Bacillus spp., as a type of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR), were studied with regards promoting plant growth and inducing plant systemic resistance. The results of greenhouse experiments with tobacco plants demonstrated that treatment with the Bacillus spp. significantly enhanced the plant height and fresh weight, while clearly lowering the disease severity rating of the tobacco mosaic virus (TMV) at 28 days post-inoculation (dpi). The TMV accumulation in the young non-inoculated leaves was remarkably lower for all the plants treated with the Bacillus spp. An RT-PCR analysis of the signaling regulatory genes Coil and NPR1, and defense genes PR-1a and PR-1b, in the tobacco treated with the Bacillus spp. revealed an association with enhancing the systemic resistance of tobacco to TMV. A further analysis of two expansin genes that regulate plant cell growth, NtEXP2 and NtEXP6, also verified a concomitant growth promotion in the roots and leaves of the tobacco responding to the Bacillus spp.
$HpaG_{Xooc}$, from rice pathogenic bacterium Xanthomonas oryzae pv. oryzicola, is a member of the harpin group of proteins, eliciting hypersensitive cell death in non-host plants, inducing disease and insect resistance in plants, and enhancing plant growth. To express and secret the $HpaG_{Xooc}$ protein in Bacillus subtilis, we constructed a recombinant expression vector pM43HF with stronger promoter P43 and signal peptide element nprB. The SDS-PAGE and Western blot analysis demonstrated the expression of the protein $HpaG_{Xooc}$ in B. subtilis. The ELISA analysis determined the optimum condition for $HpaG_{Xooc}$ expression in B. subtilis WBHF. The biological function analysis indicated that the protein $HpaG_{Xooc}$ from B. subtilis WBHF elicits hypersensitive response(HR) and enhances the growth of tobacco. The results of RT-PCR analysis revealed that $HpaG_{Xooc}$ induces expression of the pathogenesis-related genes PR-1a and PR-1b in plant defense response.
온실을 통해 시설원예작물을 재배하는 대다수의 농업인들은 병해충의 예측, 진단 및 방제에 큰 관심을 가지고 있으며, 특히 농가에서는 병해충 관리 문제가 가장 큰 문제로 대두되고 있다. 이를 위해 본 논문에서는 시설원예작물에 발생하는 병해충에 관한 정보를 데이터베이스로 구축하고 이를 토대로 농가단위에서 병해충을 손쉽고 정확하게 예측 및 관리할 수 있는 모바일 사용자를 위한 PDA 기반의 병해충 관리 시스템을 제안한다. 본 시스템에서는 모바일 기기를 기반으로 하기 때문에 온실에 직접 방문하지 않고 이동 중에도 온실 내의 작물의 다양한 정보를 쉽게 얻을 수 있어 적은 인력으로 효율적인 관리가 가능하다. 시스템의 수행성을 검증하게 위해 실제 온실을 축소한 형태의 가상 온실 모형을 제작한 후, 각 환경 센서의 시스템 구성 요소를 구현하여 PDA를 통해 온실의 상태를 손쉽게 확인 할 수가 있었고, 효율적인 병해충 예측 및 관리가 가능한 수행 결과를 보였다.
A specific and rapid real-time PCR assay for detecting Ralstonia solanacearum in horticultural soil and plant tissues was developed in this study. The specific primers RSF/RSR were designed based on the upstream region of the UDP-3-O-acyl-GlcNAc deacetylase gene from R. solanacearum, and a PCR product of 159 bp was amplified specifically from 28 strains of R. solanacearum, which represent all genetically diverse AluI types and all 6 biovars, but not from any other nontarget species. The detection limit of $10^2\;CFU/g$ tomato stem and horticultural soil was achieved in this real-time PCR assay. The high sensitivity and specificity observed with field samples as well as with artificially infected samples suggested that this method might be a useful tool for detection and quantification of R. solanacearum in precise forecast and diagnosis.
One-year-old rooted cuttings of ten poplar clones and one willow clone were planted in a riparian area in Osan. Survival rate, growth performance, biomass, vitality, defoliation, leaf damages by diseases and/or insects and stem borer damage of the poplar and willow clones have been investigated for three growing seasons. Average survival rate of all eleven clones was declined from 80.7% for the first year to 60.7% for the third year. At three years after planting, poplar clones Dorskamp, ST-148 and Eco-28 showed the best survival rate of 80%. For height and DBH growth, the poplar clone Ay-48 and the willow clone 131-25 were the highest 8.3m and 9.5cm, respectively. However, poplar clones 72-30 and 72-31 were lower than those of the other clones. Clones Ay-48 and 131-25 seemed to have strong vitality when compare to the other clones. No serious damages by diseases and insects were found in most clones. Clones Ay-48 and ST-148 were the most tolerant to various diseases and insects. Clone Ay-48 produced the largest biomass for individual and annual total biomass, 22.5kg and 18.7ton $ha^{-1}$, respectively. Clone Dorskamp showed the best adaptability, which was estimated with survival rate, biomass and damages by various diseases and insects in the riparian area and followed by clones Ay-48, 97-19 and Eco-28. As a consequence, the four clones seemed to be the best candidate poplar clones for the establishment of riparian woody buffer.
한라산 구상나무 군락지에서 구과 해충의 발생 현황을 파악하기 위하여 2019년 8-10월에 3개 지역의 4개 조사구에서 구과 117개를 수집하여 생육상에서 우화시킨 후 출현종과 개체수를 확인하였다. 지역별 구과 해충의 피해율 조사를 위해 4개 조사구에서 93그루 1,235개 구과의 구과해충 피해를 확인하였다. 조사 결과, 채집된 117개 구과에서 솔알락명나방 233개체, 구상애기잎말이나방 101개체, 똥파리 4개체가 확인되었다. 구과 당 평균 개체수는 솔알락명나방 1.99, 구상애기잎말이나방은 0.86개체로 솔알락명나방이 2배 이상 많은 것으로 나타났다. 그리고 한라산 4개 조사구 전체 구상나무 구과의 평균 피해율은 49.7에서 80.1%로 조사구별 차이를 보였다. 또한, 구과 피해율은 수목 당 구과 수가 많을수록, 피해 구과에서 우화하는 구과해충 수는 구과의 크기가 클수록 증가하는 것으로 나타나 본 연구에서 확인된 구과 해충은 수목 당 구과 수가 많으면서 상대적으로 큰 구과를 갖는 구상나무를 선호할 것으로 예상되었다.
포도 병해충 방제기술 확립을 위한 연구의 기초단계로서 포도 재배 농가를 대상으로 병해충 방제실태 및 피해에 대한 설문조사를 실시한 결과, 방제가 가장 어려운 해충은 포도호랑하늘소와 포도유리나방이었으나, 병은 탄저병, 노균병, 흰가루병, 새눈무늬병, 갈색무늬병 등 다양하였다. 병충해의 발생은 포도 재배방식에 따라 차이가 있었으며, 해충보다는 병에 의해서, 시설재배보다는 노지비가림재배에서 감수율이 더 컸다. 농가의 병충해 식별능력은 높다고 할 수 없었으며, 병충해가 발생하면 주로 농약상이나 이웃 농가에 문의하고, 농약상이 처방해 주는 농약을 처리하는 것으로 나타났다. 방제력을 활용하는 농가는 사용하지 않는 농가보다 적었으며, 대부분의 농가가 예방차원에서 방제를 하고 있었다. 반 이상의 농가가 적어도 한가지의 농약을 영양제와 혼합처리하고 있었으며, 살충제는 5회 이내로 처리하는 반면, 살균제는 6회 이상을 처리하고 있었다. 단위 면적 당 방제비용은 변이 폭이 매우 컸다.
Kwak, Kyu-Won;Nam, Sung-Hee;Choi, Ji-Young;Lee, Seokhyun;Kim, Hong Geun;Kim, Sung-Hyun;Park, Kwan-Ho;Han, Myung-Sae
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제30권2호
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pp.64-74
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2015
Beetles Protaetia brevitarsis seulensis Kolbe (Coleoptera: Cetoniidae) and Allomyrina dichotoma Linn. (Coleoptera: Scarabaeidae) are widely used in traditional medicine, and the number of insect-rearing farms is increasing in South Korea. The purpose of this study was to establish a multiplex PCR-based assay for rapid simultaneous detection of multiple pathogens causing insect diseases. Six insect parasites such as fungi Beauveria bassiana (Bals.-Criv.) Vuill. (Hypocreales: Cordycipitaceae) and Metarhizium anisopliae (Metschn.) Sorokin (Hypocreales: Clavicipitaceae), bacteria Bacillus thuringiensis Berliner (Bacillales: Bacillaceae), Pseudomonas aeruginosa Migula (Pseudomonadales: Pseudomonadaceae), and Serratia marcescens Bizio (Enterobacteriales: Enterobacteriaceae), and Oryctes rhinoceros nudivirus were chosen based on the severity and incidence rate of insect diseases in South Korea. Pathogen-specific primers were designed and successfully applied for simultaneous detection of multiple infectious agents in farm-bred insects P. b. seulensis and A. dichotoma using multiplex PCR and high resolution capillary electrophoresis. Our results indicate that multiplex PCR is an effective and time-saving method for simultaneous detection of multiple infections in insects, and the QIAxcel capillary electrophoresis system is useful for quantitative evaluation of the individual impact of each infectious agent on the severity of insect disease. The approach designed in this study can be utilized for rapid and accurate diagnostics of infection in insect farms.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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