초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
1. 벼, 밀에서 곰팡이 균상 분석
붉은곰팡이 집단을 분석한 결과 남부지방은 붉은곰팡이는 모두 리니지6에 속하였으며 강원도 지역의 균주 중 55%가 리니지6, 45%가 리니지7에 속했다. 이는 지역적으로 붉은곰팡이의 분포양상이 다르다는 것을 보여주며 10년전의 집단분포와는 다르게 현재 붉은곰팡이 집단이 리니지7에서 리니지6로 빠르게 변하고 있음을 보여준다.
2. 붉은곰팡이 유묘마름병의 생물적 방제 균주 동정 및 활용
Bacillus subtilis SH1이 붉은곰팡이의 균사생장을 크게 억제하였

Ⅳ. 연구개발결과
1. 벼, 밀에서 곰팡이 균상 분석
붉은곰팡이 집단을 분석한 결과 남부지방은 붉은곰팡이는 모두 리니지6에 속하였으며 강원도 지역의 균주 중 55%가 리니지6, 45%가 리니지7에 속했다. 이는 지역적으로 붉은곰팡이의 분포양상이 다르다는 것을 보여주며 10년전의 집단분포와는 다르게 현재 붉은곰팡이 집단이 리니지7에서 리니지6로 빠르게 변하고 있음을 보여준다.
2. 붉은곰팡이 유묘마름병의 생물적 방제 균주 동정 및 활용
Bacillus subtilis SH1이 붉은곰팡이의 균사생장을 크게 억제하였으며 붉은곰팡이에 오염된 밀종자의 발아율을 향상시켰다. 이는 SH1이 붉은곰팡이에 의해 발생되는 밀 유묘마름병에 대한 생물적 방제제로서의 활용가능성을 보여준다.
3. 붉은곰팡이의 톡소플라빈에 대한 저항성 검정
F usarium 속을 제외한 곰팡이 균주는 10 ppm의 톡소플라빈 함유배지에서 생장이 급격히 억제되고 80 ppm에서는 완전히 생장이 저해되는 반면 F usarium 속 균주는 80 ppm의 톡소플라빈에서도 왕성하게 생장되었다. 80 ppm의 톡소플라빈을 첨가한 후 벼 낟알로부터 곰팡이를 분리한 결과 톡소플라빈이 첨가되지 않은 배지에서는 부생균에 의해 배지 전체가 오염된 반면 톡소플라빈을 함유한 배지에서는 붉은곰팡이만이 생존하여 분리되는 것을 확인하였다.
4. 저항성 품종 육성 및 활용을 위한 저항성 자원 탐색
국내 육성 품종에 대한 시험 결과 평균 발병립률은 47.4%로 나타났다. 발병정도는 13.8∼75.9%로 품종간의 변이가 크게 나타났다. 검정 품종 중 남해밀, 서둔밀, 진품밀 등 3품종이 발병률 20% 이하로 중강 정도의 저항성을 보였으나, 탑동밀 등 6품종은 60% 이상의 발병립률을 보여 감수성이 큰 것으로 조사되었다.
5. 약제 방제 기술 개발을 위한 적정 약제 선발 및 효과 검정
배지 내에서 균사 생육 억제 결과와 국내 보리에 사용 등록되어 있는 약제들을 이용하여 전라북도 김제와 익산 두 지역에서 각각 포장에서의 약효 시험을 수행하였다. 약제는 Fludioxonil 액상수화제, Captan 수화제, Difenoconazole+propiconazole 유제와 Metconazole 액상수화제 등 4종을 선발하여 이용하였으며 4종의 약제 모두 밀 붉은곰팡이병 방제에 효과적임을 확인하였다.
6. 맥류 붉은곰팡이 포자채집결과 및 방제시기 결정
실험지역의 각 시기별 채집된 포자의 양과 이병수율 간의 관계를 통계적으로 분석해 보았을때, 5월 초순, 5월 하순, 6월 초순의 포자채집량은 이병수율과 높은 상관관계를 가지는 것을 확인하였다. 분석 결과, 출수기 직전에 강우량이 높았다면 바로 방제를 권고하고 늦어도 5월 초순까지의 예찰정보를 파악하여 방제 여부를 결정하는 것이 바람직하다.

Abstract ▼

The plant pathogenic fungus Fusarium graminearum causes Fusarium head blight, also known as scab, in wheat, barley, and rice. In addition to direct yield losses by the disease, this fungus also produces mycotoxin including trichothecenes and zearalenone that result in mycotoxicosis in humans and ani

The plant pathogenic fungus Fusarium graminearum causes Fusarium head blight, also known as scab, in wheat, barley, and rice. In addition to direct yield losses by the disease, this fungus also produces mycotoxin including trichothecenes and zearalenone that result in mycotoxicosis in humans and animals. To verity the occurrence of this disease in rice and wheat fields of Korea, we isolated F. graminearum strains from rice samples from Gangwon, Gyeongnam, Jeonnam, and Jeonbuk, and wheat samples from Gyeongnam, Jeonnam, and Jeonbuk provinces. The fungal strains purified from grains were classified based on morphological characteristics including conidial morphology and pigmentation and translational elongation factor 1-α (TEF) sequence. F. graminearum was recovered from all rice samples and was found in 20 to 96% of the seeds per sample with a mean of 40 %. A total 2,143 F. graminearum isolates were recovered from the samples and other Fusarium species including F. equiseti, F. culmorum, F. semitectum, F. verticillioides, and F. proliferatum also were found at frequencies of less than 3 %. Forty F. graminearum isolates from each sample were chosen for further toxin-genotype assay and sequencing analysis. All F. graminearum isolates from three Southern provinces and 55% of isolates from Gangwon province belonged to lineage 6 with nivalenol genotype while 45% of isolates from Gangwon province belonged to lineage 7 with deoxynivalenol genotype. This result showed that the population structures of Southern provinces were identical but the structure of Eastern province was rapidly shifting from lineage 7 to lineage 6 as comparing with the previous study we performed 10 years ago. In wheat fields 2012, 1,729 (approximately 50%) out of 3,491 of fungal strains isolated from three provinces were belonging to F. graminearum. The percentage of heads which had head blight symptom in the fileds was 6%, 60%, and 29% in Gyengnam, Jeonnam, and Jeonbuk, respectively. In 2013, 463 (approximately 12%) out of 3,858 fungal strains isolated were F. graminearum and the percentage of heads with blight symptom was 0%, 10%, and 29% in the three provinces, respectively. TEF sequence analysis and genotype analysis using trichothecene bionsynthesis genes showed that all strains were belonging to lineage 6 (F. asiaticum) and nivalenol genotype, respectively. These results provide that the population structures of wheat fields in Southern provinces were identical and lineage 6 strains have rapidly overwhelmed wheat fields since last ten years. To Fusarium head blight (FHB), to select effect pesticides for the control of FHB, and to improve the wheat breeding program, Korean winter wheat cultivars were evaluated for Type I and Type II resistance. The result showed that the average of FHB severity (%) was 47.7%. There were significant cultivar differences for FHB severity ranged from 13.8% to 75.9%. Namhea, Seodun, and Jinpoom were the moderately resistance cultivars, which showed FHB severity less than 20%. However six wheat cultivars including Tapdong were most susceptible cultivars which showed more than 60% of FHB severity. Eight accessions from worldwide were lower than 10% of FHB severity and then selected for resistance source of FHB. Four fungicides such as Fludioxonil SC, Captan WP, Difenoconazole + propiconazole EC, and Metconazole SC highly inhibited the mycelia growth of F . graminearum on the medium and field condition. FHB incidence after fungicide treatment showed over 87 to 95% FHB disease control. We also established nationwide FHB forecasting system, predicted the possibility of FHB occurrence using by spore collector in real wheat and barley fields, and determined the timing of chemical control for FHB to minimize damage from FHB. Automatic spore collectors are designed to collect spores automatically using automatic covering system whenever we want, and small-scale spore collectors are designed to apply easily in local research extensions and real farms. These devices will contribute to further forecasting system for protection of FHB.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 6
• 목차 ... 8
• 제 1 장 서 론 ... 9
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 10
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 12
• 1. 연구수행 내용 ... 12
• 2. 연구결과 ... 14
• 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 40
• 1. 정성적 연구목표대비 달성도 ... 40
• 2. 정량적 목표대비 달성도 ... 41
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 42
• 1. 추가연구의 필요성 ... 42
• 2. 추가중인 예상성과 ... 42
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 43
• 제 7 장 기타 중요 변동사항 ... 45
• 제 8 장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비 현황 ... 46
• 제 9 장 참고문헌 ... 47
• 끝페이지 ... 50