• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권10호
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• pp.1359-1366
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• 2012

A strain of Streptomyces cavourensis subsp. cavourensis (coded as SY224) antagonistic to Colletotrichum gloeosporioides infecting pepper plants was isolated. SY224 produced lytic enzymes such as chitinase, ${\beta}$-1,3-glucanase, lipase, and protease in respective assays. To examine for antifungal activity, the treatments amended with the nonsterilized supernatant resulted in the highest growth inhibition rate of about 92.9% and 87.4% at concentrations of 30% and 10%, respectively. However, the sterilized treatments (autoclaved or chloroform treated) gave a lowered but significant inhibitory effect of about 63.4% and 62.6% for the 10% supernatant concentration, and 75.2% and 74.8% for the of 30% supernatant concentration in the PDA agar medium, respectively, indicative of the role of a non-protein, heat stable compound on the overall effect. This antifungal compound, which inhibited spore germination and altered hyphal morphology, was extracted by EtOAc and purified by ODS, silica gel, Sephadex LH-20 column, and HPLC, where an active fraction was confirmed to be 2-furancarboxaldehyde by GS-CI MS techniques. These results suggested that SY224 had a high potential in the biocontrol of anthracnose in pepper, mainly due to a combined effect of lytic enzymes and a non-protein, heat-stable antifungal compound, 2-furancarboxaldehyde.

• 한국유기농업학회지
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• 제22권4호
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• pp.705-718
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• 2014

본 연구는 인삼점무늬병과 탄저병에 대한 친환경자재로 만들어진 친환경 살균제의 억제효과를 알아보기 위해서 수행을 했다. 인삼 점무늬병과 인삼 탄저병들은 인삼뿌리가 비대하기 시작하기 전에 낙엽을 시켜서 수확량을 크게 감소하는 주요한 병들이다. 천연칼슘, 녹차추출물, 홍삼박 술등은 A. panax에 의해서 유발된 인삼 점무늬병에 대해서 상당한 억제효과를 보였고 게 껍질 발효액과 익모초자연즙액은 C. gloeosporioides에 의해서 유발된 인삼탄저병에 대해서 큰 억제효과를 나타내었다. 이들 친환경 살균제는 치료효능보다 대체적으로 예방효능이 더 우수 하였다. 그러므로 이들 친환경 자재들은 인삼 유기재배포장에서 사용할 수 없는 화학농약을 대체하는 살균제로써 이용할 수 있고 그들의 억제효과를 극대화하기 위해 발병 전에 처리를 해야 한다.

• 농업과학연구
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• 제47권4호
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• pp.1011-1020
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• 2020

Efficient management systems of facilities make it possible to manage environmental conditions properly, such as the temperature, humidity and light source required for the best growth of the crops, as well as for the mass production of fruit and vegetables with high quality every year through an advanced and protected cultivation system. Powdery mildew is a type of chronic disease that is difficult to control during the production of Korean melons under a protected cultivation system, the use of which is increasing in production areas in Korea. Two Bacillus strains isolated from soil samples showed antagonistic activities against several pathogens, specifically Botrytis cinerea, Colletotrichum gloeosporioides, and Fusarium oxysporum f.sp. melonis; they were identified as Bacillus velezensis M2 and B. amyloliquefaciens M3 in a molecular biological test of the nucleotide sequences of gyrase subunit A (gyrA). The treatment was given three times at intervals of five days with 400-fold diluted cultures of B. velezensis M2 and B. amyloliquefaciens M3. This led to the inhibition of the incidence of powdery mildew disease in Korean melon leaves, which resulted in effective control efficiency against the incidence of powdery mildew disease with control values of 87% and 65%, respectively. Cultures of antagonistic microbes tested in this study can be used to increase the efficiency as part of an environmentally friendly management scheme to prevent powdery mildew disease during the protected cultivation of crops, including Korean melons.

• The Plant Pathology Journal
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• 제39권5호
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• pp.430-448
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• 2023

Recently, strategies for controlling Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (Fol), the causal agent of Fusarium wilt of tomato, focus on using effective biocontrol agents. In this study, an analysis of the biocontrol and plant growth promoting (PGP) attributes of 11 isolates of loamy soil Bacillus spp. has been conducted. Among them, the isolates B.PNR1 and B.PNR2 inhibited the mycelial growth of Fol by inducing abnormal fungal cell wall structures and cell wall collapse. Moreover, broad-spectrum activity against four other plant pathogenic fungi, F. oxysporum f. sp. cubense race 1 (Foc), Sclerotium rolfsii, Colletotrichum musae, and C. gloeosporioides were noted for these isolates. These two Bacillus isolates produced indole acetic acid, phosphate solubilization enzymes, and amylolytic and cellulolytic enzymes. In the pot experiment, the culture filtrate from B.PNR1 showed greater inhibition of the fungal pathogens and significantly promoted the growth of tomato plants more than those of the other treatments. Isolate B.PNR1, the best biocontrol and PGP, was identified as Bacillus stercoris by its 16S rRNA gene sequence and whole genome sequencing analysis (WGS). The WGS, through genome mining, confirmed that the B.PNR1 genome contained genes/gene cluster of a nonribosomal peptide synthetase/polyketide synthase, such as fengycin, surfactin, bacillaene, subtilosin A, bacilysin, and bacillibactin, which are involved in antagonistic and PGP activities. Therefore, our finding demonstrates the effectiveness of B. stercoris strain B.PNR1 as an antagonist and for plant growth promotion, highlighting the use of this microorganism as a biocontrol agent against the Fusarium wilt pathogen and PGP abilities in tomatoes.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권3호
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• pp.280-286
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• 2009

황련의 식물병원성 곰팡이에 대한 항진균 활성을 평가하기 위해 황련 메탄올 추출물 및 유기용매 분획물들을 조제하여 Colletotrichum gloeosporioides(고추탄저 병), Phytohpthora capsici(고추역병), Pyricularia grisea(벼도열병), Rhizoctonia solani(잎집무늬마름병), Botryosphaeri dothidea(겹무늬썩음 병), Glomerella cingulata(사과과실 탄저병) 및 Botrytis cinerea(잿빛곰팡이병)의 7종에 대해 $0{\sim}1,000{\mu}g/mL$ 농도로 처리한 후, 포자발아억제 활성 및 균사체 생육억제 활성을 평가하였다. 그 결과 황련 메탄올 추출물은 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 B. dothidea를 제외한 6종의 곰팡이의 포자발아를 억제하였으며, P. grisea 및 B. cinerea에 대해 $300{\mu}g/mL$의 MIC를, P. capsici에 대해서는 $500{\mu}g/mL$의 MIC를 나타내었고, 다른 4종에 곰팡이에 대해서는 균사체 성장억제 활성이 나타나지 않았다. 고추 재배지의 실제적 적용을 위해 대량 추출조건을 선정한 후, 상업적 시설에서 열수 추출물($1,000{\mu}g/mL$)을 조제하고, 이를 6월부터 한달 간격으로 3회에 걸쳐 엽면살포한 결과 병해와 약해가 전혀 나타나지 않았다. 황련 살포에 의해 고추의 전반적인 생육, 잎, 뿌리 발육이 촉진되었으며, 고추는 평균중량이 119%, 과육의 두께가 평균 117% 증가되어 생육촉진 및 수확량 증가효과를 확인하였다. 본 연구결과는 황련 추출물이 고추 관련 질병 방제에 유용하며, 고추생육 촉진효과를 가짐을 시사하고 있다.

• 한국유기농업학회지
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• 제22권2호
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• pp.303-319
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• 2014

본 연구는 귀화식물인 Solidago altissima, Amaranthus retroflexus, Sida spinosa 등을 이용하여 친환경 농자재로 개발하기 위한 기초자료를 제공하기 위해 수용성 추출액의 농도에 따른 수용체 식물의 발아 및 유식물 생장과 실험 병원균의 생장을 조사하였다. 공여체식물에 따른 수용성 추출액 농도가 증가됨에 따라 대부분 검정식물의 상대발아율은 감소하는 경향을 보이는데 S. spinosa(r=-0.540, p<0.01), Physalis wrightii(r=-0.693, p<0.01), A. retroflexus(r=-0.724, p<0.01), S. altissima(r=-0.728, p<0.01), Eclipta prostrata(r=-0.779, p<0.01) 순으로 감소하는 경향이 큰 것으로 조사되었고 평균발아일수도 처리구 농도가 증가함에 따라 발아하는데 소요되는 시간이 증가 되었으며(r=0.769, p<0.01) 공여체식물과 검정식물에 따라 약간의 정도 차이를 보였다. 또한 공여체식물의 수용성 추출액 농도가 증가함에 따라 유식물의 지상부의 길이(r=-0.587, p<0.01), 지하부의 길이(r=-0.741, p<0.01), 생체량(r=-0.574, p<0.01)과 뿌리털의 발생도 감소하였다. 한편 공여체식물의 수용성추출액 농도 증가에 따른 검정 병원균의 생장은 Botrytis cinerea(r=-0.266, p<0.05), Diaporthe citri(r=-0.323 p<0.01), Colletotrichum gloeosporioides(r=-0.512, p<0.01), Pythium ultimum(r=-0.581, p<0.01), Rhizoctonia solani(r=-0.806, p<0.01) 순으로 생장이 억제되었다. 제초 및 항균활성을 보이는 수용체식물의 총 페놀 함량은 S. altissima $17.3{\pm}0.5mg/g$, A. retroflexus $13.1{\pm}0.3mg/g$, P. wrightii $12.0{\pm}0.4mg/g$, S. spinosa $9.5{\pm}0.1mg/g$, E. prostrata $4.1{\pm}0.1mg/g$ 순으로 분석되었다. 이들 결과를 종합하면 귀화식물인 수용체식물들은 자생식물과의 경쟁을 함에 있어 알레로패시 효과를 나타내는 페놀 화합물 등이 수관 내 토양으로 방출하여 하부식생에 대한 발아 및 생장과 토양미생물 생장 등에 영향을 주기 때문에 경쟁적 우위를 점하고 있으며, 천연제초제 살균제로서의 활용 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제22권3호
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• pp.203-209
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• 2003

항진균 활성균주를 선발하는 과정에서 DM3 균주를 대천 바닷가에서 수집된 진흙 시료로부터 분리하였으며 API 50CHB kit를 이용하여 동정한 결과 Bacillus licheniformis로 동정되었다. 이 균주는 12종의 식물병원성 진균에 대해 항균활성을 나타내었다. 감마선($^{60}Co$)을 조사하여 항진균 활성 결핍 돌연변이체(mDMB)를 유도한 후, 이차원전기영동으로 단백질을 분석한 결과 DM3와 mDM3에만 존재하는 각각 4종과 3종의 단 단백질을 확인할 수 있었다. 2-DE 결과 B. licheniformis DM3에서 spot 1은 serine hydroxymethyltransferase(45.0kDa), spot 2는 hypothetical protein(40.7 kDa), spot 3는 NifU protein homolog(15.4 kDa), 그리고 spot 4는 resolvase(12.5 kDa)와 상동성을 지닌 단백질로 동정되었고 B. licheniformis mDM3에서만 발현된 spot 5는 lysozyme(18.1 kDa)과 spot 6, 7은 alkyl hydroperoxide reductase(15.6 kDa)으로 동정되었다. B. licheniformis DM3에서 이들 단백질들의 항진균 활성 관련 여부를 규명하기 위해서 더 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제15권4호
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• pp.261-265
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• 2007

인삼재배가 가능한 임간의 기후적 특성과 임간재배지내에서의 병해충 발생상황 및 생육상황을 관행재배지와 비교해본 결과는 다음과 같다. 가. 임간재배지의 온도는 관행재배지보다 $1^{\circ}C$ 정도 낮고 습도는 2% 정도 높았으며 토양온도는 $1.9^{\circ}C$ 낮고 토양수분도 11.8%가 낮았다. 임간재배지의 풍속은 관행재배지보다 3배 정도 늦었으며 결로시간은 3.3시간 긴 것으로 나타났다. 특히 일사량은 현저히 부족하였고 강우량도 약간 부족한 것으로 나타났으나 큰 차이는 없었다. 나. 2003년이 2004년과 2005년보다 병해의 발생이 많았고 임간재배지에서의 병해발생이 관행재배지보다 심하였다. 때문에 8월 중순경에 지상부가 거의 다 고사되었다. 임간재배지의 주요 병해충으로는 탄저병, 점무늬병 및 뿌리썩음병이었고, 관행재배지는 위의 병해와 잿빛곰팡이병의 발생이 주를 이루는 것으로 나타났다. 해충으로는 잎별레와 나방류가 가해하는 것으로 조사되었다. 3년근의 생육상황을 비교한 결과 임간재배지에서 자란 인삼의 생육상황이 전반적으로 50% 이상 불량하였고 특히 근중은 87.2% 정도 가벼운 것으로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권3호
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• pp.250-255
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• 2014

본 연구는 살균 소독제로 오존을 이용하고. 살균효과를 극대화 할 수 있는 방식으로 마이크로버블 장치에 오존을 공급하여 배양액 재처리 기술을 위한 오존 마이크로버블의 살균효과를 구명하고자 실시하였으며 결과를 요약하면 다음과 같다. 마이크로버블 장치의 성능에서 압력 $3.5kgf{\cdot}cm^{-2}$에서 평균입경은 $27.42{\mu}m$로 측정되었고 마이크로버블의 발생량은 당 평균 12만개로 나타났으며, 적정 오존 발생량은 $3g{\cdot}h^{-1}$일 때 오존농도는 2ppm, 배출 오존농도는 0.06ppm에 도달하는 것으로 나타났다. 병원균 살균효과는 오존수의 경우 FO, PC와 CG 모두 오존농도 0.5ppm, 처리시간 30초만으로도 현저한 감소를 보였다. FO는 오존농도 0.5ppm, 처리시간 60초 이내에서 멸균되었고, PC는 오존농도 2.0ppm, 처리시간 30초 이내에서 멸균되었으나, CG의 경우 2.0ppm 이상의 오존수를 처리하여야 할 것으로 판단되었다. 오존가스의 경우 처리시간 120초 이내에서 현저한 감소를 보였으며, FO와 PC는 처리시간 180초 이내에서 멸균되었고, CG의 경우 180초 이상 오존가스를 처리하여야 할 것으로 판단되었다.

• 식물병연구
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• 제13권3호
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• pp.211-215
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• 2007

2003년부터 2006년까지 4년 동안 경남 거제시 일운면 지세포 마을의 유카리나무 재배농가에서 잎과 줄기 및 가지에 이상증상이 심하게 발생하였다. 병징은 처음 잎과 줄기에 갈색 또는 암갈색의 작은 둥근 반점으로 나타나고 심하면 잎과 줄기가 말라 죽는다. 균총은 감자한천배지에서 회색이고 균사생육 적온은 $30^{\circ}C$였다. 분생포자의 모양은 단세포로 원통형이며 크기는 $9{\sim}22{\times}3{\sim}6{\mu}m$였다. 부착기의 모양은 원통형 또는 난형으로 암갈색을 띠고 크기는 $6{\sim}18{\times}4{\sim}10{\mu}m$였다. 자낭각의 모양은 구형이고 검은색으로 크기는 $76{\sim}274{\mu}m$였다. 자낭은 바나나 또는 원통형이며 크기는 $42{\sim}76{\times}8{\sim}12{\mu}m$였다. 자낭포자는 방추형 또는 원통형으로 가운데 부분이 약간 굽었으며 크기는 $10{\sim}23{\times}4{\sim}6{\mu}m$였다. 분리된 병원균을 접종하였을 때 자연 감염된 병징과 유사한 병증상을 발생시켰다. 이상의 결과로 보아 본 병해를 Glomerella cingulata(무성세대: Colletotrichum gloeosporioides)에 의한 유카리나무 탄저병으로 명명할 것을 제안한다.