An undescribed black root rot of soybean, caused by Cylindrocladium crotalariae, was observed in Suweon area. The diseased plants showed yellowing at the top and dry rot at the root. Lesions of roots and stems in the soil were red to brown and main roots were cracked. Although not observed the disease in the field, leaves of inoculated test plants in the greenhouse exhibited circular, brown lesion surrounded by chloratic halos. The fungus was recovered in culture from the infected stem and root, and the perithecia of Calonectria crotalariae were demonstrated to be present as well as the cylindrocladium state. The fungus was pathogenic to the root, stem, petioles and leaves of soybean. The probable source of primary inoculum was microsclerotia formed in infected soybean root and stem from the previous season's soybean debris. Black root rot by this fungus was considered to be one of detrimental factors to the maximum yield of soybean. From the morphological and physiological characteristics and pathogenic behaviors, this fungus was identified as Cylindrocladium(Calonectria) crotalariae.
The infection rate of soybean black root rot disease caused by Calonectria crotalariae was about $14\%$. The isolated fungi from the infected soybean roots and stems were Calonectria crotalariae, Fusarium solani, F. roseum, Phomopsis sojae, Pythium aphanidermatum, Rhizoctonia solani and Macrophomina sp. Among them, C. crotalariae was the most virulent pathogen under the laboratory conditions. Mycelial growth and microsclerotial formation were good on PSA containing 1000cc of water, 100g of potato and 20g of sugar. Mycelial growth, sporulation and microsclerotial formation were good on sterilized root. Perithecial formation was better in the dark condition than in the light. Survival of macroconidia was not available between $0\~25\%$ soil water content. Microsclerotia and mycelium in infected plant debris were survived for 4 months at to $8\%\;50\%$ soil water content. The plant height, when inoculated with $1.2\%$ inoculum density, reached approximately half of uninoculated plants. Disease severity was much higher at nonsterilized soil than completely sterilized soil. It was determined that the host range of this pathogen includes soybean, peanut, green bean and red bean.
A series of greenhouse test was conducted to evaluate infection of Calonectria ilicicola on soybean plants of different ages at time of inoculation. Lesion length and number of perithecia were determined on cultivars Braxton, Deltapine 726, and Riverside 699 that were 10∼40 days old and 4-10 days old at time of inoculation. Quadratic and linear relationships were described between plant age at inoculation and lesion length or perithecia production in greenhouse studies. Soybean seedlings exhibited low susceptibility to C. ilicicola regardless of cultivar susceptibility. On 8- or 1-0-days-old Braxton, lesion lenght and perithecia numbers were reduced. Lesion lengths were longest on plants 30 days old whereas perithecia production was greatest on plants 20∼30 days old at time of inoculation. Differences in lesion length and perithecia production that were observed on young plants (4∼10 days old) were similar to relative levels of susceptibility in soybean cultivars in greenhouse and field tests, suggesting that reaction to C. ilicicola in soybean cultivars may be determined early in plant development.
Susceptibility of soybean cultivars to Calonectria illicicola was evaluated in a greenhouse by inoculating seedlings with mycelium in agar discs placed on the stems at the soil line. A range of responses was detected among cultivars following inoculation with a virulent isolate of C.ilicicola. Rankings of cultivars between greenhouse tests 1 and 2 were similar for disease severity and areas under the disease progress curves (AUDPC). In addition, rankings of cultivars for Final disease severity were highly correlated with AUDPC in test 1 ($r_s$ =0.88, t =5.48, p<0.001), test 2 ($r_s$ =0.99, t =22.10, p<0.001), and when tests were combined ($r_s$=0.89, t=5.82, p<0. 001). Final disease severity and AUDPC consistently identified Asgrow 7986, Braxton, Cajun, and Forrest as soybean cultivars least susceptible to red crown rot. In 1993 and 1994 field tests, a range in disease susceptibility was observed for tested cultivars but none was completely resistant. Soybean cultivars Braxton, Cajun, and Forrest, which were least susceptible to red crown rot in greenhouse tests, also ranked among cultivars with the lowest disease incidence and AUDPC in field tests. Comparisons .between rankings of the eight cultivars common to greenhouse and field tests showed a correlation between final disease severity from combined greenhouse tests and both final disease incidence ($r_s$=0.63, t =1.99, p<0.1) and AUDPC ($r_s$=0.60, t =1.82, p < 0.2) from the combined field tests. However, AUDPC from greenhouse tests did not correlate with either final disease incidence or AUDPC from field tests. The green-house screening method provided consistent results between greenhouse and field tests and successfully identified the least susceptible cultivars Braxton, Cajun, and Forrest.
여러가지 기주에서 유쾌한 Calonectria ilicicola 균주의 병원성에 대한 형태적, 유전적 표지를 검출하기 위하여 균사생장, 균핵, 자낭각 그리고 dsRNA를 조사하였다. 시험된 모든 균주에서 병원성, 균핵수, 자낭각수 와 균사생장 등의 다양한 변이가 관찰되었으나 dsRNA는 검출되지 않았다. 균의 병원성은 균핵과 자낭각 생산과 각각 정의 상관관계가 있었으나, 균사 생장은 자낭각의 생산과 부의 상관관계를 보여 주었다. 땅콩에서 유래한 균주보다 콩에서 유래한 균주가 기주인 콩에 더 강한 병원성을 보였으며 균핵과 자낭각의 생산도 더 많았다. 이와 같은 결과로 볼 때 C. ilicicla의 균핵과 자낭각 생산력은 inoculum potential의 구성요소로써 작용하며, 이중 균의 자낭각 생산력은 병원성과 기주 분화를 나타내는데 유용한 표지로써 이용될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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