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문제 정의
- 따라서 본 연구는 우리나라에서 발생하는 설부병의 원인 병원균의 형태적, 분자생물학적 특성을 이용한 동정과 방제용 약제 중 설부병방제에 효과적인 약제선발을 위해 연구를 실시하였다.
제안 방법
- 병원균을 PDA 배지에 접종하고 15℃ 에서 14일간 배양한 후 균자 선단 부위에서 직경 5 mm의 균사 단편을 떼어내어 각 약제가 첨가된 PDA 배지에 접종하였다. 각 약제는 멸균수에 용해시켜 PDA배지에 추천농도가 되도록 희석하여 첨가하였다. 병원균을 접종한 배지는 15℃에서 21일간 배양한 후 균총의 직경을 측정하였으며, 방제가는 다음 식으로 구하였다.
- 골프장 페어웨이 잔디에서 병징을 보이는 이병엽의 절편과 균핵을 채취하여 70% ethyl alcohol에 1분간 표면살균을 하였다. 살균수로 씻은 후 수분을 제거하고 WA(water agar)에 치상하여 15℃ 항온기에서 배양한 후 생장하는 균사 끝부분을 떼어내어 감자한천배지 (PDA, potato dextrose agar)에 이식하였다.
- 조사하였다. 또한 분자생물학적인 동정을 위해여 분리균을 15℃ 배양기에서 14일간 배양한 후 서울대학교 농생명과학공동기기원 (NICEM) 에 의뢰하여 ribosomal RNA의 internal transcribed spacer 1 (ITS1) region의 염기서열을 GeneBank database에 등록된 염기서열과 상동성을 비교하여 종을 동정하였다.
- 방제시험은 강원랜드 골프장에서 실시하였으며 처리농도는 잔디용으로 등록되어 있는 추천농도를 적용하였다.
- 1). 병원균을 PDA 배지에 접종하고 15℃ 에서 14일간 배양한 후 균자 선단 부위에서 직경 5 mm의 균사 단편을 떼어내어 각 약제가 첨가된 PDA 배지에 접종하였다. 각 약제는 멸균수에 용해시켜 PDA배지에 추천농도가 되도록 희석하여 첨가하였다.
- 분리균의 균사생장 적온 및 균핵 형성 유무와 크기, 색깔, 균핵 표면의 결각 모양(rind cell patterns) 등을 PDA배지와 1/8 PDA 배지(PDA를 증류수로 8배 희석한 배지)상에서 조사하였다. 또한 분자생물학적인 동정을 위해여 분리균을 15℃ 배양기에서 14일간 배양한 후 서울대학교 농생명과학공동기기원 (NICEM) 에 의뢰하여 ribosomal RNA의 internal transcribed spacer 1 (ITS1) region의 염기서열을 GeneBank database에 등록된 염기서열과 상동성을 비교하여 종을 동정하였다.
- 처리하였다. 시험구 배치는 구당 4m2의 면적 난괴법 3반복으로 설계하여 실시하였다. 병 발생율 조사는 2004년 4월 6일에 실시하였으며 방제가는 다음 식으로 구하였다.
- 실내 시험에서 사용한 약제를 비롯한 14개 사용하여 (Table 2) 포장에서 방제효과를 검정하였다. 방제시험은 강원랜드 골프장에서 실시하였으며 처리농도는 잔디용으로 등록되어 있는 추천농도를 적용하였다.
- 약제처리 시기는 한지형 잔디인 켄터키블루그래스 품종에 휴면직전인 2003년 11월 24일부터 적설 전 10일 간격 3회 (1ℓ/m2) 토양관주 처리하였다. 시험구 배치는 구당 4m2의 면적 난괴법 3반복으로 설계하여 실시하였다.
대상 데이터
- 2004년 3월에 전라북도에 위치한 한 골프 장의 켄터키 블루그래스와 퍼레니얼 라이그래 스에 설부병이 발병되었다. 감염된 잔디잎들은 서로 엉켜서 매트화 되고, 흰색에서 회백색의 균사체들로 덮여있었다.
- 설부병의 병반은 켄터키블루그래스(Kentucky bluegrass)와 퍼레니얼 라이그래스(perennial ryegrass)로 조성된 페어웨이 위에 직경이 5~10 cm 이상의 빛바랜 볏짚색의 원형 패취를 형성하였다. 감염된 잔디들은 서로 엉켜서매트화(mat)되었고, 종종 솜털 같은 흰색 또는 회백색의 균사체들로 덮여 있기도 하였다.
- 잔디용으로 등록되어 있는 14개 약제를 대상으로 PDA배지 상태에서 약제방제를 검정하였다 (Table 1). 병원균을 PDA 배지에 접종하고 15℃ 에서 14일간 배양한 후 균자 선단 부위에서 직경 5 mm의 균사 단편을 떼어내어 각 약제가 첨가된 PDA 배지에 접종하였다.
성능/효과
- 14개 약제를 대상으로 실내 약제방제 효과를 검정한 결과 iprodione, tebuoonazole, polyoxin D, flutolanil, hexaconazole, tolclofos- methyl, fosetyl-Al, mepronil, pencycuron+ tebuconazole, fenarimol 등은 높은 균사생장억제율을 보였다. 반면 validamycin-A, azoxystrobine 각각 64.
- 6). 배지에 따른 균사생장은 PDA 배지에 비해 1/8 PDA배지에서 훨씬 생장이 빨랐으며, 균핵 형성 또한 1/8 PDA배지에서 더 양호하였다. 그러나 균체의 총형성량은 V8 PDA 보다 PDA에서 많은 것으로 나타났다.
- 병원균의 균학적 특성은 흰색의 균사체와 균총을 형성하였고, 균총에 형성된 균핵은 모양이 불규칙하고 크기가 0.5 ~ 1.4 mm 정도이었다. 균핵의 색깔은 형성초기에는 옅은 핑크색을 띠다가 시간이 지나면서 갈색을 보였으며 (Fig.
- validamycin-A, pencycurone 낮은 방제효과를 나타내었다(Table 5). 본시험의 결과, 전체적으로 침투이행성 약제들이 보호용 약제들에 비해 다소 높은 방제효과를 보였다. 특히, 침투이행성인 thiophanate- methyl의 경우 in vitro 시험에서는 30%대의 낮은 균사생장억제율을 보인 반면 in vivo 시험에서는 90% 대의 높은 방제가를 보이는 특징을 보였다.
- 분자생물학적 특성을 조사하기위해 ribosomal RNA의 ITSl(internal transcribed spacer 1) 부위의 염기서열을 분석한 결과(Fig. 7), 754 bp 중에서 687 bp의 염기서열이 Gene bank database의 T. incarnata와 91%의 상동성을 보였다.
- incarnated 동정 되었다. 실내 약제방제 시험결과 14개 살균제 중 iprodione, tebuconazole, polyoxin D, flutolanil, hexaconazole, tolclofos-methyl, fosetyl-Al, mepronil, pencycuron+ tebuconazole 및 fenarimol 살균제들은 주천농도에서 완전하게 균생장을 억제하였다. 포장시험에서, 이들 살균제와 thifluzamide와 thiram과 같은 살균제들은 다소 방제효능의 정도 차이는 있 지만 효과적으로 잔디 설부병을 방제하였다.
- 실내시험에서 사용한 14개 약제를 포장에서 약제의 효과를 시험한 결과 iprodione, thiophanate-methyl, tebuconazole, polyoxin D, hexaconazole, thifluzamide 및 thirame 90% 이상의 높은 방제효과를 보였으나, flutolanil, tolclofos-methyl, fosetyl-Al, fenarimol 및 mepronile 70~80% 정도의 방제효과를 보였다. validamycin-A, pencycurone 낮은 방제효과를 나타내었다(Table 5).
- inearnata의 균사생육 적온 은 5~15℃ 이었다. 원인균의 ribosomal RNA IST1의 부분 염기서열은 GeneBank database 에 등록된 T. incarnata의 부분 염기서열과 91%로의 상동성을 보여 T. incarnated 동정 되었다. 실내 약제방제 시험결과 14개 살균제 중 iprodione, tebuconazole, polyoxin D, flutolanil, hexaconazole, tolclofos-methyl, fosetyl-Al, mepronil, pencycuron+ tebuconazole 및 fenarimol 살균제들은 주천농도에서 완전하게 균생장을 억제하였다.
- 균핵들은 잔디의 엽신, 엽초 및 관부 위에 형성되어 있었다. 이병 잎으로부터 분리된 곰팡이는 직경이 1.4 mm 미만의 밝은 핑크에서 갈색의 불규칙한 모양의 균핵과 꺽쇠연결체, 흰색의 균사체 등을 형성하여 Typhula incarnated와 같은 특징을 보였다. 분리된 T.
- 이상결과로 보아 전북소재의 무주골프장에 발생한 설부병은 원인균의 형태적 특성과 분자생물학적 특성을 조사한 결과 T. incamata 로 최종적으로 동정되었다.
- 이상의 포장시험 결과로 보아 설부병의 방제는 시기적으로 잔디가 농약성분을 흡수할 수 있는 잔디휴면 직전에 처리하는 것이 효과적일 것으로 생각되며, 약제는 보호용 살균제보다는 침투이행성 살균제가 방제효과를 높을 수 있을 것으로 판단된다.
- 본시험의 결과, 전체적으로 침투이행성 약제들이 보호용 약제들에 비해 다소 높은 방제효과를 보였다. 특히, 침투이행성인 thiophanate- methyl의 경우 in vitro 시험에서는 30%대의 낮은 균사생장억제율을 보인 반면 in vivo 시험에서는 90% 대의 높은 방제가를 보이는 특징을 보였다. 항생제계통인 validamycin-A는 다른 계통들에 비해 가장 낮은 방제효과를 보였다.
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