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길항세균 Bacillus amyloliquefaciens KBC1009를 이용한 고추 흰비단병의 생물학적 방제
강재곤,이영의,박정찬,정윤우,박창석,강훈석 경상대학교 농업생명과학연구원 2016 농업생명과학연구 Vol.50 No.4
고추를 비롯한 채소작물에 심각한 피해를 야기하는 흰비단병의 생물학적 방제제를 개발하기 위하여 시설재배 토양에서 분리한 세균 중에서 흰비단병균인 Sclerotium rolfsii의 균사생장을 강하게 억제하는 균주를 선발하였다. 선발된 균주는 형태적, 생리적 분석과 16S rRNA 분석결과를 바탕으로 Bacillus amyloliquefaciens로 동정하였고 최종 선발균주를 Bacillus amyloliquefaciens KBC1009로 명명하였 다. Bacillus amyloliquefaciens KBC1009의 배양특성을 조사한 결과 배양온도 30℃, pH 7의 조건에서 72시간동안 배양했을 때 배양 효율이 가장 우수하였으며, 배양에 적정한 영양원은 탄소원 glucose, 질 소원 yeast extract를 사용했을 때 가장 높은 균수를 나타내었다. 포장에서 고추 흰비단병에 대한 Bacillus amyloliquefaciens KBC1009의 방제효과를 검정하기 위해 흰비단병원균을 토양에 접종하고 B. amyloliquefaciens KBC1009 배양액(5×108 cfu/ml)을 500배로 희석하여 10일 간격으로 3회 관주 처리한 결과 무처리대비 66.7%의 방제효과를 나타내었다. Sclerotium rolfsii is a well known broad host range soil borne plant pathogenic fungus and caused serious damage to various vegetable crops. To develop an effective biological control agent for S. rolfsii, an isolate which showed strong inhibitory effect on the mycelial growth of S. rolfsii was selected among the antagonistic bacterial isolates collected from vinyl-house soil. The bacterial isolate was identified as Bacillus amyloliquefaciens KBC1009 based on the morphological, physiological characteristics and by 16S rRNA sequence analysis. The growth conditions for B. amyloliquefaciens KBC1009 were optimized in LB media(pH7) by culturing at 30℃ for 72 hrs. Glucose and yeast extract were confirmed as the best carbon and nitrogen sources, respectively. In order to test the inhibitory effect of B. amyloliquefaciens KBC1009 to stem rot of pepper, green house experiment was conducted. Drench of 1/500 diluted bacterial suspension of B. amyloliquefaciens KBC1009(5×108 cfu/ml) to each pepper plant 3 times with 10 days interval showed 66.7% control effectiveness. These results suggest that B. amyloliquefaciens KBC1009 is one of promising biocontrol agent to control stem rot caused by Sclerotium rolfsii.
길항세균 Bacillus sp. KBC1004를 이용한 고추탄저병의 생물학적방제제 개발
강훈석,강재곤,박정찬,이영의,정윤우,김정준,박창석 한국식물병리학회 2015 식물병연구 Vol.21 No.3
고추 재배토양에서 분리한 세균 중에서 고추탄저병균의 균사생장을 강하게 억제하며 분생포자의 발아를 현저히 억제하는 균주를 선발하였다. 이 균의 형태적 생리적 실험과 16S rRNA 분석결과를 토대로 Bacillus sp KBC1004로 명명하였다. KBC1004를 동결 건조하여 얻은 건조물을 원제로 하여 탄수화물과 증량제를 포함하는 수화제형(2 × 108 cfu/g)으로 제조하였을 때 상온에서 2년 이상 안정된 밀도를 유지하였다. 수화제 형태의 KBC1004가 활성화 되어 탄저병균 분생포자의 발아를 억제하려면 최소 24시간이 경과되어야 하였고 실내에서 고추 열매를 이용하여 탄저병의 발병 억제력을 조사한 결과도 24시간전에 KBC1004 수화제를 살포하고 병원균을 접종하였을 때 효과적인 병 방제가 이루어졌다. 고추포장에서 KBC1004 수화제를 500배로 희석하여 탄저병이 발생하는 6월 말부터 4회 처리하고 10일 경과 후 이병과율을 조사한 결과 화학농약의 방제가가 86.3%이였을 때 80.3%의 높은 방제가를 나타내었다. To develop an effective biopesticide to control pepper anthracnose disease, an isolate which showed strong inhibitory effect on the mycelial growth and conidial germination of Colletotrichum acutatum was selected among the antagonistic bacterial isolates collected from pepper grown soil. The bacterial isolate was identified as Bacillus sp. KBC1004 using 16S rRNA sequence analysis. The liquid culture of KBC1004 was freeze-dried and formulated as a wettable powder(WP). The wettable powder form of KBC1004 required at least 24 hours to activate and to inhibit the conidial germination of C. acutatum. In vitro bioassay using the detached green pepper fruits, biocontrol activity of the WP was not recognizable in simultaneous inoculation, but significant disease suppression was observed pre-treatment (24 hr) of the WP before pathogen inoculation. In field experiment, 4 times foliar applications of the 1/500 diluted wettable powder from the end of June showed great control efficacy similar to that of the chemical fungicide application. These results suggest that the formulated WP product could be an alternative mean to control of pepper anthracnose disease in environmentally friendly farming practices.