2010년 3월 강릉의 저장고에 보관중인 야콘의 덩이뿌리에서 잿빛곰팡이병이 발생하였다. 병징은 전형적으로 덩이뿌리 표면에서 암갈색 병반으로 나타났고, 감염된 부위의 절단면은 수침상 갈색 병반이 형성되었다. Botrytis 속의 5균주가 병든 부위에서 분리되었다. 감자한천배지에서 풍부하게 형성된 분생포자는 단세포, 무색 혹은 옅은 갈색, 타원형~난형이고, 크기는 $8.2{\sim}14.8{\times}6.5{\sim}9.9\;{\mu}m$이다. 시간이 지나면서 둥글거나 불규칙한 검은색의 균핵이 형성되었다. 균사생장과 균핵형성을 위한 최적생육온도는 $20^{\circ}C$이었다. 형태적, 배양적 특성을 기초로 분리된 모든 균은 Botrytis cinerea Persoon: Fries로 동정되었다. 기주에 대한 병원성 검정 결과, 병원균은 야콘의 덩이뿌리뿐만 아니라 잎과 엽병에도 병원성을 나타내었다. 이것은 국내에서 Botrytis cinerea가 야콘 잿빛곰팡이병을 일으킨다는 최초 보고이다.
2010년 3월 강릉의 저장고에 보관중인 야콘의 덩이뿌리에서 잿빛곰팡이병이 발생하였다. 병징은 전형적으로 덩이뿌리 표면에서 암갈색 병반으로 나타났고, 감염된 부위의 절단면은 수침상 갈색 병반이 형성되었다. Botrytis 속의 5균주가 병든 부위에서 분리되었다. 감자한천배지에서 풍부하게 형성된 분생포자는 단세포, 무색 혹은 옅은 갈색, 타원형~난형이고, 크기는 $8.2{\sim}14.8{\times}6.5{\sim}9.9\;{\mu}m$이다. 시간이 지나면서 둥글거나 불규칙한 검은색의 균핵이 형성되었다. 균사생장과 균핵형성을 위한 최적생육온도는 $20^{\circ}C$이었다. 형태적, 배양적 특성을 기초로 분리된 모든 균은 Botrytis cinerea Persoon: Fries로 동정되었다. 기주에 대한 병원성 검정 결과, 병원균은 야콘의 덩이뿌리뿐만 아니라 잎과 엽병에도 병원성을 나타내었다. 이것은 국내에서 Botrytis cinerea가 야콘 잿빛곰팡이병을 일으킨다는 최초 보고이다.
The gray mold disease occurred on tuberous roots of yacon in storage facilities in Gangneung, Korea, in March 2010. Symptoms typically appeared as in the form of dark brown discoloration on the surface of tuberous roots and water-soaked brown lesions in cross sections of the affected portions. A tot...
The gray mold disease occurred on tuberous roots of yacon in storage facilities in Gangneung, Korea, in March 2010. Symptoms typically appeared as in the form of dark brown discoloration on the surface of tuberous roots and water-soaked brown lesions in cross sections of the affected portions. A total of five isolates of Botrytis sp. were obtained from the symptomatic portions. All isolates on potato-dextrose agar (PDA) produced abundant conidia which were pale brown, one-celled, mostly ellipsoid or ovoid in shape and $8.2{\sim}14.8{\times}6.5{\sim}9.9\;{\mu}m$ in size. Large numbers of round to irregular, smooth, black, hard sclerotia were produced on PDA over time. The optimal temperature for mycelial growth and sclerotia formation of the fungal isolates was $20^{\circ}C$. On the basis of morphological and cultural characteristics, all the fungal isolates were identified as Botrytis cinerea. Pathogenicity test on host plants showed that the fungus could infect not only tuberous roots but also leaves and petioles of yacon. This is the first report on gray mold of yacon (Smallanthus sonchifolius) caused by Botrytis cinerea in Korea.
The gray mold disease occurred on tuberous roots of yacon in storage facilities in Gangneung, Korea, in March 2010. Symptoms typically appeared as in the form of dark brown discoloration on the surface of tuberous roots and water-soaked brown lesions in cross sections of the affected portions. A total of five isolates of Botrytis sp. were obtained from the symptomatic portions. All isolates on potato-dextrose agar (PDA) produced abundant conidia which were pale brown, one-celled, mostly ellipsoid or ovoid in shape and $8.2{\sim}14.8{\times}6.5{\sim}9.9\;{\mu}m$ in size. Large numbers of round to irregular, smooth, black, hard sclerotia were produced on PDA over time. The optimal temperature for mycelial growth and sclerotia formation of the fungal isolates was $20^{\circ}C$. On the basis of morphological and cultural characteristics, all the fungal isolates were identified as Botrytis cinerea. Pathogenicity test on host plants showed that the fungus could infect not only tuberous roots but also leaves and petioles of yacon. This is the first report on gray mold of yacon (Smallanthus sonchifolius) caused by Botrytis cinerea in Korea.
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문제 정의
수분 증발을 방지하기 위하여 주로 스티로폼 박스에 넣어 저장하게 되는데 박스 내의 높은 습도 때문에 부패증상이 잘 발생하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 2010년 3월 강원도 강릉시 강동면 임곡리의 저온 저장고에 저장중인 야콘의 덩이뿌리가 썩는 증상이 발생하였고 그 원인이 되는 병원균을 동정하기 위하여 수행하였다.
제안 방법
1% 차아염소산나트륨(NaOCl) 용액으로 표면 소독한 야콘 덩이뿌리에 직경 2 mm의 상처를 준 후 20 μl 의 포자현탁액을 접종하였다.
배양기간이 길어지면서 둥글거나 부정형의 검은색 균핵이 형성되었으며, 크기는 1~11 mm였으나 대개 1~5 mm이었다. PDA상에서 온도별 균사 생장을 조사하기 위해 균총의 가장자리로부터 직경 7 mm의 균사절 편을 절취하여 PDA배양기 중앙에 이식한 후 5℃에서 35℃까지 5℃ 간격으로 각각 조절된 항온기에서 74시간 암 조건으로 배양하였다. 병원균의 온도에 따른 균사생장은 20℃에서 가장 좋았으며 25℃에서도 양호하였다(Fig.
각각의 단포자 균주는 감자한천배지(PDA)에 배양하였고 4℃에 보관하면서 시험 균주로 사용하였다. 광학현미경 하에서 자연 병반과 PDA 배양기 상에 형성된 병원균의 형태적 특징과 배양적 특성을 조사하였다.
분리된 병원균의 야콘에 대한 병원성을검정하였다. 먼저, PDA에서 2주간 배양하여 형성된 병원균의 분생포자를 살균된 증류수로 포자현탁액을 만들어 3겹의 거즈로 거르고 포자 농도를 106 conidia/ml로 조절 하였다. 1% 차아염소산나트륨(NaOCl) 용액으로 표면 소독한 야콘 덩이뿌리에 직경 2 mm의 상처를 준 후 20 μl 의 포자현탁액을 접종하였다.
여과지(Advantec, 90 mm)로 남아있는 수분을 완전히 제거한 다음 물한천배지로 옮겨 20℃ 항온기에서 3일간 유지하였다. 병든 부위에서 형성된 분생포자를 희석하여 단포자 분리하였다. 각각의 단포자 균주는 감자한천배지(PDA)에 배양하였고 4℃에 보관하면서 시험 균주로 사용하였다.
병원성 검정. 분리된 병원균의 야콘에 대한 병원성을검정하였다. 먼저, PDA에서 2주간 배양하여 형성된 병원균의 분생포자를 살균된 증류수로 포자현탁액을 만들어 3겹의 거즈로 거르고 포자 농도를 106 conidia/ml로 조절 하였다.
1% 차아염소산나트륨(NaOCl) 용액으로 표면 소독한 야콘 덩이뿌리에 직경 2 mm의 상처를 준 후 20 μl 의 포자현탁액을 접종하였다. 접종된 덩이뿌리는 습실처리된 플라스틱 박스에 넣어 20℃에 3주일 동안 배양하면서 병 발생을 조사하였다. 병원균의 야콘 지상부에 대한 병원성을 검정하기 위하여 같은 방법으로 만든 균 현탁액을 온실에서 생육중인 건전한 야콘 식물체에 분무접종 후 20℃, 상대습도 95% 이상의 항온실에 유지하였다.
대상 데이터
균학적 특징. 저장고에서 병든 야콘의 덩이뿌리를 채집하였다. 야콘의 표면은 살균수로 깨끗하게 세척한 후 표피 아래의 병든 부위와 건전한 부위 사이의 조직을 5×5 mm 크기로 절단하였다.
성능/효과
형태적, 배양적 특성을 기초로 분리된 모든 균은 Botrytis cinerea Persoon: Fries로 동정되었다. 기주에 대한 병원성 검정 결과, 병원균은 야콘의 덩이뿌리뿐만 아니라 잎과 엽병에도 병원성을 나타내었다. 이것은 국내에서 Botrytis cinerea가 야콘 잿빛곰팡이병을 일으킨다는 최초 보고이다.
위와 같은 병원균의 형태적 및 배양적 특성은 Ellis와 Waller(1974)가 기술한 Botrytis cinerea와 잘 일치하였다 (Table 1). 따라서 본 병원균을 Botrytis cinerea Persoon: Fries로 동정하였다.
PDA상에서 온도별 균사 생장을 조사하기 위해 균총의 가장자리로부터 직경 7 mm의 균사절 편을 절취하여 PDA배양기 중앙에 이식한 후 5℃에서 35℃까지 5℃ 간격으로 각각 조절된 항온기에서 74시간 암 조건으로 배양하였다. 병원균의 온도에 따른 균사생장은 20℃에서 가장 좋았으며 25℃에서도 양호하였다(Fig. 3). 균핵의 형성도 20℃에서 가장 왕성하였다.
2010년 3월 강릉의 저장고에 보관중인 야콘의 덩이뿌리에서 잿빛곰팡이병이 발생하였다. 병징은 전형적으로 덩이뿌리 표면에서 암갈색 병반으로 나타났고, 감염된 부위의 절단면은 수침상 갈색 병반이 형성되었다. Botrytis 속의 5균주가 병든 부위에서 분리되었다.
병징. 저장중인 병든 야콘의 덩이뿌리는 표면이 암갈색으로 변하면서 병든 부위에 회색의 분생포자경과 분생포자가 많이 형성된 것을 볼 수 있었다(Fig. 1A-C). 덩이 뿌리를 절단하면 발병 부위로부터 안쪽으로 갈색으로 무르면서 부패되어 있는 것이 관찰되었다(Fig.
균사생장과 균핵형성을 위한 최적생육온도는 20℃이었다. 형태적, 배양적 특성을 기초로 분리된 모든 균은 Botrytis cinerea Persoon: Fries로 동정되었다. 기주에 대한 병원성 검정 결과, 병원균은 야콘의 덩이뿌리뿐만 아니라 잎과 엽병에도 병원성을 나타내었다.
후속연구
그러나 야콘의 경우 덩이뿌리를 식물체에서 떼어내 수확할 때 절단 부위에 상처가 잘 생기며 저장 중 높은 상대습도로 인하여 잿빛곰팡이병의 발생이 조장된다. 따라서 국내 야콘 시장의 활성화와 소비 확대를 위해서는 향후 야콘 잿빛곰팡이병의 발생생태와 방제법에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
야콘의 뿌리와 지상부는 각각 어떤 작물과 생김새가 비슷하며 야콘의 특징은 어떠한가?
야콘[Smallanthus sonchifolius (Poeppig and Endlicher) Robinson]은 초롱꽃목 국화과의 다년생 식물로 원산지는 남아메리카 안데스지역인 볼리비아와 페루이다. 뿌리는 고구마와 비슷하고 지상부는 돼지감자와 흡사하며 키는 1.53 m로 자라 9월 말에 노란색 꽃이 피고 이 시기부터 식용 부위인 덩이뿌리가 빠르게 형성된다. 우리나라에는 1985년 농촌진흥청 원예시험장에서 다키이사로부터 아콘 묘를 들여와 시험연구를 거쳐 농가에 보급되었으나(정, 1988) 큰 호응을 얻지 못하다가, 덩이뿌리에 함유된 다량의 올리고당과 식이섬유소에 의한 당뇨병, 고지혈증, 변비예방 등의 효과(Asami 등, 1989; Ohyama 등, 1990)가 알려지면서 최근에 수요가 늘어나고 있는 실정이다.
야콘은 분류학적으로 어디에 속하는가?
야콘[Smallanthus sonchifolius (Poeppig and Endlicher) Robinson]은 초롱꽃목 국화과의 다년생 식물로 원산지는 남아메리카 안데스지역인 볼리비아와 페루이다. 뿌리는 고구마와 비슷하고 지상부는 돼지감자와 흡사하며 키는 1.
야콘의 원산지는 어디인가?
야콘[Smallanthus sonchifolius (Poeppig and Endlicher) Robinson]은 초롱꽃목 국화과의 다년생 식물로 원산지는 남아메리카 안데스지역인 볼리비아와 페루이다. 뿌리는 고구마와 비슷하고 지상부는 돼지감자와 흡사하며 키는 1.
참고문헌 (9)
Agrios, G. N. 2005. Plant Paghology. Fifth edition. Academic Press.
Asami, T., Kubota, M., Minamisawa, K. and Tsukihashi, T. 1989. Chemical composition of yacon, a new root crop from Andean highland. Jap. J. Soil Sci. Plant Nutr. 60: 122-126.
정주호. 1988. 뿌리채소 야콘의 개발전망. 연구와 지도. 24: 30-32.
Ellis, M. A. and Grove, G. G. 1982. Fruit rots cause losses in Ohio strawberries. Ohio Rep. 67: 3-4.
Ellis, M. B. and Waller, J. M. 1974. Sclerotinia fuckeliana. CMI Descriptions of pathogenic fungi and bacteria. No. 431. Commonw. Mycol. Inst. Kew, England. 2 pp.
Janisiewicz, W. J. and Roitman, J. 1988. Biological control of blue mold and gray mold on apple and pear with Pseudomonas cepacia. Phytopathology 78: 1697-1700.
Ohyama, T., Ito, I., Yasuyoshi, S., Ikarashi, T., Minamisawa, K., Kubota, M., Tsukihashi, T. and Asami, T. 1990. Composition of storage carbohydrate in tubers of yacon (Polymnia sonchifolia). Jap. J. Soil Sci. Plant Nutr. 36: 167-171.
Tanovic, B., Delibasic, G., Milivojevic, J. and Nikolic, M. 2009. Characterization of Botrytis cinerea isolates from small fruits and grapevine in Serbia. Arch. Biol. Sci., Belgrade 61: 419-429.
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