2003년부터 2004년 평창 지역의 브로콜리 포장에서 새로운 병해가 발견되었다. 유묘 감염이 되었을 때 떡잎의 주위로부터 검게 변색되기 시작하여 결국 떡잎이 떨어지고 유묘는 죽었다. 성체에서는 잎 가장자리로부터 엽맥을 타고 진전되어 V 자 또는 U 자형의 노란색 병반을 형성하였다. YDC 배지에서 병원세균을 순수 분리하였을 때 Xanthomonas 속 세균의 전형적인 특정인 노란색 색소를 띤 세균이 형성되었다. 분리된 세균을 $10^8 cfu/ml$로 현탁 한후 3 주 동안 자란 브로콜리, 양배추, 배추, 케일, 무에 가위 접종하여 병원성을 확인하였다. 지방산 조성 및 함량, 다양한 탄소원 이용정도 및 16S rDNA 염기서열를 이용하여 분리세균 SL4797 과 SL4800 을 대조균주 X. campestris pv. campestris NCPPB528 과 비교하였을 때 매우 유사하였다. 이 논문은 국내에서 브로콜리의 검은썩음병 최초 보고이다.
2003년부터 2004년 평창 지역의 브로콜리 포장에서 새로운 병해가 발견되었다. 유묘 감염이 되었을 때 떡잎의 주위로부터 검게 변색되기 시작하여 결국 떡잎이 떨어지고 유묘는 죽었다. 성체에서는 잎 가장자리로부터 엽맥을 타고 진전되어 V 자 또는 U 자형의 노란색 병반을 형성하였다. YDC 배지에서 병원세균을 순수 분리하였을 때 Xanthomonas 속 세균의 전형적인 특정인 노란색 색소를 띤 세균이 형성되었다. 분리된 세균을 $10^8 cfu/ml$로 현탁 한후 3 주 동안 자란 브로콜리, 양배추, 배추, 케일, 무에 가위 접종하여 병원성을 확인하였다. 지방산 조성 및 함량, 다양한 탄소원 이용정도 및 16S rDNA 염기서열를 이용하여 분리세균 SL4797 과 SL4800 을 대조균주 X. campestris pv. campestris NCPPB528 과 비교하였을 때 매우 유사하였다. 이 논문은 국내에서 브로콜리의 검은썩음병 최초 보고이다.
A new bacterial disease of broccoli (Brassica oleracea var. italica) was observed on field-grown plants in Pyungchang during 2003 and 2004. Seedling infections first appeared as a blackening along the margins of the cotyledon. Cotyledon shriveled and dropped off. Infected seedlings were stunted and ...
A new bacterial disease of broccoli (Brassica oleracea var. italica) was observed on field-grown plants in Pyungchang during 2003 and 2004. Seedling infections first appeared as a blackening along the margins of the cotyledon. Cotyledon shriveled and dropped off. Infected seedlings were stunted and yellowed and eventually died. The disease was easily recognized by the presence of yellow, V-shaped, or U-shaped areas extending inward from margin of the leaf. As the disease progressed, the yellow lesions turned brown and the tissues died. Isolations made from diseased leaves on yeast extract dextrose calcium carbonate agar yielded nearly pure cultures of a yellow-pigmented bacterium typical of a xanthomonad. Two bacterial strains were purified and used for further tests. Pathogenicity of strains was confirmed on 3-week-old crucifer (cabbage, Chinese cabbage, kale, radish and broccoli) plants cut by scissors with bacterial suspensions containing $10^8 cfu/ml$ of phosphate buffered saline. The Biolog and fatty acid analyses and 16S rDNA sequencing of two strains (SL4797 and SL4800) from broccoli black rot showed that they could be identified as X. campestris pv. campestris because of their high similarity to the tester strain (X. campestris pv. campestris NCPPB528) with a match probability of 100%. This is the first report of black rot of broccoli in Korea.
A new bacterial disease of broccoli (Brassica oleracea var. italica) was observed on field-grown plants in Pyungchang during 2003 and 2004. Seedling infections first appeared as a blackening along the margins of the cotyledon. Cotyledon shriveled and dropped off. Infected seedlings were stunted and yellowed and eventually died. The disease was easily recognized by the presence of yellow, V-shaped, or U-shaped areas extending inward from margin of the leaf. As the disease progressed, the yellow lesions turned brown and the tissues died. Isolations made from diseased leaves on yeast extract dextrose calcium carbonate agar yielded nearly pure cultures of a yellow-pigmented bacterium typical of a xanthomonad. Two bacterial strains were purified and used for further tests. Pathogenicity of strains was confirmed on 3-week-old crucifer (cabbage, Chinese cabbage, kale, radish and broccoli) plants cut by scissors with bacterial suspensions containing $10^8 cfu/ml$ of phosphate buffered saline. The Biolog and fatty acid analyses and 16S rDNA sequencing of two strains (SL4797 and SL4800) from broccoli black rot showed that they could be identified as X. campestris pv. campestris because of their high similarity to the tester strain (X. campestris pv. campestris NCPPB528) with a match probability of 100%. This is the first report of black rot of broccoli in Korea.
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문제 정의
저자 등은 2003년부터 2004년에 걸쳐 브로콜리 주재배 단지인 평창지역의 많은 포장에서 잎에 V자 형 또는 잎 끝에 노란색을 때는 병반이 발견되어 원인을 구명하고자 하였다(Fig. 1). 병에 걸린 기주의 잎의 병환부와 건전부의 경계에서 작은 조각을 잘라 1% 차아염소산나트륨 (NaOCl)으로 표면 살균한 후 살균수로 2회 씻고 표면 살균된 조각을 1 mZ의 살균수가 들어있는 Eppendorf tube 에 넣고 1시간 정도 상온에서 방치한 다음 현탁액을 Yeastextract - Dextrose - Calcium carbonate (YDC) 배지에 streaking하고 28℃에서 3~4일 배양하여 콜로니의 형태, 색상, 빈도를 기준으로 단 콜로니를 순수 분리하였다.
제안 방법
campestris pv. campestris로 동정하였으며 이 병을 브로콜리의 검은썩음병으로 명명할 것을 제안한다.
서광) 잎에 3반복으로 주입하여 48시간 이내에 과민성반응 여부를 조사하였다. 둘째, 완전히 전개된 브로콜리, 양배추, 배추, 케일에 세균현탁액을 가위로 접종하고, 무에는 10ul를 주사 접종한 후 습실상 (온도, 25℃; 상대습도, 100%)에서 24시간 배양 후 온실로 옮겼다. 온실 조건은 자연광 아래에서 온도를 24~30℃ 로 유지하였다.
1K). 또한 그람음성세균이며, 호기성 생장을 하였다(Table 1).
1). 병에 걸린 기주의 잎의 병환부와 건전부의 경계에서 작은 조각을 잘라 1% 차아염소산나트륨 (NaOCl)으로 표면 살균한 후 살균수로 2회 씻고 표면 살균된 조각을 1 mZ의 살균수가 들어있는 Eppendorf tube 에 넣고 1시간 정도 상온에서 방치한 다음 현탁액을 Yeastextract - Dextrose - Calcium carbonate (YDC) 배지에 streaking하고 28℃에서 3~4일 배양하여 콜로니의 형태, 색상, 빈도를 기준으로 단 콜로니를 순수 분리하였다. 순수 분리된 균은 20% 글리세롤액에 현탁하여 -70℃저온냉동고 에 장기보존하고, 계속 사용하는 균은 살균수에 현탁하여 냉장고에 보존하면서 실험에 사용하였다.
분리된 세균은 Schaad 등(2001)의 방법에 따라 생리 . 생화학적 특성을 조사하였다. 세균의 속명을 동정하기 위하여 그람 염색, 호기적 생장, YDC 배지에서의 색소 생성 여부를 조사하였을 때 분리된 병원세균 SL4797과SL4800은 YDC 배지에서 전형적인 Xanthomonas 속 세균의 특징인 노란색의 색소를 형성하였다(Fig.
세균을 Bacto™ Tryptic Soy Broth AgaifTSBA, BD211825)배지에 접종하여 28~3(TC에서 24~48시간 배양한 후 신선한 균총을 면봉으로 채취하여 GN/GP-IF(0.40% sodium chloride, 0.03% pluronic F-68, 0.01% gellan gum) 용액에 3X108 cfti/mZ 농도로 현탁시킨 후 각각 GN2 microplate (BIOLOG GN2 MicroPlate11™)의 96 well 에 eight-channelpipett으로 150 ㎕씩 분주하여 28~30C에서 배양하였다. 배양 후 24시간과 48시간에 MicroLog™ 3 - Automated Microstation system을 이용하여 탄소원 이용여부를 조사하고, MicroLog Gram-negative database(Version 4.
생화학적 특성을 조사하였다. 세균의 속명을 동정하기 위하여 그람 염색, 호기적 생장, YDC 배지에서의 색소 생성 여부를 조사하였을 때 분리된 병원세균 SL4797과SL4800은 YDC 배지에서 전형적인 Xanthomonas 속 세균의 특징인 노란색의 색소를 형성하였다(Fig. 1K). 또한 그람음성세균이며, 호기성 생장을 하였다(Table 1).
순수 분리된 노란색을 띠는 세균을 두 가지 방법으로 병원성을 검정하였다. 첫째, 고체배지에서 48시간 배양한 세균'을 PBS(phosphate buffered saline, pH6.
순수 분리된 노란색을 띠는 세균을 두 가지 방법으로 병원성을 검정하였다. 첫째, 고체배지에서 48시간 배양한 세균'을 PBS(phosphate buffered saline, pH6.8)에 현탁하여 농도를 lX108cfu/m/S 맞춘 다음 잎이 완전히 전개된 담배(Nicotiana tabacum cv. Samsun) 와 토마토(Ly copers icon esculentum cv. 서광) 잎에 3반복으로 주입하여 48시간 이내에 과민성반응 여부를 조사하였다. 둘째, 완전히 전개된 브로콜리, 양배추, 배추, 케일에 세균현탁액을 가위로 접종하고, 무에는 10ul를 주사 접종한 후 습실상 (온도, 25℃; 상대습도, 100%)에서 24시간 배양 후 온실로 옮겼다.
대상 데이터
야생 양배추가 진화되어 여러 변종이 생겼는데 먼저 잎이 오글오글한 케일(Kale)로 분화되었고, 꽃이 분화 발달하여 브로콜리 (Broccoli)와 꽃양 배추(Caulflower)로 그리고 줄기의 측아가 발달한 방울다 다기양배추(Brussels sprouts)로 진화되었다. 브로콜리는 이용부위를 기준으로 할 때 화채류로 분류되어 꽃봉오리인 화뢰를 수확대상으로 한다(성, 2006).
이론/모형
분리된 세균은 Schaad 등(2001)의 방법에 따라 생리 . 생화학적 특성을 조사하였다.
campestris NCPPB528은 9-methyldecanoic acid(ll:0 ISO), 13-methyltetradecanoic acid(15:0 ISO), 12-methyItetradecanoic acid(15:0 ANTEISO), 15-methythexadecanoic acid(l 7:0 ISO) 등의 saturated branched-chain fatty acid, hexadecanoic acid(16:0) 등의 saturated straight-chain fatty acid, cis-9- hexadecanoic acid(16:l w7c), cis-7-15-methythexadecanoic acid(ISO 17:1 w9c) 등의 cyclopropane acid, 3-hydroxy-9- methyldecanoic acid(ll:0 ISO 3OH), 3-hydroxydodecanoic acid(12:0 3OH)의 hydroxy acid 등 30가지의 지방산을 가지고 있었다(Table 3). 이 중 13.methyltetradecanoic acid의 함량이 17~19%로 가장 높았고, 그 다음 d5-9-hexadecanoic acid(13~15%), 12-methyltetradecanoic acid(12 ~14%), 15-methythexadecanoic acid(8~10%), cis-1-15-methythexadecanoic acid(8~9%), hexadecanoic acid(5~7%), 9-methyl- decanoic acid(3~4%), 3-hydroxy-9-methyldecanoic acid(3~3%)의 순으로 함유하고 있었으며, 세 개의 균주 간에는 큰 차이를 보이지 않았으나, 다른 속 병원세균과는 매우 다른 지방산 조성을 가지고 있었다(Table 3). Vauterin 등 (1996)의 보고에 의하면 Xwthomonas속 병원세균은 다른 식물병원세균에 비하여 매우 다양한 지방산 조성을 가지고 있으며, 본 실험의 결과도 이와 유사하였다.
참고문헌 (7)
한국식물병리학회. 2004. 한국식물병목록. 제4판. 한국식물병리학회. 779 pp
Hildebrand, D. C., Hendson, M. and Schroth, M. N. 1993. Usefulness of nutritional screening for the identification of Xanthomonas campestris DNA homology groups and pathovars. J. of Appl. Bacteriol. 75: 447-455
Miller, L. T. 1982. Single derivatization method for routine analysis of bacterial whole-cell fatty acid methyl esters, including hydroxy acids. J. Clin. Microbiol. 16: 584-586
Schaad, N. W., Jones, J. B. and Chun, W. 2001. Plant Pathogenic Bacteria. 3rd ed. APS Press, Minnesota, USA. 373 pp
Shaad, N. W. and Alvarez, A. 1993. Xanthomonas campestris pv. campestris: cause of black rot of crucifers. In : Xanthomonas. ed. by J.G. Swings and E.L.Civerolo, pp. 51-56. Chapman and Hall, London, UK
Vauterin, L., Yang, P. and Swings, J. 1996. Utilization of fatty acid methyl esters for the differentiation of new Xanthomonas species. Int. J. Syst. Bacteriol. 46: 298-304
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