[논문]방선균 A3265 균주에 의한 인삼 잘록병의 방제

우이음; 이강선; 이인경; 최재을; 윤봉식

doi:10.4489/kjm.2016.44.3.193

초록
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한국의 인삼(Panax ginseng)은 다양한 생리학적, 약리학적 활성을 지닌 것으로 입증되어 왔다. 인삼 잘록병은 Rhizoctonia solani와 Pythium sp.과 같은 식물 병원균에 의해 발생하며 인삼 종자에 치명적이다. 잘록병은 일반적으로 화학농약을 이용하여 방제하고 있다. 또한 생물학적 방제는 인삼 잘록병을 방제하는데 효과적이며 환경친화적인 방법으로 알려져 있다. 본 연구진은 인삼 잘록병 방제를 위한 생물 방제제로서 잠재성을 지닌 토양 세균을 탐색하였으며, 그 결과 항균물질 guanidylfungin과 methylguanidylfungin을 생산하는 방선균 A3265 균주를 선발하였다. 본 연구는 방선균 A3265 균주의 인삼 잘록병 방제 활성을 포장에서 조사한 것이다. 그 결과 인삼종자를 방선균 A3265 균주의 배양액에 침지한 후 파종하였을 때 잘록병의 발병률이 유의적으로 감소함을 확인하였다. 이는 방선균 A3265 균주가 잘록병 방제에 효과적으로 활용될 수 있음을 나타낸다.

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Korean ginseng (Panax ginseng) possesses various biological and pharmacological properties. Damping-off is a critical disease on ginseng seedlings, which is caused by the fungal pathogens Rhizoctonia solani and Pythium sp.. This disease is generally controlled by the application of fungicides, but a...

Korean ginseng (Panax ginseng) possesses various biological and pharmacological properties. Damping-off is a critical disease on ginseng seedlings, which is caused by the fungal pathogens Rhizoctonia solani and Pythium sp.. This disease is generally controlled by the application of fungicides, but also biological control is an efficient and environmentally friendly way to prevent ginseng damping-off. In a previous study, we screened soil-borne bacteria with potential applications as biological control agents for ginseng damping-off and selected the bacterial strain Streptomyces sp. A3265, producing antifungal substances guanidylfungin and methylguanidylfungin. In this study, we investigated control efficacy of Streptomyces sp. A3265 against ginseng damping-off in the field. As a result, the incidence of damping-off was significantly reduced when soaking ginseng seeds in the culture broth of Streptomyces sp. A3265.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 실험에 사용한 공시균주 방선균 A3265 균주는 선행연구 결과 잘록병을 일으키는 병원균인 Rhizoctonia solani와 Pythium sp.에 강한 길항효과를 나타내었다. 공시균주의 보관은 modified bennett’s agar (MBA, glucose 5 g, soluble starch 5 g, malt extract 1 g, yeast extract 1 g, N-Z amne 1 g, agar 15 g/L, pH 7.

제안 방법

인삼종자의 침지는 방선균 배양액을 멸균수로 100배 희석한 희석액에 인삼종자를 30분간 침지하여 음건하였으며, 대조군은 멸균수에 인삼종자를 30분간 침지 후 음건하여 사용하였다. 2015년 12월 1일(겨울 파종)과 2016년 3월 20일(봄 파종)에 파종판으로 3 × 3 cm 간격의 파종구를 만들어 한 알씩 파종하였다. 처리구 당 파종면적은 90 × 360 cm, 난괴법 3반복으로 배치하였다.
인삼종자의 침지는 방선균 배양액을 멸균수로 100배 희석한 희석액에 인삼종자를 30분간 침지하여 음건하였으며, 대조군은 멸균수에 인삼종자를 30분간 침지 후 음건하여 사용하였다. 2015년 12월 1일(겨울 파종)과 2016년 3월 20일(봄 파종)에 파종판으로 3 × 3 cm 간격의 파종구를 만들어 한 알씩 파종하였다.

대상 데이터

인삼종자의 발아율은 2016년 5월 1일, 잘록병의 발생율은 2016년 5월 9일에 조사하였다. 방제효과는 포장에서 자연 발생된 잘록병에 대한 방제효과이며 인위적으로 특정 병원균을 처리하지는 않았다.

데이터처리

방선균 A3265 균주는 Botrytis cinerea, Colletotrichum gloeosporioides, Rhizoctonia solani 등 다양한 식물 병원균에 길항력을 나타내었다. 또한 항균활성성분을 밝히기 위하여 A3265 균주를 배양하여 잘록병 원인균인 Rhizoctonia solani에 대하여 항균활성을 갖는 2종의 화합물을 정제하고, 분광분석학적 방법에 의하여 이들 화합물을 guanidylfungin A와 methyl guanidylfungin A로 동정하였다[11]. 또한 이들 화합물의 항균활성에 관하여 보고한 바 있다[11].

성능/효과

방제효과는 포장에서 자연 발생된 잘록병에 대한 방제효과이며 인위적으로 특정 병원균을 처리하지는 않았다. 그 결과 방선균 배양액에 침지한 인삼종자의 발아율은 겨울 파종에서 46.7%로 무처리 55.3%보다 약간 감소하였으며, 봄 파종에서는 73.9%로 무처리구 73.1%에 비하여 약간 증가되었다(Fig. 1). 방선균 배양액에 침지한 인삼종자의 잘록병 발병률은 겨울 파종에서 1.
1). 방선균 배양액에 침지한 인삼종자의 잘록병 발병률은 겨울 파종에서 1.0%로 무처리 4.5%보다 감소하여 77.8% 방제효과를 나타냈으며, 봄 파종에서는 6.3%로 무처리 19.2%에 비해 유의적으로 발병률이 감소되어 67.2%의 방제효과를 나타내었다(Figs. 2, 3). 이상의 결과로부터 방선균 A3265 균주 배양액에 인삼종자를 침지 처리하여 파종하는 것이 인삼잘록병의 발병을 억제하는데 유효함을 확인하였으며, 이러한 결과는 방선균 A3265 균주가 실제 포장재배에서 인삼잘록병 방제에 활용할 수 있음을 나타낸다.

후속연구

2, 3). 이상의 결과로부터 방선균 A3265 균주 배양액에 인삼종자를 침지 처리하여 파종하는 것이 인삼잘록병의 발병을 억제하는데 유효함을 확인하였으며, 이러한 결과는 방선균 A3265 균주가 실제 포장재배에서 인삼잘록병 방제에 활용할 수 있음을 나타낸다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	인삼 잘록병을 유발하는 식물 병원균은 무엇인가?	한국의 인삼(Panax ginseng)은 다양한 생리학적, 약리학적 활성을 지닌 것으로 입증되어 왔다. 인삼 잘록병은 Rhizoctonia solani와 Pythium sp.과 같은 식물 병원균에 의해 발생하며 인삼 종자에 치명적이다.
	방선균 A3265 균주에서 인삼잘록병 원인균에 대해 항균활성을 갖는 항균물질은 무엇인가?	방선균 A3265 균주는 Botrytis cinerea, Colletotrichum gloeosporioides, Rhizoctonia solani 등 다양한 식물 병원균에 길항력을 나타내었다. 또한 항균활성성분을 밝히기 위하여 A3265 균주를 배양하여 잘록병 원인균인 Rhizoctonia solani에 대하여 항균활성을 갖는 2종의 화합물을 정제하고, 분광분석학적 방법에 의하여 이들 화합물을 guanidylfungin A와 methyl guanidylfungin A로 동정하였다[11]. 또한 이들 화합물의 항균활성에 관하여 보고한 바 있다[11].
	방선균 A3265 균주가 길항력을 나타내는 식물 병원균에는 무엇이 있는가?	선행연구에서 인삼 잘록병에 대하여 방제력이 있는 토양 유래 세균들을 스크리닝하여 방선균 A3265 균주를 선발하였다. 방선균 A3265 균주는 Botrytis cinerea, Colletotrichum gloeosporioides, Rhizoctonia solani 등 다양한 식물 병원균에 길항력을 나타내었다. 또한 항균활성성분을 밝히기 위하여 A3265 균주를 배양하여 잘록병 원인균인 Rhizoctonia solani에 대하여 항균활성을 갖는 2종의 화합물을 정제하고, 분광분석학적 방법에 의하여 이들 화합물을 guanidylfungin A와 methyl guanidylfungin A로 동정하였다[11].

참고문헌 (11)

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