PARK KWANG-SOOK;BAE YOUNG-JOO;JUNG EUN-JEONG;KANG SOON-JA
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제15권5호
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pp.1110-1114
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2005
Six viruses of the genera Carlavirus (Garlic mosaic virus, GarMV, and Garlic latent virus, GarLV), Allexivirus (Garlic virus X, GarV-X, and Garlic mite-borne filamentous virus, GarMbFV) and Potyvirus (Leek yellow stripe virus, LYSV, and Onion yellow dwarf virus, OYDV) from Korean garlic plants with mosaic symptoms were simultaneously detected by multiplex RT-PCR and subsequently sequenced. An immunocapture RT-PCR for the detection of GarLV, LYSV, and OYDV was also performed. The coat protein phylogenetic analysis of the garlic viruses showed that the Korean isolates were most closely related to the isolates from China, Japan, Brazil, and Argentina. This study is the first report for the differentiation of six garlic viruses in Korea by simultaneous detection using multiplex RT-PCR.
충남지역의 벼 줄무늬잎마름병 발생변화 원인을 구명하기 위해 월동 애멸구 밀도와 보독충률, 줄무늬잎마름병 발생정도, 중간기주, 감수성 품종 등을 조사하였다. 충남지역의 월동 애멸구 밀도는 2008년부터 2010년까지 해마다 감소하였으며 월동 애멸구의 RSV 보독충률은 3년간 각각 2.9, 4.0, 그리고 3.9%로 큰 변화는 없었다. 애멸구의 중간기주로 알려진 보리와 둑새풀, 새포아풀에서 RSV의 감염은 확인되지 않았다. 2009년 중국으로부터 애멸구가 대량 비래하였고, 이들의 보독률은 5.4%이었으나 2008년과 2010년에는 비래가 확인되지 않았다. 본답에서의 줄무늬잎마름병 발생은 2008년과 2009년에 1.0% 이하로 유지되었고, 2007년부터 2009년까지 감수성품종의 재배면적 또한 41%에서 19%로 크게 감소하였다. 전염원의 대량유입으로 인한 충남지역 벼 줄무늬잎마름병의 감소 요인은 적절한 예찰과 화학적 방제, 저항성 품종의 재배, 재배방법의 변화, 그리고 겨울-봄의 낮은 온도에 의한 것으로 해석되었다.
본 조사는 2008년 이후 4년만에 실시한 RSV 전국조사 결과로서 2012년 벼 재배대표지역 29개 지역 672필지를 대상으로 RSV의 발생을 조사하였다. RSV의 발생은 서해안지역인 서천, 태안, 부안 및 철원 등 18개 지역에서 확인되었다. 발병주율은 서천 0.01% 이하에서 부안 0.15%, 이병필지율은 4.9%로 조사되었다. 이것은 2008년의 전국조사와 비슷한 경향이었으나 이병필지율은 2008년의 19.9%에서 2012년의 4.9%로 감소하였다. 지금까지 벼줄무늬잎 마름병은 남부지방에 국한되어 발생되어 왔으나 2001년에 경기, 강화지역까지 북상하였으며, 2007년에는 서해안지역인 전북 부안, 충남 서천 지역에 대발생하였다. 현재는 2009년 중국으로부터 애멸구 비래가 확인된 이후 서해안 지역이 발생상습지화 되고 있으며 전국적으로 만연하는 병이 되고 있다.
이 연구는 고랭지 나리에서 발생하는 바이러스의 병징, 종류 및 계통별 방병률을 조사 분석하고 효과적인 검정방법을 개발하고자 수행하였다. 고랭지 나리에서 발생하는 바이러스의 병징은 모자이크, 축엽, 퇴록반점, 줄무의, 라인패턴을 나타내었으며, 증상별 분포는 모자이크가 43.8%, 축엽이 29.2%, 퇴록반점이 10.9%였다. 바이러스 종류별로는 Lily symptomless virus(LSV), Cucumber mosaic virus(CMV), Lily mottle virus(LMoV) 등 6가지 바이러스가 전자현미경으로 검정되었다. 지역별로는 강릉(왕산)이 대관령보다 바이러스 이병률이 높았으며, 계통별 바이러스 이병률은 오리엔탈 계통(카사블랑카, 마르코폴로)이 아시아틱 계통(솔레미오, 플라토)보다 2~4배 높았다. 바이러스 진단방법으로는 기존의 PT-PCR보다 개선된 one-step RT-PCR 검정이 시간을 줄이면서 민감도가 뛰어나 가장 효과적이었다.
Among the plant specimens requested from agricultural actual places of farmers, Agency of agricultural extension services and so forth for the diagnosis of plant virus diseases in 2009, the rate of crop types was 87.5% for vegetables, 4.0% for upland crops and 3.5% for orchids. In vegetables, the crops damaged severely by viral diseases were red pepper and tomato by the infection rate of 51.6% and 26.5%, orderly. Virus species occurring vegetables were 19 and the economically important viruses were Cucumber mosaic virus (CMV), Tomato spotted wilt virus (TSWV), Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV), Pepper mild mottle virus (PMMoV) with the infection rate of 33.2%, 16.9%, 16.1% and 7.4%, respectively. Rice stripe virus (RSV) occurred at the whole areas of west coast in Korea in 2009, and its incidence was 14.2% mainly on the susceptible cultivars and yield loss was estimated up to 50%. TYLCV was spread at 34 areas of Si and/or Gun, 22 areas in 2009 and 12 in 2008. Distribution of TSWV was expanded newly in 6 areas of Si and/or Gun including Gangryung, Gangwondo in 2009, and its occurrence areas were 23 Si and/or Gun after first incidence at Anyang area in 2004. Tomato bushy stunt virus (TBSV) was incited newly at Gimcheon area in 2009 with the infection rate of 65.2%, and its soil transmission rate was 55.0% in average.
밀양 지역의 애멸구 2회 성충의 바이러스 보독충율은 검은줄무늬오갈병이 $13.6\%$, 줄무늬잎마름병이 $6.7\%$이었다. 본 논에서 애멸구 2회 성충은 5월 29일부터 나타나기 시작하여 6월 13일에 최성기였는데, 이때의 주당애멸구 서식수는 추청벼, 낙동벼가 19.6, 19.3마리로 높았으나 삼강벼, 청청벼는 4.9 및 7.4마리로 비교적 낮았고, 이앙 바로 뒤의 벌레수는 극히 적었으며 이앙이 빠를수록 벌레수가 많은 경향이었다. 바이러스의 못자리감염은 5월 30일까지는 인정되지 않았으나, 그 후부터 감염이 인정되었는데 6월 20일 이앙구는 검은줄무늬오갈병의 못자리감염율이 가장 높은 경향이었다. 바이러스 본논감염율은 이앙이 빠를수록 높은 경향이었으며 그 가운데서도 5월 20일 이앙이 가장 높았고 7월 10일 이앙이 가장 낮았다. 검은줄무늬오갈병은 5월 10일 이앙이 5월 20일과 5월 30일 이앙에 비하여 발병증가가 완만하였으나, 줄무늬잎마름병은 5월 10일 이앙이 발병증가가 빠른 경향이었다.
지금까지 벼줄무늬잎마름병은 이모작 지대를 형성하는 남부지방에 국한되어 발생되어 왔으나 2001년에 경기, 강화지역까지 북상하였으며, 2007년에는 서해안 지역인 전북 부안, 충남 서천 지역에 대발생하여 큰 피해를 입히기도 하였다. 본 조사는 위도별, 고도별로 벼줄무늬잎마름의 발생을 조사하였다. 조사결과 위도별로 보면 지금까지 발생이 보고된 남부(밀양, 위도 $35^{\circ}$), '05년도 중북부(철원, 위도 $38^{\circ}$) 및 이번 조사에서 새롭게 중북부 동해안(고성, 위도 $38^{\circ}$)에서 발생이 확인되었다 고도별로는 평야지(밀양, 고도 17 m)에서 부터 중산간지(상주, 고도 285 m) 및 고냉지(진부, 고도 576 m)에서 확인되었다. 지금까지 줄무늬잎마름병은 발생 상습지인 남부 지방을 포함하여 2001년도에 경기 강화지역, 2007년도 서해안 지역인 전북 부안, 충남 서천에 발생이 확인되었으며 금년에 새롭게 최북단 고성 및 고냉지 지역인 진부에서 발생이 확인되어 전국적으로 발생하는 주요 병해로 확인되었다.
충북지역의 벼 줄무늬잎마름병 발생 요인을 분석하기 위하여 2008년과 2009년 충북도내 청원, 진천, 보은 등 3개 지역에서 월동 애멸구 보독충율 및 애멸구 밀도, 자연 기주 식물의 바이러스 감염율, 농가 포장에서의 벼 줄무늬잎마름병 발생율을 조사하였다. 월동 애멸구의 보독충율은 2008년에 0%, 2009년에는 1.1%로 나타났다. 2009년 6월 상순 채집된 시료의 보독충율은 진천 1.4%, 보은 4.2%로 월동 애멸구의 보독충율보다 높게 나타났으며 이는 2009년 중국에서 비래한 애멸구 성충 집단과 관련이 있는 것으로 추정된다. 월동 애멸구 밀도는 2008년에는 청원 3.8, 진천 7.5, 보은 20.8마리/$m^2$, 2009년에는 청원 8.4, 진천 13.1, 보은 14.6마리/$m^2$로 나타났다. 2009년 2차조사(5월 상순)와 3차 조사(6월 상순)에서도 매우 낮은 밀도를 보였으나 3차 조사 시기에 일부 지점에서는 성충 태로 높은 밀도를 나타냈으며 이들은 국내에서 월동한 애멸구가 아닌 2009년 중국에서 비래한 애멸구 집단과 관련이 있는 것으로 추정된다. 자연 기주 식물에서 RSV가 감염된 시료는 없었다. 따라서 이러한 결과로부터 월동애멸구의 낮은 보독충율과 밀도, 자연 기주 식물의 낮은 감염율 및 적절한 재배관리 등 복합적 요인으로 인하여 지금까지 충북지역에서 RSV 발생이 낮았던 것으로 사료된다.
벼 줄무의잎마름병은 Tenuivirus 그룹에 속하며, 애멸구가 매개하는 바이러스병으로 우리나라에서는 2001년, 2007년 대발생한 보고가 있다. 벼 줄무의잎마름병의 중간기주조사를 위하여 2008년 3월부터 9월까지 전국 13지역 26지점의 논 주위 발생 잡초 15과 50종을 채집하였다. 보리, 뚝새풀, 들묵새, 잠자리피, 돌피, 바랭이에서 벼 줄무의잎마름병의 이병을 확인하였다. 들묵새는 가을에 발아하여 봄에 고사하는 겨울나기 외래잡초로 현재 녹비 및 피복작물로 많이 사용되고 있다. 들묵새의 지역별 이병률조사를 위하여 2008년 6월 부안군 계화면 시료 111주, 서천군 마서면 시료 50주를 ELISA한 결과 부안군은 32주가 감염이 확인되어 28.8%의 이병률을, 서천군은 8주가 감염이 확인되어 16.0%의 이병률을 확인할 수 있었다. 현재까지 들묵새의 벼 줄무의잎마름병의 감염에 관련된 보고가 없었으며, 이 논문에서 벼 줄무의잎마름병의 중간기주로 들묵새를 최초 보고한다.
벼줄무늬잎마름병(Rice stripe tenuivirus; RSV)은 벼에 발생하는 주요 바이러스병으로 2000년대 이후 서해안을 중심으로 벼에 발생하여 큰 피해를 주고 있다. RSV는 벼의 주요 해충인 애멸구에 의해 영속적으로 전염되기 때문에 애멸구의 적절한 방제로 피해를 경감시킬 수 있다. RSV의 방제전략을 수립하기 위해서는 RSV와 애멸구 간의 생태학적 연구가 필요하며, 특히 애멸구의 흡즙 및 감염생태가 결정적인 키포인트가 될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 RSV에 감염된 벼에서 애멸구의 흡즙 및 감염특성을 조사하였다. 애멸구의 영기별 RSV 전염능력을 조사한 결과, RSV 감염주에서 3일 이상 흡즙한 4령충 이상에서 바이러스 전염능력이 높았다. RSV 이병주를 3일간 흡즙하였을 때 성충의 전염능력은 44.8%인데 비해 4령충과 5령충의 전염능력은 69.2%와 67.9%로 성충보다 4, 5령충의 전염능력이 높았다. 이병주 흡즙시 온도에 따른 보독충의 전염능력 조사 결과에서는 $30^{\circ}C$에서 전염능력이 가장 높았으며, $30^{\circ}C$에서 3일간 흡즙하였을 때 전염능력은 93.3%로 $25^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$의 70.6%, 43.8%에 비해 현저히 높았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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