수도균핵병(水稻菌核病)을 일으키는 진균(眞菌)의 형태적 및 배양적 특성을 조사하였다. R. solani와 R. oryzae의 균사복(菌絲福)은 같았으며, $6.0-12.0{\mu}m$, 평균(平均) $9.0{\mu}m$로서 조사한 균핵진균(菌核眞菌)들의 균사복(菌絲福)중에서 가장 넓었다. R. oryzaesativae 의 균사복(菌絲福)은 $6.0-9.0{\mu}m$, 평균(平均) $7.4{\mu}m$였다. R. cereal is의 균사복(菌絲福)은 조사한 Rhizoctonia종(種)들의 균사복(菌絲福)중에서 가장 좁았으며, S. oryzae의 균사복(菌絲福)은 조사한 Sclerotium종(種)들의 균사복(菌絲福)중에서 가장 좁았다. HCL-Giemsa법(法)으로 핵염색(核染色)을 하여 조사한 결과, R. solani 와 R. oryzae 는 한 균사세포내(菌絲細胞內)에 많은 핵(核)을 가지고 있었으며, S. oryzae 는 1개의 핵(核)을, 그리고 다른 균핵진균(菌核眞菌)들은 대부분 2개의 핵(核)을 가지고 있었다. R. solani 의 핵수(核數)는 2-17개, 평균(平均) 6.3개로서 가장 많았다. S. hydrophilum과 S. oryzae를 제외한 균핵진균(菌核眞菌)들의 병반에서 형성된 균핵(菌核)의 평균(平均)크기는 1.0-2.0mm였다. S. hydrophilum과 S. oryzae 의 평균균핵(平均菌核)크기는 각각 0.5mm 와 0.24mm였다. R. solani와 R.oryzae의 배양에 의해 형성된 균핵(菌核)들은 병반에서 형성된 균핵(菌核)들 보다 크고, 크기도 더 일정하지 않았다. 그러나 다른 균핵진균(菌核眞菌)들의 배양에 의해 형성된 균핵(菌核)의 크기는 병반에서 형성된 균핵(菌核)의 크기와 거의 같았다. 균핵진균(菌核眞菌)들의 병반에서 형성된 균핵(菌核)의 색깔은 배양에 의해 형성된 균핵(菌核)과 비슷하였으나, 일부 균핵진균(菌核眞菌)들의 병반에서 형성된 균핵(菌核)의 모양은 배양에 의해 형성된 균핵(菌核)의 모양과 다소 차이가 있었다. R. cerealis의 균사생장(菌絲生長) 적온(適溫)은 $23^{\circ}C$였으며, 다른 균핵진균(菌核眞菌)들의 균사생장(菌絲生長) 적온(適溫)은 $27-33^{\circ}C$였다. 일부 균핵진균(菌核眞菌)들의 균사생장(菌絲生長) 최고온도(最高溫度)는 $41^{\circ}C$ 로서 높은 반면, R. cerealis 의 균사생장(菌絲生長) 최고온도(最高溫度)는 $31^{\circ}C$로서 낮았다. R. cerealis 의 균사생장(菌絲生長) 최저온도(最低溫度)는 $2^{\circ}C$ 였으며, 다른 균핵진균(菌核眞菌)들의 균사생장(菌絲生長) 최저온도(最低溫度)는 $6-10^{\circ}C$였다.
A total of 520 overwintered sclerotia were collected from surface of soil under mulberry trees in six locations in Korea during February in 2006 and 2007. The collected sclerotia were tested for their germination in vitro and identified based on their morphological characteristics. Out of all sclerotia tested, 52.3% of the sclerotia germinated and produced two types of apothecia. The two types of fungi occurred from the sclerotia at the ratio of 49.8 vs. 50.2. The fungal type with cup-shaped apothecia was identified as Ciboria shiraiana and another type of fungus with club-shaped apothecia as Scleromitrula shiraiana. Taxonomy and distribution of the two sclerotial fungi were described and discussed.
Effects of silver nanoparticles on the phytopathogenic fungal growth were investigated. Fungal phytopathogens, especially for sclerotium-forming species Rhizoctonia solani, Sclerotinia sclerotiorum and S. minor, were selected due to their important roles in survival and disease cycle. Tests for the fungal hyphal growth revealed that silver nanoparticles remarkably inhibit the hyphal growth in a dose-dependent manner. Different antimicrobial efficiency of the silver nanoparticle was observed among the fungi on their hyphal growth in the following order, R. solani > S. sclerotiorum > S. minor. Tests for the sclerotial germination growth revealed that the nanoparticles showed significant inhibition effectiveness. In particular, the sclerotial germination growth of S. sclerotiorum was most effectively inhibited at low concentrations of silver nanoparticles. A microscopic observation revealed that hyphae exposed to silver nanoparticles were severely damaged, resulting in the separation of layers of hyphal wall and collapse of hyphae. This study suggests the possibility to use silver nanoparticles as an alternative to pesticides for scleotium-forming phytopathogenic fungal controls.
1976년(年) 9월(月) 일신품종계(日新品種係)인 수도(水稻)의 유유품종(維新品種)에 주(主)로 발생(發生)된 위조(萎凋)벼와 상자육균대(箱子育菌代) 및 답토양(畓土壤) 등(等) 대상(對象)으로 병해조사(病害調査) 열시(實施)한 결과(結果) Pythium spp와 몇가지 균핵(菌核) 병균류(病菌類)를 공리동정(公離同定)하였다. pythium속(屬) 가운데는 병원성(病原性)이 있고 고온(高溫)에서 잘자라는 Pythium aristosporum Vanterpool과 Pythium sp. Kythium myriotylum Drechsler 그리고 병원성(病原性)이 약(弱)하고 저온성(低溫性)으로 답토(畓土)에서 분리(分離)된 Pythium irregulare Buisman을 동정(同定) 균핵병균(菌核病菌)으로는 우리 나라의 병해목록(病害目錄)에는 미기록종(未記錄種)인 Sclerotivae hydrophilum(구상균씨병)(球狀菌核病)과 Sclerotium oryzae-sativae(복빛균)(福色核菌)였으며 이들 균핵병(菌核病)들의 병원성(病原性)을 보면 소립균핵병(小粒菌核病)이 강(强)한 편(便)이미 그외 균핵병(菌核病)들은 오래된 하부옆(下部葉)와 상병기생성(傷病寄生性)의 약(弱)한 병원성(病原性)을 보여주었다. 그러나 이들 균핵병(菌核病)의 분포(分布)는 답토양중(沓土壤中)에 상당(相當)한 밀도(密度)를 차지하고 있으므로 발생생태(發生生態)에 관(關)한 연구(硏究)가 이루어져야 할 것으로 믿는다.
한국식물학회 1987년도 식물생명공학 심포지움 논문집 Proceedings of Symposia on Plant Biotechnology
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pp.157-167
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1987
The have been many reports that phenoloxidase are correlated with development in many fungi. C. congregatus, one of nushroom-forming basidiomycetes, which requires light for its development also has phenoloxidases. In C. congragatus, there are two sets of membrane-associated phenoloxidase (PHO I and PHO II) which are differentiated by their isozyme patterns, and each enzyme set consists of two different subtrate specific enzyme protein; o-tolidine reacting enzyme, and DOPA reacting enzyme. PHO I which is localized by a protoplast-concanavalin A technique by using a new solidifying agent, Pluronic Polyol F 127, instead of agar appears in the vegetative hyphae, and PHO II appears at the early primordial stage on agar and at the sclerotial stage of liquid shake cultures. Inhibition of PHO I with the enzyme inhibitors inhibits mushroom formation as well as melanization of the vegetative hyphae at concentrations which do not inhibit the vegetative growth. PHO I deficient mutants do not form mushrooms or melanins, and the mutants show abnormal nuclear migration patterns. PHO II has roles; possibly cementing the adjacent hyphae during the actual three dimensonal structure formation, and melanizing mushrooms and sclerotia. The possible roles of PHO I in the light reception complex and in melanin formation, the function of malanin, and possible roles of postulated post translational modifying enzymes which regulate the phenoloxidases, nuclear migration pattern, and self-nonself recognition mechanism are discussed.
2003년 4월 경남농업기술원 유리온실과 농가 육묘장에서 Botrytis cinerea에 의한 백일홍 잿빛곰팡이병이 발생하였다. 병징은 잎과 줄기에 발생하여 병든 부분이 수침상으로 물러지고 썩으면서 병반부위에 회색의 곰팡이가 많이 생기고, 심할 경우 감염된 부위는 결국 말라 죽는다. 분생포자는 무색, 단포자이며 난형 또는 타원형으로 크기는 5${\sim}$16${\times}$4${\sim}$8 ${\mu}m$였고, 분생자경 위에 분생포자가 아주 많이 형성되었다. 분생포자경은 갈색으로 격막이 있고, 폭은 12${\sim}$28 ${\mu}m$였다. 균핵의 모양은 납작하거나 부정형이고 색깔은 검은색이었다. 균사생육과 균핵형성 적온은 $20^{\circ}C$였다. 병반에서 분리한 병원균은 Botrytis cinerea Persoon: Fries에 의한 백일홍 잿빛곰팡이병으로 동정되었다.
Typhula incarnata 의 생육온도는 $-5{\sim}10^{\circ}C$의 범위이었으며 $10{\sim}15^{\circ}C$에서 생육이 가장 좋았다. 6 균 핵은 고온에서 형성량이 많았으며 pH 5.4-6.2 에서 균사의 생장이 가장 좋았다. 기본배지에서 탄소원을 첨가했을 때 이눌린, 가용성 전분, 갈락토스, 포도당, 만노스, 만닛톨, 자당, 맥아당, 셀로비로스, 트레할로스, 라휘노스 및 덱스트린 등이 다른 탄소원보다 균의 생육이 더 좋았다. 23종의 질소원 중에서는 글리신, 셀린, 황산암모니움, 아스파라진, 아스파라틴산(酸) 및 ${\beta}-alanine$ 등이 T. incarnata 의 균사생장에 가장 좋았다. 시스틴과 시스테인은 질소원으로서 적합하지 않았고 암모니아태(態) 질소가 질산태(態) 질소보다 균의 생육이 더 좋았다. 감자배지, 오트밀배지 및 V-8 배지 등은 균의 생육과 균핵형성에 가장 좋았다. 톤을 첨가한 감자 배지에서는 T. incarnata 의 건물중이 감소하였으며, 자당(蔗糖)을 첨가하면 생육이 좋았다. T. incarnata 의 균핵은 흙속에서 생존력이 저하 되었으며 부발아(不發芽)된 균핵으로부터 Trichoderma viride와 세균이 검출되었다. 토양속의 오리새 생엽초는 T. incarnata에 의한 착생(着生)이 살균 또는 무살균(無殺菌)의 고엽초보다 $0^{\circ}C$에서 좋았다. 살균고엽초에서의 T. incarnata 의 부생능력은 $10^{\circ}C$보다는 $0^{\circ}C$에서 좋았다. 살균 또는 무살균의 기질에 착생된 부생균은 Cladosporium sp., Fusarium sp., Mucor sp., Pythium sp., 및 수종의 미동정균(未同定菌)이 경쟁균으로서 검출되었으나 $0^{\circ}C$에서의 생엽초에서는 착생(着生)되지 않았다. Bentgrass의 설부갈색소립균핵병에 대해서 살균제의 효과를 조사한 결과, 폴리옥신과 티람의 혼합제가 가장 좋았고, 이프로디온, 이프로디온과 옥신 구리의 혼합제, 지오파내이트-메틸, 마이클로브탄일 및 톨클로포스-메틸의 순으로 좋았다.
이른 봄에 개나리 꽃잎과 잎에 수침상 병반이 나타나서 조직이 괴저하며 마르고 증상이 가지까지 확산되었다. 감염된 가지에는 궤양이 생기며 5월 초부터 윗부분이 말라 죽는데, 가지 기부까지 말라 죽는 경우는 매우 드물었다. 마름 증상을 보이는 가지 조직으로부터 균을 분리하여 병원성을 확인하였다. 대부분의 시료로부터 같은 균이 분리되었는데, potato dextrose agar 배지에서 흰색 균총을 만들었으며 23℃에서 생육이 가장 활발하였고 크기가 다양한 균핵을 많이 만들었다. 개나리의 각 기관에 균사와 균핵 현탁액을 접종한 병원성 검정에서 병원균은 꽃을 감염하며, 잎이나 가지는 감염하지 않는 것으로 나타났다. 꽃에 나타난 증상은 시간이 지남에 따라 잎과 가지로 확산되며 감염 조직을 고사시켰다. 병원균을 동정하기 위하여 ITS, LSU, Tub2, CAL 등 네 가지 유전자의 염기서열을 분석한 결과 Septotinia속으로 동정되었다. 본 연구는 개나리 가지마름병(가칭)에 대한 국내 첫 보고인 동시에 Septotinia속이 식물병원균임을 밝히는 국내 첫 보고이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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