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문제 정의
- 따라서 국내에서 고추 탄저병 방제에 사용되고 있는 보호 용 살균제와 ergosterol 생합성 저해 살균제가 우수한 효과를 보이며 지속적으로 사용되고, 저항성 병원균의 발생 을 피하기 위해서는 포장에서의 병원균에 대한 모니터링 이 필요하다. 본 연구에서는 1999년과 2002년에 고추 재 배 포장에서 채집한 탄저병균에 대해서 보호용 살균제와 ergosterol 생합성 살균제에 대한 모니터링을 실시하여, 연 도 별, 지역 간의 살균제에 대한 병원균의 감수성의 변화를 조사하고자 하였다.
제안 방법
- 고추 탄저병균의 살균제 저항성 모니터링. 1999년과 2002년에 전국적으로 분리한 130개와 258개의 균주를 사용하여 살균제에 대한 저항성 변화를 각 균주의 EG값을 비교하여 검사하였다. 전국에서 분리한 고추 탄저병균의 살균제에 대한 저항성 변화를 1999년과 2002년의 시 기와 2002년의 전국 각 지역(각 도별)간에 조사하였다, 또한 2002년 7, 8, 9월에 충북의 고추 노지재배 지역을 중심으로 단포자 분리한 39, 66, 145균주를 사용하여 단기 간 동안에 탄저병균의 살균제에 대한 저항성 변화를 조사하기 위해서 ergosterol 생합성을 저해하는 hexaconazole, tebuconazole, prochloraz에 대한 모니터링을 실시하였다.
- 플 라스틱 용기에는 2겹의 키친 타월를 깔고 50 ml 증류 수(distilled water)를 부어 포화습도를 유지하였다. 24시간 습실 처리한 후에 고추 열매에 형성된 분생포자를 긁어 내어 살균증류수에 현탁하고, 분생포자 수는 광학현미경 으로 조사하였다. 포자의 농도는 100~200개/m/로 조정한 후, 300 μg/mZ의 streptomycin0] 첨가된 PDA 배지에 100 ul씩 도말하여 25℃ 항온기에서 배양하였다.
- 5 μg/ mZ에서 균사생장억제 정도를 구하였다. EBI 살균제는 tebuconazole과 hexaconazole는 50, 5, 0.5, 0.05 |ig/m/, prochloraz는 10, 1, 0.1, 0.01에서 실험을 수행하였다. 공시한 모든 살균제는 DMSO에 용해시켜 PDA에 첨 가하였으며, 배지 상에서 DMSO의 최종 농도는 1%가 되 게 조정하였다.
- 그러나 8월과 9월에 채집한 균주의 평균 EC50 값에 큰 차이를 보이지 않았던 dithianone, chlorothalonil, iminoctadine 등은 1000 μg/mZ의 살균제 배지에서만 02JB07과 02JJ01에 대하여 낮은 억제율을 보였을 뿐, 100과 10 μg/ml의 살균제 배지 에서의 균주간의 차이는 크게 나타나지 않았다. Tebuconazole 과 hexaconazole을 10, 2.5, 0.6, 0.15 jig/m/의 농도로, 그리고 prochloraz를 1.0, 0.1, 0.01)ig/m/의 농도로 PDA 배지에 첨가하고, 7월과 8월, 9월에 분리한 균주 가운데에서 임의로 선발한 020A03과 02JB04, 02ZB16과 02CO17, 02DM23과 02CB27를 접종하여 각 살균제의 균사 생장 억제 효과가 각각의 균주에 어떤 영향을 주는 지를 조사 하였다(Fig. 8). 다른 시기별로 분리한 균주는 보호용 살 균제에 대한 반응과는 다르게, 분리 시기에 따라서 살균 2002년 7월부터 9월까지의 단기간에 시기별로 분리한 균 주들의 살균제에 대한 반응은 보호용 살균제에 있어서는 시기별로 차이를 보였지만, ergosterol 생합성 저해 살균제의 경우에는 단기간 내에 살균제에 대한 균주들의 감수성이 변화하는 것으로 생각되지는 않는다.
- Tebuconazole, hexaconazole, prochloraz와 같이 병원균 의 ergosterol 생합성을 저해하는(EBI) 살균제에 대한 탄 저병균의 감수성 정도를 조사하였다(Fig. 3). Fig.
- 01에서 실험을 수행하였다. 공시한 모든 살균제는 DMSO에 용해시켜 PDA에 첨 가하였으며, 배지 상에서 DMSO의 최종 농도는 1%가 되 게 조정하였다. 병든 고추 열매에서 분리한 탄저병균들을 PDA에 접종하여 25℃(2의 암상태에서 7일 동안 배양하고, 접종원으로 사용하기 위해서 동일한 조건 하의 PDA에서 다시 한번 배양하였다.
- 병든 고추 열매에서 분리한 탄저병균들을 PDA에 접종하여 25℃(2의 암상태에서 7일 동안 배양하고, 접종원으로 사용하기 위해서 동일한 조건 하의 PDA에서 다시 한번 배양하였다. 균총의 균사 선단에서 직경 5 mm 의 균사 조각을 떼어내어 각각의 살균제를 농도별로 첨가한 PDA 배지에 접종하였다. 병원균을 접종한 PDA는 25℃(2의 암조건에서 7일간 배양한 후 아래 공식에 의해서 균사 생장 억제율을 구하였다.
- 균총의 균사 선단에서 직경 5 mm 의 균사 조각을 떼어내어 각각의 살균제를 농도별로 첨가한 PDA 배지에 접종하였다. 병원균을 접종한 PDA는 25℃(2의 암조건에서 7일간 배양한 후 아래 공식에 의해서 균사 생장 억제율을 구하였다.
- 7). 시기별로 분리한 각각의 균 주들이 보호용 살균제와 ergosterol 생합성 저해 살균제에 대한 각각의 농도에서의 균사 생장 억제 효과를 비교하여 보았다(Fig. 6과 8). 실험에 사용한 4가지의 보호용 살 균제들은 7월중에 분리한 02JB07과 02JJ01에 대하여, 8월과 9월에 분리한 02ZB17과 02JJ13, 02CS23과 02UU22보다도 낮은 균사 생장 억제율을 보였다.
- 한천 희석법에 의한 살균제의 균사 생장 억제 실험. 실험에 사용한 4종류의 보호용 살균제는 500, 50, 5, 0.5 μg/ mZ에서 균사생장억제 정도를 구하였다. EBI 살균제는 tebuconazole과 hexaconazole는 50, 5, 0.
- 전국에서 채집한 고추 탄저병균에 대한 살균제 모니터 링. 전국 고추재배지의 1999년과 2002년에 분리한 130 개와 258개 균주를 사용하여 탄저병의 방제 약제로 이용 되는 살균제에 대하여 감수성의 변화를 조사하였다. Fig.
- 1999년과 2002년에 전국적으로 분리한 130개와 258개의 균주를 사용하여 살균제에 대한 저항성 변화를 각 균주의 EG값을 비교하여 검사하였다. 전국에서 분리한 고추 탄저병균의 살균제에 대한 저항성 변화를 1999년과 2002년의 시 기와 2002년의 전국 각 지역(각 도별)간에 조사하였다, 또한 2002년 7, 8, 9월에 충북의 고추 노지재배 지역을 중심으로 단포자 분리한 39, 66, 145균주를 사용하여 단기 간 동안에 탄저병균의 살균제에 대한 저항성 변화를 조사하기 위해서 ergosterol 생합성을 저해하는 hexaconazole, tebuconazole, prochloraz에 대한 모니터링을 실시하였다.
- 전국의 고추 재배지에서 1999년과 2002년에 채집한 병 든 고추로부터 각각 130개와 258개의 고추 탄저병균을 분리한 후, 4종의 보호용 살균제와 3종의 ergosterol 생합 성 저해 살균제에 대한 균사 생장 저해 정도를 측정함으 로서 살균제들에 대한 저항성 모니터링을 실시하였다. 1999년에 분리한 균주는 세 가지 보호용 살균제, 즉 dithianon, chlorothalonil 및 propineb에 대해서는 2002년의 균주보다 더 저항성을 보였다.
- 2002년 8월에 각 도별로 적어도 20km 이상 떨어지게 10개 지역 으로 선정하여 이병 고추 열매를 채집하였다. 채집 방법은 각각의 고추 재배지를 10개의 지역으로 등분한 다음, 각 지역에서 전형적인 병징을 보이는 이병 고추 열매를 한 개 이상 씩 채집하였다. 채집한 고추 열매는 플라스틱 용기(200X250X70mm, LXWXH)에 넣고 24시간 동안 25℃에 습실 처리하여 병반 위에 포자를 형성시켰다.
- 충북에서 분리한 고추 탄저병균의 살균제에 대한 시기 별 모니터링. 충북의 고추 재배지에서 2002년 7, 8, 9월 에 단포자 분리를 통하여 탄저병균을 39균주, 61균주, 139 균주를 분리하여, 동일한 연도의 단기간의 고추 재배기간 중에 탄저병균들의 살균제에 대한 감수성이 변화하는 지 를 조사하였다.
대상 데이터
- 우리나라 고추 재배지역에서 탄저병의 전형적인 증상을 보이는 이병 고추 열매로부터 탄저병균을 단포자 분리하여 실험에 사용하였다. 2002년 8월에 각 도별로 적어도 20km 이상 떨어지게 10개 지역 으로 선정하여 이병 고추 열매를 채집하였다. 채집 방법은 각각의 고추 재배지를 10개의 지역으로 등분한 다음, 각 지역에서 전형적인 병징을 보이는 이병 고추 열매를 한 개 이상 씩 채집하였다.
- 탄저병균의 살균제에 대한 감수성 조사. 고추 탄저병 방제에 사용되는 살균제 중에서보호용 살균제와 ergosterol 생합성을 저해하는 살균제 중에서 7개의 살균제를 선발 하여 실험에 사용하였다. 보호용 살균제에서는 dithianon(a.
- 고추 탄저병 방제에 사용되는 살균제 중에서보호용 살균제와 ergosterol 생합성을 저해하는 살균제 중에서 7개의 살균제를 선발 하여 실험에 사용하였다. 보호용 살균제에서는 dithianon(a.i.95%), chlorothalonil(a.i. 97%), iminoctadine-tris-albesilate (a.i. 95%), propineb(a.i. 93%) 등을 선발하였고, Ergosterol 생합성을 저해하는 살균제 중에서는 tebuconazole(a.i. 95%) 과 hexaconazole(a.i. 92%), prochloraz(a.i. 98.5%) 선발하였다.
- 병원균의 채집 및 분리. 우리나라 고추 재배지역에서 탄저병의 전형적인 증상을 보이는 이병 고추 열매로부터 탄저병균을 단포자 분리하여 실험에 사용하였다. 2002년 8월에 각 도별로 적어도 20km 이상 떨어지게 10개 지역 으로 선정하여 이병 고추 열매를 채집하였다.
성능/효과
- 고추 재배 생육 후기인 9월 달에 분리한 고추 탄저병 균의 4가지 보호용 살균제 모두에 대한 EC50 값이 현저 하게 감소하는 것을 보아, 고추 생육 초기에 분리하였던 균주보다도 후기에 분리한 균주가 보호용 살균제에 대한 감수성이었음을 알 수 있었다(Fig. 5). Propineb에 대한 7, 8, 9월에 분리한 모든 탄저병균의 평균 EG50값은 436.
- 실험에 사용한 4가지의 보호용 살 균제들은 7월중에 분리한 02JB07과 02JJ01에 대하여, 8월과 9월에 분리한 02ZB17과 02JJ13, 02CS23과 02UU22보다도 낮은 균사 생장 억제율을 보였다. 균주의 평균 EC50 값이 채집한 시기에 따라서 급하게 저하된 propineb 는 1000, 100, 10 |ig/mZ의 propineb-PDA 배지 모두에서 7월에 분리한 02JB07과 02JJ0l에 대한 균사생장 억제율 이 8월과 9월에 분리한 균주보다 낮았다. 그러나 8월과 9월에 채집한 균주의 평균 EC50 값에 큰 차이를 보이지 않았던 dithianone, chlorothalonil, iminoctadine 등은 1000 μg/mZ의 살균제 배지에서만 02JB07과 02JJ01에 대하여 낮은 억제율을 보였을 뿐, 100과 10 μg/ml의 살균제 배지 에서의 균주간의 차이는 크게 나타나지 않았다.
- 균주의 평균 EC50 값이 채집한 시기에 따라서 급하게 저하된 propineb 는 1000, 100, 10 |ig/mZ의 propineb-PDA 배지 모두에서 7월에 분리한 02JB07과 02JJ0l에 대한 균사생장 억제율 이 8월과 9월에 분리한 균주보다 낮았다. 그러나 8월과 9월에 채집한 균주의 평균 EC50 값에 큰 차이를 보이지 않았던 dithianone, chlorothalonil, iminoctadine 등은 1000 μg/mZ의 살균제 배지에서만 02JB07과 02JJ01에 대하여 낮은 억제율을 보였을 뿐, 100과 10 μg/ml의 살균제 배지 에서의 균주간의 차이는 크게 나타나지 않았다. Tebuconazole 과 hexaconazole을 10, 2.
- 2와 4에서 보는 바와 같이 지역에 따라 살균제에 대한 감수성 정도가 다르게 나타나는 것을 가지고 각 지 역에서 사용하는 살균제의 종류가 다르다는 것은 예상할 수 있다. 또한 강원과 경기 지역에서 분리한 탄저병균들 은 타 지역에서 분리한 병원균에 비해서 보호용 살균제 나 ergosterol 생합성 저해 살균제에 대한 감수성이 높게 나타나고, 충북, 충남, 경북, 경남 지역의 감수성이 떨어 는 것은, 고추를 대단위로 재배하는 지역의 살균제 사용 량이 다른 지역보다 많았을 것으로 예상할 수 있다. 따라서 대단위의 면적에서 고추를 재배하는 지역에서는 효과적인 저농약 사용 방제 체계가 반드시 확립되어야할 필요가 있다.
- 2). 반면에 경기 치 역에서 분리한 탄저병균들은 두 종류의 보호용 살균제 모 두에 대해서 다른 지역보다 감수성인 균주의 밀도가 아 직도 높다는 것을 알 수 있었다. Iminoctadine에 대한 병 원균의 반응은 충북, 충남, 경북, 경남 지역의 균주들에서 감수성이 저하하는 경향을 보이고 있기 때문에 탄저병의 초기 방제에 사용하는 보호용 살균제가 지역에 따라서 달 라져야 할 것으로 생각한다.
- 이에 반하여 다른 보호 용 살균제인 iminoctadine에 대해서는 오히려 2002년의 균주가 더 저항성인 것으로 나타났다. 세 개의 ergosterol 생합성 저해 (EBI) 살균제, 즉 tebuconazole, hexaconazole 및 prochloraz에 대해서는 2002년의 균주가 1999년의 균주보다 더 저항성이 컸으며, 2002년도의 균주들의 EC50 값은 1999년 균주들보다 1.2배 내지 4.4배가 높았다. 위 의 살균제들에 대한 탄저병균의 반응을 보면, 채집한 지역 간에 저항성을 차이가 크게 나타나고 있었다.
- 6과 8). 실험에 사용한 4가지의 보호용 살 균제들은 7월중에 분리한 02JB07과 02JJ01에 대하여, 8월과 9월에 분리한 02ZB17과 02JJ13, 02CS23과 02UU22보다도 낮은 균사 생장 억제율을 보였다. 균주의 평균 EC50 값이 채집한 시기에 따라서 급하게 저하된 propineb 는 1000, 100, 10 |ig/mZ의 propineb-PDA 배지 모두에서 7월에 분리한 02JB07과 02JJ0l에 대한 균사생장 억제율 이 8월과 9월에 분리한 균주보다 낮았다.
- 1에서 보는 것과 같이 4가지의 보호용 살균제 중에서 dithianon, chlorothalonil, propineb에 대해서는 2002년에 분 리한 병원균이 1999년에 분리한 병원균보다 낮은 EC50 값을 보이고 있었다. 실험에 사용한 전체 균주의 EC50값의 평균을 비교하여 보아도, 1999년에 분리한 균주의 dithianon, chlorothalonil, propineW] 대한 평균 EC50 값은 57.7, 241.0, 368.7 μg/m/인데 비하여, 2002년의 균주들은 37.1, 106.2, 105.6|ig/ml 보였다. 그러나 iminoctadine의 경우는 1999 년의 균주가 12L0 μg/mZ로 2002년의 평균 EC* 값인 164.
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