였고, 병원성 진균의 세포벽을 용해시킬 수 있는 세포외 효소인 glucanase 및 chitinase 활성을 분석하였다. 4∼5 mm 이상의 inhibition zone을 보여주었고, glucanase 및 chitinase 활성이 우수한 Trichoderma sp. UK-3와 T. viride 균주들을 선별할 수 있었다.
Rhizoctonia spp. 에 의한 Rhizoctonia 마름병은 잔디에서 중요한 병이며, 골프장에서 잔디의 좋은 품질을 유지하기 위하여 살균제를 사용하고 있다. 본시험은 포장에서 분리한 R. solani AG-1 IB, R. cerealis 및 R. solani AG2-2에 대한 침투성 살균제인 flutolanil, pyraclostrobine, and hexaconazole에 대하여 실내에서 상대적인 균사생장을 효과적으로 50%억제하는 $EC_{50}$농도를 결정하는 시험을 수행하였다. 각각 살균제에 대한 감수성은 3종의 Rhizoctonia균주에 대하여 5 수준의 농도를 사용하였다. 3종류의 살균제에 대한 $EC_{50}$ 값은 R. solani AG-1 IB에서 가장 낮았다. 하지만, R. solani AG2-2에 대한 살균제 감수성은 pyraclostrobine 과 flutolanil에서 평균 $EC_{50}$ 값이 0.026 ${\mu}g\;a.i.\;ml^{-1}$ 와 0.044 ${\mu}g\;a.i.\;ml^{-1}$ 로 가장 높았다. R. cerealis은 hexaconazole에서 $EC_{50}$ 값이 0.022 ${\mu}g\;a.i.\;ml^{-1}$로 가장 감수성이 낮았다. 각각의 살균제의 $EC_{50}$값을 사용하여 두 농약을 혼용한 3종의 조합에서 3종의 병원균에 대한 균사 생장억제율은 R. solani AG2-2에서 가장 높았다. 본 연구결과는 포장에서 Rhizoctonia 마름병을 방제하기 위하여 실내에서 침투성 살균제에 대한 반응을 확인할 수 있었다.
Attempts were made to investigate the antagonistic activity of soil borne microorganisms Pseudomonas spp. and Trichoderma spp. against to the pathogens of turf diseases Rhizoctionia solani spp. and Pythiom spp. in vitro by a dual culture bioassay. Inhibition zone between the edge of the my-celium and the margin of each antagonistic bacteria, Pocudontonas, on potato dextrose agar was measured 3 days after incubation at 28˚C. Psudomonas spp. showed relatively high inhibition of mycelium growth of R. solani AG-i and Pythium spp. which cause brown patch and pythium blight, respectively. Antagonistic fungi Trichodenma spp. also showed effective inhibition against mycelium growth of both pathogens, more proper methods of measuring the inhibition effects were required because of fast growth of Trichodenna hypae. Brown patch and pythium blight both, re-quire most higher rate of fungicide use to control in golf curses in Korea. Application of antagon-istic microorganisms are useful as biological resources an approach to sole environmental contamination.
이 연구는 식물유래 천연물, TGR-N1의 잔디진균병에 대한 방제효과를 조사하기 위해 수행되었다. In vitro실험에서 TGR-N1은 잔디진균병에 대해 항균효과를 나타내었다. TGR-N1의 500배, 1000배액은 Rhizoctonia solani AG 1-1, Rhizoctonia solani AG2-2, Rhizoctonia cerealis, Sclerotinia homoeocarpa, Colletotrichum graminicola 에 대해 강한 항균력을 나타내었다. 그러나 Pythium spp.에 대해서는 항균효과가 없었다. TGR-N1의 Rhizoctonia solani AG 1-1, Rhizoctonia solani AG2-2에 대한 포장방제 실험결과, TGR-N1 500배액의 방제가는 각각 86.1%와 83.3%의 방제가를 나타내었다. 이 연구 결과 식물유래 천연물 TGR-N1의 항균 활성이 확인되었는 바 천연물 농약으로서의 잠재성을 보여 주었다.
길항균 Trichoderma spp.가 입고병 및 식물토양병 방제에 효과적이었으므로 T. hamatum strain Tr-5와 Rhizoctonia solani 사이의 토양근권내의 상호작용을 구명하고, 생물학적 방제로서의 활용성을 알고저 기초적인 실험을 하였다. 길항성이 우수한 Trichoderma spp.의 토양내 분포비를 구명하고저 채집한 토양시료에서 길항균과 토양 미생물의 분포를 조사하였다. 전세균, 전진균, 방선균 및 Trichodema spp.의 분포비는 65%, 8.8%, 25.9% 및 0.28%로 세균이 많고 Trichoderma spp.의 분리비는 가장 적었다. Trichoderma spp.를 분리하여 동정한 결과 T. koninggii, T. pseudokoninggii, T. aureoviride, T. hamatum 및 T. viride의 5종이 동정되었고, 이중 균주 Tr-5인 T. hamatum을 공시하여 균기생성여부를 관찰한 결과 R. solani에 대한 기생성을 관찰하였으며 효소적으로 균사가 용균되어 파괴됨을 관찰하였다. Trichoderma spp.의 토양내 발아력을 조사한 결과 자연토양에서 Trichoderma spp. 모든 종은 $1.7{\sim}7.3$ 이내의 발아력을 나타내었고, 살균토양에서는 90% 이상의 포자발아력을 나타내어 자연토양에서 Trichoderma 정균현상이 관찰되었다. 길항력이 있는 T. koninggii, T. pseudokoninggii, T. hamatum 및 T. viride 등 4균주의 토양근권내 완두뿌리 근권점유율실험에서 4종 균주 모두는 토양깊이 1cm 범위까지는 점유율이 크게 나타났으나 $2{\sim}3\;cm$에 서는 분포수가 감소하였고 4 cm 이하에서는 뿌리 점유분포수가 크게 감소하였다. 인삼근을 심은 폿트실험에서 Fusarium solani, Cylindrocarpon destructans, Rhizoctonia solani균의 단독처리구에 비해 길항력이 있는 T. hamatum Tr-5 처리구에서는 근부현상이 감소하였다.
잔디의 마름병을 일으키는 Rhizoctonia spp.의 형태적 특징과 병원성을 조사하였다. R. cerealis Van der Hoeven, R. oryzae Ryker et Gooch 및 R. solani $K{\ddot{u}hn}$이 형태 및 배양적 특성에 따라 동정되었다. R. solani의 균주들은 균사융합군 및 배양형이 1(1A), 2-2(IIIB) 및 2-2(IV)로 나누어졌다. R. cerealis, R. oryzae 및 R. solani는 bentgrass와 한국들잔디에 잎집썩음과 잎마름증상을 나타냈다. 접종실험결과 R. cerealis와 R. oryzae 균주들은 한국들잔디보다는 bentgrass에서 병을 심하게 유발시켰다. R. solani AG 1(1A) 균주들은 bentgrass에 대해서 강한 병원성을 나타냈으나 한국들잔디에는 병원성이 중정도이였고 AG 2-2(IIIB) 균주들의 병원성은 들잔디에 중정도, bentgrass에는 약하였다. 들잔디에서 분리한 AG 2-2(IV)는 들잔디에는 중정도, bentgrass에는 약한 병원성을 나타냈다.
Helicosporium spp.의 식물병원균 Rhizoctonia solani와 Fusarium oxysporium, Phytophthora drechsleri에 대한 항균 활성을 실내와 야외에서 검정하였다. Helicosporium 0635BP 균주는 Rhizoctonia solani와 Fusarium oxysporium에 대해 PDA배지상에서 강한 균사억제 효과를 보였다. 살균한 배양여액 50 ml/L 처리 시 잔디 갈색퍼짐병균(Rhizoctonia solani AG2-2)에 대한 높은 생장억제효과를 보였다. 배양여액 20%에 4시간 동안 침지하거나 50% 배양여액에 1시간 침지 시 Rhizoctonia solani AG2-2 IV는 100% 사멸하였다. 골프장 들잔디에서 Helicosporium 0635BP 균주의 배약여액 처리 시 10배액까지 잔디 갈색퍼짐병의 병 진전을 대조약제와 동일하게 100% 억제하였다. 따라서 Helicosporium 0635BP 배양액은 잔디 갈색퍼짐병의 생물적 방제인자로 활용가능 할 것으로 생각되며 실용화를 위하여 대량배양과 항균 물질의 정제와 동정이 필요할 것으로 보인다.
174 isolates of soil microorganisms were isolated from E-golf club from Apr.1997 through Oct. 1997. And 27 strains of them were selected through the inhihition test of mycelial growth. In the same period, soil-borne diesease pathogens, "Rhizoctonia", causing Large patch, Brown patch, Spring dead spot, and Yellow patch were isolated from the diseased areas in E-golf and S-golf club. The antagonistic activity of the strains against the pathogens was tested to select the excel-lent antagonists. In contact with the fungicides, the survivability of the antagonists was tested to assess the compatibility of the antagonists with the pesticides. The results were as follows: 1.Suppression of Rhizoctonia by Antagonists. Antagonistic activity of 27 strains against the pathogens was: tested in vitro. In the result, 3 isolates(B-7, B-15, B-41) of bacteria and 2 isolates(F-5, F-47) of fungi were superior to the rest. 2.Compatibility of the antagonists: with the fungicides: With 13 kinds of pesticides widely using Golf Club, Compatibility of 5 antagonists: were finally tested to select the strains: that mostly survived in contact with pesticides. In the results:, two of five strains: were selected : one strain was bacteria B-15, the other strain was fungi F-47. 24h after the mixing with pesticides:, these two strains were shown to survive at 90% level and these were identified as Bacillus and Trichoderma, respectively. And the most compatible pesticides: with the antagonists were shown to Polytoxin-D thirarn(s:urvivability 99.4%) and Validamycin-A (survivability 98.6%). Keywords:Antagonist, Large Patch, Trichoderma, Compatibility, Fungicide.Fungicide.
잔디에 발생하는 주요 병해로 한지형 잔디에서 갈색잎마름병(Rhizoctonia solani AG1-1), 동전마름병(S. homoeocarpa), 피시움마름병(Pythium. spp.), 탄저병(C. graminicola)과 난지형 잔디에서 누른잎마름병(R. cerealis), 라이족토니아마름병 (R. solani AG2-2)이다. 본 연구에서는 이들 잔디 주요 병원균 6종에 대한 한약재 23종의 항진균 활성을 알아보았다. 디스크 확산법으로 항진균 활성이 있는 한약재를 선발하였고, 선발된 한약재를 대상으로 균사생육억제 효과를 실험하여 검정하였다. 항진균 활성 시험 결과, 한약재 23종 중고삼 외 11종의 시료에서 항진균 활성이 있었으며, 균사생육 억제효과를 통한 검정에서는 10 mg/10 ml(1000배) 추출물 첨가 배지에서 잔디 병원균 6종 중 1종이라도 균사 억제율이 80% 이상인 추출물은 고삼, 울금, 대황, 황련, 족두리풀로 나타났다. 특히 고삼 추출물은 실험 대상인 잔디 병원균 6종에 대해 모두 항진균 활성이 나타났고, 울금 추출물 10 mg/10 ml(1000배), 5 mg/10 ml(2000배), 2 mg/10 ml(5000배) 첨가 배지에서 S. homoeocarpa 에 대해 100% 균사 생육 억제 효과를 나타내었다. 그리고 Pythium spp. 균사 억제효과가 100%인 것은 고삼, 대황, 황련으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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