• 제목/요약/키워드: spore germination

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A Biostimulant Preparation of Brown Seaweed Ascophyllum nodosum Suppresses Powdery Mildew of Strawberry

  • Bajpai, Sruti;Shukla, Pushp Sheel;Asiedu, Samuel;Pruski, Kris;Prithiviraj, Balakrishnan
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제35권5호
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    • pp.406-416
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    • 2019
  • Strawberry, an important fruit crop, is susceptible to a large number of pathogens that reduce fruit quality and productivity. In this study, the effect of a biostimulant prepared from Ascophyllum nodosum extract (ANE) (0.1%, 0.2%, and 0.3%) was evaluated on powdery mildew progression under greenhouse and field conditions. In the greenhouse, application of 0.2% ANE showed maximum reduction in powdery mildew progression as compared to the control. Forty-eight hour post-inoculation, foliar spray of 0.2% ANE reduced spore germination by 75%. Strawberry leaves sprayed with ANE showed higher total phenolic and flavonoid content in response to powdery mildew infection. Furthermore, application of ANE elicited defense response in strawberry plants by induction of defense-related enzymes, such as phenylalanine ammonia lyase, polyphenol oxidase, and peroxidase activity. In field conditions, foliar spray of 0.2% ANE showed a reduction of 37.2% of natural incidence of powdery mildew infection as compared to the control. ANE sprayed plant also reduces the severity of powdery mildew infection under natural conditions. These results indicate that application of ANE induces the strawberry plant's active defense against powdery mildew infection by induction of secondary metabolism and regulating the activities of defense-related enzymes.

Broad-Spectrum Activity of Volatile Organic Compounds from Three Yeast-like Fungi of the Galactomyces Genus Against Diverse Plant Pathogens

  • Cai, Shu-Ting;Chiu, Ming-Chung;Chou, Jui-Yu
    • Mycobiology
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    • 제49권1호
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    • pp.69-77
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    • 2021
  • The application of antagonistic fungi for plant protection has attracted considerable interest because they may potentially replace the use of chemical pesticides. Antipathogenic activities confirmed in volatile organic compounds (VOCs) from microorganisms have potential to serve as biocontrol agents against pre- and post-harvest diseases. In the present study, we investigated Galactomyces fungi isolated from rotten leaves and the rhizosphere of cherry tomato (Lycopersicon esculentum var. cerasiforme). VOCs produced by Galactomyces fungi negatively affected the growth of phytopathogenic fungi and the survival of nematodes. Mycelial growths of all nine examined phytopathogenic fungi were inhibited on agar plate, although the inhibition was more intense in Athelia rolfsii JYC2163 and Cladosporium cladosporioides JYC2144 and relatively moderate in Fusarium sp. JYC2145. VOCs also efficiently suppressed the spore germination and mycelial growth of A. rolfsii JYC2163 on tomatoes. The soil nematode Caenorhabditis elegans exhibited higher mortality in 24 h in the presence of VOCs. These results suggest the broad-spectrum activity of Galactomyces fungi against various plant pathogens and the potential to use VOCs from Galactomyces as biocontrol agents.

데커시놀 파생물질들의 항징균제로서의 활용 (Useful Applications Decursinol Derivatives as Biochemical Fungicides)

  • 신윤정;신지영;장혜원;손호경;권용훈
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.30-30
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    • 2022
  • Natural products decursin and decursinol angelate were recently reported as benign fungicides for controlling rice blast. Inspired by the structural similarity of the cumarin compounds and gained hint from the skeletal motifs, we designed and prepared synthetic compounds to increase the natural product efficacy and evaluated their antifungal activities against various plant disease pathogens in vitro. Synthetically prepared compound 4 and 5 indeed suppressed the mycelial growth of B. cinerea, F. oxysporum, P. italicum, and R. quercus-mongolicae. Additionally, compound 5 effectively prevents the growth of C. coccodes and C. parasitica. Furthermore, both 4 and 5 possess better inhibitory activities on spore germination of F. oxysporum and M. oryzae than the natural product decursin. These results suggest that the effect of the lead compound for plant disease protection can be improved by tuning the structure of the original natural product and decursinol chloroacrylates 4 and 5 are candidates for the control of F. oxysporum and M. oryzae.

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데커시놀 파생물질들의 항징균제로서의 활용 (Decursinol Derivatives Useful as Fungicides)

  • 신윤정;신지영;장혜원;손호경;권용훈
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.98-98
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    • 2022
  • Natural products decursin and decursinol angelate were recently reported as benign fungicides for controlling rice blast. Inspired by the structural similarity of the cumarin compounds and gained hint from the skeletal motifs, we designed and prepared synthetic compounds to increase the natural product efficacy and evaluated their antifungal activities against various plant disease pathogens in vitro. Synthetically prepared compound 4 and 5 indeed suppressed the mycelial growth of B. cinerea, F. oxysporum, P. italicum, and R. quercus-mongolicae. Additionally, compound 5 effectively prevents the growth of C. coccodes and C. parasitica. Furthermore, both 4 and 5 possess better inhibitory activities on spore germination of F. oxysporum and M. oryzae than the natural product decursin. These results suggest that the effect of the lead compound for plant disease protection can be improved by tuning the structure of the original natural product and decursinol chloroacrylates 4 and 5 are candidates for the control of F. oxysporum and M. oryzae.

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오이 검은별무늬병 방제에 효과적인 유기농업자재 선발 (Screening for Effective Organic Farming Materials for the Control of Cucumber Scab Caused by Cladosporium cucumerinum)

  • 박소향;홍성준;심창기;김민정;박종호;한은정;김용기
    • 식물병연구
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    • 제23권2호
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    • pp.159-167
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    • 2017
  • 본 연구는 Cladosporium cucumerinum PT1 (KACC 48094)에 의해 발생하는 오이 검은별무늬병에 대하여 유기농업자재의 방제효과를 평가하기 위해 수행되었다. 43품목의 유기농업 자재를 대상으로 실내에서 항균활성 검정과 온실에서 오이 유묘에 포자현탁액 접종을 통한 유묘검정을 실시하였다. 13개 품목의 유기농업자재가 균사생장을 억제하였고, 이 중 9개 품목이 미생물 제제였다. 오이 유묘를 이용한 검정에서 6품목의 유기농업자재가 90% 이상의 우수한 방제효과를 나타냈다. 그 중에서 Bacillus amyloliquefaciens M27이 유효성분인 미생물 제제의 억제효과가 가장 뛰어났다. 그 다음으로 9개의 유기농업자재를 선발하여 예방적 및 치료적 효과를 알아보기 위해 적용하였는데, 예방적으로 처리했을 때 9개 자재 모두 병 발생을 상당히 억제하였다. 특히, 보르도액 I과 III은 방제가가 각각 96.7%, 73.3%로 훌륭한 예방효과를 나타냈다. 이 중 백리향+고삼 추출물이 함유된 자재에서만 방제가 가 50%로 다소 낮았지만 치료적 처리의 효과가 나타났다. 이 연구를 통해 시설 내 온화하고 습한 조건에서 잘 발생하는 오이 검은별무늬병은 유기농업자재로 방제될 수 있고 예방적 처리가 더욱 중요하고 효과적임이 확인되었다.

수도품종과 도열병균레이스와의 친화 및 비친화조합에 있어서 Phytoalexin 활성차이와 질소과용에 의한 활성 저하 (Differences of Phytoalexin-like Activities in Compatible and Incompatible Combinations of Rice Cultivars and Races of Pyricularia oryzae, and Decrease of those Activities by Heavy Application of Nitrogen)

  • 차재순;조백호;김기청
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.27-33
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    • 1982
  • 도열병의 특이적저항성에 관여하는 항균성물질인 phytoalexin을 친화적조합 혹은 비친화적조합에서 광범위하게 조사하였고 더 나아가 이의 경시적인 생성량과 생성속도 그리고 질소과용에 의한 생성량의 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 공시수도품종 진흥, 수원 288호, 밀양 23호, Fukei 95, Chikeung, 노풍, 유신, 이리 344호, 9품종과 공시도열병균 race $C-8^{+t},\;N-2{+t}$, 및 N-2 3균계의 비친화적조합에서는 친화적조합에서 보다 훨씬 높은 phytoalexin 활성을 나타냈으며 친화적조합에서도 이의 활성이 인정되었다. 2. 균부화액 접종후 phytoalexin 활성의 경시적변화에서는 접종 24시간후에 명백히 그 활성이 인정되었으며 36시간후에는 최고활성을 보였는데 그 이후로 점차 감소하였다. 그러나 진흥과 N-2와의 조합에서는 24시간에 peak에 달하였고 그 이후 감소하였다. 친화적조합과 비친화적조합을 비교해 보면 친화적조합에서 보다 비친화적조합에서 활성이 높았고 증가속도도 약간 빨랐다. 3. 질소시여수준에 따른 phytoalexin 활성의 변화는 전반적으로 친화적조합에서나 비친화적조합에서나 과시비에 의해 그 활성이 떨어졌으며 비친화적조합에서 더욱 심하였다. 4. 생엽착즙액에서 포자발아율은 친화적조합 또는 비친화적조합 모두 일정한 경향을 볼 수 없었으며 조합간의 유의적인 차이도 인정되지 않았다.

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경주에서 분리된 탄저균에 대한 연구 (Investigation on Bacillus anthracis isolated from Kyong-Ju)

  • 이준규;이은미;차우양;김정화;김영환;이양수;김우현;정종식
    • 한국동물위생학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.41-56
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    • 1995
  • The present study was conducted to investigate results of B. anthracis isolated from Anthrax in the Kyong-Ju of Feb. 12. 1994. 1. In biochemical feature, B. anthracis was a gram-positive rod, non-motility, sporulation, capsulation. It was positive in gelatinase, starch hydrolysis, glucose. But negative in urease, arabinose, mannitol, xylose. 2. B. anthracis grew well on B4 Br A TSA after incubation for 24 hours. The organisim grew well on BA, Br. A, NA, TSA after incubation for 72 hours. The media grew well on Br A instead of BA. 3. On 5% blood agar by laboratory animal, ${\beta}$ -hemolysis was produced from 36 hours to 48 hours incubation. There was perfect ${\beta}$-hemolysis after incubation for 48 hours. On the other side ${\beta}$-hemolysis was begun on 5% goat blood agar after incubation for 60 hours. 4. In the test of antimicrobial susceptibility, B. anthracis was very sensitive to AM, CF, TE, ENR, GM, AN, DFX, S, P, TYLO, N, KM, C, E, Lins+Sp, NN, CC, CFP, CB were sensitive one by one. B. anthracis was no-sensitive to L, XNL, TIA, CL, SXT 5. B. anthracis had never sensitivity to direct inoculation of rat and chicken, after subcutanous inj. It was very sensitive to mouse and goat, hamster, guinea pig, rabbit had a sensibility one by one. 6. The dead laboratory animal which had been inoculated with B. anthracis preserved at $37^{\circ}C$ incubation, B. anthracis didn't cultivate on non-dissected animal after 80 hours but cultivate on dissected animal after 360 hours. 7. The rapidly death could cause high concentration, died from 420 after S. C. 8. The blood smeared samples of hamster from inoculation with B. anthracis, spore germinated In 37$^{\circ}C$ after 5 hours, in $32^{\circ}C$ after 6 hours, in room temperature after 9 hours, in $-4^{\circ}C$ to $-20^{\circ}C$ after 10 hours. 9. B, anthracis inoculated to laboratory animal after SC or PO. Mice and rats feces didn't cultivated with B. anthracis after SC, but did cultivated with B. anthracis after PO. 10. In the test of disinfectant, B. anthracis was high effective to $HgC1_2$, formalin, effect phenol, cresol, but non-effect NaOH, ethanol.

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토마토 잿빛곰팡이병에 대한 유기농업자재의 억제효과 (Suppressive Effect of Organic Farming Materials on the Development of Tomato Gray Mold)

  • 홍성준;김용기;심창기;김민정;박종호;한은정;지형진;김석철
    • 한국유기농업학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.567-582
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    • 2015
  • 잿빛곰팡이병은 Botrytis cinerea에 의해 발생하는 병해로 잎, 줄기, 과실 등 토마토의 여러 부위에 감염되어 식물체를 죽이며 심각한 경제적인 손실을 유발시킨다. 본 연구는 토마토 잿빛곰팡이병을 친환경적으로 방제하기 위하여 수행되었다. 식물추출물과 광물질 등이 포함된 22종의 유기농업자재를 대상으로 잿빛곰팡이병에 대한 억제효과를 실내와 온실에서 검정하였다. 유기농업자재 중 유황, 구리, 황련 추출물, 대황 추출물이 주원료인 자재에서 51.7~90% 정도의 잿빛곰팡이병 병원균 포자발아억제능력이 있는 것을 확인하였다. 또한 토마토 줄기를 이용한 잿빛곰팡이병 생물검정에서 수용성 유황, 해조류 추출물, 대황뿌리 추출물, 황련 추출물 등이 주원료인 4종류의 유기농업자재에서 90% 이상 잿빛곰팡이병 발생을 감소시켰다. 선발된 4종류의 유기농업자재를 온실에서 잿빛곰팡이병 병원균을 토마토에 인공접종한 상태에서 방제효과를 검정한 결과, 수용성 유황이 포함된 자재에서 87.9%의 방제효과가 확인되었으며 이것은 화학농약인 diethofencarb+carbendazim 수화제와 유사한 방제효과였다. 위의 결과는 시설 내에서 토마토 잿빛곰팡이병 방제 시 화학농약을 대신하여 수용성유황이 포함된 유기농업자재로 친환경적인 방제가 가능하다는 것을 보여준다.

Resazurin 기반 호흡 측정법을 이용한 고추탄저병균에 대한 살균제의 효과 검정 (Evaluation of Acitivity of QoI Fungicide against Colletotrichum acutatum s. lat. Causing Pepper Anthracnose Using Resazurin-Based Respiration Assay)

  • 박수빈;김흥태
    • 식물병연구
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    • 제29권1호
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    • pp.11-22
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    • 2023
  • Resazurin 기반 호흡 측정법으로 strobilurin계 살균제에 대해서 감수성인 고추탄저병균 Colletotrichum acutatum s. lat. 20JDS8에 대한 살균제의 호흡 억제 효과를 조사하였다. Potato dextrose broth에 병원균의 포자를 접종하고 배양하면서 시간별로 상대 형광값(relative fluorescence unit)을 조사한 결과, 12시간 후부터 상승하기 시작하여 24시간 후의 1×104, 1×105, 1×106 spores/ml의 포자 접종구에서 상대 형광값은 1,965.5, 5,412.5, 10,061.0이었다. 병원균을 0, 6, 12, 24시간씩 배양 후에 공시한 살균제를 처리하고, 24시간 후에 상대 형광값을 조사하였다. Dithianon, isopyrazam, pyraclostrobin, fluazinam을 병원균의 포자(0시간), 포자 발아(6시간), 균사 생장(12시간) 단계에 처리할 경우, 각 살균제의 고농도에서 호흡을 90-100% 억제하였다. 하지만 병원균을 24시간 배양한 후에 살균제를 처리할 경우에는 호흡 억제 효과가 크게 감소하였다. Pyraclostrobin 저항성인 C. acutatum s. lat. 20CDJ6에 대해서 pyraclostrobin, azxoystrobin, trifloxystrobin, kresoxim-methyl을 병원균의 모든 생장 단계에 각각 처리하였을 때, 호흡에 대한 억제 효과는 매우 미미하거나, 나타나지 않았다.

커피박 퇴비 추출물의 식물병원균에 대한 항균력 검정 (The Antifungal Activity of Coffee Ground Compost Extract against Plant Pathogens)

  • 김민정;심창기;김용기;박종호;한은정;김석철
    • 유기물자원화
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    • 제24권4호
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    • pp.85-94
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 기능성 커피박 퇴비를 개발하고자 커피박과 커피박 퇴비의 특성을 분석하였다. 커피전문점의 커피박 pH, EC, Zn 함량이 상업용 커피박보다 높게 나타났으나 $K_2O$, CaO, MgO, $Na_2O$, Mn 함량은 유의적인 차이가 없었다. 주요 식물병원균 6종(Rhizoctonia solani, Sclerotinia sclerotiorum, Fusarium oxysporum, Phytophthora capsici, Alternaria alternata, and Botrytis cinerea)에 대한 커피전문점과 상업용 커피박 퇴비의 수용성 추출물의 항균활성을 검정한 결과, 공시한 6종의 식물병원균에 대한 항균력이 있음을 확인하였다. 커피박 추출물의 A. altanata 포자발아 억제 및 P. capsici 유주자낭 형성 억제효과를 조사 한 결과, 10% 깻묵+커피박 퇴비 수용성 추출물이 A. altanata의 분생포자 발아관의 신장과 P. capsici의 유주자낭 형성을 유의적으로 억제하였다. 커피박 퇴비의 기능성을 조사하고자 커피박을 90일간 부숙시키면서 30일 간격으로 총 폴리페놀 함량을 조사한 결과, 총 폴리페놀 함량은 부숙시간의 경과에 따라 증가하였으며, 10% 깻묵+커피박 퇴비에서 90일째에 가장 높은 총 페놀 함량인 평균 $0.35{\pm}0.03mg\;GAE/g$로 나타냈다.