KR102423465B1 - 신규한 바실러스속 균주를 포함하는 인삼의 병원균 방제용 미생물 제제 - Google Patents

신규한 바실러스속 균주를 포함하는 인삼의 병원균 방제용 미생물 제제 Download PDF

Info

Publication number
KR102423465B1
KR102423465B1 KR1020200112940A KR20200112940A KR102423465B1 KR 102423465 B1 KR102423465 B1 KR 102423465B1 KR 1020200112940 A KR1020200112940 A KR 1020200112940A KR 20200112940 A KR20200112940 A KR 20200112940A KR 102423465 B1 KR102423465 B1 KR 102423465B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ginseng
strain
bacillus subtilis
plant
disease
Prior art date
Application number
KR1020200112940A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220031247A (ko
Inventor
홍의기
이효진
Original Assignee
(주)디케이에코팜
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 (주)디케이에코팜 filed Critical (주)디케이에코팜
Priority to KR1020200112940A priority Critical patent/KR102423465B1/ko
Publication of KR20220031247A publication Critical patent/KR20220031247A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102423465B1 publication Critical patent/KR102423465B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION 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
    • A01N63/00Biocides, 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
    • A01N63/20Bacteria; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • A01N63/22Bacillus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION 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
    • A01N65/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
    • A01N65/08Magnoliopsida [dicotyledons]
    • 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
    • C12R2001/07Bacillus
    • C12R2001/125Bacillus subtilis ; Hay bacillus; Grass bacillus

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 신규한 바실러스속 균주를 포함하는 인삼의 잿빛 곰팡이병 방제용 미생물 제제에 관한 것으로서, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DAK(KCTC14271BP)는 인삼 병원균인 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea), 푸사리운 솔라니(Fusarium solani), 푸사리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum), 트리초데르마 속(Trichoderma sp.), 리조크토니아 솔라니(Rhizoctonia solani), 페니실리움 푸르푸로지늄(penicillium purpurogenum) 및 스크레로티니아 니바리스(Sclerotinia nivalis)에 대하여 방제효과가 우수하고 묘삼 부패를 방지하는 것을 확인하였으며, 저온 생존력, 내열 포자 테스트, 항생제 민감성, 적혈구 용해성 및 카제인 분해력과 같은 생리활성 실험으로, 균주의 생화학적 특성을 확인하여, 인삼 병원균의 방제용 미생물 제제로 유용하게 이용할 수 있다.

Description

신규한 바실러스속 균주를 포함하는 인삼의 병원균 방제용 미생물 제제{Microbial preparation for controlling pathogens of ginseng containing novel Bacillus strains}
본 발명은, 신규한 바실러스속 균주를 포함하는 인삼의 병원균 방제용 미생물 제제에 관한 것이다.
인삼은 수확 후 홍삼 가공원료 및 수삼 판매용으로 최소 5개월 이상 장기 저온 저장하여 보관되고 있으나, 인삼 저장 중 부패로 인하여 외관 및 약효 성분이 감퇴하는 문제점이 있다. 수확된 인삼은 저장 및 유통 과정에서의 부패로 인한 손실율이 전체 수확량의 30 ~ 40%에 달하며, 이들 중 곰팡이에 의한 부패 손실이 90%이상이다. 인삼의 저장 중 흔히 부패를 일으키는 균주는 잿빛곰팡이병의 원인균으로 알려진 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea)로 알려져 있으며, 인삼을 포함하는 다양한 작물에서 잿빛곰팡이 병을 유발하는 것으로 알려져 있다.
또한 최근 각광받고 있는 새싹삼은 1, 2년근 묘삼을 가을 또는 봄에 수매하여 장기 저온 저장 후 순화하여 생산하고 있으나, 저온 저장 기간이 길어지거나, 과습환 환경에서 저장될 경우, 묘삼에 곰팡이나 세균에 의한 부패가 진행되고 심할 경우, 수매한 묘삼의 20% 이상이 부패하거나, 저장기한 및 정식 기간이 1년이상 늦어져, 심각한 경제적 손실이 초래된다.
수삼을 저장하는 과정에서, 대부분 발병하게 되는 곰팡이는 대부분 잿빛곰팡이인 것으로 알려져 있으며, 이를 방제하기 위하여, 화학적 방제제인 프리디메타닐, 플루디옥소닐 등을 처리하여, 방제하고 있으나, 잔류 농약 문제 및 인체 독소 문제와 같은 문제점이 있어, 인삼 산업 전반의 신뢰를 위협하는 문제점이 있다.
상기와 같은 화학적 방제제의 문제를 해결하기 위하여, 친환경 방제 방법이 각광받고 있으며, 이들 중에서도, 친환경 미생물 제제를 이용하는 방법이 주목받고 있다. 친환경 미생물 제제는 다른 종류의 미생물과 함께 배양될 때 다른 미생물의 생육을 저지시키는 미생물로서, 흔히 “길항 미생물”이라고 일컫는다. 길항 미생물은 기생, 포식, 항생작용 등의 기작을 통하여, 다양한 미생물의 생육을 억제하는 것으로 알려져 있으며, 이를 이용한 미생물 제제로, 다양한 작물의 식물병을 방제하고자 하는 연구가 지속되고 있다.
그러나, 이러한 친환경 미생물 제제 중에서, 국내 토양 유래 미생물 종을 이용해, 생리활성에 대한 충분한 연구 후 시제품으로 출시되는 경우는 극소수이며, 대부분 검증되지 않은 중국한 미생물 비료를 무분별하게 수입하여 국내 토양에 적용하고 있는 현실이다.
이에, 본 발명자들은, 국내의 청국장으로부터 분리된 신규한 바실러스속 균주를 이용하여, 다양한 생리활성을 평가하였으며, 이의 인삼 잿빛곰팡이병의 방제효과를 확인함으로서, 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주(KCTC14271BP)의 균체, 배양액, 또는 그 균체와 배양액을 유효성분으로 포함하는 식물 병원균 방제용 미생물 제제를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 미생물 제제를 식물에 처리하는 단계;를 포함하는 식물 병원균 방제 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주(KCTC14271BP)의 균체, 배양액, 또는 그 균체와 배양액을 유효성분으로 포함하는 식물 병원균 방제용 미생물 제제를 제공한다.
또한 본 발명은, 상기 미생물 제제를 식물에 처리하는 단계;를 포함하는 식물 병원균 방제 방법을 제공한다.
본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DAK(KCTC14271BP)는 인삼 병원균인 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea), 푸사리운 솔라니(Fusarium solani), 푸사리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum), 트리초데르마 속(Trichoderma sp.), 리조크토니아 솔라니(Rhizoctonia solani), 페니실리움 푸르푸로지늄(penicillium purpurogenum) 및 스크레로티니아 니바리스(Sclerotinia nivalis)에 대하여 방제효과가 우수하고 묘삼 부패를 방지하는 것을 확인하였으며, 저온 생존력, 내열 포자 테스트, 항생제 민감성, 적혈구 용해성 및 카제인 분해력과 같은 생리활성 실험으로, 균주의 생화학적 특성을 확인하여, 인삼 병원균의 방제용 미생물 제제로 유용하게 이용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주, 타사 미생물 제제 및 바실러스 서브틸리스 168 균주의 항진균 활성을 비교한 것이다.
도 2는 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주, 화합물 제제 및 바실러스 서브틸리스 168 균주의 항진균 활성을 비교한 것이다.
도 3은 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주 배양액의 인삼 질병 곰팡이 균사 생장 억제효과를 확인한 것이다.
도 4는 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주의 묘삼 부패 억제를 확인한 도이다.
도 5는 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주의 저장 중 생존력을 확인한 것이다.
도 6은 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주의 내열 포자 생존력을 확인한 것이다.
도 7은 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주의 항생제 민감성을 확인한 것이다.
도 8은 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주의 적혈구 용해력을 확인한 도이다.
도 9는 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주의 카제인 분해력을 확인한 도이다.
도 10은 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주를 정유와 혼합하였을 때 균주 생존력 및 항진균력을 확인한 도이다(A: 정유성분 혼합에 따른 균주 생존력 확인, B: 정유성분 혼합에 따른 항진균력 확인)
본 발명은 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주(KCTC14271BP)의 균체, 배양액, 또는 그 균체와 배양액을 유효성분으로 포함하는 식물 병원균 방제용 미생물 제제를 제공한다.
본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주는, 인삼 병원균에 길항작용을 갖는 신규한 균주로서, 청국장으로부터 분리된 균주이다.
상기 분리된 바실러스 서브틸리스 DKA 균주는 16s rRNA 유전자 염기서열로 계통 유전학적 분석을 실시한바, 바실러스 서브틸리스와 상동성이 있는 균으로 동정하였다(서열번호 1).
이에 본 발명자는 상기 균주를 ‘바실러스 서브틸리스 DKA’로 명명하고, 이 균주를 국립생물자원센터에 기탁하여 2020년 08월 13일 수탁번호 (KCTC14271BP)를 부여 받았다.
본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주는, 생화학적 특성으로 적혈구 용해력이 gamma-hemolysis(낮은 적혈구 용혈활성)이고, 낮은 카제인 분해능 및 항생제 저항성이 없는 것을 특징으로 하는 균주이다.
본 발명에서 사용되는 용어 “배양액”은 미생물이 증식하기에 적합한 요소가 포함된 배지에, 목적 미생물을 종균하여, 일정시간 배양한 후 수득되는 것으로서, 미생물 및 배지를 포함하는 개념이다.
본 발명의 미생물 제제는 농업적으로 허용 가능한 담체를 포함할 수 있으며, 충전제(fillers), 용매, 부형제, 계면활성제(surfactants), 현탁제(suspending agents), 스프레더(spreaders), 부착제(adhesives), 소포제, 분산제, 습윤제, 드리프트 감소제(drift reduction agents), 보조제(auxiliaries), 보강제(adjuvants) 또는 이의 혼합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 미생물제제는 농축물, 용액, 스프레이, 에어로졸, 침수용(immersion baths), 침지(dips), 에멀젼(emulsions), 현탁 농축액, 겔, 과립(granules) 등의 타입으로 제제화 할 수 있다.
본 발명의 미생물제제는, 상기 미생물제제 단독 또는 다른 농업용 제제, 살충 미생물 농약, 살충제 (insecticides), 살응애제(acaricides), 살진균제(본 발명의 진균에 무해한 진균제), 살박테리아제, 제초제, 엽면살포제, 항생제, 항균제, 살선충제(nematocides), 쥐약(rodenticides), 곤충병원체(entomopathogens), 페로몬(pheromones), 유인제(attractants), 식물성장조절제(plant growth regulators), 식물 호르몬(plant hormones), 곤충성장 조절제(insect growth regulators), 화학불임제(chemosterilants), 미생물 작물보호제(microbial pest control agents), 방충제(repellents), 바이러스, 섭식자극제, 식물 영양제, 식물 비료 및 생물학적 방제제와 함께 배합하거나, 순차적으로 사용될 수 있으며, 이들의 특정 예는 당업계의 통상의 지식을 가진 사람에게는 자명한 것으로, 용이하게 입수할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 식물 병원균은, 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea), 푸사리운 솔라니(Fusarium solani), 푸사리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum), 트리초데르마 속(Trichoderma sp.), 리조크토니아 솔라니(Rhizoctonia solani), 페니실리움 푸르푸로지늄(penicillium purpurogenum) 및 스크레로티니아 니바리스(Sclerotinia nivalis)인 것일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 식물 병원균은 잿빛곰팡이병, 근부병, 인삼잘록병, 인삼점무늬병 및 입고병인 것일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 식물은 인삼인 것일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제제는 정유성분을 추가로 더 포함하는 것일 수 있다.
또한 본 발명은, 미생물 제제를 식물에 처리하는 단계;를 포함하는 식물 병원균 방제 방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
<실시예 1> 균주의 분리 및 동정
본 발명에서 분리한 바실러스 서브틸리스 DKA균주는 청국장으로부터 분리 하였으며, 균주의 분리를 위하여, 전통적으로 발효된 청국장 1g을 10ml의 증류수와 혼합하였다, 혼합된 청국장은, 10g/L의 트립톤, 5g/L의 효모 추출물 및 10 g/L의 염화나트륨이 포함된 Luria-Bertani(LB) 배지에 100 μl 접종하여 25℃에서 배양하였다. 배양된 균주의 colony는 선별을 위하여 LB 배지에 각각 재접종 하였으며, 최종적으로 선별된 균주는 길항작용을 확인하기 위하여, 영양한천배지(쇠고기 추출물 5 g/L, 펩톤 10 g/L, 한천 15 g/L 및 0.1 mM MnSO4)에 B. cereus를 접종하여 길항 작용을 평가하였다. 최종적으로 선별된 균주는 16s rRNA분석을 통하여, 동정하였다.
그 결과, 본 발명에서 분리한 균주는 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) 균주로 동정되어, 바실러스 서브틸리스 DKA로 명명하였으며, 이 균주를 국립생물자원센터에 기탁하여 2020년 08월 13일 수탁번호 (KCTC14271BP)를 부여 받았다.
<실시예 2> 바실러스 서브틸리스 DKA의 항진균 활성 확인
<2-1> 항진균 활성 비교(미생물 제제 및 대조군)
본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주가 항진균 효과가 있는지 확인하기 위하여, 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea)(KACC43521), 푸사리운 솔라니(Fusarium solani)(KACC44891), 푸사리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum)(KACC44452), 리조크토니아 솔라니(Rhizoctonia solani)(KACC40123), 페니실리움 푸르푸로지늄(Penicillium purpurogenum)(KACC47037), 페니실리움 울티뮴(Pythium ultimum)(KACC40705)및 스크레로티니아 니바리스(Sclerotinia nivalis)(KACC45152)를 국립농업과학원에서 분양받아 PDA배지(Potato dextrose agar)에 접종하고 25℃에서 배양 하면서 관찰하였다.
또한 인삼의 질병과 관련된 곰팡이 및 묘삼 또는 씨앗에서 분리한 곰팡이를 적용하기 위해 부패한 묘삼을 PDA배지에 올려놓은 후 5일간 배양하여 세 가지 서로 다른 곰팡이를 분리하였다. 이들은 ITS-1, ITS-4 유전자 서열분석을 통해 트리초데르마 속(Trichoderma sp.) 및 Fusarium solani인 것으로 동정되었다.
상기 분양받은 병원균 및 분리한 병원균을 PDA 배지에 도말하고, 페이퍼 디스크(6 mm)를 올려둔 후, 본 발명의 바실러스 서브틸리스 배양액 및 타사의 미생물 제제 40μl를 분주하였다. 그 후, 인삼 질병 곰팡이 각각의 배양 최적조건에서 6 내지 7일간 배양하여, 형성되는 저지환(clean zone)의 크기를 측정하였다. 형성되는 저지환의 크기가 5 내지 8 mm 이면 (+), 8 내지 10 mm 이면 (++), 10 mm 이상이면 (+++)로 표기하였다.
그 결과, 도 1에 나타낸 바와 같이, 본원 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주는 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea), 푸사리운 솔라니(Fusarium solani), 푸사리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum), 트리초데르마 속(Trichoderma sp.), 리조크토니아 솔라니(Rhizoctonia solani), 페니실리움 푸르푸로지늄(penicillium purpurogenum) 및 스크레로티니아 니바리스(Sclerotinia nivalis)에 항진균 효과를 나타내어, 타 미생물 제제보다 폭넓은 방제효과를 가지는 것을 확인하였다.
<2-2> 항진균 활성 비교(화합물 제제 및 대조군)
본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주의 화합물 농약과의 항진균 효과를 확인하기 위하여, 상기 실시예 2-1에 기재된 방법에서, 타사의 미생물 제제를 대신하여, 화합물 제제인 테부코나졸(tebuconazole) 및 피라올로스토핀(pyraolostobin)를 1,000ppm으로 준비하여 동일하게 항진균 효과를 비교하였다.
그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주는, 화합물 제제인 피라올로스토핀(pyraolostobin)으로는 방제가 불가능한 푸사리움 솔라니(Fusarium solani) 및 트리초데르마 속(Trichoderma sp.)에도 방제효과가 있는 것을 확인하여, 화합물 제제보다, 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA 균주가 항진균 능력이 우수한 것을 확인하였다.
<2-3> 바실러스 서브틸리스 DKA 균주 배양액의 균사 생장 억제 확인
본원 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주 배양액의 균사 생장 억제 효과를 확인하기 위하여, 바실러스 서브틸리스 DKA 균주를 48시간 배양한 후 균주를 제거한 배양액을 10% 농도(v/v)로 첨가하여 PDA(potato dextrose agar) 배지를 제조하였으며, 121℃, 15분 가열하여 멸균한 후 10% 농도로 바실러스 서브틸리스 DKA 배양액을 첨가하여 제조하였다. 제조된 배지에, 상기 실시예 2-1에 기재된 인삼 질병 관련 곰팡이를 접종하고, 각 곰팡이의 최적 생장 조건에서 6 내지 7일간 배양하여, 균사 생장을 확인하였다.
그 결과, 도 3에 나타낸 바와 같이, 본원 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DAK 균주는, 균주 배양액 10 %를 첨가하여도, F. solani, R. solani, P. purpurogenum, S. nivalis, B. cinerea와 같은 인삼 질병 곰팡이 및 묘삼 또는 씨앗에서 분리한 곰팡이의 균사 생장을 40 내지 50% 감소시키는 것을 확인하였다.
<실시예 3> 묘삼 부패 억제 확인
묘삼을 알코올로 소독한 후, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 용액 및 대조군인 바실러스 서브틸리스 168 균을 48시간 배양한 용액을 멸균수에 100배 희석한 용액에 침지하여, 25℃에서 35 일간 묘삼의 부패 정도를 확인하였다.
그 결과 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주가, 대조군과 비교하여, 유의적으로 20% 낮은 부패율을 나타내었다.
<실시예 4> 바실러스 서브틸리스 DKA 균주 특성 확인
<4-1> 저온 저장 생존력 확인
본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주의 저온 저장 생존력을 확인하기 위하여, 30C, 150rpm으로 48시간 배양된 바실러스 서브틸리스 DKA 균주를 4℃에서 보관하여, 4, 14, 24, 34, 44, 54 및 60 일마다, 평판 도말하여 집략 형성 단위(colony forming unit, CFU)를 확인하였다.
그 결과 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주는 4℃에서 보관 후 60일이 지난 후에도 3.2 x 10^8 CFU/ml의 생균수를 유지하는 것을 확인하였다.
<4-2> 내열 포자 형성 확인
본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주 배양액을 EP tube에 1ml 분주한 후 90℃ 항온 수조에서 45분간 가열하였다. 가열된 균주 배양액 100 μl를 평판 배지에 도말한 후 24시간 배양하여, 내열 포자로 인한 colony가 형성되는지 확인하였다.
그 결과, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주는 90℃에서 40분간 가열하여도, 내열 포자를 형성하여 생존할 수 있는 것을 확인하였다(도 6).
<4-3> 항생제 내성 확인
항생제 저항성을 알아보기 위한 항생제로는 테트라사이클린(Tetracycline), 앰피실린(Ampicillin), 카나마이신(Kanamycin), 젠타마이신(Gentamycin), 스트렙토마이신(Streptomycin)을 사용하였다. 각 항생제는 ㈜바이오세상에서 구입하여 최종농도 0.05 mg/ml 또는 0.1 mg/ml이 되도록 LB 고체배지에 첨가하여 제조한 뒤 바실러스 서브틸리스 DKA를 평판도말한 후 37℃, 24시간 후 균이 자라난 모습을 관찰하였다.
그 결과, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주는 항생제 내성을 가지지 않으나, 스트렙토마이신에는 저항성이 있는 것을 확인하였다(도 7).
<4-4> 적혈구 용해활성 확인(Hemolytic activity test)
항진균 물질에서 적혈구용해활성을 나타내는 경우가 있어, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주의 적혈구 용해활성을 확인하였다. 용혈활성용 배지는 (주)기산바이오에서 구입한 blood agar base plate를 사용하였고 바실러스 서브틸리스 DKA균주 배양액을 loop를 이용하여 획선 도말(streaking)한 후 37℃, 24시간이 지난 후 용혈활성환을 관찰하였다.
그 결과, 대조군인 바실러스 세레우스(Bacillus cereus)는 베타-헤모라이시스(beta-hemolysis, 높은 적혈구 용해활성)형태를 보였으며, 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA는 바실러스 서브틸리스 168과 같은 감마-헤모라이시스(gamma-hemolysis, 낮은 적혈구 용해활성)를 나타내는 것을 확인하여, 본 발명의 바실러스 서브틸리스 DKA균주가 낮은 적혈구 용해활성을 가지는 것을 확인하였다(도 8).
<4-5> 카제인 분해 확인
본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주의 카제인 분해능을 확인하기 위해 스킴 밀크(skim milk)가 10%로 함유된 카제인 고체배지를 제조한 후 바실러스 서브틸리스 DKA균주 배양액을 loop를 이용하여 획선 도말(streaking)한 후 37℃, 24시간이 지난 후 분해 환을 관찰하였다.
그 결과, 대조군인 바실러스 서브틸리스 168 균주는 카제인 분해능이 거의 없으나, 본 발명의 바실러스 서브틸리스 168 균주는 카제인 분해능이 있는 것을 확인하였다(도 9).
<실시예 5> 정유성분 첨가에 따른 바실러스 서브틸리스 DKA의 활성 확인
<5-1> 정유성분 추가에 따른 균주 생존력 확인
본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주 배양액에 최종농도 5 ppm의 타임 오일 또는 오레가노 오일과 혼합하여, 4℃에서 보관하였으며, 보관 후 4일 및 12 일 후 100 μl의 배양액을 LB고체배지에 평판 도말하고, 24시간 배양하여 CFU를 확인하였다.
그 결과, 도 10A 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주에 정유성분인 오레가노 오일을 첨가하여도, 4℃ 저장성에 영향이 없는 것을 확인하였다(도 10A).
<5-2> 정유성분 추가에 따른 항진균력 확인
본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주 배양액에 최종농도 5 ppm의 타임 오일 또는 오레가노 오일과 혼합하여 실시예 2에 기재된 인삼 병원 곰팡이가 접종된 PDA 배지에 페이퍼 디스크를 올리고, 바실러스 서브틸리스 DKA 및 정유성분을 혼합한 혼합액을 페이퍼 디스크에 40μl 분주하여, 인삼 병원 곰팡이 각각의 최적 조건에서 6 내지 7일간 배양하였다. 배양 후 저지환의 크기를 측정하여, 항진균력을 확인하였다.
그 결과, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주에 정유성분인 타임 오일 또는 오레가노 오일을 첨가하여도, 항진균력에 유의적인 영향이 없는 것을 확인하였다(도 10B).
따라서, 본 발명의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DAK(KCTC14271BP)는 인삼 병원균인 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea), 푸사리운 솔라니(Fusarium solani), 푸사리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum), 트리초데르마 속(Trichoderma sp.), 리조크토니아 솔라니(Rhizoctonia solani), 페니실리움 푸르푸로지늄(penicillium purpurogenum) 및 스크레로티니아 니바리스(Sclerotinia nivalis)에 대하여 방제효과가 우수하고 묘삼 부패를 방지하는 것을 확인하였으며, 저온 생존력, 내열 포자 테스트, 항생제 민감성, 적혈구 용해성 및 카제인 분해력과 같은 생리활성 실험으로, 균주의 생화학적 특성을 확인하여, 인삼 병원균의 방제용 미생물 제제로 이용할 수 있는 것을 확인하였다.
한국 생물자원센터(Korean Collection for Type Cultures) KCTC14271BP 20200813
<110> DK Ecofarm Co.,Ltd <120> Microbial preparation for controlling pathogens of ginseng containing novel Bacillus strains <130> PN2008-357 <160> 1 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 1433 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Bacillus subtilis DKA 16SrRNA gene sequence <400> 1 gctatacatg cagtcgagcg gacagatggg agcttgctcc ctgatgttag cggcggacgg 60 gtgagtaaca cgtgggtaac ctgcctgtaa gactgggata actccgggaa accggggcta 120 ataccggatg gttgtttgaa ccgcatggtt caaacataaa aggtggcttc ggctaccact 180 tacagatgga cccgcggcgc attagctagt tggtgaggta acggctcacc aaggcaacga 240 tgcgtagccg acctgagagg gtgatcggcc acactgggac tgagacacgg cccagactcc 300 tacgggaggc agcagtaggg aatcttccgc aatggacgaa agtctgacgg agcaacgccg 360 cgtgagtgat gaaggttttc ggatcgtaaa gctctgttgt tagggaagaa caagtaccgt 420 tcgaataggg cggtaccttg acggtaccta accagaaagc cacggctaac tacgtgccag 480 cagccgcggt aatacgtagg tggcaagcgt tgtccggaat tattgggcgt aaagggctcg 540 caggcggttt cttaagtctg atgtgaaagc ccccggctca accggggagg gtcattggaa 600 actggggaac ttgagtgcag aagaggagag tggaattcca cgtgtagcgg tgaaatgcgt 660 agagatgtgg aggaacacca gtggcgaagg cgactctctg gtctgtaact gacgctgagg 720 agcgaaagcg tggggagcga acaggattag ataccctggt agtccacgcc gtaaacgatg 780 agtgctaagt gttagggggt ttccgcccct tagtgctgca gctaacgcat taagcactcc 840 gcctggggag tacggtcgca agactgaaac tcaaaggaat tgacgggggc ccgcacaagc 900 ggtggagcat gtggtttaat tcgaagcaac gcgaagaacc ttaccaggtc ttgacatcct 960 ctgacaatcc tagagatagg acgtcccctt cgggggcaga gtgacaggtg gtgcatggtt 1020 gtcgtcagct cgtgtcgtga gatgttgggt taagtcccgc aacgagcgca acccttgatc 1080 ttagttgcca gcattcagtt gggcactcta aggtgactgc cggtgacaaa ccggaggaag 1140 gtggggatga cgtcaaatca tcatgcccct tatgacctgg gctacacacg tgctacaatg 1200 gacagaacaa agggcagcga aaccgcgagg ttaagccaat cccacaaatc tgttctcagt 1260 tcggatcgca gtctgcaact cgactgcgtg aagctggaat cgctagtaat cgcggatcag 1320 catgccgcgg tgaatacgtt cccgggcctt gtacacaccg cccgtcacac cacgagagtt 1380 tgtaacaccc gaagtcggtg aggtaacctt ttaggagcca gccgccgaag tga 1433

Claims (9)

  1. 서열번호 1의 16s rRNA 염기서열을 포함하는 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) DKA 균주(KCTC14271BP)의 균체, 배양액, 또는 그 균체와 배양액을 유효성분으로 포함하는 식물 병원균 방제용 미생물 제제로서,
    상기 식물 병원균은, 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea), 푸사리운 솔라니(Fusarium solani), 푸사리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum), 트리초데르마 속(Trichoderma sp.), 페니실리움 푸르푸로지늄(penicillium purpurogenum) 및 스크레로티니아 니바리스(Sclerotinia nivalis)로 이루어진 군에서 1이상 선택된 병원균인 것인, 제제.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 식물 병원균은, 잿빛곰팡이병, 근부병, 인삼잘록병, 인삼점무늬병 및 입고병으로 이루어진 군에서 1이상 선택된 식물병을 일으키는 것을 특징으로 하는 식물 병원균 방제용 미생물 제제.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 식물은 인삼인 것을 특징으로 하는 식물 병원균 방제용 미생물 제제.
  5. 삭제
  6. 제 1항의 미생물 제제를 식물에 처리하는 단계;를 포함하는 식물 병원균 방제 방법으로서,
    상기 식물 병원균은, 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea), 푸사리운 솔라니(Fusarium solani), 푸사리움 옥시스포룸(Fusarium oxysporum), 트리초데르마 속(Trichoderma sp.), 페니실리움 푸르푸로지늄(penicillium purpurogenum) 및 스크레로티니아 니바리스(Sclerotinia nivalis)로 이루어진 군에서 1이상 선택된 병원균인 것인, 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 식물은, 인삼인 것을 특징으로 하는 식물 병원균 방제 방법.
  8. 삭제
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 식물 병원균은, 잿빛곰팡이병, 근부병, 인삼잘록병, 인삼점무늬병 및 입고병으로 이루어진 군에서 1이상 선택된 식물병을 일으키는 것을 특징으로 하는 식물 병원균 방제 방법.
KR1020200112940A 2020-09-04 2020-09-04 신규한 바실러스속 균주를 포함하는 인삼의 병원균 방제용 미생물 제제 KR102423465B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200112940A KR102423465B1 (ko) 2020-09-04 2020-09-04 신규한 바실러스속 균주를 포함하는 인삼의 병원균 방제용 미생물 제제

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200112940A KR102423465B1 (ko) 2020-09-04 2020-09-04 신규한 바실러스속 균주를 포함하는 인삼의 병원균 방제용 미생물 제제

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220031247A KR20220031247A (ko) 2022-03-11
KR102423465B1 true KR102423465B1 (ko) 2022-07-20

Family

ID=80814412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200112940A KR102423465B1 (ko) 2020-09-04 2020-09-04 신규한 바실러스속 균주를 포함하는 인삼의 병원균 방제용 미생물 제제

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102423465B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100916868B1 (ko) 2007-01-04 2009-09-09 경기도 파주시 식물의 곰팡이 방제용 균주의 제조 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100518776B1 (ko) * 2002-11-04 2005-10-06 박훈 바실러스 서브틸리스 균주를 포함하는 인삼 병원균 방제용미생물 제제
KR101181756B1 (ko) * 2009-12-28 2012-09-11 효성오앤비 주식회사 항진균성 바실러스 서브틸리스 균주 및 이를 포함하는 미생물 수화제
KR20120072585A (ko) * 2010-12-24 2012-07-04 대한민국(농촌진흥청장) 신규 바실러스 서브틸러스 gn-38 및 이를 이용하는 식물병 방제용 조성물

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100916868B1 (ko) 2007-01-04 2009-09-09 경기도 파주시 식물의 곰팡이 방제용 균주의 제조 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Res. Plant Dis.15(3): 236-241(2009)*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220031247A (ko) 2022-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ali Siddiqui et al. Use of rhizobacteria in the control of root rot–root knot disease complex of mungbean
US8404476B2 (en) Pure culture of strain AH2 of the Bacillus velezensis species and a product for the biological control of phytopathogenic fungi
AU2018204836A1 (en) Compositions comprising Bacillus strains and methods of use to suppress the activities and growth of fungal plant pathogens
KR101667541B1 (ko) 신규미생물 바실러스 메틸로트로피쿠스 gh1-13과 이를 함유하는 미생물제제 및 미생물농약
US20220272986A1 (en) Biopesticide and biofertilizer composition
EP1774854A1 (en) Microbial pesticide inhibiting the outbreak of plant disease damage
KR20140071145A (ko) 신균주인 페니바실러스 폴리믹사 ab-15 균주 및 이의 용도
Shah et al. Resporulation of Metarhizium anisopliae granules on soil and mortality of Tenebrio molitor: Implications for wireworm management in sweetpotato
KR20160000537A (ko) 신규미생물 보베리아 바시아나 fg274와 이를 함유하는 파밤나방 유충 방제용 미생물제제
Dar et al. Field application of bio-insecticides on spiny bollworm, Earias insulana (Bosid.) on cotton by using recent low volume ground spraying equipment
JP4247841B2 (ja) イネ科植物病害に対して防除能を有する糸状菌、これを利用した防除剤、防除方法、および生物資材
KR20200112364A (ko) 담배가루이에 방제효과를 갖는 Beauveria bassiana JEF-462 또는 Beauveria bassiana JEF-507, 이를 포함하는 담배가루이 방제용 조성물 및 이를 이용한 담배가루이 방제방법
US9468215B2 (en) Bionematicide composition and method for controlling phytopathogenic nematodes using the same
KR102162104B1 (ko) 총채벌레 방제효과를 갖는 Beauveria bassiana JEF-350, 이를 포함하는 총채벌레 방제용 조성물 및 이를 이용한 총채벌레 방제방법
KR100566264B1 (ko) 신규 식물 내생 길항 미생물인 슈도모나스 플루오레슨스 엠씨3101 및 이를 함유하는 항진균성 미생물 살균제
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
KR101773339B1 (ko) 이사리아 푸모소로세아 Pf212 균주 또는 이를 이용한 진딧물, 잘록병균 및 고추 탄저병균의 동시방제용 조성물
KR102423465B1 (ko) 신규한 바실러스속 균주를 포함하는 인삼의 병원균 방제용 미생물 제제
KR100566265B1 (ko) 신규 식물 외생 길항 미생물인 슈도모나스 퓨티다 cb11균주 및 이를 함유하는 항진균성 미생물 살균제
Stewart et al. Utilizing soil microbes for biocontrol
KR102207732B1 (ko) 메타리지움 아니소플리애 ft319 균주 또는 이를 함유하는 배추좀나방 유충 방제용 미생물제제
KR102143334B1 (ko) 식물 주요 병원균에 대하여 항균활성을 갖는 슈도모나스 프레데릭스버겐시스 균주 및 이의 용도
KR100961786B1 (ko) 버크홀데리아 파이로시니아 씨에이비08106-4 균주를 이용한 식물병 방제제
KR100986653B1 (ko) 슈도모나스 에스피 피에프-1 균주를 이용한 식물병 방제제
KR101952421B1 (ko) 신규한 셀라티아 에스피 im2 균주, 및 이를 함유하는 식물병 방제용 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant