KR100378419B1 - Microorganism composition having predacious ability for soil nematoda parasitic on plant from soil - Google Patents

Microorganism composition having predacious ability for soil nematoda parasitic on plant from soil Download PDF

Info

Publication number
KR100378419B1
KR100378419B1 KR10-2000-0015339A KR20000015339A KR100378419B1 KR 100378419 B1 KR100378419 B1 KR 100378419B1 KR 20000015339 A KR20000015339 A KR 20000015339A KR 100378419 B1 KR100378419 B1 KR 100378419B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
soil
nematode
nematodes
isolated
hours
Prior art date
Application number
KR10-2000-0015339A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20010089869A (en
Inventor
박준봉
박영진
김정수
김학응
Original Assignee
김학응
김정수
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김학응, 김정수 filed Critical 김학응
Priority to KR10-2000-0015339A priority Critical patent/KR100378419B1/en
Publication of KR20010089869A publication Critical patent/KR20010089869A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100378419B1 publication Critical patent/KR100378419B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 토양으로부터 분리한 식물기생성 토양선충에 대한 포식능을 갖는 미생물 제제에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 탈지강, 누에가루 및 제오라이트 혼합 부형제에 토양으로부터 분리한 식물기생성 토양선충에 대한 포식능을 갖는 아쓰로보트리스 속 미생물을 혼합한 미생물 제제에 관한 것이다. 본 발명의 미생물 제제는 토양, 특히 시설재배지 등의 작물에 손상을 입히는 식물기생성 토양선충에 대해 특수한 포획기관을 형성하여 토양선충을 포획하는 포식능력을 가지므로, 토양선충의 방제에 이용할 수 있다.The present invention relates to a microbial preparation having a phagocytosis against plant parasitic soil nematodes isolated from soil, and more particularly, to plant parasitic soil nematodes isolated from soil in skim river, silkworm powder and zeolite mixed excipients. The present invention relates to a microbial preparation comprising a microorganism of the genus Astrobotris which has a predatory ability. The microbial preparation of the present invention has a predatory ability to capture soil nematodes by forming special catching organs against plant parasitic soil nematodes that damage soils, particularly plant cultivation, and the like, and thus can be used for controlling soil nematodes. .

Description

토양으로부터 분리한 식물기생성 토양선충에 대한 포식능을 갖는 미생물 제제{Microorganism composition having predacious ability for soil nematoda parasitic on plant from soil}Microorganism composition having predacious ability for soil nematoda parasitic on plant from soil}

본 발명은 토양으로부터 분리한 식물기생성 토양선충에 대한 포식능을 갖는 미생물 제제에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 토양, 특히 연작을 수행하는 시설재배지 등의 토양에 고밀도로 서식하며, 작물의 뿌리에 침입하여 작물의 성장을 둔화시키고 수확을 감소시켜 결국에는 작물을 고사하게 만드는 식물기생성 토양선충에 대해 특수한 포획기관을 형성하여 토양선충을 포획하는 포식능력을 가지므로써 토양선충의 방제에 이용할 수 있는 식물기생성 토양선충 천적미생물을 이용한 미생물 제제에 관한 것이다.The present invention relates to a microbial agent having a phagocytic ability to plant parasitic soil nematode isolated from the soil, and more particularly, to dense in the soil, such as the plant cultivation plant to carry out the crops in high density, the root of the crop Can be used for the control of soil nematodes by forming a special catching organ for the parasitic soil nematodes that invade the plant, slowing crop growth and reducing harvests and eventually killing the crops. The present invention relates to a microbial preparation using a plant parasitic soil nematode natural microorganism.

토양선충은 모든 흙속에 존재하는 선충강에 속하는 작은 생물체이며, 대부분의 식물기생성 토양선충은 그 크기가 매우 작아 육안으로는 확인하기 어렵고, 현미경으로 관찰이 가능하다. 식물기생성 토양선충의 형태는 일반적으로 실모양으로 가늘거나, 방추형의 모습으로 좌우대칭형이며, 그 길이는 대개 0.25∼0.45㎜로 매우 작고, 몸에는 마디가 없으나, 체표에는 주름을 가지고 있다. 체벽은 크게 표피, 진피 및 근육으로 구성되어 있으며, 중앙신경계 및 식도 주위의 신경환으로 신경계를 구성하고 있다. 이는 암컷 성충이 알을 낳는 것으로 번식하며, 자웅이체이나 동정생식을 통해 번식하기도 한다. 알에서 부화한 토양선충은 4단계의 유충기를 지난 후, 성충으로 부화하고 대략 1개월 정도 생존하는데 소화기관과 생식기관이 특징적으로 발달하였으며, 암컷의 경우 생존기간 동안 대략 50∼600개의 알을 낳는다. 이러한 식물기생성 토양선충은 입 주위에 구침을 가지고 있으며, 이를 이용하여 식물의 뿌리에 구멍을 내고, 식물조직의 영양분을 흡수하거나 뿌리조직 내로 침입한다.Soil nematodes are small organisms belonging to all nematodes in all soils. Most phytosanitary soil nematodes are so small that they are difficult to identify with the naked eye and can be observed under a microscope. Plant parasitic soil nematodes are generally slender or fusiform, bilaterally symmetrical, and their length is usually 0.25-0.45 mm, very small, with no nodes, but with wrinkles on the body surface. The body wall is largely composed of epidermis, dermis, and muscle, and the nervous system is composed of the central nervous system and the nerve rings around the esophagus. It is reproduced by female adults that lay eggs, sometimes through hermaphrodite or sympathetic reproduction. Soil nematodes, hatched from eggs, hatch into adult stages after 4 stages of larvae and survive for about 1 month, and the digestive and reproductive organs are characteristically developed. Females lay about 50 to 600 eggs during their survival. . These plant-producing soil nematodes have a cough around the mouth and use them to puncture the roots of plants, absorb nutrients from plant tissues or invade the root tissues.

식물기생성 토양선충은 식물의 종자, 잎, 줄기, 뿌리 등 모든 부분에 기생하며, 종에 따라 식물체의 외부에서 식물체를 가해하는 외부기생성, 식물조직 내부로 침입하여 가해하는 내부기생성 및 머리부분만 식물체 내에 삽입하여 영양분을 섭취하는 반내부기생성 등 다양한 생활양식을 갖는다. 또한 내부기생성 토양선충은 이동하며 가해하는 이동성인 것과 한번 가해하기 시작하면 이동하지 않는 정착성인 것도 있다.Plant Parasitic Soil nematodes are parasitic in all parts of plants, including seeds, leaves, stems, and roots. Depending on the species, external parasitics affecting plants, and internal parasitics and heads invading into plant tissues. It has a variety of lifestyles, such as semi-innervation, in which only parts are inserted into plants to consume nutrients. In addition, internal parasitic soil nematodes are those that are mobile and impaired, and do not migrate once they are added.

우리나라에서 주로 발견되는 뿌리혹선충은 당근뿌리혹선충, 고구마뿌리혹선충, 자바뿌리혹선충, 땅콩뿌리혹선충 등이며, 주로 연작을 통해 시설재배지에서 재배되는 참외, 오이, 토마토, 수박, 딸기, 고추, 인삼 등에 큰 피해를 주고 있다.Root-knot nematodes mainly found in Korea are carrot root-knot nematodes, sweet potato root-knot nematodes, java root-knot nematodes, peanut root-knot nematodes, etc., and are mainly grown in melon, cucumber, tomato, watermelon, strawberry, red pepper, ginseng, etc. Doing damage.

식물기생성 토양선충에 의한 피해는 토양내 선충의 서식 밀도가 낮은 경우에는 경미하지만, 작물이 성장하면서 재배기간이 경과함에 따라 서식 밀도가 높아지면 기주식물은 치명적인 손상을 입거나 고사하게 된다. 기생성 토양선충에 감염된식물체는 병원균에 대한 저항력이 감소되어 병원균이 침입하였을 때 발병을 조장하거나 심화시키고, 일부 토양선충은 식물병원성 바이러스를 매개하기도 한다.The damage caused by phytosanitary soil nematodes is mild when the density of nematodes in the soil is low. However, as the growing period increases as the crop grows, host plants become fatally damaged or die. Plants infected with parasitic soil nematodes have reduced resistance to pathogens to encourage or aggravate the onset of pathogen invasion, and some soil nematodes may mediate phytopathogenic viruses.

이러한 식물기생성 토양선충에 의한 피해를 경감시키고, 토양선충을 방제하기 위하여 다양한 방법들이 시도되었다.Various methods have been tried to mitigate the damage caused by these plant parasitic nematodes and to control the soil nematodes.

재배적 방제법으로는 일정기간동안 경작을 하지 않는 휴경, 침수처리법, 윤작, 재식시기의 조정, 저항성 품종의 재식, 유인식물을 재식하는 방법 등이 사용되었다. 그러나, 휴경재배는 우리나라의 경작 특성상 현실적이지 못하며, 침수처리법 또한, 밭을 논으로 했다가 다시 밭으로 사용하는 등의 번거로움 때문에 널리 받아들여지지 못하는 실정이다.The cultivation methods include fallow, non-cultivation, crop rotation, cropping adjustment, planting of resistant varieties, planting attracted plants, and so on. However, fallow cultivation is not realistic due to the nature of cultivation in Korea, and the immersion treatment method is also not widely accepted due to the hassle of using the field as a field and then using it as a field again.

전통적으로 연작에 의한 피해를 줄이는 방법으로 윤작을 시행하였으나, 작물의 재배가 고소득을 보장하는 작목으로의 변경 및 지역특성에 적합한 작목의 선택으로 변해가는 추세에서 실질적으로 윤작을 하는 경우는 매우 제한적일 수 밖에 없다. 또한, 사계절이 뚜렷하여 재배시기가 한정적인 우리나라의 기후 특성상 재식시기를 조정하는 것은 휴경방법과 마찬가지로 현실적이지 못하며, 유인식물을 재식하는 것도 마찬가지이다. 이런 재배적 방제법은 근본적인 토양선충의 방제이기 보다는 피해를 완화하고 경감시키는 정도에 지나지 않는다.While crop rotation has traditionally been used as a method of reducing damage caused by crops, the actual crop rotation may be very limited in the trend of growing crops to crops that guarantee high incomes and selecting crops suitable for regional characteristics. There is nothing else. In addition, it is not realistic to adjust the planting time as the fallow method because of the climate characteristic of Korea, where the four seasons are clear and the growing season is limited, and the same is true for planting manned plants. These cultivation methods are only to mitigate and mitigate the damage, rather than to control the underlying soil nematodes.

물리적 방법으로는 열탕소독법, 전열가온법, 자외선 조사 및 초음파를 사용하는 방법 등이 시도되었으나, 열탕소독법의 경우, 온도가 상승하고, 햇볕이 강한 하절기에 작물을 경작하지 않는 간기를 이용하여 제한적으로 시도할 수 밖에 없으며, 토양선충의 도피능력을 감안하면 열탕소독에 의한 방제의 효율성에 대한 확신은 부족한 실정이다. 전열가온법은 지중에 전열선을 설치하고 이를 이용하여 경작지를 가온하므로써 토양선충을 방제하는 방법이지만, 작물이 재배되지 않는 간기에 제한적으로 적용될 수 밖에 없으며, 시설 및 유지비용이 과다하게 소요되는 단점이 있다. 이런 단점은 자외선 조사방법이나 추음파 방제법에서도 동일하다.As a physical method, hot water disinfection method, electrothermal heating method, ultraviolet irradiation, and ultrasonic wave method have been tried, but in the case of hot water sterilization method, the temperature rises, and in the summer, when there is a strong sun, the crops are not cultivated. Inevitably, there is a lack of confidence in the effectiveness of hot water disinfection by considering the nematode's ability to escape. The electrothermal heating method is a method of controlling soil nematodes by installing heating wires in the ground and heating the arable land, but it can only be applied to the interim period when crops are not cultivated, and the disadvantage of excessive facility and maintenance costs is required. have. This disadvantage is the same in the ultraviolet irradiation method and the sound wave control method.

농약을 이용한 화학적 방제법이 현재 가장 많이 시도되고 있으나, 토양선충을 방제하기 위해 사용되는 약제들은 대개의 경우 아세틸콜린에스터라제의 활성을 억제하는 유기인산계열의 화합물로써, 신경계의 신경전달물질의 일종인 아세틸콜린의 양을 증가시키는 방식으로 살충작용을 하는데, 이런 유기인산계 살충제는 대부분 유해물질로 규정되었다.Chemical control using pesticides is currently the most attempted, but the agents used to control soil nematodes are organophosphate compounds that inhibit the activity of acetylcholinesterase, which is a kind of neurotransmitters in the nervous system. Insecticides work by increasing the amount of phosphorus acetylcholine. Most of these organophosphate insecticides have been defined as hazardous substances.

또한 이런 살충제는 토양선충뿐만 아니라 토양내에 존재하며 작물과 공생관계 등을 통해 작물의 성장에 유익한 미생물까지도 무차별적인 사멸을 초래하고 염류집적을 유발하는 등 토양환경을 파괴하여 결국 연작장해를 심화시키게 된다. 또한 수확물에 농약잔류의 폐해를 유발하므로, 오염된 농작물이 식탁에 오르므로 인해 발생되는 일반 소비자의 건강 위협문제와 동시에 농민에게는 수확물을 출하하지 못하고 폐기하게 되는 피해가 빈번하게 발생하고 있는 실정이다.In addition, these insecticides exist not only in soil nematodes, but also in the soil, and microorganisms beneficial to crop growth through symbiotic relations with crops cause indiscriminate killing and salt accumulation. . In addition, because the pests cause pesticide residues on the harvest, the polluted crops are placed on the table, causing the health threats of general consumers, and the damages caused by failing to dispose of the harvest to farmers.

이를 해결하기 위한 대안으로 제시된 것이 천적미생물을 이용한 생물학적 방제방법이다.An alternative solution to this problem is the biological control method using natural microorganisms.

식물기생성 토양선충을 방제하기 위한 생물학적 방제법에는 포식성 선충류, 포식성 곤충류, 응애, 원생동물, 세균, 곰팡이, 바이러스 등을 이용한 방법이 있으나, 이중 가장 효과적인 방법은 토양선충 포식성 또는 선충기생성 곰팡이에 의한방법이다. 이러한 곰팡이를 이용한 식물기생성 토양선충의 방제방법은 실행하기가 매우 용이하며, 적절한 토양관리를 통해 그 방제효과가 장기간 지속되는 장점을 갖고 있다. 또한 화학적 방제법과 비교하여 농약 살포시 야기되는 약해문제, 토양오염 및 잔류농약의 문제가 전혀 없다는 장점을 가지므로, 환경친화적 유기농법을 지향하는 현실과도 부합된다.Biological control methods for controlling plant parasitic soil nematodes include methods using predatory nematodes, predatory insects, mites, protozoa, bacteria, fungi, and viruses, but the most effective method is soil nematode or nematode fungi. It is a way. The method of controlling plant parasitic soil nematodes using such a fungus is very easy to carry out, and the control effect is long lasting through proper soil management. In addition, compared with chemical control methods, there is no problem of pesticides, soil pollution and residual pesticides caused by spraying pesticides.

이러한 특성을 갖는 곰팡이에는 파에실로마이세스(Paecilomyces)속, 닥틸라리아(Dactylaria)속, 닥틸렐라(Dactylella)속, 아쓰로보트리스(Arthrobotrys)속, 네마톡토누스(Nematoctonus)속, 카테나리아(Catenaria)속 등이 있으나, 이들은 살충력이 떨어지거나 고농도 배양이 어려워 상품화된 예가 없는 실정이다.Fungi with these characteristics include the genus Paecilomyces , genus Dactylaria , genus Dactylella , genus Arthrobotrys , genus Nematoctonus, and catenaria Catenaria genus, etc., but they are not commercialized due to the low insecticidal or high concentration culture is difficult.

이러한 단점을 극복하기 위하여 최근에는 선충류에 대한 살충제로서 바실러스(Bacillus)속 미생물을 이용한 제제가 연구되고 있다.In order to overcome these drawbacks, recently, preparations using Bacillus sp . Microorganisms as insecticides for nematodes have been studied.

예를 들면, 한국특허출원 제91-9696호는 선충류에 대해 활성인 바실러스 투린지엔에 대하여 기술하고 있고, 한국특허출원 제1997-709010호는 바실러스 미생물을 이용한 살충 활성 강화제의 제조방법을 기술하고 있으며, 한국특허출원 제91-34872호는 식물병해에 길항성을 갖는 바실러스 속 미생물을 이용한 미생물 제제를 기술하고 있으나, 상기 바실러스속 미생물은 포획기관을 형성할 수 없으므로 직접적인 방법으로 식물기생성 토양선충을 제거할 수 없었다.For example, Korean Patent Application No. 91-9696 describes Bacillus thuringiennes active against nematodes, and Korean Patent Application No. 1997-709010 describes a method for preparing insecticidal activity enhancers using Bacillus microorganisms. , Korean Patent Application No. 91-34872 describes a microbial preparation using Bacillus microorganisms that have antagonism against plant diseases, but the Bacillus microorganisms cannot form a trapping organ so that the plant parasitic soil nematode is directly applied. Could not be removed.

이에, 본 발명자들은 국내 경작지 특히, 연작을 위주로 하는 시설재배지에 고밀도로 서식하며 작물에 막대한 피해를 입히는 식물기생성 토양선충을 방제하기위한 방법으로 토양선충에 대하여 포획기관을 형성하는 미생물을 자연계로부터 순수분리하였고, 분리한 미생물이 토양선충을 포획하고 포식하는 능력이 있음을 확인하였으며, 분리된 신규한 미생물의 배양조건 및 토양선충 포획특성이 일반적인 재배환경, 즉 경작지 토양의 산도와 일반적으로 빈번하게 경작되는 계절의 온도 변화등에 대해 적합한지 여부를 시험하였으며, 그 결과 신규한 미생물의 생리적 특성이 일반적 재배환경에 부합하였므로 신규한 미생물을 이용하여 토양선충을 효과적으로 방제할 수 있음을 확인하였고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.Accordingly, the present inventors lived in domestic farmland, especially plant cultivation centers with high density, and the microorganisms that form trap organs against soil nematodes as a method for controlling plant parasitic soil nematodes that cause enormous damage to crops from the natural world. Pure water was isolated and confirmed that the isolated microorganisms were capable of capturing and feeding the soil nematode. It was tested whether or not it was suitable for the change of temperature of cultivated season. As a result, it was confirmed that the physiological characteristics of the new microorganisms matched the general cultivation environment, so that the nematode could be effectively controlled by using the new microorganisms. The invention has been completed based on this.

따라서, 본 발명의 목적은 식물기생성 토양선충에 대한 포식능을 갖는 미생물 제제를 제공하는데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a microbial preparation having a phagocytic ability against plant parasitic soil nematodes.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 미생물 제제는 부형제 1000중량부에 식물기생성 토양선충에 대한 포식능을 갖는 아쓰로보트리스속 미생물 균체 1∼100중량부로 이루어진다.The microbial preparation of the present invention for achieving the above object consists of 1 to 100 parts by weight of the genus Astrobotris microorganism having a phagocytosis against plant parasitic soil nematodes in 1000 parts by weight of an excipient.

이하, 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 토양중에 서식하는 식물기생성 토양선충에 대한 포식능을 갖는 미생물 제제에 관한 것으로, 본 발명의 미생물은 기존에 알려진 토양선충에 대한 포식능을 갖는 미생물 중에서 매우 빠른 성장능과 포획능을 나타낸다.The present invention relates to a microbial preparation having a phagocytic ability against phytoparasitic soil nematodes inhabiting soil, the microorganism of the present invention is very fast growth and capture ability among the microorganisms having a phagocytic ability against a known soil nematode Indicates.

본 발명의 미생물은 토양으로부터 분리하고, 사카르도 (Saccardo) 시스템 (Barnet Hunter, 1972)과 쿠크와 가드프리 (Cooke Godfrey. 1964) 및 하드 (Haard, 1968)의 검색표에 근거하여 동정한 결과, 분리된 토양선충 포획균은 아쓰로보트리스 (Arthrobotrys sp.)속으로 확인되었으며, 분리된 토양선충 포획균은 2000년 2월 11일자로 생명공학연구소에 기탁하였다 (수탁번호 제 KCTC 8992P호). 본 발명의 균은 퉁상의 알려진 아스로보트리스 균보다 우수한 성장속도 및 포획능을 갖는다.The microorganism of the present invention was isolated from the soil and identified based on the search table of the Saccardo system (Barnet Hunter, 1972) and Coke Godfrey (1964) and Hard (Haard, 1968). The isolated soil nematode trapping bacteria were identified as Arthrobotrys sp. The isolated soil nematode trapping bacteria were deposited with the Biotechnology Research Institute on February 11, 2000 (Accession No. KCTC 8992P). The bacterium of the present invention has better growth rate and trapping ability than the known asrobotic bacteria.

본 발명의 토양선충 포식성 미생물이 배양된 배지에 토양선충을 첨가하면 배양하면 세포직경 6∼8㎛정도의 고리모양 포획기관을 형성한다. 상기 고리모양의 포획기관에 토양선충이 걸려들면 선충과 접촉한 고리의 내부에서 선충의 체벽을 분해하는 효소를 분비하여 큐티클 (cuticle) 층을 소화하며, 선충체내로 침투균사를 발달시키게 되고, 이로 인해 토양선충은 결국 죽게 된다.When the soil nematode is added to the culture medium in which the soil nematode predatory microorganism of the present invention is cultured, it forms a ring-shaped capture organ having a cell diameter of about 6 to 8 μm. When the soil nematode is caught in the ring-shaped trapping organ, it secretes an enzyme that breaks down the body wall of the nematode in the ring contacted with the nematode to digest the cuticle layer, thereby developing infiltration hyphae into the nematode. The soil nematode eventually dies.

한편, 그 배양방법을 살펴보면, 먼저, 연작을 수행하는 시설재배지의 토양을 1.0mm 체에 거르고, 토양을 멸균증류수에 현탁시킨다. 이 현탁액을 원심분리하여 상등액과 침전물을 분리시키고, 침전물을 콘밀(Corn meal 2%)한천배지에 무균접종시키고, 약 25℃에서 약 24시간동안 무균배양시킨다. 여기에 비어만 깔대기법으로 분리한 식물 기생성 토양선충을 200∼300마리 첨가하여 약 25℃에서 약 7일간 배양하면, 배지 위에 토양선충 포획균의 포자가 형성된다. 이를 다시 콘밀한천배지에 이식하여 배양한 후 다음과 같이 다시 순수배양시킨다.On the other hand, looking at the cultivation method, first, the soil of the plant cultivation to perform the grinding is filtered to 1.0mm sieve, the soil is suspended in sterile distilled water. The suspension is centrifuged to separate the supernatant from the precipitate, and the precipitate is sterilely inoculated to Cornmeal (Corn meal 2%) agar medium and incubated at about 25 ° C. for about 24 hours. Here, 200 to 300 plant parasitic soil nematodes separated by a beer but funneling method are added and cultured at about 25 ° C. for about 7 days to form spores of the soil nematode trapping bacteria on the medium. It is transplanted again to the corn mill cloth culture and then cultured again as follows.

미생물의 영양원으로 1.0∼3.0중량%의 펩톤, 1.0∼3.0중량%의 우육추출물, 0.5∼1.5중량%의 효모추출물, 4.0∼7.0중량%의 포도당, 0.02∼0.05중량%의 KH2PO4, 0.003∼0.008중량%의 MgSO4및 0.003∼0.008중량%의 KCl을 증류수(잔여량)에 혼합한후, NH4OH를 이용하여 pH를 5∼7로 조절하고, 멸균하여 사용한 배지를 사용한다. 이때, 상기 배양 pH가 5 미만이거나 7을 초과하면, 미생물의 성장속도가 현격하게 둔화된다. 그 후, 상기 배지에 미리 20∼30℃로 약 48시간 동안 배양한 배양액을 접종하여 20∼30℃에서 배양시킨다. 여기서, 상기 배양온도가 20℃ 미만이거나 30℃를 초과하면, 미생물의 성장속도가 현격히 둔화되는 현상이 발생할 수 있다.As a microbial nutrient, 1.0-3.0% by weight peptone, 1.0-3.0% by weight beef extract, 0.5-1.5% by weight yeast extract, 4.0-7.0% by weight glucose, 0.02-0.05% by weight KH 2 PO 4 , 0.003 MgSO 4 -0.008% by weight and 0.003-0.008% by weight of KCl are mixed in distilled water (residual amount), and then the pH is adjusted to 5-7 with NH 4 OH, and a medium used after sterilization is used. At this time, when the culture pH is less than 5 or more than 7, the growth rate of the microorganisms is significantly slowed down. Thereafter, the medium is inoculated with a culture solution incubated for about 48 hours at 20 to 30 ° C in advance and incubated at 20 to 30 ° C. Here, when the culture temperature is less than 20 ° C or above 30 ° C, a phenomenon in which the growth rate of the microorganisms is significantly slowed may occur.

상기 배양방법으로 배양된 배양액을 원심분리하여 얻은 균체를 부형제와 혼합, 건조시켜 본 발명의 미생물을 제제화하여 사용할 수 있다.The microbial cells obtained by centrifugation of the culture cultured by the culture method may be mixed with an excipient and dried to prepare a microorganism of the present invention.

상기 미생물 제제는 탈지강, 누에가루 및 제오라이트를 4∼6 : 1 : 8∼12의 비율로 혼합한 부형제 1000중량부에 대하여 상기와 같은 특성을 갖는 미생물 균체를 건조중량으로 1∼100중량부와 혼합하여 제조된다. 이때, 상기 부형제에 대한 미생물 균체의 사용량이 1중량부 미만이면, 선충포획기관을 형성하여 토양선충을 포획하는데 필요로 하는 미생물의 개체수가 부족하므로 기대만큼의 방제효과를 얻을 수 없으며, 100중량부를 초과하면 기존의 토양에 서식하는 미생물 균상의 균형을 깨뜨릴 수 있다.The microbial preparation is a dry weight of 1 to 100 parts by weight of the microbial cells having the characteristics described above with respect to 1000 parts by weight of an excipient mixed with degreasing steel, silkworm powder and zeolite in a ratio of 4 to 6: 1: 8 to 12 It is prepared by mixing. At this time, when the amount of microbial cells used for the excipient is less than 1 part by weight, the number of microorganisms required to form the nematode trapping organ to capture the soil nematodes is insufficient, so that the control effect as expected cannot be obtained, and 100 parts by weight. If exceeded, the balance of microbial flora in existing soils can be broken.

한편, 상기 탈지강은 미생물의 성장에 필요한 영양분 특히, 탄소원으로 사용되고, 누에가루는 질소원과 조회분 등을 공급하는 기능을 갖고, 제오라이트는 미생물의 담체기능 뿐만 아니라 토양의 보습성과 배수성을 증대시키고 토양의 산도를 보정하는 기능을 가지며, 그 혼합비가 상기 범위를 벗어나면, 제제화한 경우, 제제내 미생물의 생존성을 확보하기 어려우며 토양에 투입된 경우에도 신속하게 포획기관을 형성하는데 어려움이 있다.On the other hand, the degreasing steel is used as a nutrient, especially a carbon source for the growth of microorganisms, silkworm powder has a function of supplying a nitrogen source and crude ash, zeolite is not only a carrier function of the microorganism but also increase the moisture retention and drainage of the soil and soil It has a function of correcting the acidity of, and if the mixing ratio is out of the above range, when formulated, it is difficult to ensure the viability of the microorganisms in the formulation, it is difficult to form a capture organ quickly even when put into the soil.

이하, 하기 실시예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보지만, 하기 실시예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the scope of the present invention is not limited to the following examples.

실시예 1Example 1

토양선충의 배양Cultivation of Soil Nematodes

토양 중에 서식하는 토양선충을 비어만(Bearmann) 깔대기 방법으로 분리하여 니곤(Nigon)배지에 이식하고, 약 25℃로 유지되는 배양기에서 배양하였다. 토양선충이 배양된 배지 일부(25㎟)를 떼어 새로운 니곤배지에 이식하고, 선충밀도가 가장 높게 나타나는 3∼4일경 다시 비어만 깔대기 방법으로 토양선충 배양 배지로부터 선충을 추출한 후, 멸균증류수로 현탁하였다.Soil nematodes in the soil were separated by a Bearmann funnel method, transplanted into Nigon medium, and cultured in an incubator maintained at about 25 ° C. A part of the soil nematode cultured medium (25 mm2) was removed and transplanted into a new nigon medium, and the nematode was extracted from the soil nematode culture medium by the empty but funneling method after 3-4 days when the nematode density was highest, and then suspended in sterile distilled water. .

실시예 2Example 2

선충포획성 미생물의 분리 및 배양Isolation and Cultivation of Nematode Capturing Microorganisms

여러지역에서 채집한 토양을 직경 1.0㎜ 체로 걸른 후, 50g을 멸균증류수 100㎖에 현탁하고 원심분리하여 형성된 침전물을 콘밀(Corn meal 2 %)한천배지에 무균적으로 접종하고 25℃의 배양기에서 24시간 배양하였다. 또한 분리된 상등액을 다시 원심분리하여 형성된 침전물도 콘밀(Corn meal 2 %)한천배지에 무균적으로 접종하고 25℃의 배양기에서 24시간 배양하였다. 배양한 콘밀한천배지위에 비어만 깔대기방법으로 분리한 토양선충을 일정량 첨가하고 25℃의 배양기에서 7일간 다시 배양하였다. 7일이 지난 후부터 해부현미경으로 토양선충이 첨가된 콘밀한천배지를 관찰하며, 토양선충이 미생물의 포획기관에 포획된 지점에 형성된 토양선충 포획균의 포자를 새로운 콘밀한천배지에 이식하여 순수배양하였다.The soil collected from various regions was filtered through a 1.0 mm sieve, and 50 g was suspended in 100 ml of sterile distilled water and centrifuged. The precipitate formed aseptically was inoculated into cornmeal (Corn meal 2%) agar medium and incubated at 25 ° C. Time incubation. In addition, the precipitate formed by centrifugation of the separated supernatant was also sterilely inoculated in cornmeal (Corn meal 2%) agar medium and incubated in a 25 ° C. incubator for 24 hours. A predetermined amount of soil nematode isolated by the cultivation method of beer butt funnel was added to the cultured wheat flour medium and cultured again at 25 ° C. for 7 days. After 7 days, the soil nematode medium with soil nematode was observed under a dissecting microscope, and the spores of soil nematode trapping bacteria formed at the point where the soil nematode was captured by the microorganism trapping organ were transplanted into a new cone wheat cloth. .

이렇게 분리된 선충 포획기관을 형성하는 4종류의 균주(ME-9701, 9702, 9703, 9704)를 사브로드 한천배지에 접종하여 7일간 정치배양하면서 형성되는 콜로니의 크기를 비교하였으며, 초기 pH 6.0으로 조정한 GY(포도당 4%, 효모엑기스 2%)액체배지 200㎖이 포함된 플라스크에 접종하고 배양온도를 25℃로 유지하면서 5일간 배양하며 성장성을 비교하였다. 또한 콘밀한천배지 위에 토양선충을 50∼100마리 첨가하고, 각각의 분리균주를 접종한 후, 25℃의 배양기에서 7일간 배양하면서 해부현미경을 이용하여 배지상의 토양선충 주위에 형성되는 선충포획기관의 밀도 및 초기시점을 비교ㆍ관찰하였다.Four different strains (ME-9701, 9702, 9703, 9704) forming the isolated nematode trapping organs were inoculated into Saabrod agar medium to compare the size of colonies formed during stationary culture for 7 days. Inoculated into a flask containing 200ml of the adjusted GY (4% glucose, 2% yeast extract) liquid medium and incubated for 5 days while maintaining the culture temperature at 25 ℃ to compare the growth. In addition, 50 to 100 soil nematodes were added to the cornmeal cloth medium, and each inoculated strain was inoculated, and then cultured for 7 days in an incubator at 25 ° C., using a dissecting microscope, The density and initial time point were compared and observed.

그 결과 하기 표 1에 제시한 바와 같이, ME-9702균주가 콘밀한천배지상에서 가장 큰 콜로니를 형성하였고, GY액체배지에서도 가장 왕성한 성장을 보였으며, 포획기관을 형성하는 빈도도 가장 높았고, 포획기관을 형성하는 초기시점도 다른 분리균주에 비해 가장 빠르게 형성하였다.As a result, as shown in Table 1 below, strain ME-9702 formed the largest colonies on conical agar medium, showed the strongest growth in GY liquid medium, and had the highest frequency of capturing organs. The initial time of forming was also formed faster than other isolates.

분리된 토양선충포획균의 성장 및 포획기관형성 비교Comparison of Growth and Capture Organ Formation of Isolated Soil Nematode 구분division ME-9701ME-9701 ME-9702ME-9702 ME-9703ME-9703 ME-9704ME-9704 콜로니 크기(㎜)Colony size (mm) 5454 7676 6565 6262 건조중량(g/L)Dry weight (g / L) 5.55.5 6.86.8 5.75.7 6.36.3 포획기관 형성빈도Frequency of catching organ formation ++++++ ++++++++ ++++ ++++++ 포획기관 형성시점At the time of capture agency formation 14시간14 hours 9시간9 hours 13시간13 hours 12시간12 hours

실시예 3Example 3

분리균주의 형태Type of isolate strain

분리된 상기 4종류의 토양선충 포획균을 콘밀한천배지에 배양하면서 배지상에 형성된 콜로니의 형태를 육안으로 관찰하였다. 또한 7일간 배양한 토양선충 포획균의 콜로니(Colony) 일부를 떼어낸 후, 락토페놀피크린산 (Lactophenol picrinic acid) 용액을 떨어뜨린 슬라이드 글래스 위에 도말하여 커버글래스를 덮고, 코니디아 (conidia)와 코니디오포어 (conidiophore) 및 하이파 (hypae)의 크기와 모양을 관찰하였다.While cultivating the four types of isolated soil nematode bacteria in a condensed cloth medium, the form of colonies formed on the medium was visually observed. In addition, after removing some colonies of soil nematode trapping bacteria cultured for 7 days, they were spread on a slide glass in which Lactophenol picrinic acid solution was dropped, covering the cover glass, and conidia and considio The size and shape of the conidiophore and hypae were observed.

콘밀한천배지에서 순수배양하여 형성된 콜로니는 백색 또는 연한 황색이었으며, 균사는 무색ㆍ투명하였다.Colonies formed by pure incubation in corn cloth were white or light yellow, and mycelia were colorless and transparent.

현미경으로 관찰한 결과, 코니디아의 형태는 원추형으로 그 크기가 19∼42 X 8∼15㎛ 이었으며, 약간 수축된 하나의 격막에 의해 두 개의 세포로 나뉘며, 말단세포와 기주세포의 길이의 비율이 1.5:1 정도였고, 말단세포가 기주세포보다 길고 부풀어 있었다.The results of the microscope showed that the condydia had a conical shape of 19-42 X 8-15 μm, divided into two cells by a slightly contracted diaphragm, and the ratio of the length of the terminal cell to the host cell was increased. 1.5: 1 and terminal cells were longer and swelled than host cells.

분생포자병의 머리부분은 혹 모양으로 부풀어 있었고, 가지를 내지 않았으며, 마디가 형성되어 있고 마디를 따라 윤생으로 5∼30개 정도의 코니디아를 형성하였다.The head of conidia was swollen in the form of a hump, no branches, no nodes formed, and 5 to 30 congenia were formed along the nodes.

분생포자병의 길이는 100∼500㎛정도였으며, 직경은 기저부가 4∼8㎛, 말단부가 2∼3㎛로 측정되었다.The length of the conidia was about 100-500 μm, and the diameter was measured at 4-8 μm at the base and 2-3 μm at the distal end.

클라미도스포아(chlamidospore)는 노란색을 띄며, 그 크기가 30∼50 X 13∼15㎛ 정도였고, 토양선충을 포획하는 기관은 3차원적 그물구조를 이루고 있었다.Chlamidospores are yellow in color, 30-50 x 13-15 μm in size, and the organs trapping the soil nematodes form a three-dimensional network.

현미경 관찰을 통해 확인된 신규한 토양선충 포획균의 형태적 특징은 하기 표 2에 제시된 바와 같다.Morphological characteristics of the novel soil nematode trapping bacteria identified through microscopic observation are shown in Table 2 below.

분리된 토양선충 포획균의 형태적 특징Morphological features of isolated soil nematode trapping bacteria 하이파Haifa 지름diameter 2∼7㎛2-7㎛ 총맥A vein 양털 모양woolliness 코니디오포어Condiodiopor 모양shape 비측쇄형 소결절성Non-Side Chain Sintering 지름diameter 100∼500㎛100 to 500㎛ 지름diameter 베이스 (base)Base 4∼8㎛4 ~ 8㎛ 팁 (tip)Tip 2∼3㎛2-3㎛ 이모양 돌기Prominence 혹 모양Hump shape 코니디아Conydia 모양shape 확장된 난형체Extended Oval 크기size 19∼42×8∼15㎛19 to 42 x 8 to 15 µm 격막Diaphragm 1One Number 5∼305-30 포식성 기관A predatory organ 3차원적 구조Three dimensional structure

상기 표 2의 관찰결과를 사카르도(Saccardo) 시스템(Barnet Hunter, 1972)과 쿠크와 가드프리(Cooke Godfrey, 1964) 및 하드(Haard, 1968)의 검색표에 근거하여 동정한 결과, 분리된 토양선충 포획균들은 모두 아쓰로보트리스 (Arthrobotryssp.)속으로 확인되었지만, ME-9702 균주가 성장속도 및 포획력에서 상대적으로 우수하였으며, 이 토양선충 포획균 ME-9702을 2000년 2월 11일자로 생명공학연구소에 기탁하였다(수탁번호 KCTC 8992P호).The observations of Table 2 were identified based on the search table of the Saccardo system (Barnet Hunter, 1972), Cook and Guardfree (Cooke Godfrey, 1964) and Hard (Haard, 1968). All of the soil nematode trapping bacteria were identified as Arthrobotrys sp., But the ME-9702 strain was relatively excellent in the growth rate and capture power. Was deposited with the Biotechnology Research Institute (Accession No. KCTC 8992P).

실시예 4Example 4

분리균주의 토양선충 포획기관의 형성Formation of Soil Nematode Capturing Organs from Isolated Strains

콘밀한천배지에 분리된 토양선충 포획균(ME-9702)을 접종하여 25℃의 배양기에서 7일간 배양하고, 이 위에 상기 실시예 1에서 배양된 토양선충을 첨가하여 배양하면서 토양선충 포획기관의 발생과 형성되는 과정을 관찰하였다. 그 결과, 첨가배양을 시작한 9시간만에 처음으로 포획기관이 형성되기 시작하였으며, 24시간 경과 후 가장 많은 포획기관을 관찰할 수 있었다. 이때 형성된 포획기관을 구성하는 세포의 직경은 6∼8㎛ 정도였다.Soil nematode trapping bacteria (ME-9702) inoculated on a condensed mill cloth and incubated for 7 days in an incubator at 25 ℃, the addition of the soil nematode cultured in Example 1 above the culture of the soil nematode capture organs The formation process was observed. As a result, capture organs were first formed within 9 hours of the addition culture, and after 24 hours, most capture organs were observed. At this time, the diameter of the cells constituting the trapping organ was about 6 ~ 8㎛.

포획기관의 형태는 복잡한 고리모양의 복합체인데, 형성단계의 초기에는 영양균사에서 포획기관 구성세포가 돌출하기 시작하고, 신장하면서 만곡하고, 세포가 어느정도 신장하면 제2 또는 제3의 세포가 계속적으로 발생하여 결국 3∼4개의 세포로 구성된 고리모양의 포획기관을 형성하는 것을 확인하였다. 보다 시간이 진행되면 3차원적 입체구조를 갖는 고리모양의 포획기관을 형성하게 되며, 각 고리모양의 포획기관에서는 3∼4개의 격막을 확인할 수 있었다.The trapping organ is a complex ring-shaped complex, and at the beginning of the formation phase, the organs of the trapping organ begin to protrude in the trophic mycelia, stretch and curve, and when the cell is stretched to some extent, the second or third cell continues to grow. It was confirmed that they formed and eventually formed a ring-shaped capture organ composed of 3 to 4 cells. As time goes by, a ring-shaped trapping engine having a three-dimensional solid structure is formed, and each of the ring-shaped trapping organs can identify 3 to 4 diaphragms.

이렇게 형성된 고리모양의 포획기관에 토양내에서 이동하던 토양선충이 걸려들면 선충과 접촉한 고리의 내부에서 선충의 체벽을 분해하는 효소를 분비하여 큐티클(cuticle)층을 소화하며, 선충체내로 침투균사를 발달시키게 되고, 이로 인해 토양선충은 결국 죽게 된다.Soil nematodes that move in the soil are trapped in the ring-shaped trapping organ thus formed to secrete an enzyme that breaks down the nematode body wall inside the ring in contact with the nematode, digesting the cuticle layer, and penetrating into the nematode. Develop, and the soil nematode eventually dies.

실시예 5Example 5

분리된 토양선충 포획균의 균체지방산 조성Cell Fatty Acid Composition of Isolated Soil Nematode Capture Bacteria

분리된 토양선충 포획균의 균체지방산 분석을 위해 분리균주(ME-9702)를 사브로드-덱스트로스 액체배지 50㎖에 접종하고, 25℃에서 48시간동안 진탕배양하였다. 배양균체를 회수하여 멸균증류수로 3회 세척하고, 동결건조하였다. 건조균체 40㎎을 취하여 지방산을 분리하고, 헥산(hexane)으로 추출하여 BF3로 메칠반응을 유도한 후, 가스크로마토그래피를 이용하여 지방산 함량을 분석하였고, 그 결과를 표 3에 제시하였다.For the analysis of cell fatty acid of isolated soil nematode trapping bacteria, isolated strain (ME-9702) was inoculated into 50 ml of sabrod-dextrose liquid medium and shaken at 25 ° C for 48 hours. The cultured cells were collected, washed three times with sterile distilled water, and lyophilized. After taking 40 mg of dry cells, the fatty acid was isolated, extracted with hexane (hexane) to induce a methyl reaction with BF 3 , the fatty acid content was analyzed using gas chromatography, the results are shown in Table 3.

분리된 토양선충 포획균의 균체지방산 조성Cell Fatty Acid Composition of Isolated Soil Nematode Capture Bacteria 지방산fatty acid 함량content C 16:0C 16: 0 12.7∼15.6%12.7-15.6% C 18:0C 18: 0 1.7∼2.1%1.7 to 2.1% C 18:2C 18: 2 70.9∼74.4%70.9-74.4%

분리된 토양선충 포획균의 균체지방산 조성을 분석한 결과, 표 3에 나타난 바와 같이 일반적으로 알려진 아쓰로보트리스 속 균주의 균체지방산 조성과 동일함을 확인하였다. 균체지방산의 주성분으로는 9번째와 16번째 탄소에 시스(cis-)형 이중결합을 갖는 C 18:2를 함유하고 있었으며, C 16:0, C 18:0을 소량 함유하고 있었다.As a result of analyzing the mycelial fatty acid composition of the isolated soil nematode trapping bacteria, it was confirmed that the mycelial fatty acid composition of the genus Astrobotris strain is generally known as shown in Table 3. The major components of the cell fatty acid contained C 18: 2 having cis-type double bonds in the 9th and 16th carbons, and a small amount of C 16: 0 and C 18: 0.

실시예 6Example 6

분리된 토양선충 포획균 유전자의 G+C 함량 및 퀴논(quinone)계 분석G + C content and quinone analysis of isolated soil nematode capture bacteria

분리된 토양선충 포획균 유전자의 G+C 함량(몰%) 분석은 다마오카와 고마가타(Tamaoka Komagata, 1984)의 방법에 따라 시행하였으며, HPLC를 사용하여 하기 표 4의 조건에서 유전자의 G+C함량을 측정하였다.Analysis of G + C content (mol%) of the isolated soil nematode trapping bacteria gene was carried out according to the method of Tamaoka and Komagata (1984), and G + C of the gene under the conditions of Table 4 below using HPLC. The content was measured.

유전자의 G+C 함량 측정을 위한 HPLC 조건HPLC conditions for measuring G + C content of genes 기계machine ShimazuShimazu 칼럼column 코스모실 (cosmosil) 충진된 칼럼 5C-184.6 ×150mm, NakaraiCosmosil filled column 5C-184.6 × 150mm, Nakarai 검출detection 260nm에서 UV 흡광도UV absorbance at 260nm 용출액Eluate NH4H2PO4: 아세테이트 (20:1, v/v)NH 4 H 2 PO 4 : Acetate (20: 1, v / v) 유속Flow rate 1ml/분1ml / min 온도Temperature 실온Room temperature

분리된 토양선충 포획균의 동정을 위한 이소프레노이드 퀴논(isoprenoidquinone) 분석은 야마다 등(Yamada et al, 1973)의 방법을 약간 변형하여 시행하였으며, HPLC를 사용하여 표 5의 조건에서 측정하였다.Isoprenoidquinone analysis for the identification of isolated soil nematode trapping bacteria was carried out with a slight modification of the method of Yamada et al. (Yamada et al, 1973), and was measured under the conditions of Table 5 using HPLC.

유전자의 G+C 함량 측정을 위한 HPLC 조건HPLC conditions for measuring G + C content of genes 기계machine ShimazuShimazu 칼럼column 코스모실 (cosmosil) 충진된 칼럼 5C-184.6 ×150mm, NakaraiCosmosil filled column 5C-184.6 × 150mm, Nakarai 검출detection 270nm에서 UV 흡광도UV absorbance at 270nm 용출액Eluate 메탄올 : 이소프로판올 (4:1, v/v)Methanol: Isopropanol (4: 1, v / v) 유속Flow rate 1ml/분1ml / min 온도Temperature 실온Room temperature

분리된 토양선충 포획균의 염색체 DNA의 G+C 함량과 이소프레노이드 퀴논계의 분석결과를 하기 표 6에 제시하였다.The G + C content of the isolated soil nematode trapping bacteria and the analysis results of the isoprenoid quinone system are shown in Table 6 below.

분리된 토양선충 포획균 유전자의 G+C 함량 및 퀴논계G + C Content and Quinones of Isolated Soil Nematode Capture Bacteria Genes 분리균Isolate G + C 함량 (몰%)G + C content (mol%) 주된 퀴논Master Quinone 아쓰로보트리스 속Genus Astrobotris 42∼4542 to 45 Q10 (Hn)Q10 (Hn)

포획균의 염색체 DNA의 G+C 함량은 42∼45%로써, 일반적으로 알려진 아쓰로보트리스 속 균주의 G+C 함량과 동일한 결과를 보였으며, 이소프레노이드 퀴논계의 분석결과 주된 퀴논은 표준물질로 사용한 Q-10보다는 늦게 검출되고, Q-11보다는 일찍 검출되었으므로 Q-10(Hn)으로 동정되었으며, 극소량의 Q-10과 Q-7을 함유하고 있었다.The G + C content of the chromosomal DNA of the capture bacteria was 42-45%, which was the same as that of the known genus Astrobotris strains. It was detected later than Q-10, and earlier than Q-11. Therefore, it was identified as Q-10 (Hn) and contained very small amounts of Q-10 and Q-7.

실시예 7Example 7

분리균주의 최적 배양온도Optimum Culture Temperature of Isolated Strains

분리된 균주(ME-9702)를 포테이토-덱스트로스액체배지가 들어있는 플라스크에 접종하고 10∼40℃까지 배양온도를 달리하여 7일동안 진탕배양하면서 성장특성을 조사하였다. 24시간 마다 시료를 채취하여 원심분리기를 이용하여 멸균 증류수로 3회 세척한 후, 회수균체를 진공동결건조하고 건조균체 중량을 측정하므로써 성장도를 측정하였다.The isolated strain (ME-9702) was inoculated into a flask containing potato-dextrose liquid medium, and growth characteristics were investigated while shaking culture for 7 days at different incubation temperatures up to 10-40 ° C. Samples were taken every 24 hours, washed three times with sterile distilled water using a centrifugal separator, and the growth rate was measured by vacuum freeze drying the recovered cells and measuring the dry cell weight.

그 측정 결과는 하기 표 7에 제시한 바와 같이, 배양온도에 따라 전체적인 성장도는 큰 차이가 있었으며, 25℃에서 배양한 경우 분리균체의 성장도가 가장 큰 것으로 나타났다. 또한, 배양 5일째에서 배양균체는 최대성장을 보였다.The measurement results, as shown in Table 7 below, there was a big difference in the overall growth rate according to the culture temperature, it was shown that the growth rate of the isolated cells was the largest when incubated at 25 ℃. In addition, the cultured cells showed maximum growth at 5 days of culture.

10℃에서의 경우, 균체의 성장은 매우 미약하였으나, 배양 말기에 온도를 25℃로 올려 재배양하면 급속한 성장을 보이는 것으로 보아 생존성은 그대로 유지된 것을 확인할 수 있음에 반해, 40℃에서 배양한 경우에는 균체의 성장이 보이지 않음은 물론 7일 후 온도를 25℃로 내려서 배양해도 균체의 증식이 일어나지 않았다.In the case of 10 ℃, the growth of the cells was very weak, but when the temperature was raised to 25 ℃ at the end of the culture, the rapid growth was seen as showing that the viability was maintained, whereas incubation at 40 ℃ In addition, the growth of the cells was not seen, of course, even after 7 days of temperature down to 25 ℃ culture did not grow.

20℃에서 배양한 경우, 균체의 성장은 25℃에서배양한 결과 보다 약간 미약하지만 매우 왕성하게 성장하였으며 이는 30℃에서 배양한 경우에도 유사한 결과를 볼 수 있었다.When incubated at 20 ° C., the growth of the cells was slightly weaker than the culture at 25 ° C., but very vigorous, and similar results were obtained when cultured at 30 ° C.

온도변화에 따른 분리균주의 성장특성 (단위: g/l)Growth Characteristics of Separated Strains with Temperature Change (Unit: g / l) 구분division 10℃10 ℃ 20℃20 ℃ 25℃25 ℃ 30℃30 ℃ 40℃40 ℃ 0 시간0 hours 0.170.17 0.140.14 0.150.15 0.170.17 0.150.15 24 시간24 hours 0.190.19 0.940.94 1.271.27 0.840.84 0.130.13 48 시간48 hours 0.340.34 2.952.95 4.334.33 2.452.45 0.150.15 72 시간72 hours 0.910.91 4.184.18 6.456.45 3.763.76 0.170.17 96 시간96 hours 0.980.98 7.677.67 9.119.11 6.586.58 0.210.21 120 시간120 hours 1.311.31 9.159.15 10.2810.28 8.668.66 0.140.14 148 시간148 hours 1.461.46 9.339.33 10.1710.17 7.417.41 0.170.17 172 시간172 hours 1.491.49 8.958.95 10.2310.23 7.567.56 0.150.15

상기 표 7에 제시된 바와 같이, 토양선충 포획능을 갖는 분리균주Arthrobotryssp.(KCTC 8992P)는 10℃에서도 생존능력을 가지며, 서서히 증식하고, 20∼30℃에서 최적 생육온도 범위를 가지므로 국내의 일반적인 경작온도에 적합한 것을 확인할 수 있다.As shown in Table 7, the isolated strain Arthrobotrys sp. (KCTC 8992P) having a soil nematode capturing ability has a viability at 10 ° C, proliferates slowly, and has an optimal growth temperature range at 20-30 ° C. It can be confirmed that it is suitable for general cultivation temperature.

실시예 8Example 8

pH변화에 따른 분리균주의 성장특성Growth Characteristics of Separated Strains with pH Change

분리된 균주를 초기 pH를 3∼9로 조정한 각각의 포테이토-덱스트로스 액체배지가 들어있는 플라스크에 접종하고, 25℃에서 5일동안 진탕배양하면서 배양특성을 조사하였다. 24시간 마다 시료를 채취하여 원심분리기를 이용하여 멸균 증류수로 3회 세척한 후, 회수균체를 진공동결건조하고 건조균체 중량을 측정하므로써 성장도를 측정하였다.The isolated strains were inoculated into flasks containing each medium-dextrose liquid medium adjusted to an initial pH of 3 to 9, and cultured at 25 ° C. for 5 days with culture. Samples were taken every 24 hours, washed three times with sterile distilled water using a centrifugal separator, and the growth rate was measured by vacuum freeze drying the recovered cells and measuring the dry cell weight.

그 측정 결과, 하기 표 8에 제시한 바와 같이, 배지의 초기 pH에 따라 전체적인 성장도는 큰 차이가 있었으며, 초기 pH를 6.0으로 조정한 조건에서 가장 왕성한 균체의 성장을 보였으며, 초기 pH 5∼7 사이에서 기대할 만한 성장을 보였다.그러나, 초기 pH가 3과 9로 조정된 경우에는 성장이 일어나지 않았으며, 초기 pH가 4과 8로 조정된 경우에도 균체의 성장은 미약하였다.As a result of the measurement, as shown in Table 8, there was a big difference in the overall growth rate according to the initial pH of the medium, showed the growth of the most viable cells under the condition of adjusting the initial pH to 6.0, the initial pH 5 ~ Expected growth between 7, however, no growth occurred when the initial pH was adjusted to 3 and 9, and the cell growth was weak even when the initial pH was adjusted to 4 and 8.

pH변화에 따른 분리균주의 성장특성 (단위 : g/l)Growth Characteristics of Separated Strains According to pH Change (Unit: g / l) 구분division pH 3pH 3 pH 4pH 4 pH 5pH 5 pH 6pH 6 pH 7pH 7 pH 8pH 8 pH 9pH 9 0 시간0 hours 0.130.13 0.170.17 0.160.16 0.150.15 0.130.13 0.140.14 0.170.17 24 시간24 hours 0.150.15 0.150.15 0.440.44 1.251.25 1.331.33 0.180.18 0.190.19 48 시간48 hours 0.190.19 0.180.18 1.291.29 4.364.36 4.284.28 0.370.37 0.150.15 72 시간72 hours 0.180.18 0.240.24 1.971.97 6.556.55 5.965.96 1.451.45 0.140.14 96 시간96 hours 0.160.16 0.270.27 3.253.25 9.249.24 8.878.87 1.541.54 0.170.17 120 시간120 hours 0.170.17 0.250.25 3.473.47 10.1110.11 9.749.74 1.781.78 0.190.19

상기 표 8에 제시된 바와 같이, 토양선충 포획능을 갖는 분리균주Arthrobotryssp.(KCTC 8992P)는 pH 5∼7 사이에서 비교적 왕성한 성장을 보이며, 특히 pH 6에서 최적 생육pH를 가지므로, 국내의 일반적인 경작지 토양의 pH에 부합하는 것을 확인할 수 있다.As shown in Table 8, the isolated strain Arthrobotrys sp. (KCTC 8992P) having a soil nematode capturing ability shows a relatively strong growth between pH 5-7, and particularly has an optimal growth pH at pH 6, It can be confirmed that the pH of the cropland soil is met.

실시예 9Example 9

분리균주의 배양특성Culture Characteristics of Isolated Strains

실시예 7 및 8의 결과를 토대로 분리된 균주를 초기 pH 6.0으로 조정한 GY(포도당 4%, 효모엑기스 2%)액체배지가 포함된 5ℓ 발효기에 접종하고, 25℃의 배양온도를 유지하면서 1 vvm으로 통기하며, 150rpm의 조건으로 배양하면서 배양특성을 조사하였다. 24시간 마다 시료를 채취하여 원심분리기를 이용하여 멸균 증류수로 3회 세척한 후, 회수균체를 진공동결건조하고, 건조균체 중량을 측정하므로써 성장도를 측정하였다.Based on the results of Examples 7 and 8, the isolated strain was inoculated into a 5 L fermentor containing GY (4% glucose, 2% yeast extract) liquid medium adjusted to the initial pH 6.0, and maintained at a culture temperature of 25 ℃ 1 Aspirated with vvm, the culture characteristics were examined while culturing at 150rpm. Samples were taken every 24 hours, washed three times with sterile distilled water using a centrifugal separator, and the recovered cells were vacuum-dried and the growth was measured by measuring the dry cell weight.

그 결과 분리균주는 배양 24시간만에 2.7 g/l, 48시간에 8.5 g/l, 72시간에12.6 g/l, 96시간에 17.5 g/l, 120시간에 21.4 g/l로 매우 활발한 성장을 보였다.As a result, the isolates grew very active at 2.7 g / l in 24 hours, 8.5 g / l at 48 hours, 12.6 g / l at 72 hours, 17.5 g / l at 96 hours, and 21.4 g / l at 120 hours. Showed.

실시예 10Example 10

미생물의 고농도 배양 및 제제화High concentration culture and formulation of microorganisms

분리된 토양선충 포식성 미생물 아쓰로보리스속 (Arthrobotryssp.) (KCTC 8992P)을 대량으로 배양하기 위해, 펩톤 200g, 우육추출물 200g, 효모추출물 100g, 포도당 500g, KH2PO430g, MgSO45g, KCl 5g을 물 10ℓ에 넣고 용해한 후 멸균하여 배지로 사용하였다. 이때 pH는 NH4OH를 사용하여 6.0으로 조정하며, 공기주입량은 5ℓ/분으로, 멸균필터를 통과시켜 주입한다. 이렇게 제조된 배지에 미리 30℃에서 48시간 배양한 분리균주 배양액 1ℓ를 접종한 후, 25℃에서 150rpm으로 120시간 배양하고. 배양이 종료된 배양액에서 원심분리를 통해 균체를 수득하였다.To cultivate a detached soil nematode predatory microbes ahsseuro in Boris (Arthrobotrys sp.) (KCTC 8992P ) in bulk, peptone 200g, Beef Extract 200g, yeast extract, 100g, glucose 500g, KH 2 PO 4 30g, MgSO 4 5g, KCl 5 g was added to 10 L of water, dissolved, and sterilized to use as a medium. At this time, the pH is adjusted to 6.0 using NH 4 OH, the air injection amount is 5ℓ / min, it is injected through a sterile filter. After inoculating 1 liter of the isolated strain culture medium incubated at 30 ° C. for 48 hours, the culture medium was incubated at 25 ° C. for 150 hours at 150 rpm. Cells were obtained by centrifugation in the culture medium after the incubation.

이렇게 수득한 균체는 탈지강, 누에가루 및 제오라이트를 5:1:10의 비율로 혼합한 부형제 1Kg에 건조균체중량으로 100g의 비율로 혼합하고, 건조하여 제제화하였다. 이때 사용한 부형제 성분으로 탈지강은 균체의 생존을 위한 탄소원과 조회분의 공급원으로, 누에가루는 질소원과 조회분의 공급원으로 고려하였다.The cells thus obtained were mixed with 1 Kg of excipients in which the degreasing steel, silkworm powder and zeolite were mixed at a ratio of 5: 1: 10 at a dry cell weight of 100 g, and dried to form a formulation. Degreasing steel was considered as a source of carbon and crude ash for the survival of cells, and silkworm powder was considered as a source of nitrogen and crude ash.

실시예 11Example 11

제제화한 배양균주의 토양선충 포식성 확인Confirmation of Soil Nematode Prediction of Formulated Culture Strains

실시예 10에서 만들어진 제제를 이용하여 실험실 조건에서 토양선충 포식의 재현성을 확인하였고, 또한 인위적으로 토양선충을 투입한 토양에 직접 살포하여 토양선충 포식능을 확인하였다. 실험실에서 배양한 토양선충과 실시예 10에서 만들어진 제제를 페트리 접시에 투입한 후, 25℃ 정치배양기에서 정치배양하면서 분리균주의 토양선충 포획기관을 형성하는 것과 토양선충을 포획하는 과정을 현미경을 이용하여 관찰하였다.The reproducibility of soil nematode predation was confirmed under laboratory conditions using the formulation prepared in Example 10, and the soil nematode predation ability was confirmed by spraying directly on the soil into which the soil nematode was artificially added. Injecting the soil nematode cultivated in the laboratory and the preparation prepared in Example 10 into a Petri dish, and then incubated in a 25 ℃ stationary incubator to form a soil nematode trapping organ and to capture the soil nematode using a microscope Was observed.

토양선충과 제제를 혼합하고 정치배양을 시작한지 3시간 정도 경과 후 제제에 포함된 균주는 균사를 신장하며 활발하게 성장하였고, 9시간 정도 경과하면서 3차원적 그물구조의 선충포획기관을 형성하기 시작하였다. 12시간 경과 후, 일부에서는 이 포획기관에 토양선충이 포획된 모습이 관찰되기 시작하였으며, 24시간 경과 후 포획기관의 밀도가 가장 높은 것으로 나타났다.After 3 hours of mixing the soil nematode and the preparation and starting the cultivation, the strain contained in the preparation grew actively with the extension of the hyphae. After 9 hours, the nematode trapping organ of the three-dimensional network structure began to form. It was. After 12 hours, some of the capture nematodes began to be captured in some of these capture organs, and after 24 hours, the density of the capture organs was highest.

또한, 경작지 토양을 5 Kg 채취하여 멸균한 후, 실험실에서 배양된 토양선충을 1000마리/Kg의 밀도로 투입하고 잘 혼합하였다. 이것을 반분하여 대조구와 시험구로 나누고, 시험구에 실시예 10에서 만들어진 제제를 25 g 첨가한 후 25℃ 정치배양기에서 7일동안 정치배양하면서 매일 200 g의 시료를 채취하고 현미경을 이용하여 대조구와 시험구에 존재하는 토양선충의 개체수를 측정하므로써 토양내에서 제제에 포함된 균주의 토양선충 포획 및 포식능을 확인하였다.In addition, 5 Kg of cropland soil was collected and sterilized, and soil nematodes cultured in a laboratory were added at a density of 1000 / Kg and mixed well. Half of this was divided into control and test, and after adding 25 g of the preparation prepared in Example 10 to the test, 200g of samples were taken every day while stationary incubation for 7 days in a 25 ℃ stationary incubator and tested with the control using a microscope. By measuring the number of soil nematodes present in the sphere, the soil nematode capture and phagocytosis of the strains contained in the preparations in the soil were confirmed.

그 결과 대조구에서는 7일동안 1000마리/Kg의 선충밀도에 큰 변화가 없었으며, 시험구에서도 3일까지는 개체수에 큰변화가 없었으나 시간이 경과함에 따라 잔존하는 토양선충의 개체수가 감소하여 4일 경과 후 8%, 5일 경과 후 20%, 6일 경과 후 45 %, 7일 경과 후 80%까지 감소하는 것을 확인할 수 있었다.As a result, there was no significant change in nematode density of 1000 / Kg for 7 days in control, and no significant change in population until 3 days in test, but the number of remaining soil nematodes decreased over time. After 8 days, 20% after 5 days, 45% after 6 days, it was confirmed that the decrease to 80% after 7 days.

이상에서 살펴본 바와 같이, 토양으로부터 분리하여 배양한 본 발명의 아쓰로보트리스 속 미생물은 식물기생성 토양선충에 대한 포식능이 있으므로, 토양, 특히 연작을 수행하는 시설재배지 등의 작물에 지대한 손상을 입히는 토양선충의 천적미생물로 매우 유용하며, 또한, 그 성장조건이 경작 토양 조건과 유사하고, 그 성장속도가 빨라 대량생산이 가능하므로, 살충 제제로 상품화가 가능하다.As described above, the microorganism of the genus Astrobotris of the present invention cultured by separating from the soil has a predatory ability to plant parasitic soil nematode, so that the soil, especially soils that cause significant damage to crops, such as plant cultivation to perform a series Nematodes are very useful as natural enemies of nematodes, and their growth conditions are similar to those of cultivated soils, and their growth rate is high, so that they can be mass-produced and commercialized as insecticides.

Claims (3)

부형제 1000중량부에 생명공학연구소에 제 KCTC 8992P호로 기탁된 식물기생성 토양선충에 대한 포식능을 갖는 아쓰로보트리스속(Athrobotrys sp.) 미생물 균체 1∼100중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 미생물 제제.A microbial agent comprising 1 to 100 parts by weight of Athrobotrys sp. Microorganism cells having a predatory ability against plant parasitic soil nematodes deposited in KCTC 8992P with 1000 parts by weight of an excipient. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 부형제는 탈지강, 누에가루 및 제오라이트를 4∼6 : 1 : 8∼12의 비율로 혼합한 것임을 특징으로 하는 미생물 제제.The microorganism preparation according to claim 1, wherein the excipient is a mixture of degreasing steel, silkworm powder and zeolite in a ratio of 4 to 6: 1: 8 to 12.
KR10-2000-0015339A 2000-03-25 2000-03-25 Microorganism composition having predacious ability for soil nematoda parasitic on plant from soil KR100378419B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2000-0015339A KR100378419B1 (en) 2000-03-25 2000-03-25 Microorganism composition having predacious ability for soil nematoda parasitic on plant from soil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2000-0015339A KR100378419B1 (en) 2000-03-25 2000-03-25 Microorganism composition having predacious ability for soil nematoda parasitic on plant from soil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010089869A KR20010089869A (en) 2001-10-12
KR100378419B1 true KR100378419B1 (en) 2003-03-29

Family

ID=19658591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2000-0015339A KR100378419B1 (en) 2000-03-25 2000-03-25 Microorganism composition having predacious ability for soil nematoda parasitic on plant from soil

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100378419B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960041354A (en) * 1995-05-09 1996-12-19 강병준 Microbial preparations containing new microorganisms, preparation methods thereof, sewage treatment and deodorization methods using the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960041354A (en) * 1995-05-09 1996-12-19 강병준 Microbial preparations containing new microorganisms, preparation methods thereof, sewage treatment and deodorization methods using the same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J Inverterbr Pathol.(Abstract), vol.68(3):246-52 (1996.10) *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010089869A (en) 2001-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0593428B1 (en) Myconematicide
EP0706321B1 (en) Use of streptomyces wyec 108 to control plant pathogens
WO1997024433A1 (en) The use of enterobacter cloacae as an endophyte for the control of diseases caused by fungi
CN104789483A (en) Method for isolated culture of endoclyta signifer walker beauveria bassiana (bals.) vuill strain, and prevention and control of endoclyta signifer walkers
CN111543437B (en) Parasitic nematode preparation, preparation method and application
CN105670938B (en) It is a kind of kill holotrichia oblita beauveria bassiana and its application
CN111763646B (en) Long lysine bacillus, microbial agent, biocontrol agent, and preparation method and application thereof
KR101756683B1 (en) Bacillus amyloliquefaciens strain, microbial agent comprising the same and biotic pesticide comprising the same
KR100379020B1 (en) Pasteuria penetrans 98-35 isolate parasiting on Meloidogyne arenaria and its isolation method
JPH05260954A (en) New strain xanthomonas campestris and use therefor
CN104593266B (en) A kind of Endophytic Fungi in Tomato intertexture branch top spore and its application in tomato root-knot eelworm diease occurrence is anti-
KR100347388B1 (en) Microorganism having predacious ability for soil nematoda parasitic on plant from soil, and method for incubating the same
CN107325973B (en) Beauveria bassiana strain with strong pathogenicity on corylus avenae sinensis and application thereof
KR100791983B1 (en) Microorganism of arthrobotrys sp. and microbial agent for preventing plant-parasitic nematodes comprising the same
SUZUI et al. Collar rot of apple caused by Phytophthora cambivora (Petri) Buism.
KR100378419B1 (en) Microorganism composition having predacious ability for soil nematoda parasitic on plant from soil
Newsham First record of intracellular sporulation by a coelomycete fungus
JP3252110B2 (en) Artificial cultivation of Cordyceps using silkworm
KR100187895B1 (en) The method of cultivating paecilomyces sp.j300 on the silkworm
CN115340961B (en) Streptomyces griseus for antagonizing rice bacterial strip spot bacteria and application thereof
SU1688818A1 (en) Strain of fungi arthrobotrys oligospora fres for producing preparation against gall nematodes
KR102670639B1 (en) Metarhizium anisopliae 432 strain for controlling bulb mite and uses thereof
CN111471596B (en) Bipoloid helminthosporium umbiliciformis with herbicidal activity and application thereof
CN116478855A (en) Arthrobacter oxydans and application thereof in relieving continuous cropping obstacle of plants
AU633950B2 (en) Myconematicide

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee