• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.44-44
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• 2019

This study aimed to develop a suitable method for inducing the proliferation of prothallus and producing sporophytes of rock polypody (Polypodium vulgare L.). The prothalli used in all experiments were obtained from spore germination and sub-cultured for 8-week intervals. The most appropriate media for prothallus propagation were investigated by culturing 300 mg of prothallus in MS ($1/4{\times}$, $1/2{\times}$, $1{\times}$, and $2{\times}$ strength) medium and in Knop medium for 8 weeks. Cultures were maintained at a temperature of $25{\pm}1^{\circ}C$, light intensity of $30{\pm}1.0{\mu}mol-m-2{\cdot}s-1$, and a photoperiod of 16/8 h (light/dark). Fresh weight of prothalli was 4.8 g on $1{\times}$ MS, 4.5 g on $1/2{\times}$ MS and 4.3 g on 1/4 MS medium. To select a suitable soil combination for sporophyte formation, 1.0 g of prothallus was ground with distilled water, spread in five combinations onto different soil substrates (decomposed granite, horticultural substrates, peat moss, and perlite), and then cultivated for 13 weeks. The sporophyte cultures were maintained at a temperature of $25{\pm}1^{\circ}C$, light intensity of $43{\pm}2.0{\mu}mol-m-2{\cdot}s-1$, humidity of $84{\pm}1.4%$, and a photoperiod of 16/8 h (light/dark). The results showed that a mixture containing a 2:1 (v:v) ratio of horticultural substrate and perlite, increased sporophyte formation to 462.5 sporophytes per pot (7.5 cm2). The other soil substrates produced from 314.5 to 405.3 sporophytes per pot. Therefore, our results will provide conditions suitable for mass production of Polypodium vulgare L.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권2호
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• pp.160-169
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• 2022

In the present study we evaluated the efficacy of a bioformulation of Streptomyces cameroonensis for control of black pod disease in cocoa and enhancement of seedling growth. The formulation developed using talc powder and cassava starch as carriers showed high shelf-life of 1.07 × 10⁶ CFU/g after six months storage at 4℃. The formulation was tested for inhibition of spore germination in Phytophthora megakarya and showed 100% inhibition at 10% (w/v) of formulation. To determine the efficacy of the formulation, we performed an in planta assay in the greenhouse on two hybrids of cocoa seedlings, the tolerant SNK413 × (♂) T79/467 and the susceptible UPA 134× (♂) SCA 12. Detached leaf assay showed a significant reduction in the disease severity index of about 67% for the tolerant hybrid and 55% for the susceptible hybrid compared to non-treated plants. A significant enhancement in stem length, leaf surface area and root weight was observed. Analysis of biochemical markers of defense showed a significant increase in total polyphenol, flavonoid, and total protein contents. There was also significant upregulation of PR-proteins such as chitinases, peroxidases and β-1, 3-glucanases following treatment of both tolerant and susceptible hybrids, though with a higher level of synthesis in the tolerant hybrids. A significant increase was also observed in polyphenol oxidase activities in plants treated with the formulation. This work demonstrated the stability and effectiveness of the S. cameroonensis powder formulation in suppressing black pod disease in cocoa and subsequently enhancing the growth of seedlings.

• The Plant Pathology Journal
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• 제37권6호
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• pp.533-542
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• 2021

Chitosan has been considered an environmental-friendly polymer. However, its use in agriculture has not been extended yet due to its relatively low solubility in water. N-Methylene phosphonic chitosan (NMPC) is a water-soluble derivative prepared by adding a phosphonic group to chitosan. This study demonstrates that NMPC has a fungicidal effect on the phytopathogenic fungus Fusarium solani f. sp. eumartii (F. eumartii) judged by the inhibition of F. eumartti mycelial growth and spore germination. NMPC affected fungal membrane permeability, reactive oxygen species production, and cell death. Also, this chitosan-derivative exerted antifungal effects against two other phytopathogens, Botrytis cinerea, and Phytophthora infestans. NMPC did not affect tomato cell viability at the same doses applied to these phytopathogens to exert fungicide action. In addition to water solubility, the selective biological cytotoxicity of NMPC adds value in its application as an antimicrobial agent in agriculture.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권5호
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• pp.607-620
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• 2023

The biocontrol approach using beneficial microorganisms to control crop diseases is becoming an essential alternative to chemical fungicides. Therefore, new and efficient biocontrol agents (BCA) are needed. In this study, a rhizospheric actinomycete isolate showed unique and promising antagonistic activity against three of the most common phytopathogenic fungi, Fusarium oxysporum MH105, Rhizoctonia solani To18, and Alternaria brassicicola CBS107. Identification of the antagonistic strain, which was performed according to spore morphology and cell wall chemotype, suggested that it belongs to the Nocardiopsaceae. Furthermore, cultural, physiological, and biochemical characteristics, together with phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene (OP869859.1), indicated the identity of this strain to Nocardiopsis alba. The cell-free filtrate (CFF) of the strain was evaluated for its antifungal potency, and the resultant inhibition zone diameters ranged from 17.0 ± 0.92 to 19.5 ± 0.28 mm for the tested fungal species. Additionally, the CFF was evaluated in vitro to control Fusarium wilt disease in Vicia faba using the spraying method under greenhouse conditions, and the results showed marked differences in virulence between the control and treatment plants, indicating the biocontrol efficacy of this actinomycete. A promising plant-growth promoting (PGP) ability in seed germination and seedling growth of V. faba was also recorded in vitro for the CFF, which displayed PGP traits of phosphate solubilization (48 mg/100 ml) as well as production of indole acetic acid (34 ㎍/ml) and ammonia (20 ㎍/ml). This study provided scientific validation that the new rhizobacterium Nocardiopsis alba strain BH35 could be further utilized in bioformulation and possesses biocontrol and plant growth-promoting capabilities.

• 식물병연구
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• 제18권3호
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• pp.201-209
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• 2012

지자체 농업기술센터와 농과원에서 수집한 18개의 Bacillus subtilis 균주들이 보유하고 있는 기능성을 구명하기 위하여 항균활성을 비롯한 사이데로포아 생산, 질소고정능력, 인산가용화 능력 및 오옥신 생성능력을 조사하였다. B. subtilis 균주들은 대부분 입고병균(R. solani), 고추 탄저병균(C. acutatum), 채소류 시들음병균(F. oxysporum), 벼도열병균(M. oryzae), 고추 역병균(P. capsici)에 대하여 항균활성을 보였다. 대부분의 균주가 Siderophore와 오옥신 생성능력을 보였으며 질소고정능력도 함께 보유하고 있는 것으로 나타났다. 인산가용화능은 조사한 Bacillus 속 균주 중 단 한 균주에서 활성을 보였다. 대부분의 B. subtilis 균주가 고추 흰가루병 억제효과를 보였으나, 균주 간에는 방제효과에 있어서 큰 차이를 보이지 않았다. B. subtilis R2-1균주의 농업현장에서의 활용 가능성을 구명하기 위하여 2009년도에 강원도 화천의 유기재배농가에서 오이 흰가루병 방제용 미생물 농약으로 등록되어 사용되고 있는 '큐펙트'와 '탑시드'를 대조로 하여 방제효과를 검정하였다. 2009년도에 B. subtilis R2-1 처리시 방제효과는 37.7%로 '탑시드'(47.6%)보다는 낮았으나, '큐펙트'(25.7%)에 비해서는 높았다. 2010년도에는 B. subtilis R2-1의 고추 흰가루병 방제효과가 83.3%로 미생물 농약인 탑시드 보다도 높게 나타났다. B. subtilis R2-1균주의 발병억제 기작을 구명하기 위하여 B. subtilis R2-1균주와 미생물 농약(탑시드, 큐펙트)을 경엽 처리한 후 포자발아율을 계수한 결과, 미생물 농약인 큐펙트는 97.9%, 탑시드는 94.7% 억제하는데 비해서 B. subtilis R2-1균주는 84.2% 억제하는 것으로 나타났다. 앞으로 B. subtilis R2-1을 고농도로 배양할 수 있는 대량배양기술을 개발하고 항균활성 기능이 잘 발현되도록 제형화한다면 생물농약으로의 개발이 가능할 것으로 사료된다.

• 농약과학회지
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• 제18권2호
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• pp.115-121
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• 2014

고추 탄저병균을 고추 열매에 무상처 분무 접종할 경우, 접종원의 밀도, 습실처리 기간, 발병 온도 등이 열매 상에서 병원균의 포자 발아, 부착기 형성과 발병 정도에 미치는 영향을 조사하였다. 병원균의 접종 밀도와 발병온도는 포자 발아와 부착기 형성에는 유의성 있는 영향을 미치지 못하였지만, 발병도에는 영향을 미쳐서 $1{\times}10^6$개 $mL^{-1}$의 밀도와 $30^{\circ}C$의 발병 온도에서 병 발생이 가장 높았다. 습실처리 기간은 포자 발아, 부착기 형성과 발병도에 모두 영향을 미쳤는데, 처리 기간이 길어질수록 포자 발아율, 부착기 형성율과 발병도가 증가하였다. 하지만 7일 이상 기간이 길어지면, 열매에서 균사의 생장이 활발하여 포장에서 보는 것과 같은 전형적인 병징을 관찰하기가 어려웠다. 병원균 밀도를 $1{\times}10^6$개 $mL^{-1}$로, 습실처리 기간은 5일로, 발병온도는 $30^{\circ}C$로 결정하고 병원균을 무상처 접종과 상처 접종하여 살균제의 효과를 비교하였다. 예방 살균제인 propineb는 병원균 접종 1일 전에 처리한 예방효과가 가장 우수하였으며, 병원균을 접종하고 1일 후에 처리한 치료 처리에서는 무상처 접종의 경우에는 효과가 유지되었지만, 상처 접종 시에는 효과가 급감하였다. 치료 살균제인 tebuconazole은 두 가지의 접종 방법 모두에서 치료 효과가 예방효과보다 우수하였다. 예방과 치료 효과를 모두 지니고 있는 trifloxystrobin은 무상처와 상처 접종 모두에서 예방 및 치료 효과가 우수하였다. 하지만 병원균을 접종하고 5일 후에 살균제를 처리하였을 경우에는 3종의 살균제 모두 효과가 아주 미미 하였다. 본 실험을 통하여 표준화한 검정 방법은 병원균을 무상처와 상처 접종하면서 살균제의 효과를 정확하게 검정할 수 있을 뿐만 아니라, 살균제의 작용 특성을 조사하는데도 유용하리라고 생각한다.

• 농약과학회지
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• 제5권2호
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• pp.37-44
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• 2001

본 연구는 감귤을 부패시키는 Penicillium spp.에 대한 kresoxim-methyl 과 iminoctadine tris(albesilate)의 방제효과를 검정하기 위하여 실시하였다. P. italicum과 P. digitatum의 균사생장에 대한 iminoctadine tris(albesilate)의 $EC_{50}$값은 각각 0.01-0.02와 $0.01{\mu}g$ a.i./mL이었지만, 아직 미동정인 새로운 유형의 Penicillium spp.균은 iminoctadine tris(albesilate)가 $0.64{\mu}g$ a.i./mL들어 있는 PDA배지에서도 거의 균사생장이 억제되지 않았다. 또한 P. italicum과 P. digitatum의 발아와 발아관의 생장에 대한 iminoctadine tris(albesilate)의 $EC_{50}$값은 $0.0013-0.0025{\mu}g$ a.i./mL이었지만 새로운 유형치 Penicillium spp.는 $0.2{\mu}g$ a.i./mL 농도에서도 포자 발아가 거의 억제되지 않았다. P. italicum과 P. digitatum 그리고 미동정 Penicillium spp.의 균사생장에 대한 kresoxim-methyl의 $EC_{50}$은 각각 0.08-0.16, 0.04 그리고 $0.16{\mu}g$ a.i./mL이었으며 P. italicum과 새로운 유형의 Penicillium spp.의 포자 발아 및 발아관 생장에 대한 $EC_{50}$이 $0.04{\sim}0.08{\mu}g$ a.i./mL이며 P. digitatum에 대해서는 $0.01{\sim}0.02{\mu}g$ a.i./mL였다. Kresoxim-methyl과 iminoctadine tris(albesilate)의 저장병에 대한 방제효과를 알아보기 위하여 이들 약제를 각각 $155{\mu}g$ a.i./mL과 $200{\mu}g$ a.i./mL의 농노로 수상살포하고 7일 후 수확하여 90일간 저장한 결과 무처리구와 thiophanate-methyl $700{\mu}g$ a.i./mL을 처리한 대조구에서의 부패율은 각각 $20.3{\pm}10.0%\;and\;19.5{\pm}9.6%$으로 높은데 반하여 tresoxim-methyl과 imonoctadine tris(albesilate) 처리구에서의 부패율은 각각 $3.6{\pm}1.8%$ 과 $5.9{\pm}1.8%$로써 방제효과가 높았다. 이들 처리로부터 저장 후 0, 30, 60, 90일에 각각 iminoctadine tris(albesilate)와 kresoxim-methyl의 잔류량을 조사해본 결과 각 조사 기간 중 iminoctadine tris(albesilate)의 최대잔류량은 0.10 ppm이었고 kresoxlm-methyl의 최대 잔류량은 0.45 ppm이었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권3호
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• pp.280-286
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• 2009

황련의 식물병원성 곰팡이에 대한 항진균 활성을 평가하기 위해 황련 메탄올 추출물 및 유기용매 분획물들을 조제하여 Colletotrichum gloeosporioides(고추탄저 병), Phytohpthora capsici(고추역병), Pyricularia grisea(벼도열병), Rhizoctonia solani(잎집무늬마름병), Botryosphaeri dothidea(겹무늬썩음 병), Glomerella cingulata(사과과실 탄저병) 및 Botrytis cinerea(잿빛곰팡이병)의 7종에 대해 $0{\sim}1,000{\mu}g/mL$ 농도로 처리한 후, 포자발아억제 활성 및 균사체 생육억제 활성을 평가하였다. 그 결과 황련 메탄올 추출물은 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 B. dothidea를 제외한 6종의 곰팡이의 포자발아를 억제하였으며, P. grisea 및 B. cinerea에 대해 $300{\mu}g/mL$의 MIC를, P. capsici에 대해서는 $500{\mu}g/mL$의 MIC를 나타내었고, 다른 4종에 곰팡이에 대해서는 균사체 성장억제 활성이 나타나지 않았다. 고추 재배지의 실제적 적용을 위해 대량 추출조건을 선정한 후, 상업적 시설에서 열수 추출물($1,000{\mu}g/mL$)을 조제하고, 이를 6월부터 한달 간격으로 3회에 걸쳐 엽면살포한 결과 병해와 약해가 전혀 나타나지 않았다. 황련 살포에 의해 고추의 전반적인 생육, 잎, 뿌리 발육이 촉진되었으며, 고추는 평균중량이 119%, 과육의 두께가 평균 117% 증가되어 생육촉진 및 수확량 증가효과를 확인하였다. 본 연구결과는 황련 추출물이 고추 관련 질병 방제에 유용하며, 고추생육 촉진효과를 가짐을 시사하고 있다.

• 농업과학연구
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• 제13권1호
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• pp.52-61
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• 1986

1. 배지(培地)의 종류(種類)에 따른 구기자(拘杞子) 탄저병균(炭疽病菌)의 생육(生育)을 조사(調査)하였던 바 Colletotrichun dematium 과 C. gloeosporioides 모두 균사생육(菌絲生育)이 V-8 Juice Agar와 Oatmeal Agar 에서 좋았고 분생포자형성(分生胞子形成)은 C. gloeosporioides는 모든 배지(培地)에서 양호(良好)하였으나 C. dematium은 PDA 배지(培地)와 V-8 Juice Agar 배지(培地)에서 양호(良好)하였다. 2. 균사생장최적온도(菌絲生長最適溫度)는 C. gloeosporioides는 $25^{\circ}C$였고 C. dematium은 $28^{\circ}C$였으며 광(光)의 조사(照射)가 2종(種)의 탄저병균(炭疽病菌) 모두 포자형성(胞子形成)올 촉진(促進)하였다. 3. C. gloeosporioides는 질소원(窒素源)으로 Gelatin, 탄소원(炭素源)으로 Dextrin과 Sorbitol 첨가배지(添加培地)에서 생육(生育)이 양호(良好)하였고 C. damatium은 Type간에 차이(差異)가 있었으나 질소원(窒素源)으로 Glycin, Gelatin, 탄소원(炭素源)으로 Dextrin 첨가배지(添加培地)에서 생육(生育)이 좋았다. 4. 11종(種)의 탄저병(炭疽病) 방제약제(防除藥劑)의 방제효과(防除效果)를 조사(調査)하였던 바 Benomyl, Carbendazim, Dithianon, S-3308 L, Folpet 등이 실내시험(室內試驗)과 포장시험(圃場試驗)에서 비교적(比較的) 좋은 방제효과(防除效果)를 보였다.

• 한국환경농학회지
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• 제35권3호
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• pp.191-201
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• 2016

본 연구에서는 30종의 한약재 주정추출물을 대상으로 탄저병(Colletotrichum acutatum) 외 8종의 식물병원균에 대한 살균효과 검정을 실시하였다. 그 결과, 대추(Zizyphus jujuba) 주정추출물 및 hexane 분획물이 역병균(P. capsici), 무름병균(E. carotovorum subsp. carotovora), 세균성점무늬병균(P. syringae pv. syringae) 및 풋마름병균(R. solanacearum)에 대하여 광범위하게 살균효과를 나타내었다. 대추(Z. jujuba) hexane 분획물의 주성분을 GC/MS로 분석한 결과, eugenol(40.45%), dodecanoic acid(18.40%), β-caryophyllene(10.05%) and isoeugenol(9.85%) 임을 확인하였다. 이 중 eugenol과 isoeugenol에서 저지환 크기가 15 mm 이상인 높은 살균활성을 나타내었다. 또한 역병균(P. capsici)에 대한 균사생육억제활성과 무름병균(E. carotovorum subsp. carotovora), 세균성점무늬병균(P. syringae pv. syringae) 및 풋마름병균(R. solanacearum)에 대한 낮은 MIC 값을 확인하였다. 이로 인해 대추(Z. jujuba) 주정추출물, eugenol 및 isoeugenol은 다양한 식물병원균 방제에 이용될 수 있을 것으로 생각된다.