선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 지금까지 미생물농약 연구는 주로 근권미생물을 이용하여 식물체 뿌리에 발생하는 토양전염성병해 방제용 미생물농약 개발에 치중해왔으며 지상부에 발생하는 병해 방제용 길항미생물 탐색도 근권미생물을 이용해왔다. 그러나 이 연구에서는 차나무 잎에 발생하는 겹둥근무늬병 방제용 미생물농약을 개발하기 위한 첫단계로 차나무의 엽권으로부터 길항미생물 선발을 시도하였다. 식물체 표 면에 존재하는 미생물상은 서식지에서 햇빛, 바람과 비에 노출정도, 유용한 영양원의 종류 및 함량, 지형 등에 의해 결정되고(Andrews와 Harris, 2000), 특히 건조와 UV에대한 내성이나 회피가 식물체 표면 서식지에서 미생물의 생존에 가장 중요하다고 알려졌다(Beattie와 Lindow, 1999).
- 따라서 차나무 겹둥근무늬병에 대한 미생물농약 개발연구는 차나무에 발생하는 모든 병해 방제에서 화학농약을 대체할 수 있는 가능성을 타진하는 시금석이 될 것이다.이 논문에서는 차나무 겹둥근무늬병 방제전용 미생물농 약을 개발하기 위한 기초연구로서 포장에서 발생하는 차 나무 겹 둥근무늬 병 의 발생 소장을 조사하고, 겹 둥근무늬 병 이 발생한 포장의 차나무 엽권으로부터 다양한 길항미생 물을 분리하고 겹둥근무늬병균에 대한 길항력을 검정한 후 길항력이 우수한 균주를 선발하고 동정한 결과를 보고한다.
제안 방법
- 43 X1012 cells/m/eL 조정하여 접종원을 만들었다. 각 접종원을 차나무 잎에 상처접 종하고 25℃, 90% 이상의 상대습도가 지속되는 접종상에서 3일간 배양하면서 길항세균을 접종하지 않은 대조구 와 비교하여 차나무 잎에 길항세균에 의한 병발생 유무를 조사하였다.
- 길항균주의 크기와 형태는 그람염색을 하여 광학현미경(X I, 000)으로 관찰하였고 1% PTA Negative 염색을 하여 전자현미경 (SEM)으로 관찰하였다. 길항균주에서 내생 포자 형성 유무와 내생포자의 위치는 NB에서 24시간 진탕배양한 후 배양액을 살균된 falcon tube에 2 m씩 넣고, 8CTC에서 15분간 열처리하여 methylene blue로 염색하여 광학현미경(><1,000)으로 관찰하였다.
- 생화학적 동정과 AccuPrep PCR Purification Kit를 이용한 분자생물학적 동정을 병행하였다.길항균주의 크기와 형태는 그람염색을 하여 광학현미경(X I, 000)으로 관찰하였고 1% PTA Negative 염색을 하여 전자현미경 (SEM)으로 관찰하였다. 길항균주에서 내생 포자 형성 유무와 내생포자의 위치는 NB에서 24시간 진탕배양한 후 배양액을 살균된 falcon tube에 2 m씩 넣고, 8CTC에서 15분간 열처리하여 methylene blue로 염색하여 광학현미경(><1,000)으로 관찰하였다.
- 7에서 생장 여부, NaCl 2~7%에서의 생장 여부, arabinose, mannitol, xylose을 이용한 산 생성 유무, citrate의 이용 여부, 전분분해 및 Vbges-Proskaur test 등을 조사하였다. 또한 분자생물학적인 동정을 위하여 길항 균주의 DNA를 추출하고 PCR에서 증폭시킨 후 PCR purification kit를 사용해 gene cleaning한 후 염기서열을읽어 NCBI에 이미 등록된 염기서열과 상동성을 비교하여 종을 동정을 하였다.
- 차나무에는 병원성을 나타내지 않고 겹둥근무늬병에 대해서는 길항효과가 가장 우수한 길 항균주를 동정하기 위해 길항균주의 형태적, 생리 . 생화학적 동정과 AccuPrep PCR Purification Kit를 이용한 분자생물학적 동정을 병행하였다.길항균주의 크기와 형태는 그람염색을 하여 광학현미경(X I, 000)으로 관찰하였고 1% PTA Negative 염색을 하여 전자현미경 (SEM)으로 관찰하였다.
- 생리 .생화학적 특성은 혐기생장 여부, 30~6(FC에서 생장 여부, pH 5.7에서 생장 여부, NaCl 2~7%에서의 생장 여부, arabinose, mannitol, xylose을 이용한 산 생성 유무, citrate의 이용 여부, 전분분해 및 Vbges-Proskaur test 등을 조사하였다. 또한 분자생물학적인 동정을 위하여 길항 균주의 DNA를 추출하고 PCR에서 증폭시킨 후 PCR purification kit를 사용해 gene cleaning한 후 염기서열을읽어 NCBI에 이미 등록된 염기서열과 상동성을 비교하여 종을 동정을 하였다.
- 전라남도 보성군 보성읍 소재 전라남도농업 기 술원 보성차시험장에서 재배 중인 차나무 야부기타 품종에서 2004년 6월 30일부터 10 월 30일까지 약 10일 간격으로 14회에 걸쳐 차나무 겹둥 근무늬병 발생소장을 조사하였다. 식재되어 있는 차나무 수관에서 6구획(6nf)을 임의로 선정하고 각 시험구내에서 20X20cm의 정사각형의 철망을 이용하여 구분한 후에 철망내의 차나무 총엽수에 대한 발병엽수를 조사하여 발병엽률로 산출하였다.
- 전라남도 보 성군 보성읍 소재 대한다원과 몽중산다원에서 차나무 잎을 채집한 후 멸균수 100 m1 차나무 잎 5장씩 넣고 25P 진탕배양기에서 1시간 동안 진탕시켰다. 진탕시킨 멸균수 를 80℃ 항온수조에서 15분 동안 열처리를 하였으며 NA (Nutrient agar, Difco, USA) 평판배지 위에 100 μ/를 분주하여 도말평판법으로 도말하고 24시간 동안 배양한 후 형성된 단일균총을 순수 분리하였다. 순수 분리된 세균은 포도당 배지 (Glucose 10 g, Beef extract 10 g, Peptone 5 g, NaCl 5 g, Agar 20 g, 증류수 1 /) 위에서 차나무 겹둥근무늬병균과 대치배양하여 길항효과가 우수한 세균들만 선 발하였다.
- 길항미생물의 차나무에 대한 병원성 검정. 차나무 겹둥근무늬병균에 대하여 길항효과가 우수한 세균들을 NB 에서 12시간 배양한 후 배양액 속의 세균농도를 흡광도(Optical density) 560nm에서 1.43 X1012 cells/m/eL 조정하여 접종원을 만들었다. 각 접종원을 차나무 잎에 상처접 종하고 25℃, 90% 이상의 상대습도가 지속되는 접종상에서 3일간 배양하면서 길항세균을 접종하지 않은 대조구 와 비교하여 차나무 잎에 길항세균에 의한 병발생 유무를 조사하였다.
대상 데이터
- 차나무 엽권으로부터 길항미생물의 분리. 전라남도 보 성군 보성읍 소재 대한다원과 몽중산다원에서 차나무 잎을 채집한 후 멸균수 100 m1 차나무 잎 5장씩 넣고 25P 진탕배양기에서 1시간 동안 진탕시켰다. 진탕시킨 멸균수 를 80℃ 항온수조에서 15분 동안 열처리를 하였으며 NA (Nutrient agar, Difco, USA) 평판배지 위에 100 μ/를 분주하여 도말평판법으로 도말하고 24시간 동안 배양한 후 형성된 단일균총을 순수 분리하였다.
- 차나무 겹둥근무늬병 발생소장 조사. 전라남도 보성군 보성읍 소재 전라남도농업 기 술원 보성차시험장에서 재배 중인 차나무 야부기타 품종에서 2004년 6월 30일부터 10 월 30일까지 약 10일 간격으로 14회에 걸쳐 차나무 겹둥 근무늬병 발생소장을 조사하였다. 식재되어 있는 차나무 수관에서 6구획(6nf)을 임의로 선정하고 각 시험구내에서 20X20cm의 정사각형의 철망을 이용하여 구분한 후에 철망내의 차나무 총엽수에 대한 발병엽수를 조사하여 발병엽률로 산출하였다.
- 차나무 겹둥근무늬병균 균주. 차나무 엽권에서 분리한 미생물들의 길항능력을 평가하기 위한 대치배양 실험에 사용한 겹둥근무늬병균 균주는 차나무 겹둥근무늬병 발생소장 조사포장의 차나무 야부기타 품종에서 발생한 전형적인 겹둥근무늬병 증상을 나타내는 병환부로부터 순수 분리한 후 병원균의 균학적 특성 조사와 병원성 검정을 통해 Pestalotiopsis longisetaS- 동정한 후 사용하였다.
- 차나무 엽권으로부터 우수 길항균주의 선발. 차나무 잎으로부터 토착 길항세균 50여개 균주를 분리하여 포도당 배지상에서 차나무 겹둥근무늬병균과 대치배양하여 균사생장 억제정도를 확인하여 길항력이 가장 우수한 BD0310 등 3개 균주를 선발하였다(Fig. 1C, D).
- 차나무(Camellia sinensis O. Kuntze) 겹둥근무늬병의 발생소장을 2004년도 전남 보성군 보성읍 소재 전남농업기 술원 보성차시험장에 식재되어 있는 야부기타 품종에서 조사하였다. 차나무 겹둥근무늬병은 6월말부터 발생하기 시작하여 7월말에 최대발병률을 나타내었다.
- 차나무 겹둥근무늬병은 6월말부터 발생하기 시작하여 7월말에 최대발병률을 나타내었다. 차나무의 엽권으로부터 차나무 겹 둥근무늬 병 균에 대한 길항미 생물을 분리하였으며, 차나무 겹둥근무늬병균에 대하여 가장 길 항능력이 우수하고 차나무에는 병원성을 나타내지 않는 BD0310 균주를 겹둥근무늬병 방제용 길항미생물로 선발 하였다. 선발된 균주는 배양적, 형태적, 생화학적 특성 사와 16S rDNA 염기서열 분석에 의하여 Bacillus subtilis로 동정되었다.
성능/효과
- 차나무에서 겹둥 근무늬병의 병징을 6월 30일 이전에는 거의 찾아 볼 수 없었으나 6월 30일 조사에서 1% 정도의 발병엽률을 나타내었다. 그 후 발병엽률은 급속하게 증가하기 시작하여 7월 27일 조사에서는 19.2%로 가장 높은 발병엽률을 나타내었다. 그 후부터는 발병률이 점차 감소하기 시작하였으며 9월 18일 이후에는 1% 내외의 낮은 발병엽률만을나타내었다(Fig.
- 1G). 그러나 BD0310 균주는 차나무 잎에 아무런 병징을 일으키지 않아 병원성이 전혀 없는 것으로 확인되어 BD0310 균주를 차나무 겹둥근무늬병균에 대한Acid from :우수 길항균주로 최종 선발하였다.
- 생화학적 특성을 조사한 결과 호기적 생장을 하며, 50℃(2의 고온에서 도 생존하였으며, 1~7% NaCl에서도 생장하였고, 전분을 가수분해하고, 질산염을 환원시켰고, Citrate를 이용하고 V-P test에서 모두 양성반응을 보여 BD0310 균주는 Bacillus wbtilis로 동정할 수 있었다(Table 1). 그리고 BD0310 균 주의 16S rDNA 염기서열을 분석한 결과 1, 457 bp 중에서 1, 453 bp의 염기서열이 Gene bank database의 B. subtilis와 99.9%의 상동성을 보였다. 따라서 이 실험에서 차나무 겹둥근무늬병균에 대한 우수 길항균주로 선발된 BD0310은 B.
- 9%의 상동성을 보였다. 따라서 이 실험에서 차나무 겹둥근무늬병균에 대한 우수 길항균주로 선발된 BD0310은 B. subtilis로 최종 동정되었다(Fig. 3).
- 차나무 수관은 차나무 가지와 잎이 서로 얽혀 있어서 차나무 엽권은 여러 가지 미생물들이 안정적으로 정착할 수 있는 서식지를 제공해준다. 따라서 차나무 엽권에서 분리 한 길항균은 근권미생물에 비하여 차나무 수관에 정착할 능력이 우수할 것으로 예상되어 차나무 겹둥근무늬병 방 제용 미생물농약 제제로 적합할 것으로 판단된다.
- 또한 BD0310 균주의 생리 . 생화학적 특성을 조사한 결과 호기적 생장을 하며, 50℃(2의 고온에서 도 생존하였으며, 1~7% NaCl에서도 생장하였고, 전분을 가수분해하고, 질산염을 환원시켰고, Citrate를 이용하고 V-P test에서 모두 양성반응을 보여 BD0310 균주는 Bacillus wbtilis로 동정할 수 있었다(Table 1). 그리고 BD0310 균 주의 16S rDNA 염기서열을 분석한 결과 1, 457 bp 중에서 1, 453 bp의 염기서열이 Gene bank database의 B.
- subtilis BD0310 균주가 선발되었다. 선발된 B. subtilis BD0310 균주는 차나무겹둥근무늬병균에 대하여 강한 길항능력을 배지상에서 나 타내었지만 차나무 잎에는 상처접종에도 불구하고 병원성을 전혀 나타내지 않는 유용한 길항균주로 확인되었다.따라서 B.
- 차나무의 엽권으로부터 차나무 겹 둥근무늬 병 균에 대한 길항미 생물을 분리하였으며, 차나무 겹둥근무늬병균에 대하여 가장 길 항능력이 우수하고 차나무에는 병원성을 나타내지 않는 BD0310 균주를 겹둥근무늬병 방제용 길항미생물로 선발 하였다. 선발된 균주는 배양적, 형태적, 생화학적 특성 사와 16S rDNA 염기서열 분석에 의하여 Bacillus subtilis로 동정되었다.
- 진탕시킨 멸균수 를 80℃ 항온수조에서 15분 동안 열처리를 하였으며 NA (Nutrient agar, Difco, USA) 평판배지 위에 100 μ/를 분주하여 도말평판법으로 도말하고 24시간 동안 배양한 후 형성된 단일균총을 순수 분리하였다. 순수 분리된 세균은 포도당 배지 (Glucose 10 g, Beef extract 10 g, Peptone 5 g, NaCl 5 g, Agar 20 g, 증류수 1 /) 위에서 차나무 겹둥근무늬병균과 대치배양하여 길항효과가 우수한 세균들만 선 발하였다.
- 이 연구에서는 차나무 엽권에서 분리한 수많은 미생물 들에 대한 길항력 검정 시험을 통하여 차나무 겹둥근무늬병균에 효과적인 길항미생물 B. subtilis BD0310 균주가 선발되었다. 선발된 B.
- 따라서 차나무 겹둥근무늬병의 발생소 장은 7월말을 정점으로 하는 정규분포곡선을 그리는 것으로 추정할 수 있으며, 8월 7일과 8월 19일에 상대적으로 낮은 발병률이 산출된 것은 8월초 차나무 정지로 인하여 수관 바깥 부위에 있는 발병엽들이 주로 전정되었기 때문이었다. 이러한 결과로부터 차나무 겹둥근무늬병 방제용 미생물농약은 겹둥근무늬병이 발생하기 전인 6월 말 이전에 살포해야 예방효과를 얻을 수 있고 겹둥근무 늬병의 발병 최성기인 7~8월에 집중적인 방제가 이루어져야 한다는 결론을 얻을 수 있었다.
- 우수 길항균주의 차나무에 대한 병원성. 차나무 겹둥 근무늬병에 대하여 길항력이 우수한 3개 균주 BD0310, BST0311, BST0312의 차나무에 대한 병원성 유무를 확인한 결과 BST0311 균주는 차나무 잎의 상처접종한 부위를 검게 변색시키는 병징을 일으켰으며, BST0312 균주는 BST0311 균주보다 훨씬 더 크게 진전되는 병징을 일으켰다(Fig. 1G). 그러나 BD0310 균주는 차나무 잎에 아무런 병징을 일으키지 않아 병원성이 전혀 없는 것으로 확인되어 BD0310 균주를 차나무 겹둥근무늬병균에 대한Acid from :우수 길항균주로 최종 선발하였다.
- 우수 길항균주의 동정. 차나무 겹둥근무늬병균에 대한 우수 길항균주로 선발된 BD0310 균주를 광학현미경 (Fig. IE)과 전자현미경 (Fig. IF)으로 관찰한 결과 내생포자를 생성하였으며 세균의 길이는 약 10 μm 정도인 그람양성 의 간균이었다. 또한 BD0310 균주의 생리 .
후속연구
- subtilis BD0310 균주는 차나무겹둥근무늬병균에 대하여 강한 길항능력을 배지상에서 나 타내었지만 차나무 잎에는 상처접종에도 불구하고 병원성을 전혀 나타내지 않는 유용한 길항균주로 확인되었다.따라서 B. subtilis BD0310 균주의 길항능력을 향상시킬수 있는 제형화 연구 및 현장적용 시험 등을 거쳐 차후 차나무 겹둥근무늬병 방제전용 미생물농약 개발에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.