KR101126060B1 - 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 미생물 및 그 미생물을 사용한 식물 병해의 방제제 - Google Patents

식물 병해에 대한 방제능을 갖는 미생물 및 그 미생물을 사용한 식물 병해의 방제제 Download PDF

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Abstract

본 발명은 환경에 대한 부하가 적고, 저항성 병원균이 발생할 가능성이 매우 낮으며, 또한 다종의 식물 병해 (특히 엽채ㆍ근채류의 연부병이나 궤양병) 에 대하여 우수한 방제능을 갖는 미생물, 그 미생물을 함유하는 식물 병해 방제제나, 그 식물 병해 방제제를 식물 및/또는 그 식물의 재배 토양에 처리하는 식물 병해의 방제 방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다. 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 슈도모나스 로데시아 (Pseudomonas rhodesiae), 바람직하게는 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 또는 그 변이주의 균체를 함유하는 식물 병해의 방제제를 사용한다.

Description

식물 병해에 대한 방제능을 갖는 미생물 및 그 미생물을 사용한 식물 병해의 방제제{MICROORGANISM CAPABLE OF CONTROLLING PLANT DISEASES AND PLANT DISEASE-CONTROLLING AGENT USING THE MICROORGANISM}
본 발명은 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 미생물, 그 미생물의 균체를 함유하는 식물 병해의 방제제, 및 그 미생물을 사용한 식물 병해의 방제 방법에 관한 것이다.
본 출원은 2006년 11월 8일에 출원된 일본 특허출원 제2006-302263호에 기초하는 우선권을 주장하여 행하는 것이다.
종래부터 각종 농원예 작물의 세균성 병해에 대해서는 무기 및 유기 구리제나, 카스가마이신, 스트렙토마이신, 옥시테트라사이클린 등의 항생 물질이 사용되었다. 또, 합성 항세균제로서 옥소린산이 1989년에 등록되어 작물의 증산에 크게 기여해 왔다. 그러나, 무기 및 유기 구리제는 농원예 작물에 대해 약해를 발생시키고 쉬워, 사용 시기나 사용 작물에 제한이 있다. 또, 항생 물질은 계속해서 사용하면, 그 항생 물질에 대해 병원균이 내성을 갖게 된다는 등의 문제가 있다. 옥소린산에 관해서도 최근 내성균이 발현되어, 사용이 제한되고 있다.
그래서, 약해나 내성균의 문제를 극복하기 위해, 종래의 합성 살균제 대신에 또는 병용하는 수단으로서 생물 농약에 대한 관심이 높아지고 있다. 생물 농약은 종래의 합성 살균제에 비하여 환경 오염이 매우 적어 생태계와 조화를 이루며, 또한 방제 효과도 우수하다는 등의 이점을 가지고 있다. 농원예 작물의 세균성 병해의 방제에 사용되는 미생물 농약으로서, 예를 들어 엽채류나 근채류의 연부병의 방제에 특히 사용되고 있는 비병원성 에르비니아 카로토보라 (Erwinia carotovora) 나, 벼의 종자 전염성의 세균성 병해인 벼알마름 세균병이나 벼묘마름 세균병의 방제에 특히 사용되고 있는 슈도모나스 에스피 (Pseudomonas sp.) CAB-02 나 트리코데르마 아트로비리데 (Trichoderma atroviride) 등이 알려져 있으며, 그 미생물을 함유하는 농원예용 살균제 조성물이 개발ㆍ출시되어 있다. 또, 특허 문헌 1 에는 양상추의 부패 병균인 슈도모나스 치코리이 (Pseudomonas cichorii) 에 대하여 방제 효과를 갖는 슈도모나스 플루오레센스 (Pseudomonas fluorescens) G7090 주가 기재되어 있다.
그러나, 미생물 농약은 일반적으로 대상이 되는 식물 병해가 한정되어 있어, 다른 식물 병해에 대해서는 그다지 효과를 기대할 수 없는 경우가 많다. 예를 들어, 비병원성 에르비니아 카로토보라는 엽채ㆍ근채류의 연부병, 슈도모나스 에스피 CAB-02 나 트리코데르마 아트로비리데는 벼 병해, 슈도모나스 플루오레센스는 양상추의 부패병으로 대상 병해가 한정되어 있어, 다른 세균성 병해에 대해서는 효과를 거의 기대할 수 없다. 또, 비병원성 에르비니아 카로토보라는, 비병원성 에르비니아 카로토보라가 생성하는 박테리오신이라고 하는 항균성 단백질에 의해 병원성 에르비니아 카로토보라를 방제하는 것이기 때문에, 그 항균성 단백질에 대 한 저항성의 발현이 우려된다 (예를 들어, 비특허 문헌 1).
[특허 문헌 1] 일본 공개특허공보 2001-247423호
[비특허 문헌 1] 길항 미생물에 의한 작물 병해의 생물 방제 Ⅲ-5 비병원 Erwinia carotovora 에 의한 야채 연부병의 방제, 쿠미아이 화학 공업 주식회사, 65-76：2003
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
본 발명은 이러한 실정을 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 과제는, 환경에 대한 부하가 적고, 저항성 병원균이 발생할 가능성이 매우 낮으며, 또한 다종의 식물 병해 (특히 엽채ㆍ근채류의 연부병, 부패병, 감귤의 궤양병, 복숭아의 천공 세균병 등) 에 대하여 우수한 방제능을 갖는 미생물, 그 미생물의 균체를 함유하는 식물 병해 방제제나, 그 식물 병해 방제제를 식물 및/또는 그 식물의 재배 토양에 처리하는 식물 병해의 방제 방법을 제공하는 것에 있다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명자들은, 상기의 과제를 해결하기 위해, 양상추에 상주하는 미생물에 주목하여, 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 미생물을 검색하였다. 그 결과, 양상추 연부병에 대하여 높은 방제 효과를 갖는 미생물을 찾아냈다. 이 미생물의 균학적 성질 및 16SrDNA 유전자의 염기 배열을 조사한 결과, 슈도모나스 로데시아 (Pseudomonas rhodesiae) 의 신주 (新株) 인 것으로 추정되었다. 본 발명은 상기 지견에 기초하여 이루어진 것이다.
즉, 본 발명은, (1) 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 슈도모나스 로데시아 (Pseudomonas rhodesiae), (2) 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912, (3) 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 의 변이주이면서 또한 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 변이주, (4) 식물 병해가 궤양병, 천공 세균병, 연부병, 반점 세균병, 흑반 세균병, 청고병, 갈반 세균병, 줄기속썩음 세균병, 벼알마름 세균병, 벼묘마름 세균병, 벼흰빛잎마름병, 부패병 및 흑부병에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 식물의 병해인 (1) ～ (3) 중 어느 하나에 기재된 슈도모나스 로데시아, 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 또는 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 의 변이주, (5) 식물 병해가 Xanthomonas 속, Erwinia 속, Pseudomonas 속, Ralstonia 속 및 Burkholderia 속에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 병원균에 의해 발증되는 식물의 병해인 (1) ～ (3) 중 어느 하나에 기재된 슈도모나스 로데시아, 슈도모나스 로데시아 BP-10912 또는 슈도모나스 로데시아 BP-10912 의 변이주에 관한 것이다.
또, 본 발명은, (6) 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 슈도모나스 로데시아의 균체를 함유하는 식물 병해의 방제제나, (7) 슈도모나스 로데시아의 균체가, 상기 (2) 에 기재된 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 의 균체 및 상기 (3) 에 기재된 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 의 변이주의 균체로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 균체인 상기 (6) 에 기재된 식물 병해의 방제제나, (8) 식물 병해가 궤양병, 천공 세균병, 연부병, 반점 세균병, 흑반 세균병, 청고병, 갈반 세균병, 줄기속썩음 세균병, 벼알마름 세균병, 벼묘마름 세균병, 벼흰빛잎마름병, 부패병 및 흑부병에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 식물의 병해인 상기 (6) 에 기재된 식물 병해의 방제제에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, (9) 상기 (1) ～ (3) 중 어느 하나에 기재된 슈도모나스 로데시아, 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 또는 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 의 변이주를 식물 및/또는 그 식물의 재배 토양에 처리하는 것을 특징으로 하는 식물 병해의 방제 방법에 관한 것이다.
발명의 효과
본 발명의 식물 병해의 방제제 및 방제 방법은 환경에 대한 부하가 적고, 저항성 병원균이 발생할 가능성이 매우 낮으며, 또한 다종의 식물 병해에 대하여 우수한 방제능을 보다 장기간 갖는다. 또, 식물 병해 중에서도, 특히 엽채ㆍ근채류의 연부병, 부패병, 흑부병, 감귤의 궤양병, 복숭아의 천공 세균병 등에 대하여 우수한 효과를 발휘한다는 점에서 종래의 미생물 농약에 비하여 특히 현저히 유리하다.
도 1 은 16SrDNA 유전자의 뉴클레오티드 배열에 기초하여 작성된, 본 발명의 슈도모나스 로데시아 050572I9 주 (슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 주) 의 계통수(系統樹)를 나타내는 도면이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
＜1＞ 본 발명의 미생물
본 발명의 미생물은 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 슈도모나스 로데시아 (Pseudomonas rhodesiae) 인 한 특별히 제한되지 않는다. 여기에서, 「식물 병해에 대한 방제능을 갖는다」란, 어느 식물의 병해의 병원균에 대하여 길항 작용을 갖고 있다는 것을 의미한다. 본 발명의 미생물은 식물 병해의 병원균에 대하여 길항 작용을 발휘함으로써, 그 병원균에 의해 야기되는 식물의 병해를 예방 또는 치유하는데, 특히 식물의 병해를 예방하는 효과가 우수하다.
여기에서 말하는 「식물의 병해를 예방한다」란, 식물 병해의 병원균이 감염되어 있지 않거나 또는 병증이 나타나지 않은 식물 또는 그 재배 토양에 본 발명의 미생물을 처리하는 것 이외에는 동일한 바람직한 조건에서 재배한 경우에, 본 발명의 미생물을 처리하지 않은 식물보다 본 발명의 미생물을 처리한 식물의 그 병해의 정도가 낮은 것을 말한다. 또, 상기 서술한 「식물의 병해를 치유한다」란, 식물 병해의 병원균이 감염되어 병증이 나타난 식물을 본 발명의 미생물을 처리하는 것 이외에는 동일한 바람직한 조건에서 재배한 경우에, 본 발명의 미생물을 처리하지 않은 식물보다 본 발명의 미생물을 처리한 식물에 있어서의 그 병해의 정도가 낮은 것을 말한다.
「병해의 정도가 낮다」란, 예를 들어 발병도 (또는 발병률) 가 낮은, 방제가가 0 보다 큰 것을 의미한다. 방제가는 보다 큰 값이 바람직하고, 30 이상이면 우수하고, 50 이상이면 더욱 우수하며, 60 또는 70 이상이면 특히 우수하다.
본 발명의 미생물로는 슈도모나스 로데시아 050572I9 주, 슈도모나스 로데시아 JCM11940 주 및 이들 주의 변이주를 바람직하게 들 수 있으며, 그 중에서도, 식 물 병해의 방제제로서 보다 우수한 성질을 가지고 있다는 점에서 슈도모나스 로데시아 050572I9 주 및 이 주의 변이주를 보다 바람직하게 들 수 있다. 또한, 슈도모나스 로데시아 050572I9 주는 2006년 9월 12일자로 독립행정법인 산업기술종합연구소 특허생물기탁센터 (일본 이바라키켄 츠쿠바시 히가시 1 쵸메 1 반치 1 츄오 다이 6) 에 수탁번호 FERM P-21025 로서 본 출원인에 의해 일본내 기탁되고, 그 후, 2007년 9월 25일자로 국제수탁번호 FERM BP-10912 로서 국제 기탁되어 있다. 또, 슈도모나스 로데시아 JCM11940 주는 독립행정법인 이화학 연구소 츠쿠바 연구소 바이오리소스 센터 (일본 이바라키켄 츠쿠바시 코우야다이 3 쵸메 1 반치노 1) 에 JCM11940 으로서 기탁되어 있다.
본 명세서에 있어서의 「어느 균주 X 의 변이주」에는 그 균주 X 와 동일한 균학적 성질을 갖고 또한 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 균주인 한, 그 균주 X 로부터 유도된 어떠한 변이주도 포함된다. 변이에는 화학적 변이제나 자외선 등에 의한 인공 변이 및 자연 변이를 포함한다. 어느 균주 X 의 변이주로는, 후술하는 표 1 에 기재된 균학적 성질에 관하여 균주 X 와 동일한 균학적 성질을 갖고 또한 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 변이주를 바람직하게 들 수 있다.
본 발명의 미생물 중에서도 바람직한 미생물인 슈도모나스 로데시아 050572I9 주 (FERM BP-10912 주) 의 균학적 성질은 이하와 같다.
그람 음성의 간균으로 아포는 형성되지 않고, 세포의 전체 길이는 2.0 ～ 2.5㎛, 전체 폭은 0.7 ～ 0.8㎛ 로 운동성이 관찰된다. 육즙 한천 배지 상에서 평활 원형 콜로니를 나타내고, 킹 B 배지에서 형광성 색소를 생성한다. 41℃ 에서의 생육은 관찰되지 않고, 카타라아제 활성은 양성, OF 배지 테스트는 산화, 질산염의 환원은 음성, 인돌 생성은 음성, 우레아제 활성은 음성, 젤라틴의 분해는 양성, β-갈락토시다아제 활성은 음성, β-글루코시다아제 활성은 음성이다. 또, LOPAT 시험에 있어서, 레반 생성은 양성, 감자 괴경 부패는 음성, 담배 과민감 반응은 음성, 옥시다아제 활성은 양성, 아르기닌의 분해는 양성이다. 전분 자화성은 음성이고, 당, 유기산 등의 탄소 화합물의 자화성에 관해서는, D-글루코오스는 양성, L-아라비노오스는 양성, D-만노오스는 양성, D-만니톨은 양성, N-아세틸-D-글루코사민은 양성, 말토오스는 음성, 글루콘산칼륨은 양성, n-카프르산은 양성, 아디프산은 음성, dL-말산은 양성, 시트르산나트륨은 양성, 아세트산페닐은 음성, 수크로오스는 양성, 트레할로오스는 양성, 아도니트는 음성, 소르비톨은 양성, 부티르산은 양성, 프로피온산은 양성, 프로필렌글리콜은 양성이다. 각 항목의 측정 방법 등은 후술하는 실시예에 기재한 바와 같다.
본 발명의 미생물은, 적어도 1 종의 식물 병해에 대한 방제능을 갖고 있으면 되는데, 궤양병, 천공 세균병, 연부병, 반점 세균병, 흑반 세균병, 청고병, 갈반 세균병, 줄기속썩음 세균병, 벼알마름 세균병, 벼묘마름 세균병, 벼흰빛잎마름병, 부패병 및 흑부병에서 선택되는 1 종 이상, 바람직하게는 2 종 이상, 보다 바람직하게는 상기 서술한 전체 종의 식물의 병해에 대한 방제능을 갖고 있는 것이 바람직하다. 또, 본 발명의 미생물은, 특히 적어도 연부병, 부패병, 흑부병, 궤양병, 천공 세균병 중 어느 1 종 이상, 바람직하게는 2 종 이상, 보다 바람직하게는 전체 종의 병해에 대하여 방제능을 갖고 있는 것이 바람직하다.
이들 식물 병해의 병원균으로는 Xanthomonas 속, Erwinia 속, Pseudomonas 속, Ralstonia 속, Burkholderia 속 등에 속하는 1 종 또는 2 종 이상의 병원균 등을 들 수 있다. 보다 상세하게는 표 1 에 나타내는데, 본 발명에 관한 병원균은 이것 등에 한정되지 않는다.
Figure 112009025703189-pct00001
또, 본 발명의 미생물의 적용 대상이 되는 식물로는, 본 발명의 미생물이 방제능을 발휘할 수 있는 식물인 한 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 유채과, 가지과, 참외과, 백합과, 콩과, 국화과, 명아주과, 벼과, 장미과, 패랭이꽃과, 앵초과, 귤과, 포도과, 개다래나무과, 감과, 미나리과, 메꽃과 또는 토란과에 속하는 식물을 들 수 있으며, 그 중에서도 배추 등의 유채과에 속하는 식물, 양상추 등의 국화과에 속하는 식물, 감자 등의 가지과에 속하는 식물, 레몬, 네이블 등의 귤과에 속하는 식물, 복숭아 등의 장미과에 속하는 식물 등을 바람직하게 들 수 있다.
＜2＞ 본 발명의 식물 병해의 방제제
본 발명의 식물 병해의 방제제는, 본 발명의 슈도모나스 로데시아의 균체를 함유하고 있는 한 특별히 제한되지 않는다. 본 발명의 식물 병해의 방제제에 함유되는 본 발명의 슈도모나스 로데시아의 균주의 종류는 1 종이어도 되고, 2 종 이상이어도 된다.
본 발명의 식물 병해의 방제제는, 그것에 함유되는 본 발명의 슈도모나스 로데시아의 균체가 식물 병해의 병원균에 대하여 길항 작용을 발휘함으로써, 그 병원균에 의해 야기되는 식물의 병해를 예방 또는 치유한다. 본 발명의 식물 병해의 방제제는 식물 병해의 예방제나 식물 병해의 치료제로서 사용할 수 있는데, 식물 병해의 예방제로서의 효과가 특히 우수하다.
슈도모나스 로데시아는 주로 영양 세포의 형태를 나타내는데, 본 발명에 있어서의 슈도모나스 로데시아의 균체는, 슈도모나스 로데시아의 영양 세포를 비롯한 슈도모나스 로데시아의 생균이 나타내는 어느 형태 (예를 들어, 휴면 세포) 의 균체이어도 된다. 또, 본 발명의 식물 병해의 방제제에 사용하는 슈도모나스 로데시아의 균체 형태의 종류는 1 종이어도 되고, 2 종 이상이어도 된다.
본 발명의 식물 병해의 방제제에 사용하는 슈도모나스 로데시아의 균체는, 예를 들어 슈도모나스 로데시아 050572I9 주 (FERM BP-10912 주) 의 16SrDNA 유전자의 배열 (배열 번호 1 참조) 및/또는 그 균주의 상기 서술한 균학적 성질을 지표로 하여 단리, 입수한 슈도모나스 로데시아 등의 본 발명의 슈도모나스 로데시아를 배양함으로써 얻어진다. 본 발명의 슈도모나스 로데시아의 배양 방법으로는, 슈도모나스 로데시아의 균체가 증식되는 방법이라면 배지의 종류나 배양 조건 등을 불문하고 어느 방법이어도 되는데, 예를 들어, 고체 배양의 경우, 표준 한천 배지, 보통 한천 배, 포테이토 덱스트로스 한천 배지 등을 사용하여 20 ～ 35℃ 에서 정치 (靜置) 배양을 하는 방법을 들 수 있으며, 액체 배양의 경우, 상기 한천 배지로부터 한천을 제거한 각종 액체 배지 등을 사용하여 20 ～ 35℃ 에서 진탕ㆍ교반 배양하는 방법을 들 수 있다.
슈도모나스 로데시아의 균체로서는, 슈도모나스 로데시아의 균체 자체, 그 균체를 함유하는 현탁액, 그 균체를 함유하는 배양액, 또는 이들의 농축물, 페이스트 형상물, 건조물, 희석물 (이하, 「슈도모나스 로데시아의 균체 등」이라고 하는 경우가 있다) 등 중 어느 형태라 하더라도 본 발명의 식물 병해의 방제제로 사용할 수 있다.
본 발명의 식물 병해의 방제제에 함유되는 슈도모나스 로데시아의 균체의 농도는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 본 발명의 식물 병해의 방제제를 1000 ～ 2000 배로 희석시킨 경우에, 균체 농도로 환산하여 1 × 102 ～ 1 × 1011cfu/㎖, 바람직하게는 1 × 104 ～ 1 × 109cfu/㎖ 의 범위 내로 하는 것을 바람직하게 들 수 있다.
본 발명의 식물 병해의 방제제는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한, 본 발명의 슈도모나스 로데시아의 균체 등 이외에 임의 성분을 함유하고 있어도 된다. 임의 성분으로는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한 특별히 제한은 없는데, 담체, 계면 활성제, 분산제, 보조제 등을 들 수 있다. 또, 필요에 따라 산화 방지제, 착색제, 활제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 방부제 등을 첨가할 수 있다.
상기의 담체로는 탄산칼슘, 염화칼륨, 황산나트륨, 황산칼슘, 황산암모늄 등의 무기염류；시트르산, 말산, 스테아르산 등의 유기산 및 이들의 염；글루코오스, 유당, 자당 등의 당류；알루미나 분말, 실리카겔, 제올라이트, 히드록시아파타이트, 인산지르코늄, 인산티탄, 산화티탄, 산화아연, 하이드로탈사이트, 카올리나이트, 몬모릴로나이트, 탤크, 클레이, 규조토, 벤토나이트, 화이트 카본, 카올린, 버미큘라이트 등의 고체 담체를 들 수 있다.
또, 상기 계면 활성제 (분산제로서도 사용할 수 있다) 로는, 통상의 농원예용 제제에 사용할 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않으며, 구체적으로는, 이하의 비이온성 계면 활성제, 아니온성 계면 활성제, 카티온성 계면 활성제, 양성 계면 활성제가 있다.
비이온성 계면 활성제로는 소르비탄 지방산 에스테르(C12～18), POE 소르비탄 지방산 에스테르(C12～18), 자당 지방산 에스테르 등의 당에스테르형 계면 활성제；POE 지방산 에스테르(C12～18), POE 수지산 에스테르, POE 지방산 디에스테르(C12～18) 등의 지방산 에스테르형 계면 활성제；POE 알킬에테르(C12～18) 등의 알코올형 계면 활성제；POE 알킬(C8～12)페닐에테르, POE 디알킬(C8～12)페닐에테르, POE 알킬(C8～12)페닐에테르포르말린 축합물 등의 알킬페놀형 계면 활성제；폴리옥시에틸렌ㆍ폴리옥시프로필렌 블록 폴리머；알킬(C12～18)폴리옥시에틸렌ㆍ폴리옥시프로필렌 블록 폴리머 에테르 등의 폴리옥시에틸렌ㆍ폴리옥시프로필렌 블록 폴리머형 계면 활성제；POE 알킬아민(C12～18), POE 지방산 아미드(C12～18) 등의 알킬 아민형 계면 활성제；POE 지방산 비스페닐에테르 등의 비스페놀형 계면 활성제；POA 벤질페닐(또는 페닐페닐)에테르, POA 스티릴페닐(또는 페닐페닐)에테르 등의 다방향 고리형(型) 계면 활성제；POE 에테르 및 에스테르형 실리콘 및 불소계 계면 활성제 등의 실리콘계, 불소계 계면 활성제；POE 피마자유, POE 경화 피마자유 등의 식물유형 계면 활성제；등을 들 수 있다.
아니온성 계면 활성제로는, 알킬술페이트(C12～18, Na, NH4, 알칸올아민), POE 알킬에테르술페이트(C12～18, Na, NH4, 알칸올아민), POE 알킬페닐에테르술페이트(C12～18, NH4, 알칸올아민), POE 벤질(또는 스티릴)페닐(또는 페닐페닐)에테르술페이트(Na, NH4, 알칸올아민), 폴리옥시에틸렌, 폴리옥시프로필렌 블록 폴리머 술페이트(Na, NH4, 알칸올아민) 등의 술페이트형 계면 활성제；파라핀(알칸)술포네이트(C12～22, Na, Ca, 알칸올아민), AOS(C14～16, Na, 알칸올아민), 디알킬술포숙시네이트(C8～12, Na, Ca, Mg), 알킬벤젠술포네이트(C12, Na, Ca, Mg, NH4, 알킬아민, 알칸올, 아민, 시클로헥실아민), 모노 또는 디알킬(C3～6)나프탈렌술포네이트(Na, NH4, 알칸올아민, Ca, Mg), 나프탈렌술포네이트ㆍ포르말린 축합물(Na, NH4), 알킬(C8～12)디페닐에테르디술포네이트(Na, NH4), 리그닌술포네이트(Na, Ca), POE 알킬(C8～12)페닐에테르술포네이트(Na), POE 알킬(C12～18)에테르술포숙신산하프에스테르 (Na) 등의 술포네이트형 계면 활성제；카르복실산형 지방산염(C12～18, Na, K, NH4, 알칸올아민), N-메틸-지방산 사르코시네이트(C12～18, Na), 수지산염(Na, K) 등 POE 알킬(C12～18)에테르포스페이트(Na, 알칸올아민), POE 모노 또는 디알킬(C8～12)페닐에테르포스페이트(Na, 알칸올아민), POE 벤질(또는 스티릴)화 페닐(또는 페닐페닐)에테르포스페이트(Na, 알칸올아민), 폴리옥시에틸렌ㆍ폴리옥시프로필렌 블록 폴리머(Na, 알칸올아민), 포스파티딜콜린ㆍ포스파티딜에탄올이민(레시틴), 알킬(C8～12)포스페이트 등의 포스페이트형 계면 활성제；등을 들 수 있다.
카티온성 계면 활성제로는, 알킬트리메틸암모늄클로라이드(C12～18), 메틸ㆍ폴리옥시에틸렌ㆍ알킬암모늄클로라이드(C12～18), 알킬ㆍN-메틸피리듐브로마이드(C12～18), 모노 또는 디알킬(C12～18)메틸화 암모늄클로라이드, 알킬(C12～18)펜타메틸프로필렌디아민디클로라이드 등의 암모늄형 계면 활성제；알킬디메틸벤잘코늄클로라이드(C12～18), 벤제토늄클로라이드(옥틸페녹시에톡시에틸디메틸벤질암모늄클로라이드) 등의 벤잘코늄형 계면 활성제；등을 들 수 있다.
양성 계면 활성제로는, 디알킬(C8～12)디아미노에틸베타인, 알킬(C12～18)디메틸벤질베타인 등의 베타인형 계면 활성제；디알킬(C8～12)디아미노에틸글리신, 알킬(C12～18)디메틸벤질글리신 등의 글리신형 계면 활성제；등을 들 수 있다.
계면 활성제 및/또는 분산제는 1 종 단독으로 또는 2 종 이상을 혼합해서 사용할 수 있다.
상기의 보조제로서, 예를 들어 카르복시메틸셀룰로오스, 폴리에틸렌글리콜, 아라비아 고무, 전분 등을 들 수 있다.
본 발명의 식물 병해의 방제제의 형태는 특별히 제한되지 않으며, 통상의 농원예용 약이 취할 수 있는 형태, 예를 들어 분제, 수화제, 유제, 플로어블제, 입제 (粒劑) 등의 형태를 채용할 수 있다.
본 발명의 식물 병해의 방제제가 적용되는 식물의 병해로는, 본 발명의 슈도모나스 로데시아가 방제능을 나타내는 병원균이 식물에 감염됨으로써 야기되는 식물의 병해라면 특별히 제한은 없다. 예를 들어, 궤양병, 천공 세균병, 연부병, 반점 세균병, 흑반 세균병, 청고병, 갈반 세균병, 줄기속썩음 세균병, 벼알마름 세균병, 벼묘마름 세균병, 벼흰빛잎마름병, 부패병 및 흑부병 등을 들 수 있다.
또, 본 발명의 식물 병해의 방제제가 적용되는 식물의 병해로서, 궤양병, 천공 세균병, 연부병, 반점 세균병, 흑반 세균병, 청고병, 갈반 세균병, 줄기속썩음 세균병, 벼알마름 세균병, 벼묘마름 세균병, 벼흰빛잎마름병, 부패병 및 흑부병에서 선택되는 1 종 이상, 바람직하게는 2 종 이상, 보다 바람직하게는 전체 종의 식물의 병해를 들 수 있다. 특히, 적어도 연부병, 부패병, 흑부병, 궤양병, 천공 세균병 중 어느 1 종 이상, 바람직하게는 2 종 이상, 보다 바람직하게는 전체 종의 병해이다.
＜3＞ 본 발명의 식물 병해의 방제 방법
본 발명의 식물 병해의 방제 방법은, 본 발명의 식물 병해의 방제제를 식물 및/또는 그 식물의 재배 토양에 처리하는 방법이라면 특별히 제한되지 않으며, 통상의 화학 농약을 사용하는 경우와 마찬가지로, 식물 병해의 종류나 적용 식물의 종류 등에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 식물 병해의 방제제를 식물에 직접 도포 또는 산포하거나 함으로써 본 발명의 식물 병해의 방제제를 식물에 처리해도 되고, 본 발명의 식물 병해의 방제제를 식물을 재배하는 토양 (식물의 재배 토양) 에 혼화, 산포 또는 관주하거나 함으로써, 본 발명의 식물 병해의 방제제를 식물의 재배 토양에 처리해도 된다. 여기에서, 본 발명의 식물 병해의 방제제를 식물의 재배 토양에 처리하는 경우, 본 발명의 식물 병해의 방제제를 토양에 처리하고 나서 식물을 심어도 되고, 또 식물을 토양에 심은 다음에 그 토양에 본 발명의 식물 병해의 방제제를 처리해도 된다. 또, 일본 공개특허공보 2001-302407호에 기재된 바와 같이, 시설 내에 송풍하는 송풍 장치의 송풍구 부근에 본 발명의 식물 병해의 방제제를 설치하여, 송풍구로부터 송출되는 공기와 함께 농약을 산포할 수도 있다.
본 발명의 식물 병해의 방제제를 식물 및/또는 그 식물의 재배 토양에 처리할 때에는, 본 발명의 식물 병해의 방제제를 적당량의 물 등으로 희석시켜 사용할 수 있다. 본 발명의 식물 병해의 방제제를 식물 및/또는 그 식물의 재배 토양에 처리하는 양으로는, 식물 병해의 종류, 적용 식물의 종류 등에 따라 상이하기 때문에 일률적으로는 규정할 수 없지만, 토양에 산포 처리하는 경우에는, 슈도모나스 로데시아의 균체 농도로 환산하여, 통상적으로 1 × 102 ～ 1 × 1011cfu/㎖, 바람직하게는 1 × 104 ～ 1 × 109cfu/㎖ 의 범위로 할 수 있다.
또, 산포 횟수는 식물 병해의 종류나 적용 식물의 종류, 병해의 정도 등에 따라 적절히 선택하면 된다.
이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는데, 본 발명의 기술적 범위는 이들의 예시에 한정되지 않는다.
〔실시예 1〕균의 동정 및 식물 병해 방제 수화제 조성물의 조제
1. 양상추 연부병에 대한 방제능을 갖는 균주의 선발
포장 (圃場) 에서 채취한 양상추의 잎을 소량의 멸균수 중에서 호모지나이즈하고, 얻어진 현탁액을 표준 한천 배지 (카세인제 펩톤 0.5% (w/v), 효모 엑기스 0.25% (w/v), 포도당 0.1% (w/v), 칸텐 1.5% (w/v), 멸균 후의 pH 6.9 ～ 7.1) (닛스이 제약사 제조) 상에 도말하여 25℃ 에서 2 일간 배양하고, 생육된 미생물의 콜로니를 채취하여, 더욱 단일한 콜로니가 되도록 분리ㆍ취득하였다. 취득한 복수의 미생물의 균주에 대하여 후술하는 실시예에 기재된 양상추 연부병 방제 효과 시험 (실내 시험) 을 실시하여, 양상추 연부병의 병원균 (Erwinia carotovora) 에 대하여 방제 효과를 갖는 미생물의 균주를 선발하였다. 선발된 균주에 대하여 후술하는 배추 연부병 방제 효과 시험 (포장 시험) 과 동일한 양상추 연부병 방제 효과 시험 (포장 시험) 을 추가로 실시하여, 포장 시험에서도 양상추 연부병에 대하여 방제 효과를 갖는 050572I9 주를 선발하였다.
2. 16SrDNA 유전자의 해석
050572I9 주에 대하여 16SrDNA 유전자의 뉴클레오티드 배열을 해석하기 위해, 050572I9 주로부터 16SrDNA 의 단리를 시도하였다. 구체적으로는, 먼저, 통상적인 방법에 따라 050572I9 주로부터 게놈 DNA 를 단리하였다. 얻어진 게놈 DNA 를 템플레이트로 하고, 16SrDNA 의 단리에 자주 사용되는 27F 프라이머 (배열 번호 2) 및 1544R 프라이머 (배열 번호 3) 를 사용하여 PCR 증폭을 실시하였다. PCR 산물의 유무를 아가로오스겔을 사용한 전기 영동에 의해 확인한 후, 복수 종의 폴리뉴클레오티드를 함유하는 그 PCR 산물 각각에 대하여 시퀀스를 실시하여, 복수 종의 뉴클레오티드 배열을 결정하였다. 얻어진 복수 종의 뉴클레오티드 배열 정보에 기초하여 어셈블리를 실시하여, 16SrDNA 전체 길이의 뉴클레오티드 배열을 결정하였다. 050572I9 주의 16SrDNA 유전자의 뉴클레오티드 배열을 배열 번호 1 에 나타낸다.
050572I9 주의 16SrDNA 유전자의 뉴클레오티드 배열에 기초하여 BLAST 를 사용하여 상동성을 검색하였다. 또, 050572I9 주의 16SrDNA 유전자의 뉴클레오티드 배열을 ClustalW 를 사용하여 해석하고, 얻어진 해석 결과를 Tree View 를 사용하여 처리함으로써 050572I9 주에 관한 계통수 (도 1) 를 작성하였다. 이 계통수에 의해 050572I9 주의 분류학적 위치 매김이 명백해졌다. 그 결과, 050572I9 주는 슈도모나스 로데시아일 가능성이 강하게 시사되었다.
3. 균학적 성질의 해석
상기 2. 의 16SrDNA 유전자 배열의 해석 결과로부터, 050572I9 주는 슈도모나스속 미생물, 그 중에서도 특히 슈도모나스 로데시아 또는 슈도모나스 플루오레센스일 가능성이 높다고 생각할 수 있었다. 050572I9 주의 종을 확정하기 위해, 050572I9 주의 균학적 성질을 후술하는 소정의 방법에 따라 조사하였다. 050572I9 주의 균학적 성질은 이하와 같다. 그람 음성인 간균으로 아포는 형성되지 않고, 세포의 전체 길이는 2.0 ～ 2.5㎛, 전체 폭은 0.7 ～ 0.8㎛ 로 운동성이 관찰된다. 육즙 한천 배지 상에서 평활 원형 콜로니를 나타내고, 킹 B 배지에서 형광성 색소를 생성한다. 41℃ 에서의 생육은 관찰되지 않고, 카타라아제 활성은 양성, OF 배지 테스트는 산화, 질산염의 환원은 음성, 인돌 생성은 음성, 우레아제 활성은 음성, 젤라틴의 분해는 양성, β-갈락토시다아제 활성은 음성, β-글루코시다아제 활성은 음성이다. 또, LOPAT 시험에 있어서, 레반 생성은 양성, 감자 괴경 부패는 음성, 담배 과민감 반응은 음성, 옥시다아제 활성은 양성, 아르기닌의 분해는 양성이다. 전분 자화성은 음성이고, 당, 유기산 등의 탄소 화합물의 자화성에 관해서는, D-글루코오스는 양성, L-아라비노오스는 양성, D-만노오스는 양성, D-만니톨은 양성, N-아세틸-D-글루코사민은 양성, 말토오스는 음성, 글루콘산칼륨은 양성, n-카프르산은 양성, 아디프산은 음성, dL-말산은 양성, 시트르산나트륨은 양성, 아세트산페닐은 음성, 수크로오스는 양성, 트레할로오스는 양성, 아도니트는 음성, 소르비톨은 양성, 부티르산은 양성, 프로피온산은 양성, 프로필렌글리콜은 양성이다. 이것을 표로 정리하면, 이하와 같이 된다.
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상기 표 2 의 항목 중, 질산염의 환원, 인돌 생성, OF 배지 테스트, 아르기닌의 분해, 우레아제 활성, 젤라틴의 분해, β-갈락토시다아제 활성, β-글루코시다아제 활성, D-글루코오스의 자화성, L-아라비노오스의 자화성, D-만노오스의 자화성, D-만니톨의 자화성, N-아세틸-D-글루코사민의 자화성, 말토오스의 자화성, 글루콘산 칼륨의 자화성, n-카프르산의 자화성, 아디프산의 자화성, dL-말산의 자화성, 시트르산나트륨의 자화성, 아세트산페닐의 자화성에 대해서는, API20NE (닛폰 비오메류 주식회사 제조) 를 사용하고, 부속된 프로토콜에 따라 시험을 실시하였다. 옥시다아제 활성은 Oxidase Reagent (닛폰 비오메류 주식회사 제조), 카타라아제 활성은 ID color Catalase (닛폰 비오메류 주식회사 제조) 를 사용하여 시험을 실시하였다. 또, 킹 B 배지 테스트에 사용한 킹 B 배지에 대해서는, 에이켄 화학 주식회사에서 제조한 킹 B 배지를 사용하여 실시하였다. 그람 염색에 대해서는, Color Gram2 (닛폰 비오메류 주식회사 제조) 를 사용하여 실시하였다. 레반 생성 시험에 대해서는, 5% 수크로오스 가용 보통 한천 배지의 평판에 균주를 획선 이식하고, 25℃, 3 일간 배양하여, 백색의 점성이 있는 크게 돔 형상으로 융기된 콜로니를 형성하는 것을 양성으로 판단하였다.
감자 괴경 부패 시험에 대해서는, 이하와 같이 실시하였다.
껍질을 벗겨 7 ～ 8㎜ 두께로 둥글게 자른 감자를 수세 후 알코올에 담가 바로 화염 소독하여 샬레에 넣고, 과습 상태로 유지한다. 둥글게 자른 감자의 절편에 농후한 균액을 도포하고, 25℃ 에서 2 일간 배양하였다. 균을 접종한 절편의 대다수에서 부패가 관찰된 것을 양성으로 하고, 접종 지점이 조금 부패된 정도의 것은 음성으로 하였다. 이번에는, 감자로서 「토카치 코가네」를 사용하였다.
담배 과민감 반응 시험에 대해서는, 이하와 같이 실시하였다.
담배 (화이트 발레이 또는 플라이트 옐로우) 의 엽육 내에 균액을 주사기로 주입한다. 균액은 균 농도가 1 × 108cells/㎖ 인 것과, 1 × 109cells/㎖ 인 것의 2 종류를 사용하였다. 각각의 균액을 주입한 담배를 5 일간 재배하여, 균액의 침윤부가 탈수 증상을 일으켜 갈색 또는 암록색을 나타낸 것을 양성으로 판정하였다. 어느 균액을 주입해도 변화되지 않거나 또는 황화되는 정도의 것은 음성으로 판단하였다.
전분의 자화성 시험은, 이하와 같이 실시하였다. 먼저, 보통 한천 배지 (물 1ℓ 중에 한천 35g 및 가용성 전분 10g 을 함유한다) 상에 균주를 획선 이식하고, 30℃ 에서 2 ～ 3 일간 배양하였다. 배양 후, Lugol 의 요오드 용액 (물 30㎖ 중에 요오드 0.1g 및 요오드화칼륨 0.2g 을 함유한다) 을 상기 서술한 한천 배지 상에 쏟아, 균의 콜로니 주위에 투명한 부분이 관찰된 경우를 양성으로 판정하였다.
당이나 유기산 등의 탄소 화합물의 자화성은, 후술하는 조성의 기초 배지 5㎖ 에 탄소 화합물 (D-글루코오스, 수크로오스, 트레할로오스, 아도니트, 소르비톨, 부티르산, 프로피온산, 프로필렌글리콜 중 어느 것) 을 0.1 중량% 또는 0.2 중량% (D-글루코오스, 수크로오스, 트레할로오스, 아도니트, 소르비톨에 대해서는 0.2 중량%, 부티르산, 프로피온산, 프로필렌글리콜에 대해서는 0.1 중량%) 첨가하여 배지를 제조하고, 제조한 배지 상에 균체를 식균하고, 30℃ 에서 2 ～ 3 일 (부티르산에 대해서는 5 일) 배양한 후에, 균의 증식이 관찰된 경우를 양성으로 판정하였다.
ㆍ기초 배지 (1ℓ) 의 조성
1M Na2HPO4 및 1M KH2PO4 완충액 (pH 6.8) 40㎖
(NH4)2SO4 1.0g
Hutner 의 무수염 용액 20㎖
증류수 나머지
ㆍHutner 의 무기염 용액 (1ℓ) 의 조성
니트릴로삼아세트산 10g
MgSO4ㆍ7H2O 14.45g
CaCl2ㆍ2H2O 3.335g
(NH4)6Mo7O24ㆍ4H2O 9.25㎎
FeSO4ㆍ7H2O 99㎎
염류 원액 (Metals "44") 50㎖
니트릴로삼아세트산을 증류수에 용해시키고, 수산화칼륨으로 중화시킨 후, 나머지 염류를 첨가하였다.
ㆍ염류 원액 (100㎖ 의 조성)
EDTA 250㎎
ZnSO4ㆍ7H2O 1,095㎎
FeSO4ㆍ7H2O 500㎎
MgSO4ㆍH2O 154㎎
CuSO4ㆍ5H2O 39.2㎎
Co(NO3)2ㆍ6H2O 24.8㎎
Na2B4O7ㆍ10H2O 17.7㎎
050572I9 주가 슈도모나스 로데시아, 슈도모나스 플루오레센스 중 어느 하나인지를 명백하게 하기 위해, 공지된 균주인 슈도모나스 로데시아 JCM11940 주, 슈도모나스 플루오레센스 NBRC14160 주에 대하여 상기 표 2 의 항목의 시험을 상기 와 동일하게 하여 실시하였다. 그 결과를 표 2 에 나타낸다.
또, 슈도모나스 플루오레센스는 토마토에 대하여 병원성을 발휘하여 토마토 줄기속썩음 세균병을 발증시키는 것이 알려져 있는데, 050572I9 주가 토마토에 대하여 그러한 병원성을 가지고 있는지를 조사하기 위하여, 이하와 같은 시험을 실시하였다.
050572I9 주를 A600 (파장 600㎚ 의 흡광도) 이 1.0 이 될 때까지 액체 배지에서 배양하고, 그 배양액을 토마토 모종의 잎꼭지 기부 (基部) 를 중심으로 한 주경 (主莖) 과 잎꼭지 부분에 산포 접종하였다. 7 일간 재배한 후에 모종을 관찰한 결과, 토마토 줄기속썩음 세균병의 병증은 관찰되지 않았다. 14 일간 재배한 후 및 21 일간 재배한 후에도 모종을 관찰했는데, 마찬가지로 토마토 줄기속썩음 세균병의 병증은 관찰되지 않았다. 또, 050572I9 주의 상기 서술한 배양액을 토마토의 모종에 상처를 낸 후, 그 부분에 접종하여 동일한 시험을 실시했는데, 마찬가지로 토마토 줄기속썩음 세균병의 병증은 보이지 않았다. 또한, 050572I9 주의 상기 서술한 배양액을 주사기로 토마토 모종의 내부에 주입 접종하여 동일한 시험을 실시했는데, 마찬가지로 토마토 줄기속썩음 세균병의 병증은 관찰되지 않았다.
표 2 의 결과로부터, 050572I9 주가 슈도모나스 플루오레센스 NBRC14160 주와 다른 점은, 젤라틴의 분해력, 아르기닌산의 분해력, 수크로오스의 자화성, 아도니트의 자화성, 프로피온산의 자화성 및 프로필렌글리콜의 자화성의 유무였다. 한편, 050572I9 주가 슈도모나스 로데시아 JCM11940 주와 다른 점은, 질산염의 환원 능력의 유무뿐이었다.
또, 균체의 형상을 관찰한 결과, 050572I9 주 (세포 전체 길이 2.0 ～ 2.5㎛, 세포폭 0.7 ～ 0.8㎛) 와 슈도모나스 로데시아 JCM11940 주 (세포 전체 길이 2.0 ～ 2.5㎛, 세포폭 0.7 ～ 0.8㎛) 는 거의 동일한 크기인데 대해, 슈도모나스 플루오레센스 NBRC14160 주 (세포 전체 길이 2.2 ～ 2.7㎛, 세포폭 0.8 ～ 1.0㎛) 는 050572I9 주에 비하여 전체 길이, 폭 모두 약간 컸다.
또한, 050572I9 주는, 슈도모나스 플루오레센스와 달리, 토마토 줄기속썩음 세균병을 발증시키지 않았다.
이상의 결과를 종합적으로 감안하면, 050572I9 주는 슈도모나스 플루오레센스보다 슈도모나스 로데시아와 매우 상동성이 높다고 생각되었기 때문에, 050572I9 주는 슈도모나스 로데시아와 동정되었다. 본 발명자들은 이 050572I9 주를 슈도모나스 로데시아 050572I9 주로 명명하였다. 슈도모나스 로데시아는 바이오 세이프티 레벨 1 의 미생물이다.
또한, 050572I9 주의 API20NE 에 의한 해석 결과를 농업환경기술연구소의 데이터베이스로 검색한 결과, 9% 라는 매우 낮은 해당률이긴 하지만, 050572I9 주가 슈도모나스 마르기날리스 pv. 마르기날리스일 가능성이 시사되었기 때문에, 그 가능성을 검증하기 위해, 슈도모나스 마르기날리스 pv. 마르기날리스가 병원성을 발휘하는 것으로 알려져 있는 배추 및 양상추에 대하여 050572I9 주가 병원성을 나타내는지 여부를 이하와 같은 시험에 의해 조사하였다.
050572I9 주를 액체 배양하여 얻어진 배양액을 원심 분리하여 균체를 회수하였다. 회수한 균체를 물로 현탁시키고, 그 균체 현탁액의 A600 이 1.0 이 되도록 물을 첨가하여 조정하였다. 그 균체 현탁액에 배추 중륵부(中肋部)의 절편을 침지시켰다. 균체 현탁액에서 절편을 꺼내어, 28℃ 에서 4 일간 인큐베이트하였다. 그 후, 그 배추의 절편을 관찰한 결과, 슈도모나스 마르기날리스 pv. 마르기날리스가 병원균이 되는 배추 부패병의 병증 (수침상의 녹갈색의 반점을 발생시킨다) 은 전혀 보이지 않았다.
동일한 시험을 배추 대신에 양상추를 사용하여 실시했는데, 마찬가지로 슈도모나스 마르기날리스 pv. 마르기날리스가 병원균이 되는 양상추 부패병의 병증 (수침상의 병반을 일으켜, 엽맥이 갈변되어 확대) 은 전혀 보이지 않았다. 또, 상기 서술한 표 2 에 나타나 있는 바와 같이, 050572I9 주는 감자의 괴경 부패도 야기시키지 않았다. 이들 사실로부터, 050572I9 주는 슈도모나스 마르기날리스 pv. 마르기날리스가 아니라는 것을 확인할 수 있었다.
4. 균체 현탁액의 조제
300㎖ 용량 삼각 플라스크에 표준 액체 배지 (효모 엑기스 0.25%, 펩톤 0.5%, 글루코오스 0.1%, pH 7.0) 150㎖ 를 넣고, 가열 멸균하였다. 슈도모나스 로데시아 050572I9 주 (FERM BP-10912 주) 의 전(前)배양물 0.1㎖ 를 접종하고, 왕복 진탕기 중에서 30℃, 100rpm 으로 3 일간 배양하였다. 얻어진 배양액을 원심 분리하여 상청을 제거하고 침전을 물로 세정하고, 다시 원심하여 상청을 제거하고 침전을 물로 세정하였다. 이와 같이 하여, 슈도모나스 로데시아 050572I9 주의 균체 현탁액을 조제하였다.
5. 식물 병해 방제 수화제 조성물의 제조
상기 4. 에서 조제한 균체 현탁액을 동결 건조시켰다. 그 건조물의 생균수는 1.0 × 1011cfu/g 이었다. 균체 건조물 10 중량부와 나프탈렌술폰산(나트륨)포름알데히드 축합물 9 중량부, 황산칼슘 및 그 수화물 81 중량부를 균일하게 혼합하여 수화제 조성물을 얻었다. 수화제 조성물은 슈도모나스 로데시아 050572I9 주를 유효 성분으로 한 약제이다.
〔시험예 1〕
양상추 연부병 방제 효과 시험 (실내 시험)
상기 4. 에서 얻어진 균체 현탁액을 물로 희석시켜 처리액 (A600 = 0.1) 을 조제하였다. 처리액을 양상추 중륵부의 절취잎의 절취구에 산포하였다. 비교예로서, 바이오키퍼 (등록 상표) 수화제 (센트럴 가라스 주식회사 제조) 의 1000 배 희석액을 마찬가지로 산포 처리하였다. 산포 처리한 각각의 양상추를 가습 조건에서 5 시간, 28℃ 에서 인큐베이트한 후, 양상추 연부병의 병원균 (에르비니아 카로토보라 ：Erwinia carotovora) 의 물 현탁액 (A600 = 0.5) 을 각각의 양상추의 절취구에 접종하였다. 접종 처리 후 28℃ 에서 4 일간 인큐베이트한 후, 이하의 기준으로 발병의 정도를 조사하고, 이하의 식 1 및 식 2 에 기초하여 발병도와 방제가를 산출하였다.
기준 0：병변 없음
기준 1：병변이 중륵부의 10% 미만
기준 2：병변이 중륵부의 10 ～ 50%
기준 3：병변이 중륵부의 50 ～ 75%
기준 4：병변이 중륵부의 75% 초과
Figure 112009025703189-pct00003
n1 ～ n4 는 기준 1 ～ 4 의 각각에 대응하는 잎수
방제가 = (1 - (처리구의 발병도/무처리구의 발병도)) × 100
양상추 연부병 방제 효과 시험 (실내 시험) 의 결과를 표 3 에 나타낸다.

연부병 발병도 조사
발병도 방제가
슈도모나스 로데시아 050572I9 주 20.0 72.4
바이오키퍼 수화제 25.0 65.5
무처리 72.5 -
표 3 으로부터 명백한 바와 같이, 슈도모나스 로데시아 050572I9 주는 방제가 72.4 로, 양상추 연부병에 대하여 높은 방제 효과를 갖는다는 것이 확인되었다. 또, 슈도모나스 로데시아 050572I9 주는 비병원성 에르비니아 카로토보라를 사용한 바이오키퍼 (등록 상표) 수화제보다도 우수한 방제가를 나타냈다.
〔시험예 2〕
배추 연부병 방제 효과 시험 (포장 시험)
상기 4. 에서 얻어진 균체 현탁액을 물로 희석시켜 처리액 (A600 = 0.1) 을 조제하였다. 처리액을 포장에 정식 (定植) 되어 있는 배추에 산포 처리하였다. 비교예로서, 바이오키퍼 (등록 상표) 수화제 (센트럴 가라스 주식회사 제조) 의 1000 배 희석액 또는 캅파신 (등록 상표) 수화제 (메이지 제과 주식회사 제조) 의 1000 배 희석액을 마찬가지로 산포 처리하였다. 산포 처리는 1 주일 간격으로 2 회 실시하였다. 또, 배추 연부병의 병원균 (에르비니아 카로토보라) 은 1 회째 산포 처리 당일에 그 물 현탁액 (A600 = 0.1) 을 산포 접종하였다. 2 회째 산포로부터 1 주일 후에 이하의 기준으로 발병의 정도를 조사하고, 이하의 식 3, 식 4 및 식 5 에 기초하여 발병도, 발병 주율 및 방제가를 산출하였다.
기준 0：병변 없음
기준 1：외잎의 일부에 발병이 관찰된다.
기준 2：외잎과 결구잎의 일부에 발병이 관찰된다.
기준 3：결구잎 대부분에 발병이 관찰된다.
Figure 112009025703189-pct00004
n1 ～ n3 은 기준 1 ～ 3 의 각각에 대응하는 주수
발병 주율 = (발병 주수/전체 조사 주수) × 100
Figure 112009025703189-pct00005
배추 연부병 방제 효과 시험 (포장 시험) 의 결과를 표 4 에 나타낸다.

연부병 발병도 조사
발병도 방제가 발병 주율 방제가
슈도모나스 로데시아 050572I9 주 3.7 72.2 11.1 72.3
바이오키퍼 수화제 10.0 25.0 30.0 25.0
캅파신 수화제 3.3 75.0 10.0 75.0
무처리 13.3 - 40.0 -
표 4 로부터 명백한 바와 같이, 슈도모나스 로데시아 050572I9 주는, 발병도에 대한 방제가 72.2, 발병 주율에 대한 방제가 72.3 로 배추 연부병에 대하여 높은 방제 효과를 갖는다는 것이 확인되었다. 또, 슈도모나스ㆍ로데시아 050572I9 주의 방제가는, 염기성 염화구리를 주성분으로 하는 화학계 방제제인 캅파신 (등록 상표) 수화제와 동등한 방제가이며, 비병원성 에르비니아 카로토보라를 사용한 바이오키퍼 (등록 상표) 수화제보다도 매우 높은 방제가였다.
〔시험예 3〕
감귤 궤양병 방제 효과 시험 (실내 시험)
상기 4. 에서 얻어진 균체 현탁액을 물로 희석시켜 처리액 (A600 = 0.1) 을 조제하였다. 처리액을 메스로 상처를 낸 감귤 (레몬) 잎에 산포하였다. 비교예로서, 아그렙토 (등록 상표) 수화제 (메이지 제과 주식회사) 의 1000 배 희석액을 마찬가지로 산포 처리하였다. 그 후, 가습 조건에서 5 시간, 28℃ 에서 인큐베이트하고, 그 후, 감귤 궤양 병균 (잔토모나스 캄페스트리스：Xanthomonas campestris pv. citri) 의 물 현탁액 (A600 = 0.5) 을 상처 부위에 접종하였다. 접종 처리 후 28℃ 에서 7 일간 인큐베이트하고, 이하의 기준으로 발병의 정도를 조사하고, 이하의 식 6 및 식 7 에 기초하여 발병도 및 방제가를 산출하였다.
기준 0：병반이 관찰되지 않는다.
기준 1：병반이 약간 관찰된다.
기준 2：병반이 관찰된다.
기준 3：병반이 현저히 관찰된다.
Figure 112009025703189-pct00006
n1 ～ n3 은 기준 1 ～ 3 의 각각에 대응하는 병반수
방제가 = (1- (처리구의 발병도/무처리구의 발병도)) × 100
감귤 궤양병 방제 효과 시험 (실내 시험) 의 결과를 표 5 에 나타낸다.

감귤 궤양병 발병도 조사
발병도 방제가
슈도모나스 로데시아 050572I9 주 16.7 81.8
아그렙토 수화제 54.2 40.9
무처리 91.7 -
표 5 로부터 명백한 바와 같이, 슈도모나스 로데시아 050572I9 주는 방제가 81.8 로, 감귤 궤양병에 대하여 높은 방제 효과를 갖는다는 것이 확인되었다. 슈도모나스 로데시아 050572I9 주의 방제가는, 스트렙토마이신황산염을 주성분으로 하는 화학계 방제제인 아그렙토 (등록 상표) 수화제의 방제가보다도 매우 높았다.
〔시험예 4〕
감귤 궤양병 방제 효과 시험 (포장 시험)
상기 4. 에서 얻어진 균체 현탁액을 물로 희석시켜 처리액 (A600 = 0.05) 을 조제하였다. 처리액을 네이블 수목 전체에 산포 처리하였다. 비교예로서, 캅파신 (등록 상표) 수화제 (메이지 제과 주식회사 제조) 의 1000 배 희석액을 마찬가지로 산포 처리하였다. 산포 처리는 낙화로부터 10 일 후, 및 그 후 2 ～ 3 주일마다 1 회, 총 3 회 실시하였다. 최종 산포로부터 7 일 후에 이하의 기준으로 네이블의 잎 및 과실의 발병의 정도를 조사하고, 이하의 식 8, 식 9, 식 10및 식 11 에 기초하여 발병도, 발병 잎률, 발병 유과율 (幼果率) 및 방제가를 산출하였다.
기준 0：병반 없음
기준 1：병반수가 1 ～ 3 개
기준 2：병반수가 4 ～ 10 개
기준 3：병반수가 11 ～ 20 개
기준 4：병반수가 21 개 이상
Figure 112009025703189-pct00007
n1 ～ n4 는 기준 1 ～ 4 의 각각에 대응하는 잎 및 유과수
발병 잎률 = (발병 잎수/전체 조사 잎수) × 100
발병 유과율 = (발병 유과수/전체 조사 유과수) × 100
Figure 112009025703189-pct00008
발병 잎률, 발병 유과율에 대한 방제가도 마찬가지로 계산하였다.
감귤 궤양병 방제 효과 시험 (포장 시험) 의 결과를 표 6 (감귤 잎) 및 표 7 (감귤 유과) 에 나타낸다.
감귤류
발병도 방제가 발병 잎률 방제가
슈도모나스 로데시아 050572I9 주 4.1 72.5 12.5 67.5
무처리 15.0 - 38.6 -
감귤 유과
발병도 방제가 발병 유과율 방제가
슈도모나스 로데시아 050572I9 주 13.3 77.5 32.1 60.7
무처리 59.2 - 81.8 -
표 6 및 표 7 로부터 명백한 바와 같이, 슈도모나스 로데시아 050572I9 주는, 잎에 대한 발병도에 대하여 방제가 72.5, 발병 잎률에 대해서는 방제가 67.5 로 높은 방제가가 확인되었다. 또, 유과에 대한 발병도에 대하여 방제가 77.5, 발병 유과율에 대해서는 방제가 60.7 로 높은 방제가가 확인되었다.
〔시험예 5〕
양상추 연부병 방제 효과 시험 (실내 시험)
상기 4. 에서 얻어진 균체 현탁액을 물로 희석시켜 처리액 (A600 = 0.05) 을 조제하였다. 또, 슈도모나스 로데시아 JCM11940 을 상기 4. 와 마찬가지로 배양 및 조제한 균체 현탁액을 상기 5. 와 마찬가지로 제제 조제한 수화제를 물로 희석시켜 처리액 (A600 = 0.05) 을 조제하였다. 또한, 슈도모나스 플루오레센스 NBRC14160 을 상기 4. 와 마찬가지로 배양 및 조제한 균체 현탁액을 물로 희석시켜 처리액 (A600 = 0.05) 을 조제하였다.
4. 에서 얻어진 균체 현탁액을 희석시킨 상기 서술한 처리액을 양상추 중륵부의 절취잎의 절취구에 산포하였다. 또, 슈도모나스 로데시아 JCM11940 을 함유하는 균체 현탁액을 희석시킨 상기 서술한 처리액을 양상추 중륵부의 절취잎의 절취구에 마찬가지로 산포하였다. 또한, 비교예로서, 슈도모나스 플루오레센스 NBRC14160 을 함유하는 균체 현탁액을 희석시킨 상기 서술한 처리액을 양상추 중륵부의 절취잎의 절취구에 마찬가지로 산포하였다.
산포 처리한 각각의 양상추를 가습 조건에서 5 시간, 25℃ 에서 인큐베이트한 후, 양상추 연부병균 (에르비니아 카로토보라) 의 물 현탁액 (A600 = 0.5) 을 상처 부위에 접종하였다. 접종 처리 후 25℃ 에서 5 일간 인큐베이트한 후, 이하의 기준으로 발병도를 조사하고, 이하의 식 12 및 식 13 에 기초하여 발병도 및 방제가를 산출하였다.
기준 0：병변 없음
기준 1：병변이 중륵부의 10% 미만
기준 2：병변이 중륵부의 10 ～ 50%
기준 3：병변이 중륵부의 50 ～ 75%
기준 4：병변이 중륵부의 75% 초과
Figure 112009025703189-pct00009
n1 ～ n4 는 기준 1 ～ 4 의 각각에 대응하는 잎수
방제가 = (1- (처리구의 발병도/무처리구의 발병도)) × 100
양상추 연부병 방제 효과 시험 (실내 시험) 의 결과를 표 8 에 나타낸다.

연부병 발병도 조사
발병도 방제가
슈도모나스 로데시아 050572I9 주 15.0 82.9
슈도모나스 로데시아 JCM11940 주 37.5 57.1
슈도모나스 플루오레센스 NBRC14160 주 95.0 0.0
무처리 87.5 -
표 8 로부터 명백한 바와 같이, 슈도모나스 로데시아 JCM11940 주는 050572I9 주보다 떨어지지만, 방제가 57.1 로 양상추 연부병에 대하여 방제 효과를 갖는다는 것이 확인되었다. 그러나, 슈도모나스 로데시아와 근친종인 슈도모나스 플루오레센스는 방제가 0.0 으로 양상추 연부병에 대하여 방제 효과를 갖지 않는다는 것이 확인되었다.
〔시험예 6〕
양상추 부패병 방제 효과 시험 (실내 시험)
상기 4. 에서 얻어진 균체 현탁액을 물로 희석시켜 처리액 (A600 = 0.05) 을 조제하였다. 처리액에 양상추 중륵부를 중심으로 한 절취 엽편을 10 분간 침지 처리하였다. 비교예로서, 베지키퍼〔등록 상표〕수화제 (센트럴 가라스 주식회사 제조) 의 1000 배 희석액을 마찬가지로 침지 처리하였다. 약제 처리한 각각의 양상추잎을 가습 조건에서 5 시간, 25℃ 에서 인큐베이트한 후, 양상추 부패병균 (Pseudomonas cichorii PCL2001) 의 물 현탁액 (A600 = 0.01) 을 절편의 단면 양측에 20㎕ 씩 접종하였다. 처리 후, 25℃ 에서 5 일간 인큐베이트하고, 하기의 기준으로 발병도를 조사하였다.
기준 0：병변 없음
기준 1：병증이 중륵부의 10% 미만
기준 2：병증이 중륵부의 10 ～ 50%
기준 3：병증이 중륵부의 50 ～ 75%
기준 4：병증이 중륵부의 75% 초과
Figure 112009025703189-pct00010
n1 ～ n4 는 기준 1 ～ 4 의 각각에 대응하는 잎수
방제가 = (1 - (처리구의 발병도/무처리구의 발병도)) × 100

연부병 발병도 조사
발병도 방제가
슈도모나스 로데시아 050572I9 주 2.5 87.5
베지키퍼 수화제 5.0 75.0
무처리 20.0 -
표 9 로부터 명백한 바와 같이, 슈도모나스 로데시아 (Pseudomonas rhodesiae) 050572I9 주는 방제가 87.5 로 양상추 부패병에 대하여 높은 방제 효과를 갖는다는 것이 확인되었다. 또, 슈도모나스 로데시아 (Pseudomonas rhodesiae) 050572I9 주는 베지키퍼〔등록 상표〕수화제보다도 우수한 방제가를 나타냈다.
〔시험예 7〕
양배추 흑부병 방제 효과 시험 (실내 시험)
상기 4. 에서 얻어진 균체 현탁액을 물로 희석시켜 처리액 (A600 = 0.05) 을 조제하였다. 처리액에 양배추 잎의 잎맥을 중심으로 절취한 엽편을 10 분간 침지 처리하였다. 비교예로서, 베지키퍼 (등록 상표) 수화제 (센트럴 가라스 주식회사 제조) 의 1000 배 희석액을 마찬가지로 침지 처리하였다. 약제 처리한 각각의 양배추 잎을 가습 조건에서 5 시간, 25℃ 에서 인큐베이트한 후, 양배추 흑부병균 (Xanthomonas campestris pv. campestris CAX303) 의 물 현탁액 (A600 = 1.0) 을 절편의 단면 양측에 20㎕ 씩 접종하였다. 처리 후, 25℃ 에서 8 일간 인큐베이트하고, 하기의 기준으로 발병도를 조사하였다.
기준 0：병변 없음
기준 1：병증이 벤 부위의 일부에만 발생
기준 2：병증이 잎맥의 일부에까지 발생
기준 3：병증이 잎맥 전체에 발생
기준 4：병증이 잎맥 전체에 발생 그리고 엽면에까지 발생
Figure 112009025703189-pct00011
n1 ～ n4 는 기준 1 ～ 4 의 각각에 대응하는 잎수
방제가 = (1 - (처리구의 발병도/무처리구의 발병도)) × 100
공시 (供試) 수화제
 연부병 발병도 조사
발병도 방제가
슈도모나스 로데시아 050572I9 주 25.0 60.0
베지키퍼 수화제 45.0 28.0
무처리 62.5 -
표 10 으로부터 명백한 바와 같이, 슈도모나스 로데시아 050572I9 주는 방제가 60.0 으로, 양배추 흑부병에 대하여 높은 방제 효과를 갖는다는 것이 확인되었다. 또, 슈도모나스 로데시아 050572I9 주는 베지키퍼 (등록 상표) 수화제보다도 우수한 방제가를 나타냈다.
〔시험예 8〕
복숭아 천공 세균병 방제 효과 시험 (포장 시험)
상기 4. 에서 얻어진 균체 현탁액을 물로 희석시켜 처리액 (A600 = 0.1) 을 조제하였다. 처리액을 복숭아 수목 전체에 산포 처리하였다. 산포 처리는 낙화 직후에 1 회째를 실시하고, 그 7 일 후, 22 일 후, 34 일 후, 49 일 후 총 5 회 실시하였다. 2 회째 산포로부터 15 일 후, 4 회째 산포로부터 6 일 후, 최종 산포로부터 8 일 후에 GL1m 근처 나무 주위의 새 나뭇가지끝 잎에 대하여 건전한 잎수 및 병에 걸린 잎수를 조사하여 방제가를 산출하였다.

1 회째 조사 2 회째 조사 3 회째 조사
발병 잎률
(%)		 방제가 발병 잎률
(%)		 방제가 발병 잎률
(%)		 방제가
슈도모나스 로데시아 050572I9 주 13.3 64.9 27.4 55.3 15.3 50.4
무처리 38.0 - 61.2 - 30.8 -
표 11 로부터 명백한 바와 같이, 슈도모나스 로데시아 050572I9 주는 생육기에 있는 복숭아에 대하여 방제가 50 ～ 65 정도로, 높은 복숭아 천공 세균병 방제 효과를 보였다.
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Claims (9)

  1. 삭제
  2. 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912.
  3. 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 과 동일한 균학적 성질을 가지는 변이주이면서 또한 식물 병해에 대한 방제능을 갖는 변이주.
  4. 식물 병해가 궤양병, 천공 세균병, 연부병, 반점 세균병, 흑반 세균병, 청고병, 갈반 세균병, 줄기속썩음 세균병, 벼알마름 세균병, 벼묘마름 세균병, 벼흰빛잎마름병, 부패병 및 흑부병에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 식물의 병해인 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 또는 슈도모나스 로데시아 FERM BP-10912 의 변이주.
  5. 식물 병해가 Xanthomonas 속, Erwinia 속, Pseudomonas 속, Ralstonia 속 및 Burkholderia 속에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 병원균에 의해 발증되는 식물의 병해인 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 슈도모나스 로데시아 BP-10912 또는 슈도모나스 로데시아 BP-10912 의 변이주.
  6. 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 슈도모나스 로데시아 BP-10912 또는 슈도모나스 로데시아 BP-10912 의 변이주를 함유하는 식물 병해의 방제제.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    식물 병해가 궤양병, 천공 세균병, 연부병, 반점 세균병, 흑반 세균병, 청고병, 갈반 세균병, 줄기속썩음 세균병, 벼알마름 세균병, 벼묘마름 세균병, 벼흰빛잎마름병, 부패병 및 흑부병에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 식물의 병해인 식물 병해의 방제제.
  9. 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 슈도모나스 로데시아 BP-10912 또는 슈도모나스 로데시아 BP-10912 의 변이주를 식물 또는 그 식물의 재배 토양에 처리하는 것을 특징으로 하는 식물 병해의 방제 방법.
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