• 생명과학회지
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• 제18권7호
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• pp.974-979
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• 2008

흰가루병은 거의 모든 식물재배에서 나타나며, 다양한 곰팡이에 의해 발병한다. 본 연구에서는 천연물 추출물을 이용한 식물병원성 곰팡이 제어가능성을 검토하기 위해, 보리 흰가루병에서 분리된 Fusarium graminearum을 대상으로 900여종의 천연물 추출물의 항진균 활성을 평가하였다. 먼저 포자 발아억제 활성평가 결과 산초, 당귀, 미국가막사리, 까마중, 오수유, 윤판나물, 미치광이풀, 때죽나무, 백선, 방기, 정향, 멍석딸기, 호장근, 천황련, 작약, 대황, 모란, 달맞이꽃, 대극, 개박하 추출물을 1차 선별하였으며, 균사 생육억제 활성 원재료 확보 용이성 및 실제 적용 가능성 등을 고려하여 산초 추출물을 최종 선정하였다. 산초 추출물 조제 시 methanol 추출이 효율적이며, 순차적 유기용매 분획물의 경우 물 잔류물에서 항진균 활성이 나타났다. 그러나 methanol 추출물에 비해 분획물의 활성이 다소 감소하여 다양한 물질이 보완적으로 항진균 활성을 나타냄을 추측할 수 있으며, 미약하지만 methanol 추출물 및 분획물에서 항진균 활성도 확인하였다. 토마토 묘목을 이용한 산초 추출물의 활성 분획물의 약해평가 결과 $1,000\;{\mu}g/ml$ 농도 처리 시에도 특이한 약해는 나타나지 않았다. 본 연구결과는 F. graminearum에 의해 나타나는 흰가루병 제어에 산초 추출물이 유용함을 제시하고 있다.

• 한국유기농업학회지
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• 제23권2호
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• pp.347-357
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• 2015

마늘 유기재배에서 마늘 잎마름병에 대한 친환경방제제의 방제효과를 조사하였다. 56종의 친환경방제제를 대상으로 Stemphylium botryosum 포자 발아억제시험을 96 well plate에서 실시하여 그중에서 구리화합물제제, 식물추출물제제, 황화합물제제, 황 탄산나트륨제제 그리고 키토산액 등 5종을 선발하여 2012년과 2013년에 걸쳐서 마늘재배포장에서 잎마름병 방제효과와 마늘생육에 미치는 영향을 조사하였다. 2012년 시험에서 방제효과가 우수한 구리화합물제제와 키토산제제를 대상으로 2013년에 다시 잎마름병 방제효과를 조사한 결과 화학약제인 안트라콜의 방제가에 대비하여 각각 54%와 90%의 방제효과가 나타났으며 무처리에 대비하여 16%와 34%의 수량성 향상효과가 나타났다. 구리화합물제제와 키토산제제로 잎마름병 방제시 화학약제 방제에 대비하여 상품화 가능한 마늘은 각각 79%와 93%였으며 무처리에 대비할 경우 수량이 각각 16%와 34% 증가하였다. 이러한 결과로 키토산액은 마늘 잎마름병 방제용 친환경제제로 활용될 가능성이 높은 친환경제제임을 확인할 수 있었다.

• 식물병연구
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• 제23권3호
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• pp.268-277
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• 2017

붉은곰팡이병은 주로 Fusarium graminearum에 의해 발생하며 전세계적으로 주요 곡물에 치명적인 피해를 주는 식물병이다. 관행농가에서는 일반적으로 붉은곰팡이병 방제에 합성살균제를 사용하고 있지만 장기적인 합성살균제의 사용으로 인하여 환경 오염 문제와 인간의 건강을 위협하는 문제가 야기되었다. 때문에 천연물살균제를 포함한 친환경 생물농약 개발에 대한 관심이 고조되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 100종의 식물추출물을 이용하여 F. graminearum에 항진균 활성을 갖는 식물 추출물을 탐색하였다. 그 결과 자단 심재부인 자단향의 조추출물이 가장 강한 항진균활성을 보였으며, GC-MS 분석을 통하여 자단향으로부터 ${\alpha}$-cedrol과 widdrol로 동정된 두개의 항진균 활성물질을 분리하였다. ${\alpha}$-Cedrol과 widdrol의 F. graminearum 포자발아 억제활성 최소저해농도는 각각 31.25 mg/l과 62.5 mg/l였으며, 이 두 물질은 F. graminearum 이외에도 다양한 식물병원균의 균사 생육을 저해하였다. 더욱이 자단향 추출물을 분말 수화제로 제형화하여 처리한 결과, 밀 붉은 곰팡이병에 대한 방제효과는 유효성분 농도가 높을수록 효과적인 방제가를 보였으며, 250배 희석처리 시 2,000배의 상용농도로 희석한 합성살균제의 방제가(92.6%)와 통계적으로 유사한 87.2%의 병방제가를 보였다. 본 연구결과는 붉은곰팡이병방제를 위한 효과적인 생물살균제로 자단향 추출물이 활용 가능하다는 것을 제시하고 있다.

• 한국버섯학회지
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• 제11권1호
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• pp.1-8
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• 2013

본 연구에서 한국에 자생하는 12종의 민자주방망이버섯과 13종의 프랑스, 스위스, 포루투갈, 일본 등지에서 버섯을 수집하였다. 이들 한국, 외국 품종의 민자주방망이버섯은 단핵균사를 얻기 위해 이들 버섯으로부터 단포자를 얻어 YB배지에 배양하였다. 또한 민자주방망이버섯 육종을 위하여 자실체의 형태적 특성과 단핵균주의 특성 등을 고려하여 교배 단핵균주를 선별하였다. 그 결과 선별된 11개의 교배계통($K1{\times}K2$, $K1{\times}K3$, $K1{\times}K4$, $K1{\times}K6$, $K1{\times}K5$, $K2{\times}K4$, $K2{\times}K3$, $K2{\times}K6$, $K3{\times}K4$, $K4{\times}K5$, $K4{\times}K6$)에서 clamp connection을 관찰하였으며, 또한 RAPD 패턴 분석을 통해 교배 여부를 판단하였다. 교배된 2핵균주를 다시 PDA 배지에 배양하여 교배균주의 양상을 관찰한 결과 선별된 11개의 국내 야생 민자주방망이버섯으로 이루어진 교배계통은 야생품종 2핵 균사 또는 외국 민자주방망이버섯 품종 보다 성장속도가 빠른 것을 확인 하였다. 이는 앞으로 민자주방망이버섯의 한국 고유 품종개발 시 우수 교배형 선택에 있어, 기초자료로서 유용할 것으로 판단된다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제25권4호
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• pp.344-351
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• 2009

A biocontrol bacterium Bacillus licheniformis N1 grown in nutrient broth showed no chitinolytic activity, while its genome contains a gene which encodes a chitinase. The gene for chitinase from B. licheniformis N1 was amplified by PCR and the deduced amino acid sequence analysis revealed that the chitinase exhibited over 95% identity with chitinases from other B. licheniformis strains. Escherichia coli cells carrying the recombinant plasmid displayed chitinase activity as revealed by the formation of a clear zone on chitin containing media, indicating that the gene could be expressed in E. coli cells. Chitinase gene expression in B. licheniformis N1 was not detected by RT-PCR analysis. The protein was over-expressed in E. coli BL21 (DE3) as a glutathione S-transferase fusion protein. The protein could also be produced in B. subtilis 168 strain carrying the chitinase gene of N1 strain. The crude protein extract from E. coli BL21 carrying GST fusion protein or culture supernatant of B. subtilis carrying the chitinase gene exhibited enzyme activity by hydrolyzing chitin analogs, 4-methylumbelliferyl-$\beta$-D-N,N'-diacetylchitobioside and 4-methylumbelliferyl-$\beta$-D-N,N',N"-triacetylchitotrioside. These results indicated that even though the chitinase gene is not expressed in the N1 strain, the coding region is functional and encodes an active chitinase enzyme. Furthermore, B. subtilis 168 transformants expressing the chitinase gene exhibited antifungal activity against Fulvia fulva by suppressing spore germination. Our results suggest that the proper engineering of the expression of the indigenous chitinase gene, which will lead to its expression in the biocontrol strain B. licheniformis N1, may further enhance its biocontrol activity.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제27권6호
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• pp.427-432
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• 1999

농산물의 증산을 위한 과도한 농약 사용으로 인한 토양 생태계의 파괴를 줄이기 위하여 맹독성 농약을 대신할 수 있는 생물학적 방제제 개발의 일환으로 식물병원성 진균의 생육을 억제하는 siderophore를 생산하는 생물학적 방제균을 선발하여, 이를 동정하고 근부병균억제기작을 연구하여 향후 다기능 생물학적 방제제 개발의 기초자료를 활용하고자 하였다. 이를 위해 저병해 경작지 토양에 장기간 우점화 되어 있는 siderophore 생산 가능성이 높은 토착 길항미생물을 전국 각지의 저병해 경작지에서 분리하였고, 이들 중 siderophore 생산능이 높은 길항미생물 4종의 균주를 chrome azurol S(CAS) agar를 이용하여 선발하였다. 그 중 최고의 길항성을 나타내는 GL7 균주를 최종 선발하였고, API diagnostic test와 지방산 분석, 그리고 각종 생리학적 특성 및 형태학적 특성을 통해 동정한 결과 Pseudomonas fluoresceus의 한 균주임을 확인하였다. 최종 선발된 siderophore 생산균주 P. fluorescens GL7의 길항기작을 병원성 진균인 Fusarium solani를 대상으로 균사 생장과 포자 발아 등의 억제율을 조사한 결과 균사 생장 억제율은 75% 이상이며, 포자 발아억제율은 97% 이상으로 우수한 방제능을 확인할 수 있었다. 선발된 siderophore 생산능이 높은 길항균주 P. fluo-rescens GL7을 대상으로 토양 내에서 실제로 근부병에 방제력이 있는가를 조사하기 위해 강낭콩 종자(Phaseolus vulgaris L.)를 발병 기주식물로 사용하여 방제시험을 한 결과 F. solam만 처리한 경우는 30%의 성장율을, P. fluorescens GL7 균주와 F. solani와 함께 처리한 경우는 95% 정도의 성장율을 나타내어 약 65% 정도의 발병율을 줄일 수 있었다. 또한 F. solani와 P. fluorescens GL7을 처리하지 않은 무처리구에 비해 식물 물게가 147% 정도로 증가하여 식물의 생육도와 뿌리의 발육상태가 양호하였고, 근부병 발생도 거의 볼 수 없었으므로 아주 우수한 siderophore 생산성 생물학적 방제균을 선발할 수 있었다.

• 농약과학회지
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• 제12권3호
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• pp.291-294
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• 2008

복숭아 미이라 과일로부터 복숭아 잿빛무늬병 Monilinia fructicola에 대하여 강한 항균활성을 보이는 방선균 Streptomyces padanus TH04를 분리하였다. TH04 균주의 배양 추출물 1%를 함유한 배지에서의 균사생육 및 포자발아는 시험한 M. fructicola의 strain에 따라 각각 $79.8{\sim}81%$와 $73.9{\sim}75.8%$ 억제되었다. 병원균과 TH04 균주 초기접종 밀도를 0.01%, 0.1% 및 1%로 달리하여 동시배양 한 결과, 항균활성은 선발 방선균의 밀도에 따라 $7.5%{\sim}94%$로 나타났다. 사과(품종; 후지)를 이용한 조추출물의 항균활성은 0.1% 처리구 85.9%, 1%처리구 100%로 나타났다. 항균활성 물질 생산, 안정성 및 제형화에 관한 연구가 이루어질 경우 선발한 Streptomyces padanus TH04는 생물학적 방제제로의 개발 가능성 있을 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권2호
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• pp.168-174
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• 2011

본 연구에서는 안전하고 효율적인 항진균제 개발 연구의 일환으로 73종의 약용 및 식용식물의 메탄올 추출물을 조제하고 이들의 hexane, methylene chloride, ethylacetate, butanol 분획물 및 water 잔류물 365종을 각각 조제하여 Aspergillus niger에 대한 항진균력을 조사하였다. 활성 선별단계에서 비교적 경제적이면서도 손 쉬운 순차적 유기용매 분획물을 제조하여 항진균 천연물 탐색을 시도함으로서 기존에 천연물 추출물에서 검색되지 않은 참나물, 뽕나무, 단삼의 항진균 활성을 확인하였다. 특히 항진균 활성이 보고된 바 없는 참나물의 경우 methylene chloride 분획에서 A. niger에 대한 MIC, MFC 가 각각 0.25 및 0.5 mg/mL임을 확인하여 강력한 항진균 활성을 확인하였으며, 0.25 mg/mL 농도에서 포자발아 억제활성도 나타냄을 확인하였다. 또한 활성분획은 0.5 mg/mL농도까지 인간 적혈구에 대해 용혈활성을 나타내지 않았으며, 활성물질은 당이 결합된 flavonoid로 추측되었다. 본 연구결과는 참나물 methylene chloride 분획의 우수한 항진균 활성을 제시하며, 비교적 간단한 유기 용매 분획법을 이용한 천연물 시료제조 및 이를 이용한 활성탐색이 새로운 활성물질 선별에 효과적임을 제시하고 있다.

• 농약과학회지
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• 제15권2호
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• pp.188-193
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• 2011

2005년부터 2006년까지 인삼 재배지에서 분리한 218개의 Botrytis cinerea 균주의 tolyfluanid에 대한 감수성 정도를 조사하였다. Tolyfluanid를 농도별로 첨가한 PDA배지에서 B. cinerea의 균사생장 억제정도를 조사하여 살균제에 대한 B. cinerea 균주들의 감수성 정도를 3 group으로 구분하였다. 분리한 병원균은 감수성 정도에 따라서,$2.0\;{\mu}g\;mL^{-1}$이하인 균주들을 HS group으로, 2.0에서부터 $18.0\;{\mu}g\;mL^{-1}$ 사이에 속하는 균주들을 S group으로, 그리고 $18.0\;{\mu}g\;mL^{-1}$ 이상인 균주들을 LS group으로 구분하였다. 전체 균주 중에서 174개 균주가 S group에 속하였으며, 각각 22개 균주가 HS와 LS group으로 구분되었다. 또한 tolyfluanid의 B. cinerea에 대한 균사생장 억제와 포자발아 억제 효과는 높은 정의 상관 관계를 보였다. 본 연구의 결과는 포장에서 분리한 B. cinerea의 tolyfluanid에 대한 저항성 모니터링의 기준과, 저항성 발현 관리를 위한 기초 자료로 사용될 수 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제37권1호
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• pp.57-65
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• 2018

본 연구에서는 HPLC-UVD/MS를 이용한 농산물 중 benzenesulfonamide계 살균제 flusulfamide의 잔류 분석법을 확립하였다. 대표 농산물은 사과, 고추, 배추, 현미 및 콩을 적용하였고, acetone에 의해 추출된 flusulfamide 성분을 dichloromethane 액-액 분배법과 Florisil 흡착크로마토그래피법으로 정제하여 HPLC-UVD/MS의 분석시료로 사용하였다. Flusulfamide의 정량적 분석을 위한 최적 HPLC-UVD 분석 조건을 검토하였으며, 정량한계(LOQ)는 0.02 mg/kg 이었다. 각 대표 농산물에 대해 정량한계, 정량 한계의 10배 및 50배 수준에서 회수율을 검토한 결과, 모든 처리농도에서 82.3-98.2% 수준의 회수율을 나타내었고, 반복간 변이계수(CV)는 최대 6.5%를 나타내어 잔류분석 기준인 회수율 70-120% 및 분석오차 10% 이내를 충족시키는 만족한 결과를 도출하였고, LC/MS/SIM을 이용하여 실제 농산물 시료에 적용하여 재확인 하였다. 이상의 결과로 신규 flusulfamide의 HPLC-UVD/MS 분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족하는 신뢰성이 확보된 정량 분석법으로 사용 가능할 것이다.