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문제 정의
- 본 연구에서는 벚나무 빗자루병의 화학적 방제를 위하여 먼저 제주도 왕벚나무로부터 병원균을 분리하여 동정하였으며, 이 병원균에 대한 실내 약제방제 효과와 야외실험을 실시한 결과를 보고한다.
제안 방법
- 2008년 4월 제주도의 가로수로 식재된 왕벚나무를 대상으로 triazole계 농약 중 2개 (propiconazole, tebuconazole) 를 선택하여 기준량과 배량으로 수간주사한 후 3주 후에 방제효과를 조사하였다. Taphrina속의 균들은 일반적으로 기주식물의 조직내에서 균사상태로 존재하기 때문에(Mix, 1949; Yamamoto 등, 2007) 방제효율을 높이기 위해서 수 간주사법을 이용하였다.
- PDA 배지 에 균 현탁액 100 |i/(2X 108 cfWmZ)를 spreading 한 후 8 mm 크기의 paper disc를 치상하였다. paper disc에는 4단계(표준농도, 표준농도의 1/10배, 표준농도의 1/100 배, 표준농도의 1/1000배)의 농약 희석액을 각각 35 μl씩 흡수시킨 후 25℃배양기에서 4일간 배양한 후 형성된 저 지원(inhibition zone)의 길이를 측정하여 항균력을 검정하였다.
- 병원균은 제주도의 가로수로 심겨져 있는 왕벗나무 이병잎으로부터 낙하법을 이용하여 분리하였다. 감자한천배지 (potato dextrose agar: PDA, Difbo) 가담겨져 있는 petri-dish의 뚜껑 안쪽에 이병잎을 바셀린으로 고정시킨 후 잎의 자낭포자가 배지로 위로 떨어지게 하였다. 배양은 colony가 형성될 때까지 실온에서 배양하였으며, 흰색에서 옅은 핑크색의 단일 colony를 새로운 PDA 배지에 옮겨 순수 분리 배양하였다.
- 살균제 항균력 검정. 국내에서 판매되는 농약 중 21 가지의 약제(Table 1)를 선발하여 제주도에서 분리한 T. wiesneri 균에 대해 실내 항균력 검정을 실시하였다. PDA 배지 에 균 현탁액 100 |i/(2X 108 cfWmZ)를 spreading 한 후 8 mm 크기의 paper disc를 치상하였다.
- 4월 1일 제주도의 가로수로 식재된 왕벚나무를 대상으로 농약을 수간주입 처리하였고, 약효조사는 약 3주 후인 4월 21일 실시하였다. 농약은 실내실험에서 항균효과가 우수하였던 2약종 tebuconazole과 propiconazole을 기 준량과 배 량으로 처리 하였으며 , 수간 주입 량은 1 /로 하여 1~2일간에 모두 주입될 수 있도록 조절하였다. 물 만 처리한 대조구 3주, 2약종의 기준량, 배량 각각 3주씩 처리하였다.
- 농약은 실내실험에서 항균효과가 우수하였던 2약종 tebuconazole과 propiconazole을 기 준량과 배 량으로 처리 하였으며 , 수간 주입 량은 1 /로 하여 1~2일간에 모두 주입될 수 있도록 조절하였다. 물 만 처리한 대조구 3주, 2약종의 기준량, 배량 각각 3주씩 처리하였다. 약효조사는 농약처리 3주 후 1주당 임의로 가는가지 3개를 선택해 잎의 병징 유무를 조사하였다.
- DNA 분리 및 유전적 특성조사. 분리된 5개 균주의 DNA는 DNeasy tissue kit(Qiagen)를 이용하여 분리하였 고, internal transcribed spacer(ITS) 지역의 염기서열 분석을 위하여 universal primed ITS1과 ITS4를 이용하여 PCR 을 실시하였다. PCR 용액의 조성은 최종농도 10 mM TrisHCl(pH 8.
- 물 만 처리한 대조구 3주, 2약종의 기준량, 배량 각각 3주씩 처리하였다. 약효조사는 농약처리 3주 후 1주당 임의로 가는가지 3개를 선택해 잎의 병징 유무를 조사하였다.
- 제주도의 왕벚나무 이병잎으로부터 낙하법을 이용하여 5개의 균을 순수분리하였다. 분리균들은 PDA 배지상에서 처음에는 흰색의 colony로 보이다 시간이 지남에 따라 연 한 핑크색의 colony로 변하였으며, 배지상에서는 효모와 같은 모양으로 존재하였다(Fig.
- 1 unit를 사용하여 총 반응용량을 50W로 맞추었고, PCR 조건은 94℃에서 5분간 초기 DNA 변성 후, 94℃ 1분, 55℃ 1분, 72℃ 1분에서 30 cycle 반응시킨 후 마지막으로 72℃에서 7분간 처리한 후 4℃에서 보관하였다. 증폭된 유전자 는 PCR purification kit(QIAGEN)를 사용하여 정제 후 염기서열 분석에 이용하였다. 염기서열 분석은 ALF-Express automatic sequencer(Pharmacia Biotech, Lyon, France)를이용하였고, 염기서열 비교분석은 NCBI BLAST search 프로그램을 활용하였다.
대상 데이터
- 야외실험. 4월 1일 제주도의 가로수로 식재된 왕벚나무를 대상으로 농약을 수간주입 처리하였고, 약효조사는 약 3주 후인 4월 21일 실시하였다. 농약은 실내실험에서 항균효과가 우수하였던 2약종 tebuconazole과 propiconazole을 기 준량과 배 량으로 처리 하였으며 , 수간 주입 량은 1 /로 하여 1~2일간에 모두 주입될 수 있도록 조절하였다.
데이터처리
- 증폭된 유전자 는 PCR purification kit(QIAGEN)를 사용하여 정제 후 염기서열 분석에 이용하였다. 염기서열 분석은 ALF-Express automatic sequencer(Pharmacia Biotech, Lyon, France)를이용하였고, 염기서열 비교분석은 NCBI BLAST search 프로그램을 활용하였다.
이론/모형
- 2008년 4월 제주도의 가로수로 식재된 왕벚나무를 대상으로 triazole계 농약 중 2개 (propiconazole, tebuconazole) 를 선택하여 기준량과 배량으로 수간주사한 후 3주 후에 방제효과를 조사하였다. Taphrina속의 균들은 일반적으로 기주식물의 조직내에서 균사상태로 존재하기 때문에(Mix, 1949; Yamamoto 등, 2007) 방제효율을 높이기 위해서 수 간주사법을 이용하였다. Propiconazolee 기준량에서 25.
- 병원균 분리. 병원균은 제주도의 가로수로 심겨져 있는 왕벗나무 이병잎으로부터 낙하법을 이용하여 분리하였다. 감자한천배지 (potato dextrose agar: PDA, Difbo) 가담겨져 있는 petri-dish의 뚜껑 안쪽에 이병잎을 바셀린으로 고정시킨 후 잎의 자낭포자가 배지로 위로 떨어지게 하였다.
성능/효과
- 1). 5개 분리균주의 DNA 로부터 증폭된 ITS 유전자의 염기서열을 분석하기 위해 NCBI BLAST search 결과 T. wiesneri (DQ497616)와 99%의 상동성을 나타내어, 현미경 관찰과 유전적 조사 결과 분리균들은 T. wiesneri로 동정하였다. T.
- Taphrina속의 균들은 일반적으로 기주식물의 조직내에서 균사상태로 존재하기 때문에(Mix, 1949; Yamamoto 등, 2007) 방제효율을 높이기 위해서 수 간주사법을 이용하였다. Propiconazolee 기준량에서 25.7%, 배 량에서 36.8%의 방제가를 나타냈으며, tebuconazolee 기준량에서 43.3%, 배량에서 52.8%의 방제가를 나타내었으며, 약해는 관찰되지 않았다(Table 2). Taphrina에 의 한식 물병의 경우 늦은 가을이나 이른 봄, 즉 잎이 없는 상태에서 엽면분무 살포에 의해 방제되는 것으로도 보고되어 있는데, 추후에 수간주입 방법과 엽면분무 살포에 의한 방제 방법의 비교할 예정이다.
- 국내 시판중인 살균제 21종에 대한 빗자루병원균에 대한 실내 항균력 검정결과 tebuconazole, difenoconazole, propiconazole과 같은 triazole계 계통의 살균제가 가장 높은 항균력을 나타내었고, captan과 mancozeb도 항균효과를 나타내었다(Table 1). Tebuconazole과 difenoconazole 살 균제의 경우 표준농도의 1/100배 희석에서도 항균효과를 나타내어 21개 농약 중 가장 우수한 효과를 나타내었다.
후속연구
- 8%의 방제가를 나타내었으며, 약해는 관찰되지 않았다(Table 2). Taphrina에 의 한식 물병의 경우 늦은 가을이나 이른 봄, 즉 잎이 없는 상태에서 엽면분무 살포에 의해 방제되는 것으로도 보고되어 있는데, 추후에 수간주입 방법과 엽면분무 살포에 의한 방제 방법의 비교할 예정이다.
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