KR102448442B1 - 미츠아리아속에 속하는 균주 및 그 균주를 사용한 미생물 농약 - Google Patents

Abstract

(과제) 실제의 작물 생산 현장에 있어서 안정적인 세균성 식물 병해 방제 효과 등을 발휘하는, 생물 농약으로서 안전하게 사용 가능한 식물 비병원성의 균주, 및 당해 균주를 사용한 세균성 식물 병해 방제제 등을 제공한다.
(해결 수단) 종래의 지견에서는 세균성 식물 병해의 방제 작용이 알려지지 않았던 미츠아리아 (Mitsuaria) 속 세균 균주의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을 유효 성분으로 함으로써, 야채류 청고병 방제제, 궤양병 방제제 등의 세균성 식물 병해 방제제 등을 제공할 수 있다.

Description

미츠아리아속에 속하는 균주 및 그 균주를 사용한 미생물 농약

본 발명은, 미츠아리아 (Mitsuaria) 속 세균 균주, 및 그 균주 등을 사용한 세균성 식물 병해 방제제, 식물 성장 조절제 등에 관한 것이다.

병원성 세균에 의한 농작물 병해 (식물 병해) 의 방제는, 전세계의 농업 관계자에게는 매우 중요한 과제이며, 이것에는 경종적 방제나 살균 소독제의 사용 등의 대응이 이루어지고 있다. 그러나, 세균성 식물 병해 중에는, 이와 같은 경종적 방제나 살균 소독제 등을 사용해도 방제가 곤란한 것이 존재한다.

예를 들어, 야채류 청고병은, 토양 중에 생식하는 세균인 랄스토니아·솔라나세아룸 (Ralstonia solanacearum) 에 의해 야기되는 토양 전염성 병해이며, 토마토, 가지, 피망, 감자 등에서는, 이 청고병균에 감염되면, 식물 전체가 급속히 위조 (萎凋) 하고, 마지막에는 고사하기 때문에, 작물의 생산성에 크게 영향을 준다. 또, 본 균은 열대, 아열대, 온대 지역을 중심으로 세계 각지에 분포하고, 상기의 가짓과 식물을 중심으로 200 종 이상의 작물이 감염되어 피해를 받는 점에서, 청고병은 농업하는 곳에 있어서의 심각하고 또한 중요한 문제의 하나이다.

그리고, 지금까지 많은 청고병 방제 방법이 고안되어 있으며, 예를 들어 화학 농약의 사용이나 태양광 소독, 환원 소독 등의 토양 소독, 저항성 대목의 품종 육성 등이 실시되고 있지만, 토양 소독 등에 의해 토양 표면의 균이 살균되어도, 청고병균은 토양 심부 (50 ㎝ ∼ 1 m 위치) 까지에 있어서 장기간 생존 가능하기 때문에, 이러한 깊이까지 도달하는 토양 살균제 등이 존재하지 않는 것도 있어, 완전히 토양 중으로부터 본 균을 배제하는 것은 곤란하다. 또, 저항성 품종에 대해서는 저항성이 완전하지 않고, 환경 조건에 따라서는 효과가 불충분한 경우가 있다. 또한, 청고병 저항성 유도제 (특허문헌 1) 등의 제안도 이루어져 있지만, 이것도 충분한 효과를 발휘하는 것은 아니다.

그 때문에, 최근에는 병원체가 토양에 존재하고 있는 조건하에서, 길항적인 작용으로 식물체의 발병을 억제하는 방제 방법으로서 생물 농약을 사용하는 방법이 제안되어 있다. 청고병균에 대해서도, 지금까지 슈도모나스 (Pseudomonas) 속, 랄스토니아속, 아시네토박터 (Acinetobacter) 속, 피티움 (Pythium) 속의 각 균주를 사용한 미생물 농약에 의한 방제가 검토되고 있지만 (예를 들어, 아시네토박터 GEBT349 균주를 사용한 것에 대해 비특허문헌 1), 이러한 생물 농약으로도 방제 효과가 충분하지는 않다. 또, 복수의 미생물을 포함하는 퇴비 투입에 의해 청고병을 방제하는 시도도 이루어지고 있지만, 그 유효성은 분명하지 않고, 방제에 실패하는 예도 많다. 또한, 이러한 방법은 토양, 근권 및 식물체 내에서 길항균이 정착할 필요가 있지만, 매우 다양한 조건하인 토양에서는 상시 안정된 효과를 나타내는 것이 곤란한 경우가 많고, 또, 식물체 내에서 병원성을 나타내지 않는 균주의 정착 및 증식 자체가 곤란한 경우도 많아, 생물 농약을 사용한 방제 방법을 확립할 수 없는 요인의 하나로 되어 있다.

한편, 궤양병은, 토마토나 매실, 키위프루트, 감귤류 등에 감염하고, 이것도 최종적으로는 식물체를 고사시키는 세균성 식물 병해이다. 이것도 또한, 클라비박터·미시가넨시스 (Clavibacter michiganensis) 등의 세균에 의해 야기되는 토양 전염성 병해이며, 병원균은 토양 중에서 3 년 이상 생존하는 것이 가능하다고도 알려져 있어, 청고병과 마찬가지로 방제가 매우 곤란한 병해라고 할 수 있다.

이와 같은 기술 배경에 있어서, 당업계에서는, 충분한 기본 활성을 가질 뿐만 아니라, 식물체 내에서 병원성을 나타내지 않고, 토양이나 식물체 등에서 정착하고 또한 증식 가능한 미생물을 사용한, 청고병이나 궤양병 등과 같은 종래 방제가 곤란했던 세균성 식물 병해에도 충분한 (실용적 또한 안정적인) 방제 효과를 발휘하고, 또한, 농약으로서 안전하게 사용 가능한 세균성 병해 방제제 등의 개발 및 상품화가 강하게 요망되고 있었다.

일본 공개특허공보 2012-211124호

일본 식물 병리학 회보, Vol.82 (2016), No.3, p.246

본 발명은, 실제의 작물 생산 현장에 있어서 안정적인 세균성 식물 병해 방제 효과를 발휘하는, 생물 농약으로서 안전하게 사용 가능한 식물 비병원성의 균주, 및 당해 균주를 사용한 세균성 식물 병해 방제제 등을 제공하는 목적에서 이루어진 것이다.

상기 목적 달성을 위해, 본 발명자들은 예의 연구의 결과, 종래의 지견에서는 세균성 식물 병해의 방제 작용이 알려지지 않았던 미츠아리아속에 속하는 균주가 세균성 식물 병해의 방제 등에 실용적인 효과를 발휘하는 것을 알아내고, 또한, 실제의 작물 생산 현장에서도 안전하게 사용할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명의 실시형태는 다음과 같다.

(1) 세균성 식물 병해 방제 작용을 갖는 미츠아리아속에 속하는 균주.

(2) 미츠아리아·키토사니타비다 (Mitsuaria chitosanitabida) 에 속하는 균주인, (1) 에 기재된 균주.

(3) 미츠아리아·키토사니타비다 TWR114 균주 (NITE BP-02445).

(4) (1) ∼ (3) 중 어느 하나에 기재된 균주의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을 유효 성분으로서 함유하는 것을 특징으로 하는, 세균성 식물 병해 방제제.

(5) 야채류 청고병 방제제 및/또는 궤양병 방제제 (예를 들어, 야채류 궤양병 방제제) 인, (4) 에 기재된 제.

(6) 가짓과 식물의 방제제인, (4) 또는 (5) 에 기재된 제.

(7) (1) ∼ (3) 중 어느 하나에 기재된 균주의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을, 식물체 및/또는 토양 (특히 근권 토양) 에 접촉시키는 스텝을 포함하여 이루어지는, 세균성 식물 병해 방제 방법.

(8) 야채류 청고병 및/또는 궤양병 (예를 들어, 야채류 궤양병) 을 방제하는 것을 특징으로 하는, (7) 에 기재된 방법.

(9) 가짓과 식물의 병해를 방제하는 것을 특징으로 하는, (7) 또는 (8) 에 기재된 방법.

(10) (1) ∼ (3) 중 어느 하나에 기재된 균주의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을 유효 성분으로서 함유하는 것을 특징으로 하는, 식물 성장 조절제.

(11) 야채류 종자 발아 촉진제 및/또는 야채류 성장 촉진제인, (10) 에 기재된 제.

(12) (1) ∼ (3) 중 어느 하나에 기재된 균주의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을, 식물체 및/또는 토양 (특히 근권 토양) 에 접촉시키는 스텝을 포함하여 이루어지는, 식물 성장 조절 방법.

(13) 야채류 종자 발아 촉진 및/또는 야채류 성장 촉진을 하는 것을 특징으로 하는, (12) 에 기재된 방법.

본 발명에 의하면, 청고병이나 궤양병 등의 종래 방제가 곤란했던 세균성 식물 병해 방제에도 현저한 효과 (실용적 또한 안정적 효과) 를 나타내고, 또한, 실제의 작물 생산 현장에서 안전하게 사용할 수 있는 세균성 식물 병해 방제제 등을 제공할 수 있다. 또한, 부차적인 것으로서, 식물 성장 조절제 등의 제공도 가능해진다.

도 1 은, 실시예 1 의 토마토 청고병 방제 효과 확인 시험에 있어서의, 토마토 청고병균 접종 14 일 후의 토마토 그루 촬영 사진을 나타낸다 (도면 대용 사진). 좌측의 5 그루가 무처리구 (Control) 이고, 우측의 5 그루가 TWR114 균주 처리구 (TWR114) 이다.

먼저, 본 발명에서는, 세균성 식물 병해 방제제 등의 유효 성분으로서, 미츠아리아 (Mitsuaria) 속에 속하는 균주, 예를 들어 미츠아리아·키토사니타비다 (Mitsuaria chitosanitabida) 에 속하는 균주 등을 사용한다. 또한, 본 발명에 있어서 「세균성 식물 병해」란, 병원체가 세균인 식물병에 의한 유용 식물의 피해를 의미하고, 사상균이나 바이러스 등이 병원체인 식물병에 의한 피해는 포함되지 않는다. 이 미츠아리아속균은, 종래의 지견에서는 세균성 식물 병해 방제 작용이 전혀 알려지지 않았던 속이며, 또한, 식물 병원성을 갖는 종은 알려지지 않다.

특히, 기후현 기후시 야나기도 1-1 (기후 대학 구내) 의 파 근권 토양으로부터 단리된 균주로서, 세균학적 성질 및 16S rRNA 유전자의 게놈 시퀀스에 의한 계통 해석으로 동정 (同定) 한 결과, 식물 비병원성이고 또한 미츠아리아·키토사니타비다에 속하는 신균주인 것이 분명해진 TWR114 균주, 혹은 당해 균주의 변이주로서 당해 균주와 동등한 성질을 유지하는 것을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 또한, API 20NE 의 키트 (시스멕스·비오메리으 주식회사 제품) 를 사용하여 실시한 시험으로부터, 이 TWR114 균주는 이하에 나타내는 세균학적 성질을 갖는 것이 분명해져 있다.

(A) 형태학적 성질

형태 : 간균

크기 : 폭 0.9 ∼ 1.9 ㎛, 길이 0.9 ∼ 3.0 ㎛

운동성 : ＋

(B) 배양적 성질

콜로니의 색 : 베이지색 ∼ 엷은 핑크색

부용 한천 평판 배양 : 베이지색 ∼ 엷은 핑크색의 콜로니를 형성하고, 표면은 광택이 있다.

(C) 생리학적 성질

그램 염색성 : -

질산염의 환원 : ＋

인돌 생성 (트립토판) : -

글루코오스 발효 : -

아르기닌디하이드로라아제 : -

우레아제 : -

가수 분해 (β-글루코시다아제) : -

가수 분해 (프로테아제) : ＋

최적 생육 pH : 중성역

최적 생육 온도 : 30 ∼ 35 ℃

동화 (글루코오스) : ＋

동화 (아라비노오스) : ＋

동화 (만노오스) : ＋

동화 (만니톨) : -

동화 (N-아세틸-글루코사민) : ＋

동화 (말토오스) : ＋

동화 (글루콘산칼륨) : ＋

동화 (카프르산) : -

동화 (아디프산) : -

동화 (말산염) : ＋

동화 (시트르산삼나트륨) : -

동화 (아세트산페닐) : -

이 TWR114 균주는, 독립 행정 법인 제품 평가 기술 기반 기구·특허 미생물 기탁 센터 ((우) 292-0818 일본 치바현 키사라즈시 카즈사카마타리 2-5-8) 에 2017년 (헤이세이 29년) 3월 17일자로 국내 기탁된 후, 2018년 (헤이세이 30년) 1월 22일자로 국제 기탁으로의 이관 청구가 수령된 것으로서, 그 국제 기탁 번호는 NITE BP-02445 이다.

미츠아리아속에 속하는 균주의 배양에 사용할 수 있는 배지는, 당해 균주가 증식할 수 있는 것이면 임의의 것이어도 된다. 예를 들어, 부용 배지 등 일반적인 배지 외에, 글루코오스, 펩톤, 이스트 엑기스를 포함하는 배지 등을 들 수 있다. 또, 액체 배지 이외에, 한천 함유 사면 배지 및 평판 배지 등의 고체 배지를 사용해도 된다.

배지의 탄소원으로는, 미츠아리아속에 속하는 균주가 동화할 수 있는 모든 것이 이용 가능하다. 구체적으로는, 글루코오스, 아라비노오스, 만노오스, 전분 가수 분해물, 당밀 등, 미츠아리아속에 속하는 균주가 이용할 수 있는 각종 합성 또는 천연 탄소원을 들 수 있다. 또, 배지의 질소원으로는, 동일하게, 펩톤, 고기 엑기스, 효모 엑기스, 대두박 등의 유기 질소 함유물을 비롯하여, 그 균주가 이용할 수 있는 각종 합성 또는 천연물이 이용 가능하다. 또한, 미생물 배양의 통상적인 방법에 따라, 식염, 인산염 등의 무기염류, 칼슘, 마그네슘, 철 등의 금속의 염류, 비타민, 아미노산, 핵산 관련 물질 등의 미량 영양원도 필요에 따라 첨가할 수 있다. 나아가서는, 필요에 따라 소포제 등의 여러 가지 첨가제를 첨가할 수도 있다.

그리고, 미츠아리아속에 속하는 균주의 배양은, 진탕 배양법, 통기 배양법 등의 호기적 조건하에서 실시할 수 있다. 배양 조건은, 이것으로 한정되는 것은 아니지만, 온도는 20 ∼ 40 ℃, 바람직하게는 30 ∼ 35 ℃, pH 는 5 ∼ 8, 바람직하게는 6 ∼ 7, 배양 기간은 1 ∼ 4 일, 바람직하게는 2 ∼ 3 일로 하는 것이 좋다.

이상과 같이 하여 배양한 미츠아리아속에 속하는 균주는, 균체를 분리하지 않고 생균체를 포함하는 배양물의 상태로 세균성 식물 병해 방제제 등의 유효 성분으로서 사용할 수 있다. 또, 상기 배양물로부터, 통상적인 방법, 예를 들어 막 분리 또는 원심 분리 등의 처리에 의해 생균체를 분리하고, 필요에 따라 세정한, 배양 분리 균체 자체 또는 그 처리물 (배양 분리 균체와 타성분의 혼합물 등) 을 유효 성분으로서 사용할 수도 있다. 나아가서는, 상기 배양물 또는 분리한 생균체를 동결 건조, 스프레이 드라이 등의 방법에 의해 건조시킨 건조물이나, 이들의 액체나 고체에 의한 희석물 등의 상태로도 사용할 수도 있다. 또, 농약 제제의 관용적인 방법 등에 따라 각종 첨가물과 함께 각종 제형으로 제제화한 상태로 사용할 수도 있다. 이러한 제형으로는, 예를 들어 입제, 유제, 수화제, 플로어블제 등을 들 수 있다.

본 발명에 관련된 세균성 식물 병해 방제제 등에 포함되는 생균체의 농도는, 원하는 효과를 발휘하는 한 특별히 제한되지 않지만, 지나치게 균 농도가 적으면 충분한 결과가 얻어지지 않고, 반대로 지나치게 균 농도를 많게 해도 균이 불필요해지는 경우가 있으므로, 예를 들어, 액제로서 조제하여 사용하는 경우, 1 × 10⁵ ∼ 1 × 10¹⁰ cfu/㎖ 의 범위에서 적절히 조정할 수 있고, 바람직하게는 1 × 10⁶ ∼ 1 × 10⁹ cfu/㎖ 의 범위가 바람직하다. 여기서, 본 발명에 있어서 「cfu」란 콜로니 포밍 유닛 (Colony Forming Unit) 을 의미한다. 또한, 배양물을 사용하는 경우에도, 상기 생균체 농도에 준하여 적절히 설계하면 된다.

본 발명은, 예를 들어 식물 병원성의 랄스토니아·솔라나세아룸 (Ralstonia solanacearum) 에 속하는 세균을 병원체로 하는 가짓과 식물 (가지, 토마토, 피망, 파프리카, 감자 (마령서) 등의 가짓과 야채류), 박과 식물 (오이, 여주 등의 박과 야채류) 등의 청고병이나, 클라비박터·미시가넨시스 (Clavibacter michiganensis) 나 슈도모나스·시린게 (Pseudomonas syringae), 산토모나스·시트리 (Xanthomonas citri) 등의 세균을 병원체로 하는 토마토, 매실, 키위프루트, 감귤류 (오렌지류, 그레이프 프루트류, 귤류, 향산 감귤류 등) 등의 궤양병 등의, 각종 세균성 식물 병해에 대하여 넓고 바람직한 방제 효과를 발휘한다. 특히, 가짓과 야채류 (가짓과 작물) 의 청고병이나 토마토 궤양병에 대하여 매우 효과적인 것이 특징이다.

또한, 본 발명에 있어서 「방제」란, 농작물 (식물) 이 대상으로 하는 세균성 식물 병해균에 감염되는 것 등을 방지함으로써, 당해 식물 병해 등을 회피하는 것을 의미한다.

또한 본 발명은, 예를 들어 가짓과 작물이나 십자화과 작물 (배추, 양배추, 무, 순무, 브로콜리, 콜리플라워, 청경채, 소송채, 경수채 등) 등의 종자의 발아 촉진 작용이나 뿌리, 줄기, 잎의 성장 촉진 작용 등의 식물 성장 조절 효과도 발휘하여, 식물 성장 조절제로서의 사용도 가능하다.

본 발명에 관련된 식물 병해 방제제 등은, 그대로 직접 시용하거나, 혹은 물 등으로 희석하여 시용할 수 있다. 약제로서의 시용 방법은, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 직접 작물이나 종자에 산포나 침지 등으로 부착시키는 방법, 토양에 산포하는 방법, 작물이나 토양에 첨가하는 물이나 비료에 첨가하는 방법, 농기구에 처리하는 방법 등을 들 수 있다. 이 중에서, 토양에 첨가하는 물에 약제를 첨가하는 방법 및 농기구에 처리하는 방법이 보다 바람직하다. 이와 같이, 뿌리, 줄기, 잎, 종자 등의 식물체 상, 혹은 그 재배 토양 중에 본 발명에 관련된 세균성 식물 병해 방제제 등을 존재시킴으로써, 각종 세균성 식물 병해를 억제하고, 또 식물의 성장을 조절한다.

본 발명의 약제 시용량은, 적용 작물, 대상 병해, 시용 방법, 발생 경향, 피해의 정도, 환경 조건, 사용하는 제형 등에 따라 상이하기 때문에, 적절히 조정되는 것이 바람직하고 일률적으로는 규정할 수 없지만, 예를 들어, 작물 1 그루당 액제를 1 ㎖ ∼ 10 ℓ, 바람직하게는 2 ㎖ ∼ 3 ℓ, 더욱 바람직하게는 2.5 ㎖ ∼ 1 ℓ 처리하는 방법 등을 예시할 수 있다. 또, 시용 시기는, 이것도 대상 병해나 제형 등에 따라 상이하지만, 종자 단계에서의 효과를 원하는 경우에는 파종 전 및/또는 파종 후에, 성장 단계에서의 효과를 원하는 경우에는 정식 (定植) 전 및/또는 정식 후 4 주간 정도까지의 동안에 적절히 처리하는 것이 바람직하다. 나아가서는, 본 발명은 내성균 출현의 염려가 없는 미생물 농약이기 때문에, 수일간의 연속 사용이나 연작에서의 연용도 가능하다.

또한, 본 발명에 관련된 세균성 식물 병해 방제제 등은, 필요에 따라, 무기 구리 화합물, 예를 들어 염기성 황산구리, 무수 황산구리, 수산화제2구리, 염기성 염화구리 등, 유기 구리 화합물, 예를 들어 유기 구리, 노닐페놀술폰산구리 등, 무기 황 화합물, 예를 들어 황, 전황화태황 등, 유기 황 화합물, 예를 들어 지네브, 만네브, 프로피네브, 티아디아진, 티우람, 폴리카르바메이트 등, 아닐리노피리미딘계 화합물, 예를 들어 사이프로디닐, 피리메타닐, 메파니피림 등, 페닐피롤계 화합물, 예를 들어 플루디옥소닐 등, 유기 염소계 화합물, 예를 들어 클로로탈로닐, 캡탄, 트리아진, 플루아지남, 술펜산, 프탈라이드 등, 탄산수소염제, 예를 들어 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨 등, 유기 인계 화합물, 예를 들어 EDDP, 포세틸, 톨클로포스메틸, IBP 등, 벤즈이미다졸계 화합물, 예를 들어 카르벤다짐, 티오파네이트메틸, 티아벤다졸, 베노밀, 푸베리다졸 등, 디카르복시이미드계 화합물, 예를 들어 이프로디온, 프로시미돈, 빈클로졸린 등, 아졸계 화합물, 예를 들어 펜뷰코나졸, 시메코나졸, 디클로부트라졸, 트리티코나졸, 이프코나졸, 플루코나졸, 마이클로뷰타닐, 펜코나졸, 비터타놀, 브로무코나졸, 옥스포코나졸, 사이프로코나졸, 디페노코나졸, 디니코나졸, 에폭시코나졸, 펜뷰코나졸, 플루퀸코나졸, 플루실라졸, 플루트리아폴, 헥사코나졸, 이미벤코나졸, 메트코나졸, 프로피코나졸, 사이프로코나졸, 테부코나졸, 테트라코나졸, 트리아디메폰, 트리아디메놀 등, 이미다졸계 화합물, 예를 들어 트리플루미졸, 프로클로라즈, 이마잘릴, 페푸라조에이트 등, 피페라진계 화합물, 예를 들어 트리포린 등, 모르폴린계 화합물, 예를 들어 펜프로피모르프, 트리데모르프, 펜프로피딘 등, 하이드록시피리미딘계 화합물, 예를 들어 에티리몰, 디메티리몰 등, 구아니딘 화합물, 예를 들어 이미녹타딘아세트산염, 이미녹타딘아르베실산염, 구아자틴 등, 산아미드계 화합물, 예를 들어 옥시카르복신 등, 벤조아닐리드계 화합물, 예를 들어 메프로닐, 디클로메진, 플루톨라닐, 펜사이큐론, 푸라메트피르, 티플루자마이드 등, 아실알라닌계 화합물, 예를 들어, 옥사딕실, 메탈락실, 메톡시아크릴레이트계 화합물, 예를 들어 아족시스트로빈, 크레속심메틸, 메토미노스트로빈, 트리플록시스트로빈, 피콕시스트로빈, 피라클로스트로빈, 오리사스트로빈 등, 퀴녹살린계 화합물, 예를 들어 퀴노메티오네이트 등, 하이드록시아닐리드계 화합물, 예를 들어 펜헥사미드 등, 시아노아세트아미드계 화합물, 예를 들어 사이목사닐 등, 시아노이미다졸계 화합물, 예를 들어 사이아조파미드 등, 그 밖에 파목사돈, 스피록사민, 트리아족사이드, 피라조포스, 플루오로이미드, 디메토모르프, 이프로발리카브, 페나미돈, 에타복삼, 사이플루페나미드, 디티아논, 카르프로파미드, 프로베나졸, 메타술포카르브, 피로퀼론, 하이드록시이속사졸, 트리사이클라졸, 디플루메토림, 페나진옥사이드, 이소프로티올란, 옥솔린산, 아시벤졸라-S-메틸, 퀴녹시펜, 벤티아발리카브아이소프로필, 티아디닐에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 화학 농약을 병용할 수도 있다. 이 경우, 유효 성분인 균주에 큰 영향을 주지 않는 조건으로 혼합제화하여 시용해도 되고, 또, 별도로 시간을 두고, 혹은 양자를 동시에 시용해도 된다.

이와 같이 하여, 미츠아리아속 세균 균주, 예를 들어 미츠아리아·키토사니타비다 TWR114 균주 등의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을 유효 성분으로 함으로써, 야채류 청고병, 궤양병 등의 세균성 식물 병해 방제에도 현저한 효과를 나타내고, 또, 식물 성장 조절 효과도 발휘하고, 실제의 작물 생산 현장에서도 안전하게 사용할 수 있는 약제를 제공할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 서술하지만, 본 발명은 이들 실시예만으로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상 내에 있어서 이들의 다양한 변형이 가능하다.

실시예 1

(토마토 청고병 방제 효과 확인 시험 1)

토마토 (품종 : 폰데로사) 를, 육묘 배토를 충전한 직경 9 ㎝ 의 비닐 포트 (바닥층에 육묘 배토 150 g, 중층에 강모래 20 g, 상층에 육묘 배토 150 g) 에서 4 복엽기까지 생육시켰다. 그리고, 미츠아리아·키토사니타비다 TWR114 균주 현탁액 30 ㎖ 를 70 ㎖ 의 멸균수와 혼합한 후, 비닐 포트에 바닥면 급수에 의해 처리하고, 30 ℃ 의 온실에서 3 일간 보관하였다. 그 후, 토마토 청고병균 현탁액 100 ㎖ 를 동일한 바닥면 급수 처리에 의해 접종하였다. 비교로서, 토마토 청고병균 현탁액만을 바닥면 급수 처리한 것 (무처리구) 도 실시하였다. 또한, TWR114 균주 현탁액은, NB 배지 (고기 엑기스 0.5 ％, 펩톤 1.5 ％, 염화나트륨 0.5 ％, 인산일수소칼륨 0.5 ％, pH 7.0) 에서 27 ℃, 120 rpm, 48 시간 진탕 배양 후에 원심 집균 (5000 × g, 15 분) 하고, 이것을 멸균수로 현탁한 조작을 2 회한 것을 사용하고, 600 ㎚ 흡광도 (OD600) 가 1.0 (3 × 10⁹ cfu/㎖) 이 되도록 조제하였다. 또, 토마토 청고병균 현탁액은, CPG 배지에서 24 시간 진탕 배양 후에 원심 집균한 것을 MgCl₂ (10 mM) 로 희석하고, 600 ㎚ 흡광도 (OD600) 가 1.0 (약 1 × 10⁹ cfu/㎖) 이 되도록 조제하여 사용하였다.

그리고, 이들 처리를 한 각 10 그루에 대해, 토마토 청고병균 접종 7 일 후에 토마토 청고병의 발병 포트수를 조사하여, 발병주율을 산출하였다. 또, 토마토 청고병균 접종 14 일 후에, 각 5 그루에 대해 육안으로 확인 및 사진 촬영을 실시하였다.

이 시험 결과를 하기 표 1 (발병주율) 및 도 1 (촬영 사진) 에 나타내었다. 무처리구는 모든 그루가 토마토 청고병을 발병한 것에 대하여, TWR114 균주 처리구는 발병주율이 크게 저하되어 있고, 육안으로도 분명하게 토마토 청고병 발병이 억제되어 있는 것을 확인할 수 있어, 당해 균주가 토마토 청고병에 대하여 높은 방제 효과를 발휘하는 것이 나타났다.

실시예 2

(토마토 청고병 방제 효과 확인 시험 2)

토마토 (품종 : 폰데로사) 를, 원예 배토를 충전한 포트 (9 ㎝ × 9 ㎝) 에서 4 복엽기까지 생육시켰다. 그리고, TWR114 균주 현탁액 30 ㎖ 를 관주 처리하고, 30 ℃ 의 온실에서 4 일간 보관하였다. 그 후, 토마토 청고병균 현탁액 50 ㎖ 를 동일한 관주 처리에 의해 접종하였다. 비교로서, 토마토 청고병균 현탁액만을 관주 처리한 것 (무처리구) 및 비특허문헌 1 에 기재된 아시네토박터 (Acinetobacter) GEBT349 균주 현탁액 10 ㎖ 를 경엽 산포 처리한 것 (대조구) 도 실시하였다. 또한, TWR114 균주 현탁액 및 GEBT349 균주 현탁액은, 당해 균주를 각각 NB 배지 (고기 엑기스 0.5 ％, 펩톤 1.5 ％, 염화나트륨 0.5 ％, 인산일수소칼륨 0.5 ％, pH 7.0) 에서 27 ℃, 120 rpm, 48 시간 진탕 배양 후에 원심 집균 (5000 × g, 15 분) 하고, 이것을 멸균수로 현탁한 조작을 2 회한 것을 사용하고, 모두 600 ㎚ 흡광도 (OD600) 가 1.0 (3 × 10⁹ cfu/㎖) 이 되도록 조제하였다. 또, 토마토 청고병균 현탁액은, YP 배지에서 24 시간 진탕 배양 후에 원심 집균한 것을 증류수로 100 배로 희석하여 사용하였다.

그리고, 이들 처리를 한 각 3 그루에 대해, 토마토 청고병균 접종 10 일 후에 토마토 청고병의 발병 정도를 이하의 기준으로 지수 조사하여, 발병도 및 방제가를 산출하였다.

＜발병 지수＞

0 : 발병 없음

1 : 일부의 소엽이 위조

2 : 반수 미만의 복엽이 위조

3 : 반수 이상의 복엽이 위조

4 : 고사

＜발병도 및 방제가＞

발병도 = Σ(발병 지수 × 해당 그루수)/(조사 그루수 × 4) × 100

방제가 = 100 - (처리구의 발병도/무처리구의 발병도) × 100

이 시험 결과를 하기 표 2 에 나타내었다. 무처리구의 발병도가 58.3 이고, 대조구의 발병도가 41.7, 방제가 28.6 인 것에 대하여, TWR114 균주 처리구는 매우 낮은 발병도 (8.3) 및 높은 방제가 (85.7) 를 나타내어, 당해 균주가 토마토 청고병에 대하여 대조구와 비교해도 매우 높은 방제 효과를 발휘하는 것이 나타났다.

실시예 3

(감자 청고병 방제 효과 확인 시험)

감자 (품종 : 데지마) 를, 원예 배토를 충전한 직경 9 ㎝ 의 비닐 포트에서 4 복엽기까지 생육시켰다. 그리고, TWR114 균주 현탁액 30 ㎖ 를 비닐 포트에 관주 처리하고, 30 ℃ 의 온실에서 4 일간 보관하였다. 그 후, 감자 청고병균 현탁액 50 ㎖ 를 동일한 관주 처리에 의해 접종하였다. 비교로서, 감자 청고병균 현탁액만을 관주 처리한 것 (무처리구) 및 아시네토박터 GEBT349 균주 현탁액 10 ㎖ 를 경엽 산포 처리한 것 (대조구) 도 실시하였다. 또한, TWR114 균주 현탁액 및 GEBT349 균주 현탁액은, 당해 균주를 각각 NB 배지 (고기 엑기스 0.5 ％, 펩톤 1.5 ％, 염화나트륨 0.5 ％, 인산일수소칼륨 0.5 ％, pH 7.0) 에서 30 ℃, 120 rpm, 24 시간 진탕 배양 후에 원심 집균 (5000 × g, 10 분) 하고, 이것을 멸균수로 현탁한 조작을 2 회한 것을 사용하고, 모두 600 ㎚ 흡광도 (OD600) 가 1.0 (3 × 10⁹ cfu/㎖) 이 되도록 조제하였다. 또, 감자 청고병균 현탁액은, YP 배지에서 24 시간 진탕 배양한 것을 증류수로 100 배로 희석하여 사용하였다.

그리고, 이들 처리를 한 각 3 그루에 대해, 감자 청고병균 접종 14 일 후에 감자 청고병의 발병 정도를 이하의 기준으로 지수 조사하여, 발병도 및 방제가를 산출하였다.

＜발병 지수＞

0 : 발병 없음

1 : 일부의 소엽이 위조

2 : 반수 미만의 복엽이 위조

3 : 반수 이상의 복엽이 위조

4 : 고사

＜발병도 및 방제가＞

발병도 = Σ(발병 지수 × 해당 그루수)/(조사 그루수 × 4) × 100

방제가 = 100 - (처리구의 발병도/무처리구의 발병도) × 100

이 시험 결과를 하기 표 3 에 나타내었다. 무처리구의 발병도가 50 이고, 대조구가 무처리구보다 높은 발병도 (75.0) 인 것에 대하여, TWR114 균주 처리구는 발병도 16.7, 방제가 66.7 로, 감자 청고병에 대해서도 매우 우수한 방제 효과를 나타내었다.

실시예 4

(토마토 궤양병 방제 효과 확인 시험)

토마토 (품종 : 모모타로 8) 를, 실시예 1 과 동일하게 육묘 배토를 충전한 직경 9 ㎝ 의 비닐 포트에서 4 복엽기까지 생육시켰다. 그리고, 토마토 궤양병균 현탁액을 가위에 분무기로 1 회 분무 후, TWR114 균주 현탁액을 가위의 양면에 각 1 회 분무하였다. 그 후 가위로 토마토 제 1 본엽을 엽병의 부착근으로부터 절제하고, 28 ℃ 의 유리 온실에서 1 개월 재배하였다. 비교로서, 토마토 궤양병균 현탁액만을 가위에 분무하여 절제 처리한 것 (무처리구) 도 실시하였다. 또한, TWR114 균주 현탁액은, 실시예 1 과 동일한 방법으로 조제하고, 또, 토마토 궤양병균 현탁액은, PSB 배지에서 4 일간 진탕 배양 후에 원심 집균한 것을 멸균수에 현탁하고, 약 6 × 10⁸ cfu/㎖ 로 조제하여 사용하였다.

그리고, 이들 처리를 한 각 그루에 대해, 토마토 궤양병균 접종 28 일 후에 각 복엽의 발병 정도를 이하의 기준으로 지수 조사하여, 발병도 및 방제가를 이하의 식으로부터 산출하였다.

＜발병 지수＞

0 : 무병징

1 : 복엽의 일부에 괴사·위조 증상 있음

2 : 복엽의 대부분이 괴사·위조

＜발병도 및 방제가＞

발병도 (％) = {Σ(발병 지수 × 복엽수)/전체 복엽수 × 2} × 100

방제가 = {1 - (처리구의 발병도/무처리구의 발병도)} × 100

이 시험 결과를 하기 표 4 에 나타내었다. 무처리구는 발병도가 91.4 인 것에 대하여, TWR114 균주는 무처리구와 비교하여 발병도가 크게 저하되어 있고 (46.6) 또한 높은 방제가를 나타내어 (49.0), 당해 균주가 토마토 궤양병에 대해서도 우수한 방제 효과를 발휘하는 것이 나타났다.

실시예 5

(토마토 종자 발아 촉진 효과 확인 시험)

직경 60 ㎜ 의 샬레 2 장에 각각 여과지를 깔고, 각 60 알의 토마토 종자 (품종 : 폰데로사) 를 여과지 상에 파종하였다. 또한, TWR114 균주 현탁액 또는 수돗물을 2 ㎖ 첨가하고, 야간 20 ℃, 일중 25 ℃ 의 항온기 내에 정치 (靜置) 하였다. 또한, TWR114 균주 현탁액은, NB 배지에서 27 ℃, 120 rpm, 6 일간 진탕 배양 후에 원심 집균 (5000 × g, 15 분) 하고, 이것을 멸균수로 현탁한 조작을 2 회한 것을 사용하고, 600 ㎚ 흡광도 (OD600) 가 1.0 이 되도록 조제하였다.

그리고, 이들에 대해 파종 6 일 후에 각 종자의 발아 상태를 육안으로 관찰하여, 발아율을 산출하였다.

이 시험 결과를 하기 표 5 에 나타내었다. 무처리구인 수돗물 첨가구가 발아율 65.0 ％ 인 것에 대하여, TWR114 균주 처리구는 무처리구와 비교하여 발아율이 크게 향상되어 있어 (85.0 ％), 당해 균주가 토마토 종자 발아 촉진 효과를 발휘하는 것이 나타났다.

실시예 6

(토마토 성장 촉진 효과 확인 시험)

직경 9 ㎝ 의 비닐 포트에 멸균 토양 (육묘 배토 : 강모래 : 버미큘라이트 = 1 : 1 : 1) 을 충전하고, 여기에서 토마토 (품종 : 폰데로사) 를 4 복엽기까지 생육시켰다. 그리고, TWR114 균주 현탁액 30 ㎖ 를 멸균수 70 ㎖ 와 혼합한 후, 비닐 포트에 바닥면 급수에 의해 처리하고, 30 ℃ 의 온실에서 28 일간 보관하였다. 그 동안, 적절히 바닥면 급수를 실시하였다. 비교로서, 바닥면 급수 처리만 한 것 (무처리구) 도 실시하였다. 또한, TWR114 균주 현탁액은, 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 조제하였다.

그리고, 이들에 대해 처리 27 일 후에 경엽부와 근부의 신선중 (新鮮重) 을 측정하였다.

이 시험 결과를 하기 표 6 에 나타내었다. 이 결과로부터, TWR114 균주 처리에 의해 토마토 근부의 생육이 촉진되는 것이 나타났다.

실시예 7

(양배추 종자 발아 촉진 효과 확인 시험)

직경 60 ㎜ 의 샬레 2 장에 각각 여과지를 깔고, 수돗물을 1 ㎖ 첨가한 후, 각 30 알의 양배추 종자 (품종 : 시키도리) 를 여과지 상에 파종하였다. 또한, TWR114 균주 현탁액, 또는 수돗물을 1 ㎖ 첨가하고, 야간 20 ℃, 일중 25 ℃ 의 항온기 내에 정치하였다. 또한, TWR114 균주 현탁액은, NB 배지에서 27 ℃, 120 rpm, 6 일간 진탕 배양 후에 원심 집균 (5000 × g, 15 분) 하고, 이것을 멸균수로 현탁한 조작을 2 회한 것을 사용하고, 600 ㎚ 흡광도 (OD600) 가 0.32 가 되도록 조제하였다.

그리고, 이들에 대해 파종 6 일 후에 각 종자의 발아 상태를 육안으로 관찰하여, 발아율을 산출하였다.

이 시험 결과를 하기 표 7 에 나타내었다. 수돗물 첨가구가 발아율 63.3 ％ 인 것에 대하여, TWR114 균주 처리구는 무처리구와 비교하여 발아율이 향상되어 있어 (73.3 ％), 당해 균주가 양배추 종자 발아 촉진 효과도 발휘하는 것이 나타났다.

이상으로부터, TWR114 균주 생균에서의 처리에 의해, 토마토 청고병, 감자 청고병, 토마토 궤양병 등의 실용적 방제가 가능해지고, 또한, 토마토나 양배추의 종자 발아 촉진, 토마토의 성장 촉진 등도 가능해지는 것이 분명해졌다.

본 발명을 요약하면 다음과 같다.

본 발명은, 실제의 작물 생산 현장에 있어서 안정적인 세균성 식물 병해 방제 효과 등을 발휘하는, 생물 농약으로서 안전하게 사용 가능한 식물 비병원성의 균주, 및 당해 균주를 사용한 세균성 식물 병해 방제제 등을 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 종래의 지견에서는 세균성 식물 병해의 방제 작용이 알려지지 않았던 미츠아리아속 세균 균주의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을 유효 성분으로 함으로써, 야채류 청고병 방제제, 궤양병 방제제 등의 세균성 식물 병해 방제제 등을 제공할 수 있다.

수탁번호

본 발명에 있어서 기탁 수속이 이루어져 있는 미생물의 수탁 번호를 하기에 나타낸다.

(1) 미츠아리아·키토사니타비다 (Mitsuaria chitosanitabida) TWR114 균주 (NITE BP-02445).

Claims (13)

1. 미츠아리아·키토사니타비다 (Mitsuaria chitosanitabida) TWR114 균주 (NITE BP-02445).
2. 제 1 항에 기재된 균주의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을 유효 성분으로서 함유하는 것을 특징으로 하는, 세균성 식물 병해 방제제.
3. 제 2 항에 있어서,
   야채류 청고병 방제제 및/또는 궤양병 방제제인, 세균성 식물 병해 방제제.
4. 제 2 항에 있어서,
   가짓과 식물의 방제제인, 세균성 식물 병해 방제제.
5. 제 1 항에 기재된 균주의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을, 식물체 및/또는 토양에 접촉시키는 스텝을 포함하여 이루어지는, 세균성 식물 병해 방제 방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   야채류 청고병 및/또는 궤양병을 방제하는 것을 특징으로 하는, 세균성 식물 병해 방제 방법.
7. 제 5 항에 있어서,
   가짓과 식물의 병해를 방제하는 것을 특징으로 하는, 세균성 식물 병해 방제 방법.
8. 제 1 항에 기재된 균주의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을 유효 성분으로서 함유하는 것을 특징으로 하는, 식물 성장 조절제.
9. 제 8 항에 있어서,
   야채류 종자 발아 촉진제 및/또는 야채류 성장 촉진제인, 식물 성장 조절제.
10. 제 1 항에 기재된 균주의 생균체 또는 그 생균체를 포함하는 배양물을, 식물체 및/또는 토양에 접촉시키는 스텝을 포함하여 이루어지는, 식물 성장 조절 방법.
11. 제 10 항에 있어서,
    야채류 종자 발아 촉진 및/또는 야채류 성장 촉진을 하는 것을 특징으로 하는, 식물 성장 조절 방법.
12. 삭제
13. 삭제

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