• Mycobiology
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• 제47권1호
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• pp.126-133
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• 2019

Isaria javanica pf185 is an important entomopathogenic fungus with potential for use as an agricultural biocontrol agent. However, the effect of I. javanica pf185 on plant growth is unknown. Enhanced tobacco growth was observed when tobacco roots were exposed to spores, cultures, and fungal cell-free culture supernatants of this fungus. Tobacco seedlings were also exposed to the volatiles of I. javanica pf185 in vitro using I-plates in which the plant and fungus were growing in separate compartments connected only by air space. The length and weight of seedlings, content of leaf chlorophyll, and number of root branches were significantly increased by the fungal volatiles. Heptane, 3-hexanone, 2,4-dimethylhexane, and 2-nonanone were detected, by solid-phase micro-extraction and gas chromatography-mass spectrophotometry, as the key volatile compounds produced by I. javanica pf185. These findings illustrate that I. javanica pf185 can be used to promote plant growth, and also as a biocontrol agent of insect and plant diseases. Further studies are necessary to elucidate the mechanisms by which I. javanica pf185 promotes plant growth.

• 한국유기농업학회지
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• 제25권3호
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• pp.631-642
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• 2017

작물의 재배 과정 중에 발생하는 해충을 효과적으로 방제하기 위하여 친환경 유기농자재, 미생물 살충제, 화학 살충제와 같은 다양한 방제제가 사용되고 있다. 이들은 다양한 해충과 병을 방제하기 위해 동일한 포장에서 동시에 또는 순차적으로 이용된다. 이 방제제들은 서로 영향을 미쳐 방제 효과도 달라질 수 있다. 따라서 미생물 살충제와 동시에 또는 동일 포장에 처리될 수 있는 다른 농자재의 혼용가능 여부를 조사할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 시설하우스에서 가루이류 방제를 위해 등록된 친환경 유기농자재의 전처리가 담배가루이 방제를 위해 개발된 Isaria javanica 균주의 포자 발아, 균사 성장 그리고 방제효율에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 담배가루이 방제용으로 국내에서 개발된 I. javanica 균주는 4종(A, 파라핀오일+계피오일; B, 대두유; C, 님추출물+참깨오일; D, 채종유)의 가루이류 방제용 친환경 살충제 중 A 살충제에 의해 포자 발아($8.9{\pm}1.3%{\sim}24.5{\pm}0.9%$) 및 균사 성장($0.81{\pm}0.01cm{\sim}0cm$)이 감소되었다. 담배가루이 방제에서 친환경 유기농자재와 I. javanica 사이의 처리 간격이 미치는 효과 조사를 위해, 친환경 유기농자재 4종을 I. javanica 균주 처리 0, 1, 4, 7일 전 처리하고 방제 효과를 조사하였다. 친환경 유기농자재 전처리는 4종 모두 I. javanica의 담배가루이 방제효과를 감소시켰다. 따라서 국내에 등록된 가루이류 방제용 친환경 유기농자재 4종과 개발된 곰팡이 살충제 I. javanica를 동시에 또는 순차적으로 이용할 경우, 상호영향을 고려하여 7일 이상의 간격을 두고 살포하는 것이 효과적으로 담배가루이를 방제 할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국균학회지
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• 제46권4호
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• pp.479-490
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• 2018

고추의 주요 병해충인 총채벌레(Thrips palmi)와 탄저병(Colletotrichum acutatum)을 방제하기 위해 다양한 화학농약이 사용되고 있지만, 농약의 오남용으로 인하여 이에 대한 저항성이 발생하여 방제가 힘들어지고 환경오염을 초래하는 문제가 있다. 그리하여 본 연구에서는 이러한 문제를 극복하고자 총채벌레에 대한 살충효과와 탄저병에 항균력이 우수한 균주를 선발하여 동시 방제의 가능성을 확인하고자 하였다. 토양으로부터 분리한 곤충병원성 곰팡이 13균주($1{\times}10^7conidia/mL$)를 오이총채벌레 성충과 약충에 처리하여 70~100%의 우수한 살충률을 나타내는 6균주를 선발하였다. 선발한 6균주의 항균활성을 검정하기 위하여 고추 탄저병균에 대치 배양한 결과, 항균력이 우수한 FT333 균주를 최종 선발할 수 있었다. 최종 선발된 균주를 형태학적 조사와 internal transcribed spacer, ${\beta}-tubulin$ 영역의 염기서열 분석을 통하여 Isaria javanica로 동정하였고, I. javanica FT333으로 명명하였다. I. javanica FT333 (KACC93316P)의 고추 탄저병균에 대한 방제 효과를 기내에서 검정한 결과($1{\times}10^5$, $1{\times}10^6$, $1{\times}10^7conidia/mL$) 95% 이상의 방제효과를 나타내었다. 이러한 결과들을 바탕으로 I. javanica FT333 균주가 고추 탄저병균과 미소해충인 오이총채벌레를 동시에 방제하기 위한 미생물제제로서 이용될 수 있는 가능성을 제시하였다.

• Mycobiology
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• 제46권4호
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• pp.440-447
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• 2018

Dual biocontrol of both insects and plant pathogens has been reported for certain fungal entomopathogens, including Beauveria bassiana and Lecanicillum spp. In this study, we demonstrate, for the first time, the dual biocontrol potential of two fungal isolates identified by morphological and phylogenetic analyses as Isaria javanica. Both these isolates caused mortality in the greater wax moth, and hence can be considered entomopathogens. Spores of the isolates were also pathogenic to nymphs of the green peach aphid (Myzus persicae), with an $LC_{50}$ value of $10^7spores/mL$ 4 days after inoculation and an $LT_{50}$ of 4.2 days with a dose of $10^8spores/mL$. In vitro antifungal assays also demonstrated a strong inhibitory effect on the growth of two fungi that are pathogenic to peppers, Colletotrichum gloeosporioides and Phytophthora capsici. These results indicate that I. javanica isolates could be used as novel biocontrol agents for the simultaneous control of aphids and fungal diseases, such as anthracnose and Phytophthora blight, in an integrated pest management framework for red pepper.

• Mycobiology
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• 제42권4호
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• pp.346-352
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• 2014

Recently, the Q biotype of tobacco whitefly has been recognized as the most hazardous strain of Bemisia tabaci worldwide, because of its increased resistance to some insecticide groups. As an alternative control agent, we selected an Isaria javanica isolate as a candidate for the development of a mycopesticide against the Q biotype of sweet potato whitefly. To select optimal mass production media for solid-state fermentation, we compared the production yield and virulence of conidia between 2 substrates (barley and brown rice), and we also compared the effects of various additives on conidia production and virulence. Barley was a better substrate for conidia production, producing $3.43{\times}10^{10}$ conidia/g, compared with $3.05{\times}10^{10}$ conidia/g for brown rice. The addition of 2% $CaCO_3+2%$ $CaSO_4$ to barley significantly increased conidia production. Addition of yeast extract, casein, or gluten also improved conidia production on barley. Gluten addition (3% and 1.32%) to brown rice improved conidia production by 14 and 6 times, respectively, relative to brown rice without additives. Conidia cultivated on barley produced a mortality rate of 62% in the sweet potato whitefly after 4-day treatment, compared with 53% for conidia cultivated on brown rice. The amendment of solid substrate cultivation with additives changed the virulence of the conidia produced; the median lethal time ($LT_{50}$) was shorter for conidia produced on barley and brown rice with added yeast extract (1.32% and 3%, respectively), $KNO_3$ (0.6% and 1%), or gluten (1.32% and 3%) compared with conidia produced on substrates without additives.

• 식물병연구
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• 제27권3호
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• pp.99-106
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• 2021

The fungal isolate Isaria javanica pf185 has potential as a mycopesticide because it demonstrates insecticidal activity against the green peach aphid and antifungal activity against Colletotrichum gloeosporioides. For commercialization of this isolate, determination of the optimal and least expensive culture conditions is required; however, these data are not currently available. This study describes the conditions for optimal development of conidia and production of metabolites for the biocontrol of the fungal pathogen. The optimal culture conditions were examined using cultures on solid agar and liquid media. High growth temperature enhanced spore formation but reduced antifungal activity in both solid and liquid media. The highest spore yield was obtained in a medium containing glucose as a carbon source and yeast extract as a nitrogen source. Soybean powder and wheat bran were effective nitrogen sources that promoted spore production and antifungal activity of the isolate. These results revealed the basic, cost-effective growth media for commercial production of a biopesticide with insecticidal and antifungal properties for use in integrated pest management.