KR101098280B1 - 항진균물질 ｙｓ―８２２ａ를 생산하는 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠８９８７ 및 이의 이용 - Google Patents

항진균물질 ｙｓ―８２２ａ를 생산하는 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠８９８７ 및 이의 이용 Download PDF

Info

Publication number
KR101098280B1
KR101098280B1 KR1020090109723A KR20090109723A KR101098280B1 KR 101098280 B1 KR101098280 B1 KR 101098280B1 KR 1020090109723 A KR1020090109723 A KR 1020090109723A KR 20090109723 A KR20090109723 A KR 20090109723A KR 101098280 B1 KR101098280 B1 KR 101098280B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
spp
mjm8987
fusarium
streptomyces cinnamoneus
plant
Prior art date
Application number
KR1020090109723A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100054747A (ko
Inventor
서주원
윤태미
양승환
김진용
이성권
성금화
Original Assignee
명지대학교 산학협력단
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 명지대학교 산학협력단 filed Critical 명지대학교 산학협력단
Publication of KR20100054747A publication Critical patent/KR20100054747A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101098280B1 publication Critical patent/KR101098280B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, 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
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/20—Bacteria; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • A01N63/28—Streptomyces
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
    • Y10S435/8215—Microorganisms
    • Y10S435/822—Microorganisms using bacteria or actinomycetales
    • Y10S435/886—Streptomyces

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

본 발명은 항진균물질 YS-822A를 생산하는 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987 및 이를 유효성분으로 함유하는 식물병원성 진균 방제용 및 병원성 효모 및 병원성 진균 치료용 조성물, 및 이를 이용하여 식물 재배지에서 발병하는 곰팡이의 원인균을 억제하는 방제 방법에 관한 것이다.
스트렙토마이세스 시나모네우스, YS-822A, 항진균 조성물

Description

항진균물질 ＹＳ―８２２Ａ를 생산하는 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠８９８７ 및 이의 이용{STREPTOMYCES CINNAMONEUS MJM8987 PRODUCING ANTIFUNGAL SUBSTANCES YS-822A AND ITS USE}
본 발명은 항진균물질 YS-822A를 생산하는 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987 및 이를 유효성분으로 함유하는 식물병원성 진균 방제용 및 병원성 효모 및 병원성 진균 치료용 조성물, 및 이를 이용하여 식물 재배지에서 발병하는 곰팡이 원인균 억제 및 방제 방법에 관한 것이다.
곰팡이는 사람에게 식품과 항생제를 공급하여 유익을 주는 반면, 피부사상균증을 비롯한 전신성 진균 감염증으로 사람의 생명을 위협하기도 한다. 또한 식물병원성 곰팡이들은 많은 농작물에 해를 끼쳐 그 생산성을 현저히 떨어뜨리고 있는 실정이다. 그러나 현재까지 임상적으로 사용되는 효과적인 저독성의 항진균제와 국내 기술의 미생물농약의 개발이 미흡한 상태이다.
농작물의 수확량에 영향을 끼치는 결정적인 요인 중의 하나로 식물곰팡이병 을 들 수 있다. 대표적인 식물병원성 곰팡이로는 과수의 푸른곰팡이병과 귤 썩음병을 일으키는 페니실리움종(Penicillium spp.), 각종 식물의 잿빛 곰팡이병을 일으키는 보트리티스 시네라(Botrytis cinera), 작물 시들음 및 썩음병을 일으키는 푸사리움 옥시스포럼(Fusariun oxysporum)등이 있다. 특히 푸사리움 옥시스포럼균은 동양란과 서양란의 재배 시 고가의 품종에 많은 피해를 일으키는 식물병원성곰팡이이다.
현재 농용으로 사용되고 있는 항진균제로는 발리다마이신(validamycin), 카슈사마이신(kasugamycin), 스트렙토마이신(streptomycin) 등이 있다. 그러나 식물병원성 진균을 제어할 수 있는 바이오컨트롤 제제로 사용되고 있는 효과적인 미생물은 현재 매우 미비하다. 특히 마(yam) 등의 식물 연작 시에 심각한 병해를 일으키는 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium oxysporum), 페니실리움 피노필럼(penicillium pinophilum), 라이족토니아 쏠라니(Rhizoctonia solani)의 감염으로 인한 줄기와 뿌리의 썩음병을 방제할 수 있는 미생물 제제는 전무한 형편이다.
난초과 식물은 자생지와 원예적 기준에 따라 동양란과 서양란 및 자생란으로 구분한다. 동양란에는 춘란(Cymbidium goeringii), 한란(Cymbidium kanran), 석곡(Dendrobium spp.), 풍란(Neofinetia spp.)등이 속하고, 서양란에는 호접란(Phalanopsis), 심비디움(Cymbidium), 온시디움(Oncidium), 덴파레(Denphalae) 등이 속한다. 최근 문화 수준이 향상됨에 따라 이러한 난들이 가정이나 사무실 등에서 각광받는 화초로서 수요가 급증하고 있다. 따라서 난의 경제적인 부가가치가 점차적으로 높아지고 있는 실정이다.
하지만 시설재배지와 화원에서 난들을 재배할 때, 거의 모든 난 종류가 곰팡이인 후사리움속균(Fusarium spp., Fusarium oxysprum, Fusarium solani, Fusarium proliferatum 등)에 의해서 감염되어 마름병(Dry rot), 줄기썩음병(Stem rot), 뿌리썩음병(Root rot), 시들음병(Fusarium wilt)을 일으킨다. 이러한 식물병원성 곰팡이의 감염은 고온 다습한 여름에 시설의 온도가 높고 다습한 시기에 많이 발병하며, 난 농가에 경제적으로 막대한 손실을 입히고 있다. 특히 고가의 난 품종은 더욱 후사리움속(Fusarium spp.) 곰팡이에 취약한 특성을 갖고 있다.
하지만 일단 병이 발생된 후에는 방제가 거의 불가능하여 이를 효과적으로 방제할 수 있는 전문 약제가 부족하다. 현재 사용되고 있는 농약으로는 프로라츠( prochloraz), 터부코나졸(tebuconazole), 베노밀(benomyl), 만코지(mancozeb), 지오판(thiophanate-methyl), 후루아지남(fluazinam), 아족시스트로빈(azoxystrobin) 등이 있다. 그러나 이들도 예방 위주로 사용해야 하며, 병이 발생된 이후에는 병이 더 이상 번지지 않도록 하는 데 방제 목표를 두고 있는 실정이다. 더욱이 상기 화학 농약 사용시 난의 생장 억제나 엽소 현상 등의 약해 발생을 유발할 수 있다. 현재 난 곰팡이병을 방제할 수 있는 미생물 제제를 포함하는 바이오컨트롤제제는 거의 전무한 형편이다.
사람과 동물에 있어서 진균 감염성 질병은 감염된 조직의 위치에 따라서 크게 전신성 진균증과 표피성 진균증의 두가지로 나눌 수 있다. 그 중에서 전신성 진균증은 건강한 사람에게는 전혀 질병을 일으키지 않지만 면역력이 약한 사람에게 기회감염으로 유발되는 질병으로, 그 종류로는 크립토코커스증(cryptococcosis), 칸디다증(candidasis), 아스퍼질러스증(aspergillosis)등이 있다. 크립토코커스증 (cryptococcosis)은 크립토코커스 네오포만스(Cryptococcus neoformans)의 감염으로 발병되며 에이즈(AIDS)환자와 같이 면역력이 떨어진 환자에게서 피부를 비롯한 인체의 모든 부위에 감염되고, 특히 뇌와 수막에 감염되어 뇌수막염, 뇌농양 및 뇌종양을 일으킨다. 칸디다증(candidasis)은 칸디다 알비칸스(Candida albicans)로 인한 진균증이며 최초로 아구창 환자에게서 분리되었고 여성의 경우 질염을 일으키고 유아의 기저귀 발진을 유발한다.
최근에 항암화학요법이나 장기이식 후의 면역억제제 투여로 인한 면역저하 환자나 후천성면역결핍증(AIDS)환자의 증가와 함께 전신성 진균 감염증의 발병률은 크게 증가하고 있고 그 중요성도 나날이 커지고 있다. 실제적으로 암이나 에이즈에 걸린 경우 환자가 죽는 원인이 병 그 자체보다는 장기나 혈액의 진균감염 때문이다. 또한 진균 감염의 원인균도 점차 다양해지고 있고 앞으로 더 많은 종류의 진균이 침습성 감염증을 유발할 것으로 예측하고 있다.
현재 임상적으로 사용되는 항진균제로는 암포테리신 비(amphotericin B)외에는 아졸계열(azole)의 합성물질이 대부분 사용되고 있다. 그러나 이런 항진균제들이 사용시 부작용이 심하게 나타나는 단점이 있다.
본 발명자들은 상기와 같은 종래의 항진균제의 문제점을 극복하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 항진균 물질인 YS-822A를 생산하는 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)을 발견하고 본 발명에 이르게 되었다.
YS-822A는 일본의 POLA 제약회사의 카추미 하수다(Katsumi Hasuda) 팀에서 스트렙토벌티실리움 에우로시디쿰 바 아스테로시디커스 에스-822(Streptoverticillium eurocidicum var asterocidicus S-822)균주가 생산하는 항진균 물질로 보고하였다. 그러나 본 발명에서는 방선균 중에서도 스트렙토벌티실리움(Streptoverticillium)과는 속(genus)이 다른 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987 (Streptomyces cinnamoneus MJM8987)에서 YS-822A를 분리하였다.
또한 상기 엠제이엠 8987(MJM8987)이 식물병원성 곰팡이의 방제에 탁월한 효과가 있음을 입증하였다. 방선균 중에서도 스트렙토벌티실리움속(Streptoverticillium)은 유전조작인 불가능한 속에 속한 반면, 본 발명의 균주는 유전적인 조작 연구가 활발히 이루어지고 있는 속(genus)인 스트렙토마이세스 (Streptomyces )속에 속하므로 경제성 및 실용성 면에서 탁월한 발견이라고 사료된다.
본 발명의 목적은 항진균 물질 YS-822A를 생산하는 신규한 스트렙토마이세스속 균주를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 균주를 유효성분으로 함유하는 식물병원성 진균 방제용 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 균주를 유효성분으로 함유하는 병원성 효모 및 병원성 진균 치료용 약학 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 식물 재배지에서 곰팡이 원인균을 억제하는 방제 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 하기 화학식 1의 항진균물질 YS-822A를 생산하는 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)을 제공한다:
<화학식 1>
Figure 112009069859965-pat00001
또한 본 발명은 상기 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987을 유효성분으로 함유하는 식물병원성 진균 방제용 조성물을 제공한다.
상기 식물병원성 진균은 특히 식물병원성 곰팡이인 푸사리움속균(Fusarium spp.), 페니실리움속균(penicillium spp .) 및 라이족토니아속균(Rhizoctonia solani)로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
상기 푸사리움속균(Fusarium spp.)은 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium oxysprum), 푸사리움 솔라니(Fusarium solani) 및 푸사리움 프롤리페라텀(Fusarium proliferatum)으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 페니실리움속균 (penicillium spp.)은 페니실리움 피노필럼(Penicillium pinophilum)이고 상기 라이족토니아속균(Rhizoctonia solani)은 라이족토니아 솔라니(Rhizoctonia solani)일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
또한 본 발명은 상기 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987을 유효성분으로 함유하는 병원성 효모 및 병원성 진균 감염성 질병을 치료하기 위한 약제학 조성물을 제공한다.
상기 병원성 효모는 칸디다 알비칸스(Candida albicans), 아스퍼질러스 휴미거투스(Aspergillus humigatus) 및 크립토코커스 네오포만스(Cryptococcus neoformans)일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 병원성 효모 및 병원성 진균 감염성 질병으로는 크립토코커스증(cryptococcosis), 칸디다증(candidasis), 아스퍼질러스증(aspergillosis) 등이 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 약제학적 조성물은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 공지된 기술을 이용하여 약제학적으로 허용되는 담체와 혼합하여 제형화될 수 있다. 예를 들어, 주사제의 경우에는 완충제, 보존제, 무통화제, 가용화제, 등장제, 안정화제 등을 혼합하여 사용할 수 있으며, 국소 투여용의 경우에는 기제, 부형제, 윤활제, 보존제 등을 사용할 수 있다.
또한 본 발명은 상기 식물병원성 진균 방제용 조성물을 식물에 처리하여 식물 재배지에서 곰팡이 원인균을 억제하는 방제 방법을 제공한다.
구체적으로 본 발명의 엠제이엠8987(MJM8987) 균주는, 뿌리가 심하게 썩은 마 주변의 토양에서 식물병원성 곰팡이의 방제에 우수한 효과가 있으며, 난 곰팡이병의 원인균 억제 및 방제에 효과가 있다.
본 발명에서는 제주도의 토양에서 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)를 분리, 동정하고, 이를 지에스에스배지(GSS 배지 ; Soluble starch 10g, Glucose 20g, Soybean meal 25g, Beef extract 1g, Yeast extract 4g, NaCl 2g, K2HPO4 0.25g, CaCO3 2g, Distilled Water 1Liter, pH 7.2 )에서 배양하였다. 이 배양액에 포함된 여러 가지 항진균 물질 중에서 하나를 분리 정제한 결과, 그 물질이 YS-822A임을 확인하였다.
상기에서 분리한 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987) 균주는 국립농업과학원 농업유전자센터 2008년 11월 11일자로 기탁번호 KACC 91412P로 기탁되었다.
YS-822A는 1990년 일본의 POLA 제약회사의 카추미 하수다(Katsumi Hasuda) 팀에서 스트렙토벌티실리움 에우로시디쿰 바 아스테로시디커스 에스-822(Streptoverticillium eurocidicum var asterocidicus S-822) 균주가 생산하는 항진균 물질로 보고하였다.
본 발명에서는 방선균 중에서도 스트렙토벌티실리움(Streptoverticillium)과는 속(genus)이 다른 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)에서 YS-822A를 분리하였다. 방선균 중에서도 스트렙토벌티실리움속(Streptoverticillium)은 유전조작인 불가능한 속에 속한 반면, 본 발명에서 분리, 동정한 균주는 유전적인 조작 연구가 활발히 이루어지고 있는 속(genus)인 스트렙토마이세스(Streptomyces)속에 속하므로 경제성 및 실용성 면에서 종래기술보다 효과가 우수하다고 볼 수 있다.
본 발명에 따른 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987 (Streptomyces cinnamoneus MJM8987)는 항진균 물질인 YS-822A를 생산하여 식물병원성 진균의 활성을 억제하는 방제 효과가 뛰어나며, 병원성 효모 및 병원성 진균을 치료하는 효과가 우수하다. 또한 본 발명의 식물곰팡이병 방제를 위한 미생물 제제는, 생장 억제와 같은 약해가 있는 화학 농약을 대체할 수 있다는 점에서 경제성 및 실용성이 우수하다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 : 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987 (Streptomyces cinnamoneus MJM8987)의 분리 동정 및 배양
제주도의 한라산 토양에서 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)을 분리하여 "엠제이엠8987(MJM8987)"로 명명하였다. 엠제이엠8987 균주로부터 염색체 DNA(chromosomal DNA)를 Wizard genomic DNA purification kit(Promega, USA)를 이용하여 분리하고, 유니버셜 프라이머(universal primer) 27F (5'-AGA GTT TGA TCA TGG CTC AG-3'')와 1492R (5'-GGA TAC CTT GTT ACG ACT T-3')로 PCR을 실시하여 증폭시켰다. PCR 산물을 Wizard SV Gel and PCR clean-up system(Promega, USA)을 이용하여 정제한 다음 ABI Prism 3700 DNA analyzer (Applied Biosystems, CA, USA)로 염기서열을 분석하였다.
엠제이엠8987의 16S rDNA 염기서열은 서열번호 1에 나타내었으며 이러한 엠제이엠8987의 16S rDNA 염기서열은 BLAST 프로그램을 이용하여 NCBI GENEBANK의 ribosomal DNA 서열과 비교하였으며, 서열 상동성은 Clustal X와 Mega 3 program을 이용하여 비교 분석하였다. 그 결과, 분리 균주 엠제이엠8987(MJM8987)은 Streptomyces cinnamoneus subsp. albosporus strain NRRL B-5624 균주와 99% 상동성을 나타내었다. 그리하여 엠제이엠8987(MJM8987) 균주를 "스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)"로 명명하였으며, 2008년 11월 11일자로 국립농업과학원 농업유전자자원센터(KACC)에 기탁번호 KACC 91412P로 기탁하였다.
엠제이엠8987(MJM8987) 균주를 지에스에스배지(GSS 배지 ; Soluble starch 10g, Glucose 20g, Soybean meal 25g, Beef extract 1g, Yeast extract 4g, NaCl 2g, K2HPO4 0.25g, CaCO3 2g, Distilled Water 1Liter, pH 7.2 )에서 28℃에서 6일 간 배양하였다.
실험예 1 : 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987 (Streptomyces cinnamoneus MJM8987)이 생산하는 항진균물질 YS-822A의 항진균활성
상기 실시예 1에서 배양한 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987) 균주 배양액을, 다이아이온 칼럼크로마토그라피(Diaion HP-20 column chromatography), 알피-18 칼럼크로마토그라피(RP-18 flash column chromatography), 및 역상 에이치피엘씨(RP-18 HPLC)를 이용하여YS-822A를 분리하고, 이를 식물병원성 곰팡이인 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium oxysporum), 페니실리움 피노필럼(penicillium pinophilum), 라이족토니아 솔라니(Rhizoctonia solani)와 인체 병원성효모인 칸디다 알비칸스(Candida albicans; 기탁번호: ATCC 20012), 아스퍼질러스 휴미거투스(Aspergillus humigatus; 기탁번호: KACC 42607), 크립토코커스네오포만스(Cryptococcus neoformans; 기탁번호: IFM 40092)와 같은 다양한 진균에 처리하여 페이퍼디스크방법(paper disk metjods)으로 항진균 활성을 측정하였다. 대조구로 Amphotericin B((주)기산바이텍, 대한민국)을 이용하였다(도 1 참조).
도 1 및 하기 표 1에 나타난 바와 같이, 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)이 생산하는 YS-822A가 다양한 식물병원성 곰팡이에 대해서 강한 항진균 활성을 보이며, 인체 병원성 효모인 칸디다알비칸스(Candida albicans)도 매우 효과적으로 저해함을 알 수 있다.
[표 1] YS-822A의 항진균 활성(저해환 직경의 크기, mm)
Figure 112009069859965-pat00002
실험예 2 : 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987 (Streptomyces cinnamoneus MJM8987)의 마 주변 토양에서의 곰팡이 저해 활성
상기 실시예 1에서 배양한 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)의 배양액을 곰팡이병이 발병한 마(yam) 밭의 토양에 도포하여 곰팡이의 억제능을 테스트 하였다.
병원성 곰팡이가 감염되어 뿌리가 썩은 마 주변의 토양 100 그램이 담긴 포트(pot)에 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)을 106 씨에프유(CFU; Colony Forming Unit)와 108 씨에프유(CFU; Colony Forming Unit)을 함유하는 배양액을 각각 도포하고 자라는 곰팡이 콜로니를 확인하였다.
그 결과 도 3에 나타난 바와 같이 7일에는 도포하지 않은 대조구에 비해서, 약간의 곰팡이 수의 감소가 있었으나 14일 째는 대조구에 비해서 곰팡이의 수가 현저하게 감소되었다. 따라서 토양에서 식물병원성 곰팡이의 개체수를 현저히 저하시킴으로 곰팡이성 식물병의 제어에 우수한 효과가 있을 것으로 사료된다.
실험예 3: 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987 (Streptomyces cinnamoneus MJM8987)의 난 곰팡이병 방제 활성
상기 실시예 1에서 얻은 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987) 균체와 그 추출물을, 난곰팡이병균인 후사리움균을 접종한 호접란에 살포하여 호접란의 후사리움병 방제효과를 테스트 하였다.
엠제이엠 균체는 호접란 유묘에, 비엔배지(BN 배지 ; Glucose 10g, Yeast extract 1g, Bacto-peptone 2g, Beef extract 1g, Distilled Water 1Liter, pH 7.2 )에서 3일 동안 배양한 후 식염수로 2회 세척하여 얻었다. 이 엠제이엠8987(MJM8987) 균체를 108 씨에프유의 양으로 호접란 유묘에 도포하고, 3일 뒤에 난 곰팡이병에서 분리한 병원균인 후사리움 옥시스포럼(Fusarium oxysporum : 기탁번호 KACC 40053)균을 접종하였다.
병원균은 곰팡이 배지인 피디에이배지(PDA배지)에서 7일간 27℃에서 배양한 페트리디쉬(petri-dish, 샤아레)에 멸균수를 넣어 멸균 면봉으로 긁어 낸 후 긁어 낸 균을 4겹의 멸균 거즈로 걸러내어 포자 현탁액을 만들었다. 105-106 포자/엠엘(spores/ml)의 포자 현탁액을, 호접란 유묘를 대상으로 지체부 줄기에 해부용곤 충 핀으로 깊이 0.5 cm로 찌른 후 10ul씩 접종하였다. 그리고 1 주일 간격으로 2회 더 엠제이엠8987(MJM8987) 균체를 108 씨에프유의 양으로 도포한 후 병원균 접종 3주 후에 결과를 확인하였다.
엠제이엠 8987 추출물은 엠제이엠8987(MJM8987) 균주를 지에스에스배지(GSS 배지 ; Soluble starch 10g, Glucose 20g, Soybean meal 25g, Beef extract 1g, Yeast extract 4g, NaCl 2g, K2HPO4 0.25g, CaCO3 2g, Distilled Water 1Liter, pH 7.2 )에서 6일 간 배양한 후 균체(mycelium)는 메탄올(methanol)로 추출하고 배양여액(broth)은 부탄올(butanol)로 추출하여 건조된 분말을 트윈 20(Tween 20 용액(250mg/L))에 녹여서, 호접란 유묘에 도포하였다. 균체 추출물과 균체의 도포는 동일한 시기에 함께 하였다. 대조구로는, 호접란 유묘에 균체 처리를 하지 않고 생리식염수(0.85% NaCl)를 도포한 무처리군을 음성대조구로 사용하였고, 양성 대조구로는 호접란 줄기썩음병에 등록된 티오파네이트 메틸수화제인 톱신엔(경농, Thiophnate -methyl)을 1000배 희석하여 사용하였다. 시험중인 호접란은 생육하기에 좋은 27℃의 그늘진 온실에서 두고 발병 여부를 조사하였다.
병 발생 정도는 0: 발병무, 1: 병징 경미, 2:병징이 경미하나 진전되어 감염 이 시작됨, 3: 하엽이 황화됨, 4:하엽이 황화되며 줄기가 썩는 증상이 확인됨, 그리고 5:줄기가 썩고 황화되며 식물체가 말라죽음 등 6등급으로 조사하였다(아래 표 2 참고). 그리고 방제가도 아래 수식과 같이 계산하였다.
[수식]
Figure 112009069859965-pat00003
아래 표 2에 나타난 것과 같이, 호접란에 대한 후사리병 방제능을 호접란 유묘에서 확인한 결과, 양성 대조구인 농약(톱신엔)이 81.5%의 방제가를 나타내었고, 엠제이엠8987(MJM8987)를 살포한 실험구에서는 40.7%의 방제가를 보였다. 이는 엠제이엠8987(MJM8987) 균주가 농약에 비해서 약 50% 정도의 방제 효과를 나타낸 것이다. 또한 엠제이엠8987(MJM8987) 균체와 엠제이엠8987(MJM8987) 배양액의 추출물을 함께 도포한 실험구에서는 31.6%의 방제 효과를 보였다(도 4).
이 테스트 과정에서 병원균 접종시 호접란의 줄기에 핀으로 상처를 준 다음, 그 상처에 후사리움 옥시스포럼(Fusarium oxysporum)을 직접 주입하였다. 그러나 온실에서 재배하는 상태에서는 본 테스트에서 보다 매우 약한 환경에서 병원균의 감염이 일어날 것이므로 엠제이엠8987(MJM8987)를 주기적으로 살포한다면 매우 큰 방제효과를 나타낼 것으로 생각된다.
[표 2]. 엠제이엠8987 균체와 추출물의 호접란 곰팡이병에 대한 방제 효과
Figure 112009069859965-pat00004
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명의 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)는 병원성 효모 및 병원성 진균 감염성 질병을 치료에 효과적이며, 식물곰팡이균을 억제하여 뛰어난 방제 효과를 제공함을 알 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987의 항진균 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 YS-822A의 화학식을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(기탁번호 KACC 91412P)의 토양에서의 곰팡이 저해 활성을 나타낸 것이다
도 4는 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)균주와 그 추출물의 난곰팡이병에 대한 방제 효과를 나타낸 것이다.
<110> Myongji University Industry and Academia Cooperation Foundation <120> STERPTOMYCES CINNAMONEUS MJM8987 PRODUCING ANTIFUNGAL SUBSTANCES YS-822A AND ITS USE <130> P09-7142 <160> 1 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 1423 <212> DNA <213> Streptomyces cinnamoneus <400> 1 aactcgtcca cattcgacgg ctcctcacaa gggttgggcc accggcttcg ggtgttaccg 60 actttcgtga cgtgacgggc ggtgtgtaca aggcccggga acgtattcac cgcagcaatg 120 ctgatctgcg attactagca actccaactt catggggtcg agttgcagac cccaatccga 180 actgagaccg gctttttgag attcgctcca cctcacggta tcgcagctca ttgtaccggc 240 cattgtagca cgtgtgcagc ccaagacata aggggcatga tgacttgacg tcgtccccac 300 cttcctccga gttgaccccg gcagtctcct gtgagtcccc atcaccccga agggcatgct 360 ggcaacacag aacaagggtt gcgctcgttg cgggacttaa cccaacatct cacgacacga 420 gctgacgaca gccatgcacc acctgtacac cgaccacaag ggggcgacca tctctggccg 480 tttccggtgt atgtcaagcc ttggtaaggt tcttcgcgtt gcgtcgaatt aagccacatg 540 ctccgctgct tgtgcgggcc cccgtcaatt cctttgagtt ttagccttgc ggccgtactc 600 cccaggcggg gaacttaatg cgttagctgc ggcacggacg acgtggaatg tcgcccacac 660 ctagttccca acgtttacgg cgtggactac cagggtatct aatcctgttc gctccccacg 720 ctttcgctcc tcagcgtcag tatcggccca gagatccgcc ttcgccaccg gtgttcctcc 780 tgatatctgc gcatttcacc gctacaccag gaattccgat ctcccctacc gaactctagc 840 ctgcccgtat cgaatgcaga cccggggtta agccccgggc tttcacatcc gacgcaacaa 900 gccgcctacg agctctttac gcccaataat tccggacaac gcttgcgccc tacgtattac 960 cgcggctgct ggcacgtagt tagccggcgc ttcttctgca ggtaccgtca ctctcgcttc 1020 ttccctgctg aaagaggttt acaacccgaa ggccgtcatc cctcacgcgg cgtcgctgca 1080 tcaggctttc gcccattgtg caatattccc cactgctgcc tcccgtagga gtctgggccg 1140 tgtctcagtc ccagtgtggc cggtcgccct ctcaggccgg ctacccgtcg tcgccttggt 1200 aggccatcac cccaccaaca agctgatagg ccgcgggctc atcctgcacc gccggagctt 1260 tcaacccacc gagatgcctc ggcaggtatt atccggtatt agaccccgtt tccagggctt 1320 gtcccagagt gcagggcaga ttgcccacgt gttactcacc cgttcgccac taatccaccc 1380 cgaaaggctt catcgttcga ctgcatggta agacccgcct cta 1423

Claims (8)

  1. 하기 화학식 1의 항진균 물질 YS-822A를 생산하는 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(Streptomyces cinnamoneus MJM8987)(기탁번호 KACC 91412P) 균주:
    <화학식 1>
    Figure 112009069859965-pat00005
  2. 제1항에 따른 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠8987(기탁번호 KACC 91412P)을 유효성분으로 함유하는 식물병원성 진균 방제용 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 식물병원성 진균이 식물병원성 곰팡이인 푸사리움속균(Fusarium spp .), 페니실리움속균(penicillium spp .) 및 라이족토니아속균(Rhizoctonia solani)로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 식물 병원성 진균 방제용 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 푸사리움속균(Fusarium spp.)은 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium oxysprum), 푸사리움 솔라니(Fusarium solani) 및 푸사리움 프롤리페라텀(Fusarium proliferatum)으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 페니실리움속균(penicillium spp.)은 페니실리움 피노필럼(Penicillium pinophilum)이고, 그리고 상기 라이족토니아속균(Rhizoctonia solani)은 라이족토니아 솔라니(Rhizoctonia solani)인 것을 특징으로 하는 식물병원성 진균 방제용 조성물.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제2항에 따른 식물병원성 진균 방제용 조성물을 식물에 처리하여 식물 재배지에서 곰팡이 원인균을 억제하는 방제 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 식물은 마 또는 난인 것을 특징으로 하는 곰팡이 원인균을 억제하는 방제 방법.
KR1020090109723A 2008-11-14 2009-11-13 항진균물질 ｙｓ―８２２ａ를 생산하는 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠８９８７ 및 이의 이용 KR101098280B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20080113297 2008-11-14
KR1020080113297 2008-11-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100054747A KR20100054747A (ko) 2010-05-25
KR101098280B1 true KR101098280B1 (ko) 2011-12-23

Family

ID=42279411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090109723A KR101098280B1 (ko) 2008-11-14 2009-11-13 항진균물질 ｙｓ―８２２ａ를 생산하는 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠８９８７ 및 이의 이용

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101098280B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101423663B1 (ko) 2012-11-16 2014-07-25 고려대학교 산학협력단 식물병원성 진균에 항균 활성을 갖는 스트렙토마이세스 마우브컬러 균주 및 이로부터 생산된 리모사이딘 유도체
WO2014133378A1 (en) * 2013-02-27 2014-09-04 Malaysian Palm Oil Board Compositions for controlling ganoderma disease in plants and method thereof by using soil actinomycetes

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101467990B1 (ko) * 2013-08-22 2014-12-02 충남대학교산학협력단 스트렙토마이세스 속 3e-1 균주 및 이의 배양액을 유효성분으로 함유하는 항균용 조성물

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101423663B1 (ko) 2012-11-16 2014-07-25 고려대학교 산학협력단 식물병원성 진균에 항균 활성을 갖는 스트렙토마이세스 마우브컬러 균주 및 이로부터 생산된 리모사이딘 유도체
WO2014133378A1 (en) * 2013-02-27 2014-09-04 Malaysian Palm Oil Board Compositions for controlling ganoderma disease in plants and method thereof by using soil actinomycetes

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100054747A (ko) 2010-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3059245B2 (ja) トリコデルマの新規な分離菌、この分離菌を含有する殺菌組成物、並びにｂ．シネレアおよびｓ．スクレロチオルムに対するその使用
CN104694397B (zh) 一株球毛壳菌及其应用
CN104630071B (zh) 一株多孢木霉及其应用
Mercado-Flores et al. Application of Bacillus subtilis in the biological control of the phytopathogenic fungus Sporisorium reilianum
CN106854631B (zh) 一种植物病害的微生物防治方法
EP4324910A1 (en) Bacillus halotolerans and application thereof
KR20140071145A (ko) 신균주인 페니바실러스 폴리믹사 ab-15 균주 및 이의 용도
Kamel et al. Bio-control potentials of Trichoderma spp. against Sclerotium rolfsii the causative of root and crown rot in tomato, common bean and cabbage
KR101098280B1 (ko) 항진균물질 ｙｓ―８２２ａ를 생산하는 방선균 스트렙토마이세스 시나모네우스 엠제이엠８９８７ 및 이의 이용
HU195614B (en) Process for producing fungicide
JP5896643B2 (ja) 新規微生物及びこの新規微生物を用いた植物病害防除資材
TW200536481A (en) Microorganism controlled plant disease and plant disease controlling agent using the same
JP2003531603A (ja) 新規のトリコデルマ属微生物菌株を利用した生物学的防除用微生物製剤およびその製造方法
KR100294023B1 (ko) 작물의병해방제용균주,이를함유하는미생물제제및그용도
CN106342898A (zh) 一种防治油菜菌核病的复合微生物制剂及其制备方法
Amini Induced resistance in tomato plants against Fusarium wilt invoked by nonpathogenic Fusarium, chitosan and Bion
US5762928A (en) Biocontrol agent for green mold disease of mushrooms
KR100314323B1 (ko) 작물의 병해 방제용 균주, 이를 함유하는 미생물제제 및 그 용도
KR100760526B1 (ko) 비카베린을 생산하는 후자리움 옥시스포룸 ｅｆ119 균주,비카베린 또는 ｅｆ119 균주를 포함하는 식물병 방제용미생물 제제 및 이를 이용하여 식물병을 방제하는 방법
KR101211681B1 (ko) 스트렙토마이세스 니그로글리세러스 씨엠씨0647 균주를 이용한 식물병 방제제
RU2386241C1 (ru) Способ защиты плодовых культур от грибных заболеваний
Ajith et al. Zygosporium masonii: a new fungal antagonist against Colletotrichum capsici incitant of anthracnose on bellpeppers
KR101044273B1 (ko) 비카베린을 포함하는 식물병 방제용 제제 및 이를 이용하여식물병을 방제하는 방법
KR101095950B1 (ko) 항진균물질을 생산하는 방선균 스트렙토마이세스속 엠제이엠1968
KR101481897B1 (ko) 스트렙토마이세스 에스피 bs063 및 이를 이용한 식물병 방제

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
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141113

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151104

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161104

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181115

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191114

Year of fee payment: 9