강원 지역에서 분리한 감자역병균(Phytophthora infestans)의 교배형(mating type) 및 metalaxyl 저항성 Mating type and metalaxyl sensitivity of Phytophthora infestans isolated from Kangwon area in Korea원문보기
1998년과 1999년에 강원도의 4지역으로부터 수집, 분리한 감자역병균 집단의 교배형과 metalaxyl 반응성을 조사하였다. 1998년 및 1999년에 분리한 균주는 A1과 A2 교배형이 모두 검출되었으나, 분리된 균주의 대부분이 A1 교배형이었다 1998년에는 조사한 42균주 중 35.7%가 A2 교배형이었으며, 1999년에는 105균주 중 1균주만이 A2 교배형이었다. Metalaxyl에 대한 반응성은 metalaxyl이 $10{\mu}g/mL$가 첨가된 V8-juice agar 배지에서 균사의 생장정도에 따라 결정했다. 1998년에는 조사한 균주 중 44.6%가 metalaxyl에 대하여 저항성이었으며, 55.4%의 균주가 중도저항성으로 감수성 균은 발견되지 않았다. 그러나 1999년에는 조사한 균주 중 10.5%가 감수성으로 나타났고, 88.6%의 균주가 중도 저항성이었으며, 저항성 균은 0.9%로 나타났다. 따라서 A2 교배형에서 Al 교배형을 대체되고 있으며, metalaxyl에 대하여 저항성인 균주의 비율이 점차 줄어들고 있어 이러한 결과는 1990년대 초의 조사 경향과는 현저한 차이를 나타냈다.
1998년과 1999년에 강원도의 4지역으로부터 수집, 분리한 감자역병균 집단의 교배형과 metalaxyl 반응성을 조사하였다. 1998년 및 1999년에 분리한 균주는 A1과 A2 교배형이 모두 검출되었으나, 분리된 균주의 대부분이 A1 교배형이었다 1998년에는 조사한 42균주 중 35.7%가 A2 교배형이었으며, 1999년에는 105균주 중 1균주만이 A2 교배형이었다. Metalaxyl에 대한 반응성은 metalaxyl이 $10{\mu}g/mL$가 첨가된 V8-juice agar 배지에서 균사의 생장정도에 따라 결정했다. 1998년에는 조사한 균주 중 44.6%가 metalaxyl에 대하여 저항성이었으며, 55.4%의 균주가 중도저항성으로 감수성 균은 발견되지 않았다. 그러나 1999년에는 조사한 균주 중 10.5%가 감수성으로 나타났고, 88.6%의 균주가 중도 저항성이었으며, 저항성 균은 0.9%로 나타났다. 따라서 A2 교배형에서 Al 교배형을 대체되고 있으며, metalaxyl에 대하여 저항성인 균주의 비율이 점차 줄어들고 있어 이러한 결과는 1990년대 초의 조사 경향과는 현저한 차이를 나타냈다.
Isolates of Phytophthora infestans obtained from several locations of Kangwon area in 1998 and 1999 were examined on mating types and sensitivity to metalaxyl. Both A1 and A2 mating type isolates were isolated in 1998 and 1999. The majority of the P. infestans isolates were A1 mating type. About 64....
Isolates of Phytophthora infestans obtained from several locations of Kangwon area in 1998 and 1999 were examined on mating types and sensitivity to metalaxyl. Both A1 and A2 mating type isolates were isolated in 1998 and 1999. The majority of the P. infestans isolates were A1 mating type. About 64.3% of the isolates collected in 1998 and 99.1% in 1999 were determined as A1 mating type. Sensitivity of the P. infestans to metalaxyl was examined by measuring mycelial growth on V8 juice agar amended with $10{\mu}g/mL$ matalaxyl. About 44.6% of the isolates examined in 1988 were resistant to metalaxyl, 55.4% of the isolates were intermediate resistant, but sensitive isolate was not isolated. However, 10.5% of the isolates examined in 1999 were sensitive, 88.6% of the isolates were intermediate resistant, and 0.9% of the isolates were resistant to metalaxyl. This studies indicate that A1 mating type is displacing A2 mating type and metalaxyl sensitivity of the P. infestans isolates of Kangwon area is increasing. This result is quite different from trends of early in 1990s.
Isolates of Phytophthora infestans obtained from several locations of Kangwon area in 1998 and 1999 were examined on mating types and sensitivity to metalaxyl. Both A1 and A2 mating type isolates were isolated in 1998 and 1999. The majority of the P. infestans isolates were A1 mating type. About 64.3% of the isolates collected in 1998 and 99.1% in 1999 were determined as A1 mating type. Sensitivity of the P. infestans to metalaxyl was examined by measuring mycelial growth on V8 juice agar amended with $10{\mu}g/mL$ matalaxyl. About 44.6% of the isolates examined in 1988 were resistant to metalaxyl, 55.4% of the isolates were intermediate resistant, but sensitive isolate was not isolated. However, 10.5% of the isolates examined in 1999 were sensitive, 88.6% of the isolates were intermediate resistant, and 0.9% of the isolates were resistant to metalaxyl. This studies indicate that A1 mating type is displacing A2 mating type and metalaxyl sensitivity of the P. infestans isolates of Kangwon area is increasing. This result is quite different from trends of early in 1990s.
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문제 정의
infestans 집단의 유전적 특성을 조사하는데 이용되고 있는 유전지 표(genetic marker)로는 mating type, allo- zyme, nuclear DNA fingerprinting, mitocondrial DNA, fungicide resistance, virulence 등이 있다(Fry 등, 1992; Fry 등, 1993; 고, 1995). 본 연구에서는 이 중 두 가지 mating type 과 침투성 살균제인 metalaxyl 저항성을 이용하여 대관령 지역 P- infestans집단의 진화기직에 관하여 고찰하고, 역병방제를 위한 집단의 유전연구의 방향을 제시하고자 한다.
이 연구에서는 P- infestans집단의 유전연구와 방제를 위한 수단으로 mating gpe 과 metalaxyl 저항성, 두 가지를 이용하여 강원도 지역의 감자 역병균의 생리, 생태를 조사하였다. 따라서 더 확실한 진화 기작 규명과 효과적인 방제수단을 강구하기 위해서는 또 다른 유전지표에 대한 연구가 시급히 이루어져야 할 것이다.
제안 방법
분리된 균주를 metalaxyl(DL-methyl N[2, 6-dimethyl phenyl]-N-methoxyacety!alanine methyl ester)0] 10 //g/ mL가 첨가된 평판배지(9cm직경의 petridish)에 접종하였다. 20℃ 항온기에서 5일간 배양 후, 대조구에 대한 상대적인 균사의 생육정도에 따라 대조구의 생장의 40% 이상 생장한 경우 저항성 (R, resistance), 40% 미만의 생장 균주는 중도저항성 (MR, moderately resistance), 전혀 생장하지 못한 균주는 감수성(5 sensitive)으로 분류하였다
In vitro 실험을 통해 metalaxyl저항성 정도를 조사하였다. 분리된 균주를 metalaxyl(DL-methyl N[2, 6-dimethyl phenyl]-N-methoxyacety!alanine methyl ester)0] 10 //g/ mL가 첨가된 평판배지(9cm직경의 petridish)에 접종하였다.
각 지역별로 채집, 분리한 균주의 mating type을 결정하기 위하여, 한국화학연구소에서 Al type인 KA-2균주와충남대학교 농생물학과에서 A2 type인 BC-3 균주를 분양받아 이것을 검정 균주로 사용하였다 Mating type이 알려지지 않은 균주의 균사선단을 8 mm 정도로 잘라 plate의 가운데 놓고 양끝에 Al, A2 검정균주를 대치법으로 접종하였다.
" data-ocr-fix="">하였다. 분리된 균주를 metalaxyl(DL-methyl N[2, 6-dimethyl phenyl]-N-methoxyacety!alanine methyl ester)0] 10 //g/ mL가 첨가된 평판배지(9cm직경의 petridish)에 접종하였다. 20℃ 항온기에서 5일간 배양 후, 대조구에 대한 상대적인 균사의 생육정도에 따라 대조구의 생장의 40% 이상 생장한 경우 저항성 (R, resistance), 40% 미만의 생장 균주는 중도저항성 (MR, moderately resistance), 전혀 생장하지 못한 균주는 감수성(5 sensitive)으로 분류하였다
대상 데이터
1998년과 1999년 여름에 강원도 강릉(Kangnung), 진부 (Jinbu), 왕산(Wangsan), 횡계(hoenggae)지역의 감자 재배 포장에서 병든 잎을 채집하였다.
1998년에 분리한 83균주와 1999년에 분리한 105균주를 metalaxyl 반응성 시험에 공시하였다. 1998년 조사한 83개 균주는 저항성이 44.
감염된 식물의 조직을 사방 0.5 mm정도의 단편으로 잘라 표면 소독한 후, 항세균제(ampicillin 500 ppm, vancomycin 200 ppm, rifampicin 50 ppm) 과 항진균제 (pimaricin 100 ppm, benomyl 10 ppm) 를 포함한 V-8 juice agar(200 mL V-8 juice, 4.5 g CaCOs, 20 g agar, 800 mL D.W.)로 조제된 Phytophthora 선택배지를 이용하여 총 188개의 균주를 분리하여 다음 시험에 공시하였다.
성능/효과
이 연구에서의 결과를 종합해보면, metalaxyl 저항성이 점차 감소되고 A2 mating type의 비율이 점점 줄어들었음을 알 수 있다. 따라서 metalaxyl 저항성의 감소와 A2 mating type의 감소는 그 작용 기작이 확실하게 밝혀지지는 않았으나 어떤 관계가 있는 것으로 보인다.
5% 로 그 비율이 매우 낮았다. 전체적으로 볼 때 고랭지 지역 분리 균주의 A2 mating type 비율이 평난지 분리균의 비율보다 높았다. 1999년에 분리한 105개의 균주는 횡계에서 분리한 1 균주(1.
4%(46/ 83)로 감수성 균은 발견되지 않았다. 지역별로 살펴보면, 강릉에서 분리한 균의 경우는 65.0%가 중도 저항성이며 35%는 저항성인 반면, 진부에서 분리한 균은 중도 저항성이 28.6%이고, 저항성 균이 71.4%로 저항성균이 많이 분리되었다. 그러나 왕산과 횡계에서 분리된 균주는 중도저항성이 각각 60.
후속연구
따라서 더 확실한 진화 기작 규명과 효과적인 방제수단을 강구하기 위해서는 또 다른 유전지표에 대한 연구가 시급히 이루어져야 할 것이다.
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