친환경 유기농자재를 이용하여 잿빛곰팡이병균의 포자 발아, 균사생장 억제효과를 기내에서 조사하였다. 그 결과 잿빛곰팡이병의 균사생장 억제 효과는 Bacillus subtilis를 주성분으로 하는 제제가 100%의 억제효과를 보였으며, 그 외의 제제는 20% 이하의 범위에서 억제효과를 나타내었다. 포자발아 억제효과는 유기황 수화제 2종('BTB', '황스타')이 각각 97.7%, 92.3%으로 나타났다. 균사생장 억제와 포자 발아억제에 모두 효과를 보이는 제제는 없었다. 따라서 잿빛곰팡이병 방제를 위해서는 포자발아 억제를 위한 방제와 균사생장억제를 위한 제제를 각각 처리하여야 할 것으로 사료되었다. 아울러 사물 기생성을 가진 잿빛곰팡이병의 방제를 위해서는 잔재물에서 생장을 막는 것이 중요하며 이를 위해 예방을 전제로 한 방제의 경우 유기황을 주성분으로 하는 제제가 적용 가능할 것으로 생각된다.
친환경 유기농자재를 이용하여 잿빛곰팡이병균의 포자 발아, 균사생장 억제효과를 기내에서 조사하였다. 그 결과 잿빛곰팡이병의 균사생장 억제 효과는 Bacillus subtilis를 주성분으로 하는 제제가 100%의 억제효과를 보였으며, 그 외의 제제는 20% 이하의 범위에서 억제효과를 나타내었다. 포자발아 억제효과는 유기황 수화제 2종('BTB', '황스타')이 각각 97.7%, 92.3%으로 나타났다. 균사생장 억제와 포자 발아억제에 모두 효과를 보이는 제제는 없었다. 따라서 잿빛곰팡이병 방제를 위해서는 포자발아 억제를 위한 방제와 균사생장억제를 위한 제제를 각각 처리하여야 할 것으로 사료되었다. 아울러 사물 기생성을 가진 잿빛곰팡이병의 방제를 위해서는 잔재물에서 생장을 막는 것이 중요하며 이를 위해 예방을 전제로 한 방제의 경우 유기황을 주성분으로 하는 제제가 적용 가능할 것으로 생각된다.
Inhibition effects on spore germination and mycelia growth for gray mold (Botrytis cinerea) were investigated in vitro using environment-friendly agricultural materials as well as environment-friendly pesticides. The inhibition effect on mycelia growth of gray mold is the highest when the gray mold ...
Inhibition effects on spore germination and mycelia growth for gray mold (Botrytis cinerea) were investigated in vitro using environment-friendly agricultural materials as well as environment-friendly pesticides. The inhibition effect on mycelia growth of gray mold is the highest when the gray mold mycelia were treated with a pesticide (commercial name: Koreayeok, Jihabudea KM, Sootingtan, Sootingstar) that contains a mixture of Bacillus subtilis, resulting in 100% inhibition of the mycelia growth. Meanwhile, the range of less than 20% inhibition effects on the growth of gray mold mycelia was observed with other commercial agricultural materials. The significant inhibition effects on spore germination of gray mold fungus were shown in vitro with two water dispersible pesticides containing sulfur [BTB (97.7%) and SulfurStar (92.3%)], respectively. These in vitro results of inhibiting of the spore germination and mycelia growth together cannot found. It remains to be determined whether the selected environment-friendly agricultural materials in effective control of gray mold in vitro can be used to control gray mold in field.
Inhibition effects on spore germination and mycelia growth for gray mold (Botrytis cinerea) were investigated in vitro using environment-friendly agricultural materials as well as environment-friendly pesticides. The inhibition effect on mycelia growth of gray mold is the highest when the gray mold mycelia were treated with a pesticide (commercial name: Koreayeok, Jihabudea KM, Sootingtan, Sootingstar) that contains a mixture of Bacillus subtilis, resulting in 100% inhibition of the mycelia growth. Meanwhile, the range of less than 20% inhibition effects on the growth of gray mold mycelia was observed with other commercial agricultural materials. The significant inhibition effects on spore germination of gray mold fungus were shown in vitro with two water dispersible pesticides containing sulfur [BTB (97.7%) and SulfurStar (92.3%)], respectively. These in vitro results of inhibiting of the spore germination and mycelia growth together cannot found. It remains to be determined whether the selected environment-friendly agricultural materials in effective control of gray mold in vitro can be used to control gray mold in field.
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문제 정의
따라서 본 연구는 12종 친환경 유기농자재의 포자 발아 억제, 균사생장억제를 기내에서 검정하여 잿빛곰팡이병 방제에 효과적인 주성분을 선발하여 친환경 방제제 개발과 방제 시 제제 선택을 위한 기초 자료로 활용하고자 한다.
제안 방법
균사생장억제율은Choi et al.(2006)의 연구와 같이 제제를 처리하지 않은 PDA 배지에서 자란 잿빛곰팡이병 균사의 직경에 대한 제제의 균사직경의 비율을 계산하였으며 다음과 같다. 균사생장억제율(%) = (1 − 처리구의 균사직경/무처리구의 균사직경) × 100
conidia/ml로하여 희석하였다. 대조구는 멸균수를 이용하였다. 포자 현탁액은 멸균한 hole slide glass에 각각 50µl씩 분주하였다.
배양한 균주의 선단부위를 5mm cork borer를 이용하여 자른 다음 제제가 혼합된 배지 중앙에 치상하였다. 실험은 각각의 제제 당 3반복으로 실시하고, 28℃에서 10일경과 후 균사의 직경을 측정하였다. 균사생장억제율은Choi et al.
실험은 제제 당 3반복으로 실시하였고, hole slide glass를 습도가 유지되는 상자에 넣어 28℃ 항온기에서 24시간 포자발아를 유도하였다.
친환경 유기농자재를 이용하여 잿빛곰팡이병균의 균사생장억제 효과를 검정하였다. 그 결과 Fig.
친환경제제의 Botrytis cinerea 포자발아 억제 효과를 검정하기 위해 PDA 배지에서 수거한 포자를 제제별 권장 희석배수에 최종 농도: 1 × 104 conidia/ml로하여 희석하였다.
평판배지 상에서 균사생장억제 효과를 검정하기 위한 배지조제는 멸균한 PDA를 50~60oC로 식힌 다음,각 자재의 권장 희석배수에 따라 50ml BD Falcon conical tube(USA)에서 혼합하여 90 × 15mm petridish(SPL life science, Korea)에 분주하였다.
대상 데이터
친환경방제제의 잿빛곰팡이 병원균에 대한 생장억제 효과를 검정하기 위해 사용한 병원균은 농촌진흥청 국립원예특작학원 원예특작환경과의 Botrytis cinerea isolate 10-301를 이용하였다. 실험에 사용한 균주는감자한천배지(PDA; Difco, USA)에 접종하여 28℃에서 10일간 배양 후 접종원으로 사용하였다. Botrytis cinerea 생장억제에 효과적인 주성분을 선발하기 위해 공시한 친환경 제제는 수용성 유기황제2종(‘BTB’, ‘황 스타’)과 B.
친환경방제제의 잿빛곰팡이 병원균에 대한 생장억제 효과를 검정하기 위해 사용한 병원균은 농촌진흥청 국립원예특작학원 원예특작환경과의 Botrytis cinerea isolate 10-301를 이용하였다. 실험에 사용한 균주는감자한천배지(PDA; Difco, USA)에 접종하여 28℃에서 10일간 배양 후 접종원으로 사용하였다.
이론/모형
포자발아 조사는 Choi et al.(2006)의 방법에 따라 광학현미경 하에서 발아관의 길이가 포자 장경의 1/2 이상인 것을 발아한 것으로 간주하여 반복별 100개의 포자에 대한 발아 유무를 조사하였다. 포자발아 억제율 계산은 제제를 처리하지 않은 처리의 발아율에 대한 제제의 발아율의 비율을 계산하였으며 다음과 같다.
성능/효과
Botrytis cinerea의 포자발아억제는 BTB(99.7%),‘황스타’(92.3%)가 효과적인 것으로 나타났다(Table 2).
(2011)은 Bacillus subtilis S54 균주가 잿빛곰팡이병과 역병을 in vitro와 in vivo 조건에서 모두 병원균을 억제하는 것으로 보고하였다. 고시된 47종의 미생물제제 중에 B. subtilis는 15종이 흰가루병, 역병, 잎곰팡이 등의 곰팡이 병의 생장 억제에 효과적인 것을 알 수 있다. 따라서 Bacillus subtilis는 잿빛곰팡이병균의 균사 생장 억제의 효과적인 길항 미생물로 인정되었다.
그 결과 Fig. 1에서와 같이 ‘고려역’, ‘슈팅탄’, ‘슈팅스타’, ‘지하부대 KM’이 모두 100%의 균사생장억제효과를 나타내었다.
그 외제제인 유황제(‘BTB’, ‘황스타’), 식물추출물(‘쿨’, ‘도열이’, ‘슈퍼스타’), 보르도액(‘보르스타’) 20% 이하의 범위에서 균사생장 억제효과를 나타내었다.
그러나 Bacillus속을 주성분으로 하는 ‘팡주거’(Bacillusamyloliquefaciens)는 52.8%의 이들보다 다소 높은 포자 발아 억제효과를 보였다.
subtilis는 15종이 흰가루병, 역병, 잎곰팡이 등의 곰팡이 병의 생장 억제에 효과적인 것을 알 수 있다. 따라서 Bacillus subtilis는 잿빛곰팡이병균의 균사 생장 억제의 효과적인 길항 미생물로 인정되었다.
본 연구의 결과 균사생장 억제와 포자 발아억제 결과를 고려하여 잿빛곰팡이병 방제에 적용 가능한 친환경 방제제의 성분은 Bacillus subtilis와 유기황 수화제을 주성분으로 하는 제제가 효과적인 것으로 나타났다. 현재까지 잿빛곰팡이병 방제는 화학농약에 의한 일관된 방제를 실시한 것이 사실이다.
본 연구의 결과, Bacillus subtilis는 잿빛곰팡이병균의 균사 생장 억제의 효과적인 길항 미생물로 나타났으며, 수용성유황제(‘BTB’, ‘황스타’)는 포자발아 억제 효과적인 것으로 나타났다.
8%의 이들보다 다소 높은 포자 발아 억제효과를 보였다. 이것은 Bacillus subtilis 는 균사생장억제에 비해 포자발아 억제에는 효과가 미미하며, 본 연구에서 공시한 제제에서 미생물 제제는잿빛곰팡이병균의 포자발아 억제에 효과적이지 못한 것으로 나타났다.
제제의 성분별로 보면 Bacillus subtilis를 주성분으로 한 제제들(‘고려역’, ‘슈팅탄’, ‘슈팅스타’, ‘지하부대 KM’)이 잿빛곰팡이병균의 균사생장억제에 효과적인 것으로 나타났으며, ‘지하부대 KM’은 Bacillus subtilis, Pseudomonasputida, Pseudomonas sp.
한편 Bacillussubtilis를 주성분으로 하는 제제가 균사생장 억제에는 높은 효과를 보였지만 ‘슈팅탄’(38.7%)과 ‘슈팅스타’(15.0%), ‘고려역’(15.0%), ‘지하부대 KM’(32.1%)는 낮은 포자 발아 억제율을 보였다(Fig. 3).
한편 동일한 Bacillus속 미생물인 Bacillus amyloliquefaciensKB-MJK601(‘팡주거’)는 토마토의 잎마름병에 대한 제제로 잿빛곰팡이병균의 균사생장억제효과는 50%로 Bacillus subtilis종에 비해 낮은 균사생장 억제율을 보였다.
후속연구
하지만 잿빛 곰팡이병 친환경 방제제에 대한 연구는 미미한 실정이다. 한편 농촌진흥청 고시 친환경 병해 방제제는 170여종이며 이들 병해 방제용 제제들에 대한 잿빛 곰팡이병 방제에 효과적인 주요 성분과 미생물에 대한 평가가 필요하며 재배 포장에서 검정하기 이전에 기내에서 여러 자재에 대한 평가가 이루어져야 할 것이다. Choi 등(2006)은 in vitro 살균 활성인 포자 발아 억제효과와 균사생장 억제효과는 각각 in vivo 살균 활성의 예방효과와 치료효과와 관련이 있다고 하였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
잿빛 곰팡이병은 어떤 작물에서 발생하는가?
잿빛 곰팡이병(Botrytis cinerea)은 오이, 토마토, 딸기 등의 여러 작물에서 발생하고 있으며 습도가 높은 온실에서 많이 발생하고 있다. 이 병은 잎, 줄기, 과실 등 식물체의 여러 부위에 발병하며(Guillem et al.
친환경 유기농업의 관심이 높아진 이유는 무엇인가?
(1995)의 보고에 따르면 benzimidazole계 및 N-phenylcarbamate계 살균제에 다중 저항성인 잿빛 곰팡이 병이 출현하였다고 하였다. 한편 안전농산물의 수요가 증가하면서 친환경 유기농업의 관심이 높아졌다. 따라서 시설 재배가 증가하고 약제 저항성균의 출현과 함께 친환경 방제에 대한 대책이 필요한 실정이다.
잿빛 곰팡이병은 병징이 어떻게 진전되는가?
이 병은 잎, 줄기, 과실 등 식물체의 여러 부위에 발병하며(Guillem et al.,2007), 이병은 완전사물기생으로 마른 꽃잎이나 식물잔재물에서 먼저 발생하여 점차 식물체의 다른 부위로병징이 진전된다.
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