초록

○ 연구결과
1) 딸기흰가루병균과 고추역병균에 대한 길항미생물 선발 및 항균활성 검정
2) 두 가지 길항미생물의 산업화를 위한 배지 선발과 배양 조건 확립 및 제형 선발
3) 두 가지 미생물제제를 이용한 포트 및 포장시험을 통한 방제효과 검정
4) 바실러스 서브틸리스 원제 및 제품 독성 완료, 방선균 원제 독성 일부 완료
5) 바실러스 서브틸리스 미생물농약(잎살림) 등록 성공

Abstract ▼

Antagonistic microorganism against Powdery mildew, B. subtilis JKK238 was selected by small scale field test. It showed 74.1% of disease rate against Powdery mildew. It shows antagonism to 4 species of plant pathogens; Magnapoorthe grisea, Colletotricum gloeosporioides, Botrytis cinerea, Spaerotheca

Antagonistic microorganism against Powdery mildew, B. subtilis JKK238 was selected by small scale field test. It showed 74.1% of disease rate against Powdery mildew. It shows antagonism to 4 species of plant pathogens; Magnapoorthe grisea, Colletotricum gloeosporioides, Botrytis cinerea, Spaerotheca aphanis. Occurrence of latent blight by Phytophthora capsici was controled from 55.2% to 65% by Streptomyces AG-P solution in the port test. Including Oomycetes, Streptomyces AG-P solution showed excellent antagonistic ability to Colletotrium gioeosporioides and Botrytis cinerea in in vivo test.
Formulation of industrial medium for B. subtilis JKK238 called NGYS medium was fixed up 2.0% glucose, 1.0% yeast extract, 1.0% soy bean meal, 0.1% $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ and 0.1% $K_2HPO4$ in in vitro test. Temperature and airspace condition is $30^{\circ}C$, 1 vvm in fermenter. Liquid culture was successful in this optimum conditions. We produced 3.5 ton of B. subtilis JKK238, its cell population was $6.2{\times}10^8CFU/ml$. After 48 hour, antagonistic capacity was stronger than other time.
Formulation of industrial medium for Streptomyces AG-P called YGYS medium was settled soluble starch 0.5%, glucose 1.5%, yeast extract 0.6%, soybean meal 3.0%, NaCl 0.2%, $K_2HPO_4$ 0.025% and $CaCO_3$ 0.2% in in vitro test. Temperature and airspace condition was $28^{\circ}C$, 1vvm in fermenter. In this optimum condition we put out $350{\ell}$ of Streptomyces AG-P successfully, its cell population was $2.0{\times}10^9CFU/ml$.
B. subtilis JKK238 and Streptomyces AG-P to industrialize was formulated in liquid phase through various test. When B. subtilis JKK238 was sprayed on the surface of plant, it attached to leaf surface for 5day soundly. During the test, resistance of antagonistic microorganism agent had not been found in field.
For two years, B. subtilis JKK238 agent showed 70% level of control rate in the field test against Powdery mildew. Streptomyces AG-P agent showed $55.2{\sim}65.5%$ level of control rate in the field test against latent blight. Spray interval and frequency of Streptomyces AG-P agent are fixed 5 days and 4 times. The mixture of Streptomyces AG-P agent and B. subtilis JKK238 agent showed synergistic effect of 68.7% level of control rate in the field test against latent blight.
In March. 2006, the 5. subtilis JKK238 agent ("IPSALIM") was registered as biopesticide on RURAL DEVELOPMENT ADMINISTRATION. And Streptomyces AG-P agent is on the process of toxicity assessment.
IPSALIM showed 63% level of control rate in the field test against Powdery mildew on cucumber. Also, It inhibited infection of Anthracnose on pepper.
In 2007, IPSALIM was tried biopesticide on agent against leaf blast. Streptomyces AG-P agent showed $62{\sim}72.5%$ of control rate in the test of seedling damping-off on paddy and antagonistic activity to Botrytis cinerea and Glomerella cingulata in in vitro as well.

목차 Contents

• 요약문 ... 1
• SUMMARY ... 9
• CONTENTS ... 11
• 목차 ... 14
• 제 1 장 연구개발 과제의 개요 ... 17
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 20
• 1. 국내 기술현황과 문제점 ... 20
• 2. 국외 기술현황과 문제점 ... 21
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 23
• 제 1 절 딸기 흰가루병 방제 미생물 선발을 위한 스크리닝 ... 23
• 1. 다양한 길항균을 이용한 딸기흰가루병 방제용 미생물 선발 ... 23
• 2. 여러 가지 식물병에 대한 B. subtilis JKK238 배양액의 항균활성 검정 ... 24
• 3. 소포장 수준에서의 흰가루병에 대한 방제 효과 검정 ... 25
• 제 2 절 보유 균주 B. subtilis JKK238의 분류학적 위치와 특성 ... 26
• 제 3 절 B. subtilis JKK238 배양 기술 확립 ... 27
• 1. 영양조건에 따른 배양 기술 최적화 ... 27
• 가. 탄소원에 따른 배양적 특성과 항진균 활성 ... 27
• 나. 질소원에 따른 배양적 특성과 항진균 활성 ... 28
• 2. 공기 주입량과 배양 온도에 따른 최적화 ... 30
• 가. 공기량에 따른 배양적 특성과 항진균 활성 ... 30
• 나. 배양 온도에 따른 균밀도와 항균활성 ... 31
• 3. 대량배양 실험 ... 31
• 제 4 절 B. subtilis JKK238의 실용화를 위한 제제화 기술 확립 ... 34
• 1. 액상 제형 연구 ... 34
• 제 5 절 B. subtilis JKK238의 엽권 정착력과 저항성에 관한 연구 ... 35
• 1. B. subtilis JKK238의 엽권 정착력 조사 ... 35
• 2. B. subtilis JKK238 배양액에 대한 딸기흰가루병균의 저항성 조사 ... 36
• 3. B. subtilis JKK238에 의한 딸기흰가루병 최소억제농도 조사 ... 37
• 제 6 절 선발된 제제의 처리 방법과 포장시험 수행 ... 39
• 1. 딸기흰가루병에 대한 미생물 제제의 처리 방법 연구 ... 39
• 2. 미생물제제를 이용한 딸기흰가루병 방제 효과 검정 ... 41
• 제 7 절 B. subtilis JKK238 제품의 미생물농약 등록 ... 43
• 제 8 절 B. subtilis JKK238 제품의 활용성 다각화 연구 ... 45
• 1. 오이흰가루병에 대한 방제 효과 검정 ... 45
• 2. 고추 탄저병 방제를 위한 효과 검정 ... 46
• 3. 벼 도열병 방제를 위한 효과 검정 ... 48
• 제 9 절 보유 균주 Streptomyces AG-P의 분류학적 위치와 특성 ... 49
• 제 10 절 Streptomyces sp. AG-P 원제의 효과 검정을 위한 스크리닝 ... 50
• 제 11 절 Streptomyces AG-P 원제 대량배양 기술 확립 ... 50
• 1. 영양조건에 따른 배양 최적화 ... 50
• 가. 탄소원에 따른 배양적 특성과 항균활성 ... 50
• 나. 질소원에 따른 배양적 특성과 항균활성 ... 52
• 2. 공기주입량과 배양 온도에 따른 최적화 ... 53
• 가. 공기량에 따른 배양적 특성과 항진균 활성 ... 53
• 나. 온도에 따른 배양적 특성과 항진균 활성 ... 54
• 3. scale-up 발효 실험 ... 54
• 제 12 절 AG-P의 실용화를 위한 제제화 기술 확립 ... 57
• 1. 배양액 (원제)의 제제 연구 (특성규명) ... 57
• 2. 분말제형 연구 ... 57
• 제 13 절 Streptomyces AG-P의 고추역병에 대한 적용 연구 ... 59
• 1. 포트 수준에서의 고추역병에 대한 방제 효과 검정 ... 59
• 2. 처리 방법 결정 ... 61
• 가. 처리 간격 ... 61
• 나. 처리 횟수 ... 62
• 제 14 절 Streptomyces AG-P의 활용성 다각화 연구 ... 63
• 제 15 절 방선균제제의 약효 및 약해 포장시험 수행 ... 65
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 66
• 1. 연구개발 목표 ... 66
• 2. 관련분야 기여도 ... 71
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 72
• 1. 산업화 추진방안 ... 72
• 2. 타 연구에의 응용 ... 72
• 3. 추가연구의 필요성 ... 72
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 74
• 제 7 장 참고문헌 ... 75
• 협동연구과제: 바실러스 서브틸러스, 방선균 원제 및 제품의 인축, 환경 생물에 대한 안전성 연구 ... 81
• 끝페이지 ... 137