KR102002538B1 - 크리니펠리스 라이조마티콜라 ium00035 균주, 상기 균주의 배양액, 상기 배양액의 분획물 또는 상기 배양액으로부터 분리한 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 및 상기 조성물을 사용한 식물병 방제 방법 - Google Patents

크리니펠리스 라이조마티콜라 ium00035 균주, 상기 균주의 배양액, 상기 배양액의 분획물 또는 상기 배양액으로부터 분리한 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 및 상기 조성물을 사용한 식물병 방제 방법 Download PDF

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Abstract

크리니펠리스 라이조마티콜라 IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액, 상기 배양액의 분획물 또는 상기 배양액으로부터 분리한 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 및 상기 조성물을 사용한 식물병 방제 방법에 관한 것으로, 상기 식물병 방제용 조성물은 식물에서 검은무늬병, 잿빛곰팡이병, 탄저병, 시들음병, 도열병, 역병, 잎집무늬마름병, 붉은녹병, 흰가루병 등을 유발하는 병원균에 대한 항균효과가 우수하므로, 식물병 방제용 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

Description

크리니펠리스 라이조마티콜라 IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액, 상기 배양액의 분획물 또는 상기 배양액으로부터 분리한 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 및 상기 조성물을 사용한 식물병 방제 방법{Composition for controlling plant diseases including Crinipellis rhizomaticola IUM00035 strain, culture medium thereof, fraction of thereof or a compound isolated therefrom as an active ingredient and method of controlling plant diseases using the same}
크리니펠리스 라이조마티콜라 IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액, 상기 배양액의 분획물 또는 상기 배양액으로부터 분리한 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 및 상기 조성물을 사용한 식물병 방제 방법에 관한 것이다.
작물 생산에 있어 각종 식물병원균은 작물의 생육을 저해하여 이로인해 수확량 감소 및 상품성을 감소의 문제가 발생한다. 따라서, 이의 방제는 농업에 있어 중요한 부분으로 주목받고 있다.
현대 농업에서 대부분의 방제용 약제는 화학적으로 합성된 약제(화학 농약, 합성 농약)를 사용하고 있으며, 상기 합성농약의 사용은 작물의 생산성을 크게 높이는 효과를 나타내는 것과 동반하여 다년간의 합성농약 사용으로 인해 약제 저항성 유해생물의 출현빈도가 증가하고 있을 뿐만 아니라, 잔류 농약의 인간 및 동물 독성과 환경오염 및 생태계 교란에 대한 문제성도 대두되고 있다.
이에, 한국을 포함한 OECD 가입국을 중심으로 합성농약 사용에 대한 정책적인 규제가 강화되고 있다. 미국화학협회의 화학정보데이터베이스(CAS)에 등록된 수백만 종의 화합물을 군집분석하면 단 몇백 종의 선도물질 군으로 분류할 수 있는데, 선도물질을 기준으로 규제가 강화되면, 향후 사용할 수 있는 합성농약의 수는 급감하게 될수 밖에 없다. 따라서 합성 농약을 대체하기 위한 새로운 친환경 식물병 방제 수단의 개발이 필요하다.
생물농약(biopesticide)은 합성농약과는 달리 인간과 동물 및 생태계에 미치는 영향이 적은 환경친화적인 작물보호제로서, 유기농산물 같이 부가가치가 높은 농산물을 생산하는데 이용할 수 있고, 합성농약으로 방제가 어려운 병해충을 효과적으로 방제하는데 이용될 수 있다. 생물농약에는 미생물의 기능을 활용하는 미생물농약과 미생물이나 식물에서 유래한 대사물질을 활용하는 생화학농약이 있다. 세계 농약의 20%를 생물농약으로 대체하자는 ‘리우환경회의 협약’ 이후 친환경 천연물 농약 개발이 주목을 받고 있다. 2016년 3월 기준으로 총 427종이 병해충 방제용 생물농약으로 공시되어 있고, 이 가운데 식물 추출물이 204종, 미생물추출물 10종, 미생물제제 62종으로 알려져있다.
상기 미생물 중, 담자균류는 의학적인 가치나 쉬운 활용성, 그리고 상대적으로 적은 독성과 부작용 덕에 많은 주목을 받아왔으며, 다양한 항균활성 물질들이 담자균류로부터 분리되었다. 담자균 하이그로포러스 크리소돈(Hygrophorus chrysodon)로부터 분리된 크리소트리온(chrysotrione) A와 B는 시들음병균(Fusarium verticillioides)에 대하여 항균활성을 가지며 코르디셉스 미리타리스(Cordyceps militaris)로부터 분리한 1-하이드록시피렌(1-hydroxypyrene)는 시들음병균(Fusarium oxysporum)에 대하여, 펠리누스 속(Phellinus sp.)에서 분리한 페린신(phellinsin) A는 탄저병균(Colletotrichum orbiculare)와 도열병균(Magnaporthe oryzae)에 대하여, 가노더마 루시둠(Ganoderma lucidum)에서 분리한 가노더민(ganodermin)은 겹무늬병균(Physalospora piricola)와 잿빛곰팡이병균(Botytis cinerea)에 대하여, 락타리우스 루퍼스(Lactarius rufus)에서 분리한 루퍼스락톤(rufuslactone)은 검은무늬병균(Alternaria alternata 또는 Alternaria brassicae), 시들음병균(Fusarium graminearum), 잿빛곰팡이병균(Botytis cinerea)에 대하여 항균활성을 가진다고 알려져 있다. 현재 살균제로 많이 사용되고 있는 스트로비루린(strobilurin) 또한 담자균류에 속하는 스트로비루러스 테나셀러스(Strobilurus tenacellus)로부터 분리된 것으로, 다양한 식물병원균에 대하여 항균활성을 나타낸다. 이처럼 담자균류는 다양한 종류의 항균활성 이차대사산물을 생산하기 때문에 새로운 작물보호제를 개발하는데 적극적으로 이용될 수 있다.
Anke, T., Heim, J., Knoch, F., Mocek, U., Steffan, B., & Steglich, W. (1985). Crinipellins, the first natural products with a tetraquinane skeleton. Angewandte Chemie International Edition, 24(8), 709-711.
본 발명의 일 측면은 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 측면은 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 식물, 이의 종자 또는 이의 서식지에 처리하는 단계를 포함하는 식물병 방제 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 측면은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 제공하는 것이다:
[화학식 1]
Figure 112017109459055-pat00001
(상기 화학식 1에서,
R1은 H 또는 직쇄 또는 분지쇄의 C1-6알킬이다).
본 발명의 다른 측면은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 식물, 이의 종자 또는 이의 서식지에 처리하는 단계를 포함하는 식물병 방제 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여,
본 발명의 일 측면에 따라, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따라, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 식물, 이의 종자 또는 이의 서식지에 처리하는 단계를 포함하는 식물병 방제 방법이 제공된다.
나아가, 본 발명의 다른 측면에 따라, 식물병 방제에 있어서의, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 용도를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따라, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물이 제공된다:
[화학식 1]
Figure 112017109459055-pat00002
(상기 화학식 1에서,
R1은 H 또는 직쇄 또는 분지쇄의 C1-6알킬이다).
나아가, 본 발명의 다른 측면에 따라, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 식물, 이의 종자 또는 이의 서식지에 처리하는 단계를 포함하는 식물병 방제 방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따라, 식물병 방제에 있어서의, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 용도를 제공한다.
크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액, 상기 배양액의 분획물 또는 화학식 1로 표시되는 화합물을 함유하는 식물병 방제용 조성물은 식물에서 검은무늬병, 잿빛곰팡이병, 탄저병, 시들음병, 도열병, 역병, 잎집무늬마름병, 붉은녹병, 흰가루병 등을 유발하는 병원균에 대한 항균효과가 우수하므로, 식물병 방제용 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 감자 한천 배지(potato dextrose agar)에 배양한 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 균총이다.
도 2는 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 ITS 부위에 의한 계통수를 나타낸 것이다.
도 3은 벼 도열병균에 대한 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주 배양여액의 에틸아세테이트 용매분획물의 항균활성을 나타낸 그래프이다.
도 4는 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주로부터 분리해낸 항균활성물질 IUM00035C13(= crinipellin A)의 식물병 방제활성을 나타낸 것이다.
A: 벼 도열병(RCB), 토마토 역병(TLB), 밀 붉은녹병(WLR), 고추 탄저병(PAN)에 대한 IUM00035C13의 농도별 방제활성을 나타낸 그래프.
B: 벼 도열병(RCB), 토마토 역병(TLB), 밀 붉은녹병(WLR), 고추 탄저병(PAN)에 대한 IUM00035C13의 식물병 방제효과를 나타내는 이미지. 각 이미지에서, 왼쪽 식물: 무처리구, 가운데: IUM00035C13 500 μg/ml 처리구, 오른쪽: IUM00035C13 250 ug/ml 처리구.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 일 측면은 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 제공한다.
상기 배양액은 균주를 배양한 배양액 또는 이를 물리적 방법으로 여과한 배양여액을 의미한다. 상기 물리적 방법은 배양액을 거즈(gauze) 또는 종이필터로 여과시키는 것을 말하며, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 배양액의 분획물은 에틸 아세테이트, 클로로포름, 다이클로로메탄, 헥산, 메탄올, 에탄올, 부탄올 및 물으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합용액을 용매로 사용하여 분획된 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 식물병은 검은무늬병균(Alternaria porri), 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 탄저병균(Colletotrichum coccodes), 시들음병균(Fusarium oxysporum), 도열병균(Magnaporthe oryzae), 역병균(Phytophthora infestans), 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani), 붉은녹병균(Puccinia triticina) 및 흰가루병균(Blumeria graminis f. sp. hordei)으로 이루어지는 식물 병원균으로부터 선택되는 하나 이상의 균에 의해 유발된 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 식물은 양파, 고추, 토마토, 벼, 보리, 및 밀로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 또는 상기 배양액의 분획물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112017109459055-pat00003
.
상기 식물병 방제용 조성물은 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물 또는 상기 배양액 또는 분획물에서 분리한 활성 물질의 단순 혼합물일 수 있다. 대안적으로는, 식물병 방제용 조성물은 상기 배양액, 배양액의 분획물 또는 이들에서 분리한 활성 물질과 불활성 담체를 혼합하고, 상기 혼합물이 유제, 유액, 유동화제, 습윤성 분말, 과립화 습윤성 분말, 분말제, 과립제 등으로 제형화 될 수 있도록 혼합물에 계면활성제 및 필요한 기타 보조제를 첨가함으로써 제조된다. 상기 언급된 식물병 방제용 조성물은 그 자체로서 또는 다른 불활성 성분을 첨가하여 본 발명은 종자 처리제로도 사용될 수 있다.
제형에서 사용될 수 있는 액체 담체의 예는 물; 알콜, 예로 메탄올 및 에탄올; 케톤, 예로 아세톤 및 메틸 에틸 케톤; 방향족 탄화수소, 예로 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠 및 메틸나프탈렌; 지방족 탄화수소, 예로 헥산, 시클로헥산, 케로신 및 라이트 오일; 에스테르, 예로 에틸 아세테이트 및 부틸 아세테이트; 니트릴, 예로 아세토니트릴 및 이소부티르니트릴; 에테르, 예로 디이소프로필에테르 및 디옥산; 산 아미드, 예로 N,N-디메틸 포름아미드 및 N,N-디메틸아세트아미드; 할로겐화 탄화수소, 예로 디클로로메탄, 트리클로로에탄 및 사염화탄소; 디메틸 술폭시드; 및 식물성 오일, 예로 대두유 및 면실유가 포함될 수 있다.
제형에서 사용될 수 있는 고체 담체의 예는 미세 분말 또는 과립 예컨대 광물 예컨대 카올린 점토, 애터펄자이트 점토, 벤토나이트, 몬트모릴로나이트, 애시드 화이트 점토, 피로필라이트, 탈크, 규조토 및 탈사이트; 천연 유기 물질 예컨대 옥수수 잎대 분말 및 월넛 껍질 분말; 합성 유기 물질 예컨대 우레아; 염 예컨대 탄산 칼슘 및 황산 암모늄; 합성 무기 물질 예컨대 합성 수화 산화 규소를 포함하며; 액체 담체로서, 방향족 탄화수소 예컨대 자일렌, 알킬벤젠 및 메틸나프탈렌; 알코올 예컨대 2-프로판올, 에틸렌글리콜, 프로필렌 글리콜 및 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르; 케톤 예컨대 아세톤, 시클로헥사논 및 이소포론; 식물성 오일 예컨대 대두유 및 면실유; 석유 지방족 탄화수소, 에스테르, 디메틸술폭시드, 아세토니트릴 및 물을 포함한다.
계면활성제의 예는 음이온성 계면활성제 예컨대 알킬 술페이트 에스테르 염, 알킬아릴 술포네이트 염, 디알킬술포숙시네이트 염, 폴리옥시에틸렌 알킬아릴 에테르 포스페이트 에스테르 염, 리그노술포네이트 염 및 나프탈렌 술포네이트 포름알데히드 중축합물; 및 비이온성 계면활성제 예컨대 폴리옥시에틸렌 알킬 아릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬폴리옥시프로필렌 블럭 공중합체 및 소르비탄 지방산 에스테르 및 양이온성 계면활성제 예컨대 알킬트리메틸암모늄 염을 포함한다.
다른 제형 보조제의 예는 수용성 중합체 예컨대 폴리비닐 알코올 및 폴리비닐피롤리돈, 다당류 예컨대 아라비아 고무, 알긴산 및 이의 염, CMC (카르복시메틸-셀룰로오스), 잔탄 고무, 무기 물질 예컨대 알루미늄 마그네슘 실리케이트 및 알루미나 졸 (alumina sol), 보존제, 착색제 및 안정화제 예컨대 PAP (산 포스페이트 이소프로필)및 BHT(부틸하이드록리톨루엔)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 크리니펠리스 라이조마티콜라Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 배양여액 및 용매분획물이 식물 병원균에 대한 방제 효과를 나타냄을 확인하였으며(실험예 3 내지 6 참조), 이로부터 상기 배양여액 또는 용매분획물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물은 식물병 방제 효과가 있음을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면은 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 식물, 이의 종자 또는 이의 서식지에 처리하는 단계를 포함하는 식물병 방제 방법을 제공한다.
상기 처리는 조성물을 식물체에 직접 살포하거나, 식물체가 자라고 있는 토양에 살포하거나 식물체의 배양용 매개체에 살포하는 간접 살포일 수 있다.
본 발명의 방제 방법은 식물의 줄기 및 잎의 처리, 식물이 성장하는 장소 (예를 들어 토양)의 처리, 종자 멸균/종자 코팅과 같은 종자의 처리 및 뿌리의 처리를 포함한다.
본 발명의 방제 방법으로의 줄기 및 잎의 처리로서, 특히, 예를 들어 줄기 및 잎에 분무하는 것과 같은 식물 표면 상의 적용이 포함될 수 있다. 본 발명의 방제 방법으로의 토양의 처리로서, 예를 들어 토양 상 분무, 토양과의 혼합, 액체 처리제의 토양 내로의 살포 (액체 처리제의 관개, 토양 내로의 주입, 액체 처리제의 적하) 가 포함될 수 있으며, 처리되는 장소의 예는 재식혈 (planting hole), 고랑, 재식혈 주변, 심을골 (planting furrow) 주변, 성장 부위의 전체 표면, 토양과 식물 사이 부분, 뿌리 사이 부위, 식물체의 줄기 밑 부위, 주 고랑, 성장 토양, 못자리. 모 재배용 상자, 모 재배용 트레이, 모판을 포함한다. 처리는 살포 전, 살포 시, 살포 직후, 모의 재배 기간 동안, 재배 정착 전, 재배 정착시 및 재배 정착 후 성장 시기에 수행될 수 있다. 상기 언급한 토양 처리에서, 유효 성분이 식물이 동시에 적용될 수 있거나, 유효 성분을 함유하는 페이스트 비료와 같은 고체 비료가 토양에 적용될 수 있다. 유효 성분은 관개 액체 내에서 혼합될 수 있으며, 예를 들어 관개 시설 (관개 튜브, 관개 파이프, 스프링클러 등) 에 주입되고, 고랑 사이 범람하는 액체 내에 혼합되거나, 수경 배지 (water culture medium)에 혼합될 수 있다. 대안적으로는, 관개 액체 및 유효 성분은 사전에 혼합될 수 있고, 예를 들어 상기 언급된 관개 방법 및 살포 및 범람과 같은 다른 방법을 포함하는 적절한 관개 방법에 의한 처리에 사용될 수 있다.
본 발명의 방제 방법으로 휘발 처리법은, 예를 들어 본 발명의 식물병 방제용 조성물로 식물을 배양하는 토양 및 식물의 배양을 위한 수경 배지, 모판 등의 매개물에 살포 처리하여 살포된 조성물의 휘발을 통해 식물체를 병충해로부터 보호되도록 하는 방법이며, 이외에도 상기 조성물을 식물체 주변에 거치시켜 휘발된 기체상태의 조성물에 식물체를 노출시킬 수 있다.
본 발명의 방제 방법으로의 종자 처리법은, 예를 들어 본 발명의 식물병 방제용 조성물로 병충해로부터 보호되도록 종자를 처리하는 방법이며, 이의 특정 예는 본 발명의 식물병 방제용 조성물의 현탁액을 미립화하고 종자 표면 상에 분무하는 분무 처리법; 본 발명의 식물병 방제용 조성물의 습윤성 분말, 유액, 유동화제 등을 그 자체로 또는 소량의 물을 첨가하여 종자 표면 상에 적용하는 살포 처리법; 종자를 특정 기간 동안 본 발명의 식물병 방제용 조성물의 용액 내에 함침시키는 함침 처리법; 필름 코팅 처리법 및 펠렛 코팅 처리법을 포함한다.
식물, 또는 식물 성장용 토양이 본 발명에 의한 화합물로 처리되는 경우, 처리량은 처리할 식물의 종류, 방제할 해충의 종류 및 발생 빈도, 제형 형태, 처리 기간, 기후 조건 등에 따라 변화할 수 있다.
유액, 습윤성 분말, 유동화제 등은 통상 물로 희석된 후 처리를 위해 살포된다. 이러한 경우, 유효 성분의 농도는 통상 0.0001 내지 3 중량%, 바람직하게는 0.0005 내지 1 중량% 의 범위이다. 분말제, 과립제 등은 통상 희석 없이 처리에 사용된다.
본 발명의 방제 방법은 논과 같은 경작지 또는 비경작지에서 사용될 수 있다.
상기 배양액은 균주를 배양한 배양액 또는 이를 물리적 방법으로 여과한 배양여액을 의미한다. 상기 물리적 방법은 배양액을 거즈(gauze) 또는 종이필터로 여과시키는 것을 말하며, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 배양액의 분획물은 에틸 아세테이트, 클로로포름, 다이클로로메탄, 헥산, 메탄올, 에탄올, 부탄올 및 물으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합용액을 용매로 사용하여 분획된 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 식물병은 검은무늬병균(Alternaria porri), 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 탄저병균(Colletotrichum coccodes), 시들음병균(Fusarium oxysporum), 도열병균(Magnaporthe oryzae), 역병균(Phytophthora infestans), 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani), 붉은녹병균(Puccinia triticina) 및 흰가루병균(Blumeria graminis f. sp. hordei)으로 이루어지는 식물 병원균으로부터 선택되는 하나 이상의 균에 의해 유발된 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 식물은 양파, 고추, 토마토, 벼, 보리, 및 밀로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에서, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 배양여액 및 용매분획물이 식물병에 대한 방제 효과를 나타냄을 확인하였으며(실험예 3 내지 6 참조), 이로부터 상기 배양여액 또는 용매분획물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물은 식물병 방제 방법에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있다.
나아가, 본 발명의 다른 측면은 식물병 방제에 있어서의, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 용도를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112017109459055-pat00004
상기 화학식 1에서,
R1은 H 또는 직쇄 또는 분지쇄의 C1- 6알킬이다.
바람직하게, 상기 R1은 H 또는 직쇄 또는 분지쇄의 C1- 3알킬이다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 바람직한 예는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물이다.
[화학식 2]
Figure 112017109459055-pat00005
상기 화학식 1 또는 2로 표시되는 화합물은 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 또는 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나에서 분리된 것일 수 있으며 분리 방법은 특히 한정되는 것은 아니다.
하기 실시예에서는 용매분획물로부터 컬럼을 통해 분리하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 식물병은 검은무늬병균(Alternaria porri), 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 탄저병균(Colletotrichum coccodes), 시들음병균(Fusarium oxysporum), 도열병균(Magnaporthe oryzae), 역병균(Phytophthora infestans), 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani), 붉은녹병균(Puccinia triticina) 및 흰가루병균(Blumeria graminis f. sp. hordei)으로 이루어지는 식물 병원균으로부터 선택되는 하나 이상의 균에 의해 유발된 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 식물은 양파, 고추, 토마토, 벼, 보리, 및 밀로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
화학식 1로 표시되는 화합물은 약학적으로 허용가능한 염의 형태로 사용할 수 있으며, 염으로는 약학적으로 허용가능한 유리산(free acid)에 의해 형성된 산 부가염이 유용하다. 산 부가염은 염산, 질산, 인산, 황산, 브롬화수소산, 요드화수소산, 아질산, 아인산 등과 같은 무기산류, 지방족 모노 및 디카르복실레이트, 페닐-치환된 알카노에이트, 하이드록시 알카노에이트 및 알칸디오에이트, 방향족 산류, 지방족 및 방향족 설폰산류 등과 같은 무독성 유기산, 아세테이트, 안식향산, 구연산, 젖산, 말레인산, 글루콘산, 메탄설폰산, 4-톨루엔설폰산, 주석산, 푸마르산 등과 같은 유기산으로부터 얻는다. 이러한 약학적으로 무독한 염의 종류로는 설페이트, 피로설페이트, 바이설페이트, 설파이트, 바이설파이트, 니트레이트, 포스페이트, 모노하이드로겐 포스페이트, 디하이드로겐 포스페이트, 메타포스페이트, 피로포스페이트 클로라이드, 브로마이드, 아이오다이드, 플루오라이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포메이트, 이소부티레이트, 카프레이트, 헵타노에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 석시네이트, 수베레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말리에이트, 부틴-1,4-디오에이트, 헥산-1,6-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로 벤조에이트, 하이드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 테레프탈레이트, 벤젠설포네이트, 톨루엔설포네이트, 클로로벤젠설포네이트, 크실렌설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, β-하이드록시부티레이트, 글리콜레이트, 말레이트, 타트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트, 만델레이트 등을 포함한다.
상기 산 부가염은 통상의 방법으로 제조할 수 있으며, 예를 들면 화학식 1의 유도체를 메탄올, 에탄올, 아세톤, 메틸렌클로라이드, 아세토니트릴 등과 같은 유기용매에 녹이고 유기산 또는 무기산을 가하여 생성된 침전물을 여과, 건조시켜 제조하거나, 용매와 과량의 산을 감압 증류한 후 건조시켜 유기용매 하에서 결정화시켜서 제조할 수 있다.
또한, 염기를 사용하여 약학적으로 허용가능한 금속염을 만들 수 있다. 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염은 예를 들면 화합물을 과량의 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리 토금속 수산화물 용액 중에 용해하고, 비용해 화합물 염을 여과하고, 여액을 증발, 건조시켜 얻는다. 이때, 금속염으로는 나트륨, 칼륨 또는 칼슘염을 제조하는 것이 제약상 적합하다. 또한, 이에 대응하는 염은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염을 적당한 음염(예, 질산은)과 반응시켜 얻는다.
나아가, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 이의 약학적으로 허용가능한 염뿐만 아니라, 이로부터 제조될 수 있는 용매화물, 광학 이성질체, 수화물 등의 형태로 사용될 수 있다.
상기 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물은 화학식 1로 표시되는 화합물과 불활성 담체를 혼합하고, 상기 혼합물이 유제, 유액, 유동화제, 습윤성 분말, 과립화 습윤성 분말, 분말제, 과립제 등으로 제형화 될 수 있도록 혼합물에 계면활성제 및 필요한 기타 보조제를 첨가함으로써 제조된다. 상기 언급된 식물병 방제용 조성물은 그 자체로서 또는 다른 불활성 성분을 첨가하여 본 발명은 종자 처리제로도 사용될 수 있다.
제형에서 사용될 수 있는 액체 담체의 예는 물; 알콜, 예로 메탄올 및 에탄올; 케톤, 예로 아세톤 및 메틸 에틸 케톤; 방향족 탄화수소, 예로 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠 및 메틸나프탈렌; 지방족 탄화수소, 예로 헥산, 시클로헥산, 케로신 및 라이트 오일; 에스테르, 예로 에틸 아세테이트 및 부틸 아세테이트; 니트릴, 예로 아세토니트릴 및 이소부티르니트릴; 에테르, 예로 디이소프로필에테르 및 디옥산; 산 아미드, 예로 N,N-디메틸 포름아미드 및 N,N-디메틸아세트아미드; 할로겐화 탄화수소, 예로 디클로로메탄, 트리클로로에탄 및 사염화탄소; 디메틸 술폭시드; 및 식물성 오일, 예로 대두유 및 면실유가 포함될 수 있다.
제형에서 사용될 수 있는 고체 담체의 예는 미세 분말 또는 과립 예컨대 광물 예컨대 카올린 점토, 애터펄자이트 점토, 벤토나이트, 몬트모릴로나이트, 애시드 화이트 점토, 피로필라이트, 탈크, 규조토 및 탈사이트; 천연 유기 물질 예컨대 옥수수 잎대 분말 및 월넛 껍질 분말; 합성 유기 물질 예컨대 우레아; 염 예컨대 탄산 칼슘 및 황산 암모늄; 합성 무기 물질 예컨대 합성 수화 산화 규소를 포함하며; 액체 담체로서, 방향족 탄화수소 예컨대 자일렌, 알킬벤젠 및 메틸나프탈렌; 알코올 예컨대 2-프로판올, 에틸렌글리콜, 프로필렌 글리콜 및 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르; 케톤 예컨대 아세톤, 시클로헥사논 및 이소포론; 식물성 오일 예컨대 대두유 및 면실유; 석유 지방족 탄화수소, 에스테르, 디메틸술폭시드, 아세토니트릴 및 물을 포함한다.
계면활성제의 예는 음이온성 계면활성제 예컨대 알킬 술페이트 에스테르 염, 알킬아릴 술포네이트 염, 디알킬술포숙시네이트 염, 폴리옥시에틸렌 알킬아릴 에테르 포스페이트 에스테르 염, 리그노술포네이트 염 및 나프탈렌 술포네이트 포름알데히드 중축합물; 및 비이온성 계면활성제 예컨대 폴리옥시에틸렌 알킬 아릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬폴리옥시프로필렌 블럭 공중합체 및 소르비탄 지방산 에스테르 및 양이온성 계면활성제 예컨대 알킬트리메틸암모늄 염을 포함한다.
다른 제형 보조제의 예는 수용성 중합체 예컨대 폴리비닐 알코올 및 폴리비닐피롤리돈, 다당류 예컨대 아라비아 고무, 알긴산 및 이의 염, CMC (카르복시메틸-셀룰로오스), 잔탄 고무, 무기 물질 예컨대 알루미늄 마그네슘 실리케이트 및 알루미나 졸 (alumina sol), 보존제, 착색제 및 안정화제 예컨대 PAP (산 포스페이트 이소프로필)및 BHT(부틸하이드록리톨루엔)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물이 식물 병원균에 대하여 방제 효과를 나타냄을 확인하였으며(실험예 7 및 8 참조), 이로부터 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물은 식물병 방제 효과가 있음을 알 수 있다.
나아가, 본 발명의 다른 측면은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 식물, 이의 종자 또는 이의 서식지에 처리하는 단계를 포함하는 식물병 방제 방법을 제공한다.
상기 처리는 조성물을 식물체에 직접 살포하거나, 식물체가 자라고 있는 토양에 살포하거나 식물체의 배양용 매개체에 살포하는 간접 살포일 수 있다.
본 발명의 방제 방법은 식물의 줄기 및 잎의 처리, 식물이 성장하는 장소 (예를 들어 토양)의 처리, 종자 멸균/종자 코팅과 같은 종자의 처리 및 뿌리의 처리를 포함한다.
본 발명의 방제 방법으로의 줄기 및 잎의 처리로서, 특히, 예를 들어 줄기 및 잎에 분무하는 것과 같은 식물 표면 상의 적용이 포함될 수 있다. 본 발명의 방제 방법으로의 토양의 처리로서, 예를 들어 토양 상 분무, 토양과의 혼합, 액체 처리제의 토양 내로의 살포 (액체 처리제의 관개, 토양 내로의 주입, 액체 처리제의 적하) 가 포함될 수 있으며, 처리되는 장소의 예는 재식혈 (planting hole), 고랑, 재식혈 주변, 심을골 (planting furrow) 주변, 성장 부위의 전체 표면, 토양과 식물 사이 부분, 뿌리 사이 부위, 식물체의 줄기 밑 부위, 주 고랑, 성장 토양, 못자리. 모 재배용 상자, 모 재배용 트레이, 모판을 포함한다. 처리는 살포 전, 살포 시, 살포 직후, 모의 재배 기간 동안, 재배 정착 전, 재배 정착시 및 재배 정착 후 성장 시기에 수행될 수 있다. 상기 언급한 토양 처리에서, 유효 성분이 식물이 동시에 적용될 수 있거나, 유효 성분을 함유하는 페이스트 비료와 같은 고체 비료가 토양에 적용될 수 있다. 유효 성분은 관개 액체 내에서 혼합될 수 있으며, 예를 들어 관개 시설 (관개 튜브, 관개 파이프, 스프링클러 등) 에 주입되고, 고랑 사이 범람하는 액체 내에 혼합되거나, 수경 배지 (water culture medium)에 혼합될 수 있다. 대안적으로는, 관개 액체 및 유효 성분은 사전에 혼합될 수 있고, 예를 들어 상기 언급된 관개 방법 및 살포 및 범람과 같은 다른 방법을 포함하는 적절한 관개 방법에 의한 처리에 사용될 수 있다.
본 발명의 방제 방법으로 휘발 처리법은, 예를 들어 본 발명의 식물병 방제용 조성물로 식물을 배양하는 토양 및 식물의 배양을 위한 수경 배지, 모판 등의 매개물에 살포 처리하여 살포된 조성물의 휘발을 통해 식물체를 병충해로부터 보호되도록 하는 방법이며, 이외에도 상기 조성물을 식물체 주변에 거치시켜 휘발된 기체상태의 조성물에 식물체를 노출시킬 수 있다.
본 발명의 방제 방법으로의 종자 처리법은, 예를 들어 본 발명의 식물병 방제용 조성물로 병충해로부터 보호되도록 종자를 처리하는 방법이며, 이의 특정 예는 본 발명의 식물병 방제용 조성물의 현탁액을 미립화하고 종자 표면 상에 분무하는 분무 처리법; 본 발명의 식물병 방제용 조성물의 습윤성 분말, 유액, 유동화제 등을 그 자체로 또는 소량의 물을 첨가하여 종자 표면 상에 적용하는 살포 처리법; 종자를 특정 기간 동안 본 발명의 식물병 방제용 조성물의 용액 내에 함침시키는 함침 처리법; 필름 코팅 처리법 및 펠렛 코팅 처리법을 포함한다.
식물, 또는 식물 성장용 토양이 본 발명에 의한 화합물로 처리되는 경우, 처리량은 처리할 식물의 종류, 방제할 해충의 종류 및 발생 빈도, 제형 형태, 처리 기간, 기후 조건 등에 따라 변화할 수 있다.
유액, 습윤성 분말, 유동화제 등은 통상 물로 희석된 후 처리를 위해 살포된다. 이러한 경우, 유효 성분의 농도는 통상 0.0001 내지 3 중량%, 바람직하게는 0.0005 내지 1 중량% 의 범위이다. 분말제, 과립제 등은 통상 희석 없이 처리에 사용된다.
본 발명의 방제 방법은 논과 같은 경작지 또는 비경작지에서 사용될 수 있다.
상기 식물병은 검은무늬병균(Alternaria porri), 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 탄저병균(Colletotrichum coccodes), 시들음병균(Fusarium oxysporum), 도열병균(Magnaporthe oryzae), 역병균(Phytophthora infestans), 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani), 붉은녹병균(Puccinia triticina) 및 흰가루병균(Blumeria graminis f. sp. hordei)으로 이루어지는 식물 병원균으로부터 선택되는 하나 이상의 균에 의해 유발된 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 식물은 양파, 고추, 토마토, 벼, 보리 및 밀로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에서, 화학식 2로 표시되는 화합물이 식물병에 대하여 방제 효과를 나타냄을 확인하였으며(실험예 7 및 8 참조), 이로부터 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물은 식물병 방제 방법에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면은 식물병 방제에 있어서의, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 용도를 제공한다.
이하, 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1> 크리니펠리스 라이조마티콜라 ( Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 분자생물학적 동정
크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주는 감자 한천 배지(potato dextrose agar)에 배양하였을 때 원형의 콜로니 형태를 보이며 흰색의 균사를 형성한다(도 1 참조).
상기 IUM00035 균주의 ITS(internal transcribed spacer) 염기서열을 바탕으로 분자계통학적 분석을 실시하였다. IUM00035 균주를 감자 액체 배지(potato dextrose broth)에 접종하여 25℃에서 일주일간 150 rpm으로 진탕배양 하여 얻은 균체로부터 CTAB(cetyl trimethyl ammonium bromide)를 이용하여 유전체 DNA를 추출하였다. 한 쌍의 프라이머 ITS1(5'-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3') 과 ITS4 (5'-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3')와 Ex Taq polymerase (Takara, Otsu, Japan)를 사용한 중합효소연쇄반응(polymerase chain reaction)은 94℃ 5분 1회, 94℃ 30초, 58℃ 30초, 72℃ 30초에서 34회, 72℃에서 7분간 1회 조건에서 진행되었다. 확인된 밴드는 GeneAll Expin PCR purification kit (GeneAll, Seoul, Korea)를 사용하여 정제한 후 염기서열 분석을 위해 시퀀싱 분석 서비스(Macrogen, Daejeon, Korea)를 이용하였다. 그 결과, 서열번호 1의 ITS 염기서열을 얻었으며 NCBI BLASTn (http://www.ncbi.nlm.nih.gov) 데이터베이스에 등록된 다른 균주들의 ITS 염기서열과 비교 분석하였다. 균주간의 근연관계를 파악하기 위한 계통분석을 위하여 MEGA 프로그램 패키지를 사용하였으며, 염기서열 정렬은 ClustalW 알고리즘을 이용하였다. 분자계통도는 거리행렬법 중의 하나인 neighbor-joining 방법을 사용하여 구성하였고, bootstrap 분석은 1,000회 수행하였다. IUM00035 균주는 Crinipellis rhizomaticola BRNM 712570 균주와 가장 근연하였고(도 2 참조), 두 균주의 ITS 염기서열은 높은 상동성(99.83%)을 나타냈다. 따라서 IUM00035 균주는 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola)로 동정하였다. 상기 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola ) IUM00035 균주를 기탁하였으며, 수탁번호 KACC 83012BP를 받았다.
< 실시예 2> 크리니펠리스 라이조마티콜라 IUM00035 균주의 항균활성 측정
크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 배양 기간에 따른 항균활성을 측정하기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였으며, 그 결과를 도 3에 나타내었다.
크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주를 감자 한천 배지에 접종하여 배양한 뒤 직경 5mm의 코르크보러(cork borer)를 이용하여 제조한 한천조각(agar block)을 5개씩 멸균한 100 ml의 감자 액체 배지가 들어있는 500 ml짜리 삼각플라스크에 접종하였다. 25°C에서 150 rpm으로 배양하며 접종 후 5일, 7일, 10일, 14일, 21일 째에 각각 배양여액을 얻었다. 배양기간 별 배양여액의 항균활성을 측정하기 위하여 96-웰 플레이트(96-well plate)를 사용한 액체미량배지희석법(broth microdilution method)을 사용했다. 효모(Saccharomyces cerevisiae)의 포자현탁액을 1 × 104 cells/ml의 농도로 준비하고, IUM00035 배양여액을 포자 현탁액에 20%, 10%, 5%, 2.5%, 1.25%, 그리고 0.6% 의 희석농도로 처리하여 웰 당 총 볼륨이 100μl 가 되도록 하였다. 25°C에서 1일 배양한 후 xMark Microplate Spectrophotometer(Bio-Rad, Hercules, CA, USA)로 OD600(optical density at 600 nm) 값을 조사하여. 배양 기간에 따른 IUM00035 균주의 항균활성을 평가하였다.
도 3은 벼 도열병균에 대한 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주 배양여액의 에틸아세테이트 용매분획물의 항균활성을 나타낸 그래프이다.
도 3에 나타난 바와 같이, IUM00035 균주의 배양여액은 14일 이상 배양하였을 때부터 효모에 대하여 항균활성을 보였으며 21일 배양 시 2.5% 처리구까지 100%의 항균활성을 보였다. 그러나 10일 이하로 배양하였을 때, IUM00035 균주의 배양여액은 20% 처리농도까지 항균활성을 나타내지 않았다.
따라서, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주로부터 항균활성 물질을 얻기 위해서는 최소 14일 이상의 배양기간이 필요하다.
< 실시예 3> 크리니펠리스 라이조마티콜라 IUM00035 균주 배양여액을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 식물병 방제효과 평가
크리니펠리스 라이조마티콜라 IUM00035 균주 배양여액을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물에 대한 식물병 방제효과를 평가하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였으며 그 결과를 표 1에 나타내었다.
크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주를 진탕 플라스크 배양으로 감자액체배지에 접종한 후 25°C, 150 rpm으로 3일간 진탕배양한 균주배양액을 원심분리(10,000 × g, 15 min)한 배양여액을 준비하였다. 식물병 방제효과를 평가하기 위해 배양여액을 1배 3배 10배로 증류수로 희석하였고, 전착제 트윈 20(Tween 20)을 250 μg/ml 농도가 되도록 첨가하였다. 이때 대조구는 250 μg/ml의 트윈 20을 함유하는 감자액체배지를 사용하였다. 상기 배양여액을 벼, 토마토, 밀, 보리 및 고추 각각에 엽면 분무처리하고 1일 후 각각의 병원균을 접종하여 배양여액의 식물병 방제활성을 조사하였다.
접종한 병원균은 벼 도열병(병원균: Magnaporthe oryzae), 벼 잎집무늬마름병(병원균: Rhizoctonia solani), 토마토 잿빛곰팡이병(병원균: Botrytis cinerea), 토마토 역병(병원균: Phytophthora infestans), 밀 붉은녹병(병원균: Puccinia triticina), 보리 흰가루병(병원균: Blumeria graminis f. sp. hordei) 및 고추 탄저병(병원균: Colletotrichum coccodes)의 7종이며, 식물병 방제 효과를 보기위하여 온실 실험을 진행하였다.
실험에 사용한 벼, 토마토, 보리 및 밀 식물은 지름 4.5㎝의 플라스틱 포트에 수도용 상토 또는 원예용 상토를 70% 정도 채운 다음, 종자를 파종하여 25 ± 5℃의 온실에서 1주 내지 4주간 재배하였다. 벼 도열병은 3~4엽기의 유묘에 도열병의 원인균인 마그나포르테 오라이제(Magnaporthe oryzae, 한국화학연구원)의 포자 현탁액(5 × 105 spores/ml)을 분무 접종하고, 25℃의 습실상에서 하루 동안 처리한 후, 25℃의 항온실에서 4일간 배양하여 발병을 유도하였다. 벼 잎집무늬마름병은 잎집무늬마름병의 원인균인 라이족토니아 솔라니(Rhizoctonia solani, 한국화학연구원)를 배지(밀기울 90g, 왕겨 15g 및 증류수 100ml)에서 7일간 배양하여 얻은 배양물을 5엽기 유묘에 접종하고 25℃의 습실상에서 4일간 처리한 후, 25℃의 항온실에서 4일간 배양하여 발병을 유도하였다. 토마토 역병은 3~4엽기 토마토 유묘에 역병의 원인균인 파이토프토라 인페스탄스(Phytophthora infestans, 강릉대학교)의 유주자낭(105 sporangia/ml)에서 나출된 유주자 현탁액을 분무 접종한 후 25℃의 습실상에서 2일간 처리하고 25℃의 항온항습실에서 1일간 배양하여 발병을 유도하였다. 토마토 잿빛곰팡이병은 토마토 3~4엽기 유묘에 잿빛곰팡이병의 원인균인 보트라이티스 시네리아(Botrytis cinerea, 한국화학연구원)의 포자 현탁액(5 × 105 spores/ml)을 처리한 후, 20℃의 습실상에서 3일간 배양하여 발병을 유도하였다. 밀 붉은녹병은 1엽기 유묘에 활물기생균으로 알려진 녹병의 원인균인 퍽시니아 리콘디타(Puccinia recondita, 인천대학교)의 포자를 250 μg/ml의 트윈 20 용액에 0.67g spores/ℓ의 양으로 현탁하여 분무 처리하고 20℃의 습실상에서 하루 동안 처리한 후 20℃의 항온실로 옮겨 6일간 배양하여 발병을 유도하였다. 보리 흰가루병은 보리의 1엽기 유묘에 숙주 식물에서 계대배양된 흰가루병의 원인균인 블루메리아 그래미니스 포메 스페살리스 홀데이(Blumeria graminis f. sp. hordei, 한국화학연구원)의 포자를 털어서 접종하고 20℃의 항온실에서 7일간 배양하여 발병을 유도하였다. 토마토 잿빛곰팡이병과 토마토 역병은 접종 3일 후, 벼 도열병은 접종 5일 후, 밀 붉은녹병, 보리 흰가루병은 접종 7일 후, 벼 잎집무늬마름병은 접종 8일후에 병반면적율(%)을 조사하였다. 한편, 고추 탄저병에 대한 방제활성 실험을 위해서는, 지름 7.0㎝의 플라스틱 포트에 원예용 상토를 70% 정도 채운 다음 최아된 고추 종자를 파종하고, 이를 온실에서 3~4엽기까지 키운 다음 상기에서 준비된 용액을 엽면 살포하였다. 시료 살포 후 24시간 동안 상온에서 건조시킨 다음 고추 탄저병의 원인균인 콜레토트리쿰 코코데스(Colletotrichum coccodes, 고려대학교)의 포자 현탁액(4 × 105 spores/ml)을 분무 접종하였다. 25℃의 습실상에서 2일간 습실처리 후에 항온항습실(25℃, 상대습도 80%)에서 1일간 재배하였고, 접종 3일 후에 병반면적율(%)을 조사하였다.
상기로부터 얻은 병반면적율(%)을 이용하여 하기 수학식 1에 따라 방제가(%)를 계산하였다.
[수학식 1]
방제가(%) = [1 - (처리구의 병반면적율 / 무처리구의 병반면적율)] × 100
처리
 농도
 병 방제가(%)
RCB RSB TGM TLB WLR BPM PAN
배양여액

 원액 70 0 14 36 33 25 65
1/3 희석액 30 0 0 14 13 0 30
1/10 희석액 0 0 0 0 0 0 0
(RCB: 벼 도열병, RSB: 벼 잎집무늬마름병, TGM: 토마토 잿빛곰팡이병, TLB: 토마토 역병, WLR: 밀 붉은녹병, BPM: 보리 흰가루병, PAN: 고추 탄저병)
상기 표 1에 나타난 바와 같이,
크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 배양여액은 벼 도열병, 토마토 벼 도열병과 고추 탄저병에 대하여 우수한 방제활성을 보이는 것으로 나타났으며, 농도 의존적으로 방제효과가 감소하는 것을 알 수 있다.
상기 결과로부터, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 배양여액을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 또한 식물병 방제 효과가 있음을 알 수 있다.
< 실시예 4> 크리니펠리스 라이조마티콜라 IUM00035 균주의 배양여액의 용매 분획물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 식물병 방제효과 평가
크리니펠리스 라이조마티콜라 IUM00035 균주의 배양여액의 용매분획물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 식물병 방제효과를 평가하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였으며 그 결과를 표 2에 나타내었다.
크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주가 생산하는 항균활성 물질의 특성을 규명하고자, 상기 균주를 500 ml의 감자 액체 배지가 들어있는 2 L 삼각플라스크에 접종한 다음, 25°C에서 3주간 150 rpm으로 진탕배양하였다. 상기 배양액을 네겹 거즈(gauze)로 걸러 배양여액 2 L를 획득하였고, 이를 동량의 에틸아세테이트(ethyl acetate), 부탄올(n-butanol)로 2회씩 순차적으로 분획하였다. 분획물을 감압농축하여 에틸아세테이트 용매분획물(328 mg)과 부탄올 용매분획물, 그리고 물 용매분획물을 얻었다. 식물병 방제효과를 평가하기 위해 용매분획물을 500-2,000 μg/mL의 농도로 준비하고, 전착제 트윈 20(Tween 20)을 250 μg/mL 농도가 되도록 첨가하였으며, 용해를 위해서 사용한 메탄올의 농도는 5%를 넘지 않았다. 이때 대조구는 250 μg/mL의 트윈 20을 함유하는 5% 메탄올수용액을 사용하였다.
상기 실시예 3과 동일한 방법을 수행하여 용매분획물 처리에 따른 벼 도열병(병원균: Magnaporthe oryzae), 벼 잎집무늬마름병(병원균: Rhizoctonia solani), 토마토 잿빛곰팡이병(병원균: Botrytis cinerea), 토마토 역병(병원균: Phytophthora infestans), 밀 붉은녹병(병원균: Puccinia triticina), 보리 흰가루병(병원균: Blumeria graminis f. sp. hordei) 및 고추 탄저병(병원균: Colletotrichum coccodes)의 총 7종 병원균에 대하여 식물병 방제 효과를 평가하였으며, 온실 조건에서 검정하였다. 에틸아세테이트, 부탄올, 물 용매분획물 을 각각 벼, 토마토, 밀, 보리 및 고추 각각에 엽면 분무처리하고 1일 후 각각의 병원균을 접종하여 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 식물병 방제활성을 조사하였다. 병원균 접종 후 병반면적율(%)을 조사하였다.
상기로부터 얻은 병반면적율(%)을 이용하여 상기 수학식 1에 따라 방제가(%)를 계산하였다.
처리
 농도 (ug/ml) 병 방제가(%)
RCB RSB TGM TLB WLR BPM PAN
에틸아세테이트
용매분획물		 2000 90 0 71 100 100 0 79
1000 69 0 50 100 43 0 29
500 19 0 29 96 13 0 0
부탄올 용매분획물 2000 0 0 0 0 0 0 0
물 용매분획물 2000 0 0 0 0 0 0 0
(RCB: 벼 도열병, RSB: 벼 잎집무늬마름병, TGM: 토마토 잿빛곰팡이병, TLB: 토마토 역병, WLR: 밀 붉은녹병, BPM: 보리 흰가루병, PAN: 고추 탄저병)
상기 표 2에 나타난 바와 같이,
크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 배양여액으로부터 얻은 용매분획물 중 에틸아세테이트 분획에서 벼 도열병, 토마토 잿빛곰팡이병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병 및 고추 탄저병에 대하여 농도 의존적으로 우수한 방제활성을 보이는 것으로 나타났으며, 부탄올 분획과 물 분획에서는 항균활성이 나타나지 않음을 확인하였다. 또한, 시험에 사용한 농도에서 식물에 약해(phytotoxicity)는 나타나지 않았다.
본 실시예 4의 결과로부터, 상기 실시예 3의 IUM00035 균주의 배양여액이 나타내는 식물병 방제 활성이 에틸아세테이트 용매분획물에서 보다 강화되는 것을 확인하였으므로, 식물병 방제 활성물질은 에틸아세테이트에 잘 녹는 비극성 물질임을 알 수 있다.
따라서, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 배양여액의 용매분획물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 또한 식물병 방제 효과가 있음을 알 수 있다.
< 실시예 5> 용매분획물 식물병 방제용 조성물의 항균활성 범위 평가
상기 실시예 4의 에틸아세테이트 용매 분획물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 식물 병원균에 대한 항균활성 범위를 조사하기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였으며 그 결과를 표 3에 나타내었다.
상기 실시예 4에서 수득한 에틸아세테이트 용매분획물의 식물병원균에 대한 항균활성 범위를 조사하기 위하여 96-웰 플레이트를 사용한 액체미량배지희석법(broth microdilution method)을 사용했다.
25 mg/ml로 메탄올에 용해시킨 다음 두배 희석법(2-fold dilution method)으로 메탄올에 희석하여 농도별 stock을 준비하였다. 96-웰 플레이트(96-well plate)에 웰 당 100μl의 PDB(potato dextrose broth, BD Biosciences) 배지를 넣고 메탄올추출물이 최종적으로 0.3 μg/ml에서 1000 μg/ml의 농도가 되도록 농도별 stock 용액을 4 μl씩 분주하였다. 양파 검은무늬병균(Alternaria porri), 토마토 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 고추 탄저병균(Colletotrichum coccodes), 토마토 시들음병균(Fusarium oxysporum), 벼 도열병균(Magnaporthe oryzae), 토마토 역병균(Phytophthora infestans), 벼 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani)에 대하여 농도별로 3반복하여 시험하였다. PDB 배지에 포자 혹은 균사절편이 1 × 104 /ml 농도가 되도록 했으며, 각 웰의 최종 부피는 100 μl가 되도록 하였다. 메탄올을 4% 함유하는 PDB배지에서 배양한 것을 무처리구로 사용하였으며, 2~3일 배양한 후, 생장이 완전히 억제된 농도를 최소억제농도(minimum inhibitory concentration)로 결정했다.
식물 병원균 에틸아세테이트 용매분획물의 최소억제농도 (μg/ml)
Alternaria porri 250
Botrytis cinerea 250
Colletotrichum coccodes 31.25
Fusarium oxysporum 125
Magnaporthe oryzae 62.5
Phytophthora infestans 31.25
Rhizoctonia solani 125
상기 표 3에 나타난 바와 같이,
크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주 배양여액의 에틸 아세테이트 용매분획물은 31.25―62.5 μg/ml 농도에서 벼 도열병균(Magnaporthe oryzae), 토마토 역병균(Phythophthora infestans) 및 고추 탄저병균(Colletotrichum coccodes)의 균사생장을 완전히 억제하는 강한 항균효과를 나타냈고, 125―250 μg/ml 농도에서 양파 검은무늬병균(Alternaria porri), 토마토 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 토마토 시들음병균(Fusarium oxysporum), 벼 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani)의 균사생장을 완전히 억제하는 효과를 나타냈다. 이로부터, 에틸아세테이트 용매분획물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 식물병 방제 활성은 직접적인 살균효과에서 기인한다는 것을 알 수 있다.
< 실시예 6> 항균활성물질의 분리
IUM00035 배양여액으로부터 항균활성을 나타내는 물질을 분리하기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였다.
IUM00035 균주로부터 항균활성을 나타내는 물질을 분리하기 위하여 상기 실시예 4에서 기술한 방법을 사용하여 5 L의 배양여액을 제조하였다. 동량의 에틸아세테이트로 2회 분획하여 얻어진 유기용매층을 감압농축하여 1.4 g의 에틸아세테이트 용매분획물을 얻었다. 에틸아세테이트 용매분획물을 실리카겔 컬럼에 가한 다음 클로로포름 : 메탄올 (95.5 : 0.5, v/v)로 용출하여 C0-C9까지 10개의 분획으로 나눴다, 이 중 벼 도열병균(Magnaporthe oryzae)에 대하여 항균 활성을 가지는 C1 분획(44mg)을 세파덱스(Sephadex) LH-20 컬럼에 가한 다음 클로로포름 : 메탄올 (1 : 1, v/v)로 분당 0.1 ml의 속도로 용출시켜 최종적으로 37mg의 순수한 항균활성물질 IUM00035C13을 분리하였다.
분리한 항균활성물질 IUM00035C13의 구조 결정을 위하여 MS 분석을 실시하였다. 기기는 ACQUITY QDa 질량분석기 (Waters, Milford, MA, USA)를 사용하였고, ESI(electrospray ionization) 양이온 모드(positive ion mode)로 분석하였다. 또한, IUM00035C13을 클로로포름-d(99.96 atom % D; Cambridge Isotope Laboratories, Andover, MA, USA)에 녹여 Bruker Avance 500 MHz 핵자기공명장치(nuclear magnetic resonance spectrometer)에서 1H-NMR 및 13C-NMR 스펙트럼을 얻었다.
Position
 IUM00035C13의 핵자기공명(NMR) 스펙트럼
δ C (ppm) δ H (ppm), int., mult. (J)
1 37.8 1.39, H, dd (14.2,13.0 Hz); 2.51, H, dd(14.3,7.5 Hz)
2 41.9 3.08, H, dd (12.5, 7.7 Hz)
3 145.5
4 196.0
5 58.4 3.46, H, s
6 77.8
7 50.0
8 214.7
9 84.7 4.4, H, s
10 53.8
11 62.2
12 32.7 1.87, H, dt (9.9, 7.1 Hz); 1.65~1.50, H, m
13 23.1 1.65~1.50, 2H, m
14 51.8 1.31~1.36, H, m
15 28.2 2.09. H, pd (7.0, 2.8 Hz)
16 19.6 0.82, 3H, d (6.8 Hz)
17 24.8 0.85, 3H, d (7.0 Hz)
18 123.5 5.48, H, d (1.4 Hz); 6.13, H, d (1.8 Hz)
19 15.2 1.02, 3H, s
20 16.2 1.31, 3H, s
ESI-MS 분석 결과, m/z 331 [M + H]+ 양이온 피크가 나타났으며, 분자량은 330이었다.
또한, 상기 표 4에서 나타난 1H-NMR 및 13C-NMR 스펙트럼은 문헌에서 보고된 크리니펠린(crinipellin) A의 핵자기공명 스팩트럼과 완전히 일치했다. 질량분석 및 핵자기공명분석 데이터와 문헌검색 결과를 종합하여, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주로부터 분리한 항균활성물질 IUM00035C13은 크리니펠린(crinipellin) A로 동정하였다. 크리니펠린 A의 화학구조는 하기 화학식 2와 같다.
[화학식 2]
Figure 112017109459055-pat00006
< 실시예 7> 항균활성물질 IUM00035C13을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 식물병 방제효과 평가
상기 실시예 6에서 분리한 항균활성물질 IUM00035C13을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 식물병 방제 효과를 평가하기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였으며, 그 결과를 도 4에 나타내었다.
상기 실시예 6에서 수득한 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주가 생산하는 항균활성 물질 IUM00035C13(= crinipellin A)의 식물병 방제효과를 평가하기 위해 IUM00035C13을 125 및 500 μg/mL의 농도로 준비하고, 전착제 트윈 20(Tween 20)을 250 μg/mL 농도가 되도록 첨가하였으며, 용해를 위해서 사용한 메탄올의 농도는 5%를 넘지 않았다. 이때, 대조구는 250 μg/mL의 트윈 20을 함유하는 5% 메탄올수용액을 사용하였다.
상기 실시에 4에서 기술한 방법과 동일한 방법을 수행하여 벼 도열병(병원균: Magnaporthe oryzae), 벼 잎집무늬마름병(병원균: Rhizoctonia solani), 토마토 잿빛곰팡이병(병원균: Botrytis cinerea), 토마토 역병(병원균: Phytophthora infestans), 밀 붉은녹병(병원균: Puccinia triticina), 보리 흰가루병(병원균: Blumeria graminis f. sp. hordei) 및 고추 탄저병(병원균: Colletotrichum coccodes) 등 7종의 식물병 방제 효과를 온실 조건에서 검정하였다. 상기에서 준비한 IUM00035C13을 각각 벼, 토마토, 밀, 보리 및 고추 각각에 엽면 분무처리하고 1일 후 각각의 병원균을 접종하여 식물병 방제활성을 조사하였다. 병원균 접종 후 병반면적율을 조사하였으며, 얻어진 병반면적율을 이용하여 상기 수학식 1에 따라 방제가를 구하였다.
도 4는 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주로부터 분리해낸 항균활성물질 IUM00035C13(= crinipellin A)의 식물병 방제활성을 나타낸 것이다.
A: 벼 도열병(RCB), 토마토 역병(TLB), 밀 붉은녹병(WLR), 고추 탄저병(PAN)에 대한 IUM00035C13의 농도별 방제활성을 나타낸 그래프.
B: 벼 도열병(RCB), 토마토 역병(TLB), 밀 붉은녹병(WLR), 고추 탄저병(PAN)에 대한 IUM00035C13의 식물병 방제효과를 나타내는 이미지. 각 이미지에서, 왼쪽 식물: 무처리구, 가운데: IUM00035C13 500 μg/ml 처리구, 오른쪽: IUM00035C13 250 ug/ml 처리구.
도 4에 나타난 바와 같이,
항균활성물질 IUM00035C13(= crinipellin A)은 500 μg/mL의 농도로 처리했을 때, 벼 도열병, 토마토 역병, 밀 붉은녹병, 고추 탄저병에 대하여 50~88%의 우수한 병 방제효능을 나타내는 것을 확인할 수 있었으며, 실험에 사용한 식물에 대한 약해는 나타나지 않았다.
이를 통하여, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 배양여액 및 유기용매 분획물에서 나타나는 식물병 방제효능은 IUM00035C13(= crinipellin A)가 유효성분으로서 작용한 결과였다는 것을 확인하였다.
상기 결과로부터, 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주의 배양여액을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 또한 식물병 방제 효과가 있음을 알 수 있다.
< 실시예 8> IUM00035C13 (= crinipellin A)을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 항균활성 범위 평가
상기 실시예 6에서 분리한 항균활성물질 IUM00035C13를 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 식물 병원균에 대한 항균활성 범위를 조사하기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였으며 그 결과를 표 5에 나타내었다.
상기 실시예 6에서 수득한 항균활성물질 IUM00035C13(= crinipellin A)의 식물병원균에 대한 항균활성 범위를 조사하기 위하여 96-웰 플레이트를 사용한 액체미량배지희석법을 사용했다. 12.5 mg/mL로 메탄올에 용해시킨 다음 두배 희석법으로 메탄올에 희석하여 농도별 stock을 준비하였다. 96-웰 플레이트에 웰 당 100μl의 PDB(potato dextrose broth, BD Biosciences) 배지를 넣고 메탄올추출물이 최종적으로 0.1 μg/ml에서 250 μg/ml의 농도가 되도록 농도별 stock 용액을 4 μl씩 분주하였다. 양파 검은무늬병균(Alternaria porri), 토마토 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 고추 탄저병균(Colletotrichum coccodes), 토마토 시들음병균(Fusarium oxysporum), 벼 도열병균(Magnaporthe oryzae), 토마토 역병균(Phytophthora infestans), 벼 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani)에 대하여 농도별로 3반복하여 시험하였다. PDB 배지에 포자 혹은 균사절편이 1 × 104 /ml 농도가 되도록 했고, 각 웰의 최종 부피는 100 μl가 되도록 하였다. 메탄올을 4% 함유하는 PDB배지에서 배양한 것을 무처리구로 사용하였으며, 2~3일 배양한 후, 생장이 완전히 억제된 농도를 최소억제농도(minimum inhibitory concentration)로 결정했다.
식물 병원균 IUM00035C13의 최소억제농도 (μg/ml)
Alternaria porri 125
Botrytis cinerea 31.3
Colletotrichum coccodes 0.7
Fusarium oxysporum 125
Magnaporthe oryzae 7.5
Phytophthora infestans 31.3
Rhizoctonia solani 125
상기 표 5에 나타난 바와 같이,
항균활성물질 IUM00035C13(= crinipellin A)는 고추 탄저병균(Colletotrichum coccodes)의 균사 생장을 0.7 μg/ml의 현저희 낮은 농도에서 완전히 억제하였고, 벼 도열병균(Magnaporthe oryzae), 토마토 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea) 및 토마토 역병균(Phythophthora infestans)의 균사 생장을 7.5-31.3 μg/ml의 현저히 낮은 농도에서도 완전히 억제하였으며, 양파 검은무늬병균(Alternaria porri), 토마토 시들음병균(Fusarium oxysporum), 벼 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani)의 균사생장을 125 μg/ml의 낮은 완전히 억제하는 효능을 나타냈다.
이는 상기 실시예 7에서 나타난 항균활성물질 IUM00035C13(= crinipellin A)의 식물병 방제 특성과 일치하는 결과이다.
따라서, 항균활성물질 IUM00035C13(= crinipellin A)를 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물의 식물병원균에 대한 직접적인 살균 작용이 식물병을 방제하는 효능을 나타낸다고 볼 수 있다.
기탁기관명 : 국립농업과학원 KACC(Korean Agricultural Culture Collection)
수탁번호 : KACC 83012BP
수탁일자 : 2017년 10월 16일
<110> KOREA RESEARCH INSTITUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY <120> Composition for controlling plant diseases including Crinipellis rhizomaticola IUM00035 strain, culture medium thereof, fraction of thereof or a compound isolated therefrom as an active ingredient and method of controlling plant diseases using the same <130> 17p-08-023 <160> 1 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 616 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Artificial Sequence <400> 1 aggaggttga gctggctttt taaccaaagc atgtgctcgt ctcctttcaa tctcttcatc 60 cacctgtgca ccttttctag ggatatagaa aaatctggaa cggtgtgaaa gccaagtacg 120 ggggtttctg ttctctatgt ttttacacac ctaattgtat gtctatgaat gtctattggg 180 gacttgattg accctataaa agtttataca actttcagca acggatctct tggctctcgc 240 atcgatgaag aacgcagcga aatgcgataa gtaatgtgaa ttgcagaatt cagtgaatca 300 tcgaatcttt gaacgcacct tgcgcccctt ggtattccga ggggcatgcc tgtttgagtg 360 tcattaaatt ctcaacctca taagcttttg tttattgagg attggatgtg agggtttttg 420 ctggcttgta acagagttca gctcccttga aatgcattag tggacttagc cgtttgtggg 480 ccacattggt gtgataatta tctacgcctt tttggtttgc agcttgggag gttgcaatgt 540 aacagttgct ctttctgttg tcaagtgctg tctgcttcaa accgtcctaa gttattggac 600 aattcattga cttgtt 616

Claims (14)

  1. 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 양파 검은무늬병균(Alternaria porri), 토마토 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 탄저병균(Colletotrichum coccodes), 토마토 시들음병균(Fusarium oxysporum), 벼 도열병균(Magnaporthe oryzae), 토마토 역병균(Phytophthora infestans), 벼 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani), 밀 붉은녹병균(Puccinia triticina) 및 보리 흰가루병균(Blumeria graminis f. sp. hordei)으로 이루어지는 식물 병원균으로부터 선택되는 하나 이상의 균에 의해 유발된 식물병 방제용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배양액은 균주를 배양한 배양액 또는 이를 물리적 방법으로 여과한 배양여액인 것을 특징으로 하는 식물병 방제용 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 물리적 방법은 배양액을 거즈(gauze) 또는 종이필터로 여과시키는 것임을 특징으로 하는 식물병 방제용 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 분획물은 에틸 아세테이트, 클로로포름, 다이클로로메탄, 헥산, 메탄올, 에탄올, 부탄올 및 물으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합용액을 용매로 사용하여 분획된 것임을 특징으로 하는 식물병 방제용 조성물.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 또는 상기 배양액의 분획물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 식물병 방제용 조성물:
    [화학식 2]
    Figure 112017109459055-pat00007
    .
  8. 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 및 상기 배양액의 분획물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 식물, 이의 종자 또는 이의 서식지에 처리하는 단계를 포함하는 양파 검은무늬병균(Alternaria porri), 토마토 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 탄저병균(Colletotrichum coccodes), 토마토 시들음병균(Fusarium oxysporum), 벼 도열병균(Magnaporthe oryzae), 토마토 역병균(Phytophthora infestans), 벼 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani), 밀 붉은녹병균(Puccinia triticina) 및 보리 흰가루병균(Blumeria graminis f. sp. hordei)으로 이루어지는 식물 병원균으로부터 선택되는 하나 이상의 균에 의해 유발된 식물병 방제 방법.
  9. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 양파 검은무늬병균(Alternaria porri), 토마토 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 탄저병균(Colletotrichum coccodes), 토마토 시들음병균(Fusarium oxysporum), 벼 도열병균(Magnaporthe oryzae), 토마토 역병균(Phytophthora infestans), 벼 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani), 밀 붉은녹병균(Puccinia triticina) 및 보리 흰가루병균(Blumeria graminis f. sp. hordei)으로 이루어지는 식물 병원균으로부터 선택되는 하나 이상의 균에 의해 유발된 식물병 방제용 조성물:
    [화학식 1]
    Figure 112019047056433-pat00008

    (상기 화학식 1에서,
    R1은 H 또는 직쇄 또는 분지쇄의 C1-6알킬이다).
  10. 제9항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 식물병 방제용 조성물:
    [화학식 2]
    Figure 112017109459055-pat00009
    .
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제9항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 크리니펠리스 라이조마티콜라(Crinipellis rhizomaticola) IUM00035 균주, 상기 균주의 배양액 또는 상기 배양액의 분획물로부터 분리된 것을 특징으로 하는 식물병 방제용 조성물.
  14. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물을 식물, 이의 종자 또는 이의 서식지에 처리하는 단계를 포함하는 양파 검은무늬병균(Alternaria porri), 토마토 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 탄저병균(Colletotrichum coccodes), 토마토 시들음병균(Fusarium oxysporum), 벼 도열병균(Magnaporthe oryzae), 토마토 역병균(Phytophthora infestans), 벼 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani), 밀 붉은녹병균(Puccinia triticina) 및 보리 흰가루병균(Blumeria graminis f. sp. hordei)으로 이루어지는 식물 병원균으로부터 선택되는 하나 이상의 균에 의해 유발된 식물병 방제 방법:
    [화학식 1]
    Figure 112019047056433-pat00010

    (상기 화학식 1에서,
    R1은 H 또는 직쇄 또는 분지쇄의 C1-6알킬이다).
KR1020170146192A 2017-11-03 2017-11-03 크리니펠리스 라이조마티콜라 ium00035 균주, 상기 균주의 배양액, 상기 배양액의 분획물 또는 상기 배양액으로부터 분리한 화합물을 유효성분으로 함유하는 식물병 방제용 조성물 및 상기 조성물을 사용한 식물병 방제 방법 KR102002538B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Angew. Chem., 1985, 97, 714-716.*
The Journal of Antibiotics, 1979, 32, 130-135.*

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