• 한국균학회지
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• 제51권4호
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• pp.447-460
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• 2023

식물병원 세균 Erwinia amylovora 의해 발생하는 과수화상병은 사과, 배 등 장미과에 속하는 식물에 심한 피해를 주고 있다. 병의 빠른 확산을 막기 위해 국내에서는 병이 발생한 사과나무와 배나무에 대해 매몰하는 병관리를 실시해 왔다. 방제방법의 안전성을 입증하기 위해 매몰한 이병식물과 이병식물 주변의 토양을 조사하였다. 매몰토양 미생물군 조사과정에서 Bisifusarium allantoides, Botryotrichum Domesticum, Microascus verrucosus, Paraphoma pye, Phaeosphaeria culmorum, Ramophialophora globispora, Sordaria tomentoalba, Striaticonidium brachysporum 등이 국내 미기록종으로 확인되었다. 이에 이들 8종 진균에 대한 형태학적, 분자유전학적 특성을 보고한다.

• 한국작물학회지
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• 제63권4호
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• pp.273-281
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• 2018

무논점파재배는 벼 직파재배 중 재배안정성이 가장 높은 것으로 알려져 있지만 잡초성벼의 발생량이 많은 단점이 있다. 잡초성벼를 효율적으로 방제하면서 수량을 확보하기 위해서는 잡초성벼가 출현되고 나서 경종적 또는 화학적 방제를 하고 볍씨를 파종하는 것이 효율적이다. 이에 지역별로 잡초성벼를 방제하고 무논점파 재배 시 벼 수량확보가 가능한 지역별 적합 파종기를 설정하고자 본 시험을 수행하였다. 1. 잡초성벼 유전자원 8점을 이용하여 분석한 결과, 잡초성벼의 출현율이 80% 이상이 되기 위해서는 평균온도 $14^{\circ}C$ 및 $15^{\circ}C$가 각 21일 및 14일 필요한 것으로 나타났다. 2. 볍씨 발아 후 온도에 따른 생육변화를 분석한 결과, 파종 후 10일간 평균기온이 $20^{\circ}C$ 정도 되어야 3 cm 내외의 초기생육이 확보되어 조기 활착과 입모안정화에 유리하였다. 3. 벼 무논직파 파종시기에 따른 수량 요소간 상관관계를 분석한 결과, 5월에 무논점파할 경우 볍씨 파종 후 10일간 평균기온은 입모율, 단위면적당 벼알수 및 이앙대비 수량에 정의 상관을 보였다. 4. 남부지역에서 잡초성벼 방제 후 이앙대비 98%이상의 수량을 확보하기 위해서는 볍씨 파종 후 10일간 평균 기온이 $20^{\circ}C$ 이상이 되어야 하며, 벼의 안전출수기를 고려할 경우 파종적기는 지대에 따라 호남지역은 5월 21일~6월 5일, 영남지역은 5월 16일~6월 5일로 나타났다.

• 식물병연구
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• 제14권3호
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• pp.143-152
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• 2008

도열병에 대한 감수성 정토가 다른 두 품종의 혼합재배에 의한 무농약 도열병 방제효과를 조사하였다. 재배 생력화를 위해 도열병 저항성을 제외한 품질을 비롯한 벼의 유전적 형질이 유사한 품종조합을 선발한 결과 '호평벼'와 '남평벼'의 조합을 1:1로 종자 혼합을 통한 혼합재배를 실시하였을 때 50.4%의 이삭도열병 방제효과가 있었다(2007). 단일재배시 최대 67.4%까지 우점을 보이던 KJ-101레이스가 혼합재배구에서 최소 29.4%로 감소하였고 그 외의 기타 레이스들이 차지하는 비율은 5.4%에서 9.0%로 증가하였으며 11개의 새로운 레이스가 분리되었다. 단독 혹은 혼합재배에 관계없이 분리된 레이스의 수는 유사하였으나 혼합재배 시 새로운 레이스가 차지하는 비율이 12.5%에서 62.5%로 증가하였고 레이스 간 밀도의 차이는 23.6%에서 8.8%로 감소하였다. 이러한 병원균 레이스 다양성의 변화와 레이스 밀도의 균형이 혼합재배에 의한 도열병 발생의 감소와 깊은 관련이 있을 것으로 추정되며 이와 더불어 혼합재배 효과에 대한 좀 더 명확한 설명을 위해 병원력을 비롯한 레이스의 유전적 형질에 관한 연구가 추후 보완되어져야 할 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권2호
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• pp.122-129
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• 1998

최근 생물방제균으로 주목받고 있는 Enterobacter cloacae의 방제기작이 이 균에 의해 토양내에서 생산된 휘발성 ammonia이며 ammonia의 생산에는urease가 관계한다는 보고를 근거로 하여, 항생물질 생산성 균주로 선발된 우수한 길항균주에 암모니아 생성능, 즉 urease 유전자를 유전적으로 부가함으로써 항진균성 길항물질 생산과 암모니아 생산이 동시에 이루어 질 수 있는 새로운 다기능의 생물방제균을 유전적으로 육종하고자 하였다. 저병해 인삼경작지로부터 식물근부균 Fusarium solani의 생육을 강하게 억제하는 길항세균 한 균주 SH14균주를 분리, 선발하였으며, 분리된 균주를 동정한 결과 Bacillus subtilis이거나 그 근연종으로 추정되었다. 억제기작 실험을 통해 길항균주 B. subtilis SH14에 의해 생산되는 항진균성 길항물질은 외막가수분해효소와 같은 고분자 물질이 아니라 열에 안정한 저분자의 항생물질임을 알 수 있었다. 한편 ammonia 생산을 위한 urease의 유전자는 urease 생산력이 강력한 호알칼리성 Bacillus pasteurii의 urease 생산유전자를 E. coli-Bacillus shuttle vector인 pEB203에 subcloning하였고, 이어서 pGU 366으로 명명된 이 recombinant plasmid를 선발된 항진균성 길항균주 B. subtilis SH14에 PEG-induced protoplast transformation 방법으로 도입, 발현시켰으며, 최적조건을 조사하여 90분간의 lysozyme 처리과정 후 1.5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 DNA와 40% PEG4000의 첨가로 약 6.5$\times$$10^{-4}$의 형질전환율을 얻을 수 있었다. 아울러 암모니아 생성능이 부가된 생물방제균 B. subtilis SH14(pGU366)에 의해 식물근부균 F. solani에 대한 생육억제력이 증가되는지 여부를 억제거리 측정법과 균체중량법을 통해 확인한 결과 urease 유전자가 도입된 형질전환체 B. subtilis SH14(pGU366)의 근부균 생육억제능이 각각 36.7%, 44.0%정도로 숙주균주인 B. subtilis SH14에 비해 근부균 생육억제능을 보다 강하게 나타내었음을 알 수 있었다. 따라서 항진균성 항생물질 생산성 생물방제균 B. subtilis SH14에 외부의 urease유전자를 도입하여 ammonia 생성능을 부가함으로써 생물방제력의 상승효과를 거둘 수 있었다.

• 식물병연구
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• 제19권4호
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• pp.243-253
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• 2013

벼 도열병은 안정적인 쌀 생산을 위협하는 대표적인 병으로, 도열병 방제에는 저항성 품종의 육종이 가장 효과적으로 이용되었다. 병원균의 꾸준한 수집과 이들을 이용한 저항성 검정 테스트는 신품종 육성 프로그램에서 중요한 과정이다. 1985년 이래 우리나라의 도열병균은 8개의 판별품종을 이용한 레이스 판별시스템을 구축하여 분류하였다. 그러나 기존의 판별품종은 유전자형이 연구된 바 없어 새로운 레이스 출현이나 병 저항성 붕괴 등에 대하여 과학적으로 분석하여 신속하게 대처하기가 어려웠다. 따라서 이 연구에서는 유전자형이 밝혀진 단인자 저항성 계통과 우리나라에서 수집된 200개 균주의 병원성 반응을 분석하여, 새로운 판별 품종 시스템의 필요성을 제시하였다. 또한, 24개의 단인자 저항성 계통의 병원성 반응을 통해 9개의 대표 저항성 유전자를 선발하였으며, 이에 따른 10개의 대표균주 그룹과 그 저항성 반응을 인덱스화 하고 30개의 한국형 대표균주를 선발하였다. 이 연구는 향후 도열병 저항성 검정 및 벼 신품종 육종에 기초자료로서 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제41권3호
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• pp.127-133
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• 2014

Bacillus thuringiensis 균주로부터 분리한 cry3A 유전자는 딱정벌레목 해충에 살충성을 가지고 있어서 효율적으로 딱정벌레목 해충을 방제 할 수 있다고 알려져 있다. 국립농업과학원에서는 cry3A 유전자 형질전환벼를 육성하였고, GMO 포장 생물검정 연구를 통해 벼물바구미에 대한 내충성을 확인하였다. 본 연구에서는 벼물바구미 내충성 벼 4 계통에 대한 도입유전자 특성을 분자생물학적 방법으로 검정하여 유전자의 도입 사본 수와 도입유전자의 염기서열 등의 분석결과를 제시하였다. BT12R1 계통은 염색체 10번의 exon 부위에 도입유전자가 단일 사본으로 삽입되었으며, BT12R2 계통은 두 개의 사본으로 삽입되었고, BT12R3 계통은 LB 인근의 염기서열만 확인되었다. BT12R4 계통의 경우 단일 사본의 도입유전자가 염색체 5번의 24,516,607 ~ 24,516,636 위치에 30개의 염색체 염기서열이 결실된 상태로 삽입되었다. 이 도입위치는 벼의 내재 유전자가 발현하지 않는 intergenic 부위로 판명되었으며, 도입유전자 이외의 벡터 염기서열이 삽입되지 않음을 확인하였다. 이러한 벼물바구미 내충성벼 BT12R4 계통에 대한 분자생물학적 분석 결과는 차후 GM 작물 실용화의 환경 위해성 및 안전성 평가에 대한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제19권1호
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• pp.85-98
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• 2003

한국임학회지 (1962년의 1호~2002년의 91권 6호)에 게재된 특용자원식물 관련 논문에서 식 음용식물, 약용식물, 사료식물, 조경식물, 섬유식물, 산업용식물 및 밀원식물로 분류하고 그 내용에 따라 입지환경, 생태, 생리, 번식, 조림(또는 무육, 재배), 유전 육종, 분류(또는 식별), 병 충해와 방제, 동물피해와 방제, 성분분석, 식생정보, 생물공학, 경영 경제 빛 총설로 나누었다. 총 1,434편의 발표 논문 중 유용식물자원을 대상으로 한 논문은 27.6%를 차지하는 396편이었고, 내용은 식생정보 60편(15.2%), 생리 56편(14.1%), 유전 육종 56편(14.1%), 번식 53편(13.4%) 및 생태 37편(9.3%)이었다. 조림(무육 재배)은 11편(2.8%) 으로 특용자원식물의 규모경영이 이루어지지 않고 있음을 시사하고 있으며, 이것은 경영 경제 분야가 6편(1.5%)인 것과 맥을 같이 하고 있었다. 연구대상 식물은 잣나무(42편), 아까시나무(23편), 밤나무(14편) 및 은행나무(14편) 순으로 높았고, 이 식물들과 관련한 연구내용은 번식, 생리, 유전 육종, 생태 및 병 충해 순이었다. 연구의 목적, 내용, 결과 및 대상식물 등을 고려하여 보면, 1) 초본식물에 대한 보다 많은 연구, 2) 타산업 또는 학분 분야와의 공동연구, 3) 자원 보전적 연구 및 4) 연구주체자 간의 연구결과의 공유 등이 매우 요망된다.

• 한국버섯학회지
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• 제22권2호
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• pp.60-66
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• 2024

Cladobotryum mycophilum에 의해 발생하는 솜털곰팡이병은 양송이버섯 재배에서 문제가 되는 대표적인 병해이다. 본 연구에서는 솜털곰팡이병의 생물학적 방제법에 이용할 수 있는 길항미생물의 항균활성과 선발된 길항미생물의 생물검정 및 적정배양 조건을 설정하였다. 재배중인 양송이버섯 배지에서 솜털곰팡이병 병원균을 강하게 억제하는 길항세균 HC7을 선발하였으며, 생리·생화학적 실험과 유전적 실험결과 HC7균주는 Bacillus altitudinis로 동정되었다. B. altitudinis HC7을 양송이버섯에 처리한 결과 78.2%의 방제효과를 보였다. 따라서 B. altitudinis HC7이 양송이버섯 솜털곰팡이병 방제를 위해 합성농약을 대체할 수 있는 친환경 방제제가 될 수 있을 것으로 생각된다. HC7균주의 생장온도는 25~35℃, pH는 6.0 이상에서 왕성한 생장을 보였다. 대량배양을 위한 효율적인 영양원 선발을 위하여 기본배지에 탄소원 fructose 등 18종, 무기질소원 NH4Cl 등 6종, 유기질소원 peptone 등 6종 그리고 아미노산 asparagine 등 11종을 각각 1%씩 첨가하였고, 무기염류 13종을 첨가하여 각각에 대한 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 선발된 각각의 영양성분들에 대한 최적 농도를 조사하기 위하여 각각의 성분을 최소 0.1%에서 최대 4.0%까지 배지에 첨가하여 배양 후 생장정도를 조사하였다. 대량배양을 위한 생육 조건은 온도 30℃, pH 6, 탄소원 3% Soluble startch, 유기질소원 10% Soytone, 무기질소원 1% (NH₄)₂HPO₄, 아미노산 0.5% Lasparagin 그리고 무기염류는 1.0 mmol KCl에서 왕성한 생장을 보였다.

• 농약과학회지
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• 제16권4호
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• pp.357-363
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• 2012

인삼 뿌리썩음병을 일으키는 병원균의 생물적 방제를 위해서 토양에서 유용미생물을 분리하여 항균 활성과 생화학적 특성을 조사하였다. 이를 위해 강원도 인삼재배 토양에서 총 439균주의 세균을 분리하여 이 중에서 항균 활성이 가장 우수한 3균주(GP4-1, GR2-2, GR4-5)의 미생물을 최종 선발하였다. 주요 인삼 뿌리 썩음병원균인 5종(Cylindrocarpon destructans, Fusarium oxysporum, Fusarium solani, Rhizoctonia solani, Sclerotinia nivalis)에 대한 생장 억제능을 조사한 결과, 선발 균주들이 매우 높은 항균 활성을 갖는 것을 확인하였다. 최종 선발 균주들의 정확한 동정을 위해서 16S rRNA 유전자 염기 서열로 계통 유전학적 분석을 하였고, 모든 균주들이 Bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum $FZB42^T$과 가장 높은 상동성(99.9 %)이 있음을 보였다. 선발 균주들이 생산하는 2차 대사물질 구명을 위해 주요 Bacillus 대사산물의 생합성 유전자를 PCR 반응으로 검정하였다. 모든 선발 균주들에서 iturin A와 surfactin의 생합성 유전자가 검출되었으며, GR4-5 균주에서는 bacillomycin D의 생합성 유전자도 추가로 검출되었다. 생화학적 특성 조사에서는 선발 균주들이 섬유소 분해 효소와 단백질 분해 효소의 활성이 있음을 확인하였다. 본 연구를 통해 인삼재배 토양에서 분리한 토양 미생물들이 인삼 뿌리썩음병의 생물적 방제를 위한 미생물제제로서의 활용가치가 높음을 제시하였다.

• 아시안잔디학회지
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• 제22권1호
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• pp.85-100
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• 2008

Gray leaf spot (GLS)은 Pyricufaria oryzae Cavara에 의해 발병하는 중요한 곰팡이병으로 최근 주요 잔디류 및 목초류에 해당하는 퍼레니얼 라이그래스 (Perennial ryegrass; Lolium perenne L.)에서 발생되는 것으로 보고되었다. 또한 이 곰팡이는 벼의 도열병을 일으키는데, 이는 기주 저항성에 의해 방제될 수 있지만 이 저항성의 지속기간에 문제가 있는 것으로 알려져 있다. 지금까지 퍼레니얼 라이그래스에서는 GLS 저항성에 관한 내용이 거의 보고되지 않았다. 그러나 이탈리안 라이그래스 x 퍼레니얼 라이그래스 mapping population에서 GLS 저항성에 관한 주요 양적형질 유전자좌 (QTL)가 연관군 (linkage group) 3과 6 상에서 각각 발견되었다. 이 두 가지 양적형질 유전자좌가 다음 세대에서도 여전히 나타나고, 이들이 다른 유전적 배경 하에서도 기능할 수 있다는 사실을 확인하기 위해 기존의 mapping population으로부터 나온 저항성 개체를 저항성을 갖고 있지 않은 다른 퍼레니얼 클론과 교잡시켜 새로운 mapping population을 만들었다. 이 새로운 mapping population에서 RAPD, RFLP 및 SSR 마커를 이용하여 QTL 분석을 실시하였다. 이 결과, 비록 연관군 6 상에서는 양적형질 유전자좌가 확인되지 않았지만 연관군 3 상의 양적형질 유전자좌는 새로운 mapping population에서도 여전히 나타나고 있음이 확인되었다. 또한 두 개의 새로운 양적형질 유전자좌가 저항성을 갖고 있지 않았던 부모개체에서도 발견되었다. 본 실험 결과는 라이그래스에 있어서 GLS 저항성의 유전적 구조를 이해하는데 도움을 줄 뿐만 아니라 퍼레니얼 라이그래스 육종 프로그램에 사용상 편의성을 제고시킬 것이다.