[논문]목초액이 고추의 생장 및 내병성에 미치는 영향

정지현; 정다은; 이수진; 설경조; 류충민; 박승환; 김사열

목초액이 고추의 생장 및 내병성에 미치는 영향
The Effects of Wood Vinegar on Growth and Resistance of Peppers 원문보기

한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology, v.35 no.1, 2007년, pp.41 - 44

정지현 (경북대학교 미생물학과) , 정다은 (경북대학교 미생물학과) , 이수진 (경북대학교 미생물학과) , 설경조 (경북대학교 미생물학과) , 류충민 (한국생명공학연구원 유전체연구센터) , 박승환 (한국생명공학연구원 유전체연구센터) , 김사열 (경북대학교 미생물학과)

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to investigate the effects of wood vinegar on growth and resistance of peppers. It was observed that heights and dried weights of the peppers treated with diluted wood vinegar were increased, especially 1:500 diluted wood vinegar was the most effective. The Wood vinegar also showed antibacterial activity against Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria directly. The growth of X. axonopodis pv. vesicatoria was completely inhibited when incubated for 12 hours at $30^{\circ}C$ with non diluted wood vinegar. The peppers applied wood vinegar did not show induced systemic resistance after injecting X. axonopodis pv. vesicatoria.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

axonopodis pv. vesicatoria를 고추에 주입하여 식물체에서 일어나는 면역반응을 관찰하고자 하였다. 이 병원성 균주는 15% glycerol stock 후 -701 에 보관된 것을 1.
본 연구에서는 목초액이 고추의 생장 및 내병성에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 목초액이 고추의 내병성에 미치는 영향을 보기위해 직접적으로는 고추에 세균성 점무늬병을 일으키는 Xanthomonas axonopodis pv.
본 연구에서는 목초액이 고추의 생장에 미치는 영향을 알아보았다. 이 [3]와 정 [10] 등이 보고한 바와 마찬가지로 목초액을 고추에 적용하였을 때, 고추의 신장 및 건조 중량이 대조군에 비해 증가함을 확인할 수 있었다.

제안 방법

목초액이 고추의 내병성에 미치는 영향을 보기위해 직접적으로는 고추에 세균성 점무늬병을 일으키는 Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoriae 대한 항균활성을 테스트하였고, 간접적으로는 목초액이 식물체의 면역반응을 유도하여 식물체가 병원균에 저항성을 나타내는지에 대해 전신유도저항(induced systemic resistance, ISR) 활성 [12] 여부를 조사하였다.
axonopodis pv. vesicatoricfe 저항성을 갖도록 하는지 여부를 살펴보기 위해 ISR 활성 테스트를 수행하였다. 앞서 설명한 바와 같이 고추의 본엽이 3~4장이 되었을 때 목초액을 적용하고, 적용 1주일 후 고추의 본엽이 약 5~6장이 되었을 때 X.
85% saline 용액을 이용하여 cell pellet을 washing 하였다. 고추 한 개체당 크기가 비슷한 2 장의 잎을 선별하여 고추의 잎 뒷면에 바늘을 제거한 1 ml 주사기로 잎 전체에 세포 부유액이 퍼지도록 주사한 후 병징을 관찰하였다[8]. 대조군으로 식물체내에서 질병 저항성 유전자의 발현을 유도하여 병원균의 감염에도 저항성을 나타내는 물질인 0.
고추의 생장이 촉진되었음을 보다 명확히 확인하기 위해 목초액을 처리한 고추와 처리하지 않은 고추의 건조중량을 측정하여 비교하였다. 고추의 뿌리를 깨끗이 씻어 토양을 제거한 다음 70℃ 에서 3일간 건조하며 무게 변화를 관찰하였다. 건조중량을 측정한 결과 대조군에 비해 목초액 처리군이 더 큰 수치를 보여 목초액이 고추의 생장을 촉진시켰음을 확인할 수 있었다(Fig.
1). 고추의 생장이 촉진되었음을 보다 명확히 확인하기 위해 목초액을 처리한 고추와 처리하지 않은 고추의 건조중량을 측정하여 비교하였다. 고추의 뿌리를 깨끗이 씻어 토양을 제거한 다음 70℃ 에서 3일간 건조하며 무게 변화를 관찰하였다.
고추 한 개체당 크기가 비슷한 2 장의 잎을 선별하여 고추의 잎 뒷면에 바늘을 제거한 1 ml 주사기로 잎 전체에 세포 부유액이 퍼지도록 주사한 후 병징을 관찰하였다[8]. 대조군으로 식물체내에서 질병 저항성 유전자의 발현을 유도하여 병원균의 감염에도 저항성을 나타내는 물질인 0.5 mM BTH 용액 [11] 10 ml를 고추 뿌리에 부어주고 일주일 뒤 병원균을 접종하여 목초액 처리군과 병징을 비교하여 보았다. BTH를 처리한 경우에는 병원균을 접종한 후 일주일이 지나도 뚜렷한 병징이 나타나지 않았지만 희석한 목초액을 처리한 경우 병원균을 접종한 후 일주일이 지나면서 병징이 나타나기 시작했으며 BTH 처리군과 비교하여 보았을 때 희석배율에 상관없이 모두 ISR 활성을 나타내지 않는 것으로 확인되었다(Fig.
동시에 시간별로 균 배양액을 도말하여 생균 수를 확인하였다. 대조군으로는 균 배양액 240 μ1를 비롯하여 목초원액과 10배, 50배, 100배, 500배로 희석된 목초액 120 μl에 LB 배지가 각각 120μl씩 첨가된 용액 이 사용되었다. 100배와 500배로 희석된 목초액의 경우 X axonopodis pv.
목초원액, 10배, 50배, 100배, 500배로 희석된 목초액을 96 well plate에 각각 120μl씩 분주하고 여기에 세균 배양액 120 μ1를 넣어 잘 섞어준 다음 ELISA 를 이용하여 매시간 620nm에서 흡광도를 측정하였다. 동시에 시간별로 균 배양액을 도말하여 생균 수를 확인하였다. 대조군으로는 균 배양액 240 μ1를 비롯하여 목초원액과 10배, 50배, 100배, 500배로 희석된 목초액 120 μl에 LB 배지가 각각 120μl씩 첨가된 용액 이 사용되었다.
분주하였다. 목초액의 고추 생장에의 영향을 보기 위한 대조군으로 까 증류수 io ml을 고추 뿌리에 처리하였으며 각 처리구는 5개체씩 3회 반복 실험하였다. 고추 뿌리에 목초 원액을 분주한 경우 하루가 지나서 고추가 모두 고사하였으나 희석된 목초액을 적용한 경우 고추의 생장이 촉진되는 것으로 나타났다(Fig.
5 ml를 덜어 30 ml LB 배지에 접종한 후 30℃에서 7시간동안 본 배양하였다. 목초원액, 10배, 50배, 100배, 500배로 희석된 목초액을 96 well plate에 각각 120μl씩 분주하고 여기에 세균 배양액 120 μ1를 넣어 잘 섞어준 다음 ELISA 를 이용하여 매시간 620nm에서 흡광도를 측정하였다. 동시에 시간별로 균 배양액을 도말하여 생균 수를 확인하였다.
2% NaClO 용액에 10 분간 살균한 다음 1차 증류수로 3회 정도 헹구고 하루 동안 1차 증류수에 불렸다. 불린 고추 종자를 1% 한천 배지에서 발아시킨 후, 이를 50구 플러그 묘판으로 옮겨 심었다. 고추 생육에 사용된 상토는 121℃에서 15분간 멸균한 것을 사용하였으며 고추는 30℃에서 일조시간 14시간으로 재배하였다.
한편, 목초액이 직간접적으로 고추의 내병성에 어떤 영향을 미치는지를 보기 위해 항균활성테스트와 ISR 테스트가 수행되었다. 목초액이 직접적으로 X.

대상 데이터

vesicatoria를 고추에 주입하여 식물체에서 일어나는 면역반응을 관찰하고자 하였다. 이 병원성 균주는 15% glycerol stock 후 -701 에 보관된 것을 1.5% 한천이 첨가된 LB 배지 (bactotryptone 1%, yeast extract 0.5%, sodium chloride 0.5%, D-glucose 0.1%)로 옮겨 30μl에서 2회 이상 평판 배양하여 사용하였다. 먼저 고체 배지에서 단일 콜로니를 취하여 5 ml LB 배지에 접종하여 병원균이 lb CFU/ml이 되도록 배양하였다.

성능/효과

ves/cafcta에 대한 탁월한 항균효과가 있음을 확인하였다. 10배와 50배로 희석된 목초액은 대조군과 비교하여 초기에는 항균활성을 나타내는 것으로 보였으나 시간이 지나면서 활성이 약해지는 양상을 보였다. 목초원액의 경우 pH가 낮아 항균활성에 다소 영향을 줄 수 있으나 증류수로 10배, 50 배, 100배, 500배로 희석한 목초액의 경우 pH의 변화는 거의 없음에도 불구하고 항균활성이 약해지거나 사라지는 것으로 보아 단순히 낮은 pH로 인해 항균활성이 나타나는 것은 아닌 것으로 생각된다.
5 mM BTH 용액 [11] 10 ml를 고추 뿌리에 부어주고 일주일 뒤 병원균을 접종하여 목초액 처리군과 병징을 비교하여 보았다. BTH를 처리한 경우에는 병원균을 접종한 후 일주일이 지나도 뚜렷한 병징이 나타나지 않았지만 희석한 목초액을 처리한 경우 병원균을 접종한 후 일주일이 지나면서 병징이 나타나기 시작했으며 BTH 처리군과 비교하여 보았을 때 희석배율에 상관없이 모두 ISR 활성을 나타내지 않는 것으로 확인되었다(Fig. 4).
axonopodis pv. ves/cafcta에 대한 탁월한 항균효과가 있음을 확인하였다. 10배와 50배로 희석된 목초액은 대조군과 비교하여 초기에는 항균활성을 나타내는 것으로 보였으나 시간이 지나면서 활성이 약해지는 양상을 보였다.
axonopodis pv. vesicatoriae 대해 높은 항균활성을 나타냄을 알 수 있었다. 이는 목초액 이 고추에 발생하는 세균성 점무늬병의 방제에 사용될 수 있음을 보여준다.
고추의 뿌리를 깨끗이 씻어 토양을 제거한 다음 70℃ 에서 3일간 건조하며 무게 변화를 관찰하였다. 건조중량을 측정한 결과 대조군에 비해 목초액 처리군이 더 큰 수치를 보여 목초액이 고추의 생장을 촉진시켰음을 확인할 수 있었다(Fig. 2).
목초액의 고추 생장에의 영향을 보기 위한 대조군으로 까 증류수 io ml을 고추 뿌리에 처리하였으며 각 처리구는 5개체씩 3회 반복 실험하였다. 고추 뿌리에 목초 원액을 분주한 경우 하루가 지나서 고추가 모두 고사하였으나 희석된 목초액을 적용한 경우 고추의 생장이 촉진되는 것으로 나타났다(Fig. 1). 고추의 생장이 촉진되었음을 보다 명확히 확인하기 위해 목초액을 처리한 고추와 처리하지 않은 고추의 건조중량을 측정하여 비교하였다.
이는 목초액 이 고추에 발생하는 세균성 점무늬병의 방제에 사용될 수 있음을 보여준다. 또한 ISR이라는 새로운 관점에서 목초액을 고추에 적용해 보는 실험을 수행하였으나 목초액이 ISR 활성을 보이지 않음을 확인하였다. 목초액은 고추의 생장을 촉진하고 X.

후속연구

axonopodis pv. vesWtforzW에 대한 직접적인 항균활성을 보이는 등 비료와 농약을 대체 할 천연농자재로서의 활용 가능성이 있으므로 앞으로 더 많은 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.

참고문헌 (17)

Huh, K. S., E. D. Jeong, and U. H. Paek. 1999. A study on odor removal of landfill site leachate by pyroligneous liquor. J. Kor. Environ. Sci. Soc. 8: 607-610
Jang C. S. and H. D. Seok. 2001. Policy directions for the general use of charcoal and wood tar in agriculture and livestock. 山林經濟硏究 9: 28-37
Jeong, C. S., I. J. Yun, J. N. Park, H. K. Jang, J. P. Kang, S. J. Lee, T. S. Jo, and B. J. Ahn. 2006. Effect of wood vinegar and charcoal on growth and quality of sweet pepper. Kor. J. Hort. Sci. Technol. 24: 177-180
Jun, S. J., G. H. Lee, and G. S. Sel. 1998. Pathogen, insect control in plants and apple, pear freshness maintenance by pyroligneous liquor. Res. Natural. Resour. 1: 91-97
Kim, J. S., S. W Park, J. H. Choi, E. Y Lee, S. H. Lee, and S. K. Chung. 2005. Volatile substances and physicochemical characteristics of pyroligneous liquor. Kor. J. Food Preserv. 12: 656-661
Kim, Y. C. and J. W. Lee. 1993. Pyroligneous liquor in low pesticide which it contributes in quality production. Kor. Material Horticul. Res. Assoc. 6: 105-119
Lee, J. C. 1998. Soil preservation by pyroligneous liquor and charcoal. Res. Natural Resour. 1: 85-89
Lee, S. C and B. K. Hwang. 2005. Induced of some defense-related genes and oxidative burst is required for the establishment of systemic acquired resistance in Capsicum annuum. Planta 221: 790-800

상세보기
Lee, S. Y, J. K. Lee, S. K. Lee, S. G Ye, J. H. Jung, and B. H. Hwang. 2004. Effects of wood vinegar from Quercus mongolica on the growth of plant pathogens and radish seedlings. J. Kor. For. Soc. 93: 380-386
Lee, Y. S., K. S. Kim, H. J. Kim, J. W. Kim, S. H. Chung, and S. J. Lee. 1999. Effects of charcoal and charcoal wood extracts on the population change of bacteria and hot pepper plant growth and root and fruit development. J. Agr. Sci. Inst. of Agr. Sci. Kangwon Nat. Univ. 10: 78-81
Padidam M. 2003. Chemically regulated gene expression in plants. Curr. Opin. Plant Biol. 6: 169-177

상세보기
Ryu, C. M., J. F. Murphy, K. S. Mysore, and J. W. Kloepper. 2004. Plant growth-promoting rhizobacteria systemically protect Arabidopsis thaliana against Cucumber mosaic virus by a salicylic acid and NPR1-independent and jasmonic acid-dependent signaling pathway. Plant J. 39: 381-392

상세보기
Takahara, Y., K. Katoh, R. Inaba, and H. Iwata. 1993. Study on odor control using wood vinegars. Jpn. J. Public Health 40: 29-38
Yu, S. H. 1998. Development general control of disease and insect by unpolluted biological resources in organic agriculture. Control of tomato leaf mold using disease gray blight, cucumber powdery mildew and Trialeurodes vaporariorum, tomato root-knot nematodes of chitosan, vinegar, pyroligneous liquor. Kor. J. Plant Pathol. 14: 24-28
Yun, B. K., I. J. Park, Y. K. Yoo, W. N. Hou, B. W Kim, and Y. W. Kim. 2004. Effect of application levels of wood charcoal powder on onion (Allium cepa L.) growth and soil physicochemical properties. Kor. J. Intl. Agri. 16: 162-167
Yun, B. K., I. J. Park, Y. K. Yoo, W. N. Hou, B. W. Kim, and Y W Kim. 2004. Effect of particle size of wood charcoal powder for onion (Allium cepa L.) growth and soil physicochemical properties. Kor. J. Intl. Agri. 16: 222-228
Yun, B. K., I. J. Park, Y. K. Yoo, W. N. Hou, B. W. Kim, and Y W Kim. 2004. Onion (Allium cepa L.) growth and soil physicochemical properties by application of wood charcoal powder made from five tree species. Kor. J. Intl. Agri. 16: 229-235

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