KR102448547B1 - 과수화상병 방제용 슈도모나스 세드리나 s26-32 균주 및 이의 용도 - Google Patents

과수화상병 방제용 슈도모나스 세드리나 s26-32 균주 및 이의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 과수화상병 방제용 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) 균주 및 이의 용도에 관한 것으로, 과수화상병에 대해 항균활성 효과가 우수한 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P), 상기 균주 또는 상기 균주의 배양액 등을 포함하는 과수화상병 방제용 조성물, 및 상기 균주를 사용한 과수화상병 방제 방법에 관한 것이다.

Description

과수화상병 방제용 슈도모나스 세드리나 S26-32 균주 및 이의 용도{Pseudomonas cedrina S26-32 strain for controlling fire blight and uses thereof}
본 발명은 과수화상병(fire blight) 방제용 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) 균주 및 이의 용도에 관한 것이다.
과수화상병(fire blight)은 장미과에 속하는 180여종의 식물의 잎, 꽃, 가지, 줄기, 및 과일 등이 마치 불에 타서 화상을 입은 것과 같이 변하며 식물이 말라 죽어가는 병이다. 흔히 볼 수 있는 사과, 배, 및 모과의 나무에서 발병한다. 세균성 식물 전염병인 과수화상병은 1780년 미국에서 최초 발견됐지만, 아직 치료제나 백신이 개발되지 않아 확산을 막기 위해서는 소각이나 매몰을 해야 한다. 문제는 매몰로 끝나는 게 아니다. 매몰 후에는 3년 동안 같은 땅에서 과수화상병이 발병할 수 있는 식물을 기르지 못한다. 재배 제한 기간은 3년이지만 실질적으로 예전과 같은 과수원의 모습을 되찾는 데는 더 긴 시간이 걸릴 수 있다.
과수화상병(fire blight)은 전세계적으로는 미대륙, 유럽지역, 아시아, 및 아프리카 등 전세계 대부분 지역 30개국에서 발생했다. 국내에는 2015년 경기도 안성시, 충청남도 천안시, 및 충청북도 제천시에서 발병이 보고된 이후 매년 산발적으로 발생하고 있다가 2020년 충북 일부 지역에서 크게 유행했다. 같은 해 화상병은 충북 지역 외에도 충남 천안, 전북 익산, 경기 안성, 파주, 이천, 연천, 양주, 및 광주 등에서도 발병사례가 공유됐다. 점차 전국 각지로 퍼지고 있어 올해 충북의 과수 농가뿐 아니라 전국의 사과 및 배 농가의 위협요인이 되고 있다.
한국 특허등록번호 제10-1862507호 “유산균 유래 세포밖 소포체를 유효성분으로 포함하는 염증질환의 예방 또는 치료용 조성물” 한국 특허공개번호 제10-2018-0118172호 “항진균 화합물 및 엑소폴리사카라이드를 미생물 세포 배양물로부터 정제하는 방법” 한국 특허등록번호 제10-2086455호 “폴리하이드록시알카노에이트를 생산하는 지의류 유래 내생 세균 및 이를 이용하여 폴리하이드록시알카노에이트를 생산하는 방법”
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 과수화상병을 방제하는데 효과적인 균주 및 이러한 균주를 이용해 과수화상병을 방제하는 조성물 및 이를 이용한 과수화상병 방제 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 과수화상병을 방제하는 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P)를 제공한다.
상기 균주는 서열번호 1로 표시되는 염기서열의 16S rRNA를 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 균주, 상기 균주의 배양액, 또는 상기 균주, 및 상기 균주의 배양액 모두를 유효성분으로 포함하는 과수화상병 방제용 조성물을 제공한다.
상기 과수화상병 방제의 대상 식물은 사과나무, 배나무, 모과나무, 살구나무, 복숭아나무, 매실나무, 자두나무, 아로니아, 앵두나무, 라즈베리, 조팝나무, 장미, 마가목, 풀또기, 명자나무, 찔레, 딸기, 및 벚나무 중 적어도 하나를 포함하는 과수화상병 방제용 조성물을 제공한다.
상기 과수화상병 방제의 대상 식물은 사과나무인 과수화상병 방제용 조성물을 제공한다.
슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P), 상기 균주의 배양액, 상기 균주를 포함하는 조성물, 및 상기 균주의 배양액을 포함하는 조성물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 식물, 식물 주변 영역, 또는 이들 모두에 처리하는 단계를 포함하는 과수화상병 방제 방법을 제공한다.
상기 식물은 사과나무인 과수화상병 방제 방법을 제공한다.
상기 균주, 상기 균주의 배양액, 상기 균주를 포함하는 조성물, 및 상기 균주의 배양액을 포함하는 조성물 중 적어도 하나는 상기 식물에 살포되거나 접종되는 과수화상병 방제 방법을 제공한다.
상기 식물은 접종되는 영역으로 잎, 열매, 및 유묘 중 적어도 하나를 포함하는 과수화상병 방제 방법을 제공한다.
본 발명은 과수화상병 방제용 균주인 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P), 상기 균주 또는 상기 균주의 배양액을 포함하는 과수화상병 방제용 조성물, 이를 사용한 과수화상병 방제 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 상기 균주를 이용하여 과수화상병을 방제할 수 있다.
도 1a는 음성대조군(negative control)으로, 배양 배지인 TSB(Tryptic Soy Broth)를 처리한 사과잎을 도시한 사진이다.
도 1b는 대조군(control)으로, 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 잎자루에 접종한 사과잎을 도시한 사진이다.
도 1c는 실험군(S26-32)으로, 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 잎자루에 접종한 사과잎을 도시한 사진이다.
도 2a는 음성대조군(negative control)으로, 배양 배지인 TSB를 처리한 사과열매를 도시한 사진이다.
도 2b는 배양 배지인 TSB를 처리한 사과열매를 잘라 단면을 도시한 사진이다.
도 3a는 대조군(control)으로, 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과열매를 도시한 사진이다.
도 3b는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과열매를 잘라 단면을 도시한 사진이다.
도 4a는 실험군(S26-32)으로, 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과열매를 도시한 사진이다.
도 4b는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과열매를 잘라 단면을 도시한 사진이다.
도 5a는 음성대조군으로, 배양 배지인 TSB를 처리한 사과 유묘를 도시한 사진이다.
도 5b는 배양 배지인 TSB를 처리한 사과 유묘의 잎 앞면을 도시한 사진이다.
도 5c는 배양 배지인 TSB를 처리한 사과 유묘의 잎 뒷면을 도시한 사진이다.
도 5d는 배양 배지인 TSB를 처리한 사과 유묘의 줄기를 잘라 도시한 사진이다.
도 6a는 대조군으로, 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘를 도시한 사진이다.
도 6b는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 잎 앞면을 도시한 사진이다.
도 6c는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 잎 뒷면을 도시한 사진이다.
도 6d는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 줄기를 잘라 도시한 사진이다.
도 7a는 실험군으로, 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘를 도시한 사진이다.
도 7b는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 잎 앞면을 도시한 사진이다.
도 7c는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 잎 뒷면을 도시한 사진이다.
도 7d는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 줄기를 잘라 도시한 사진이다.
도 8은 S26-32의 16S rRNA 염기서열에 의한 근연 계통도이다.
본 발명은 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P), 상기 균주 또는 상기 균주의 배양액 등을 포함하는 과수화상병(fire blight) 방제용 조성물, 상기 균주 또는 상기 조성물 등을 이용한 과수화상병 방제 방법임을 특징으로 한다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명한다.
본 발명은 서열번호 1로 표시되는 염기서열의 16S rRNA를 갖는 것을 특징으로 하는 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P)를 제공한다.
본 발명은 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P), 상기 균주의 배양액, 또는 상기 균주, 및 상기 균주의 배양액 모두를 유효성분으로 포함하는 과수화상병 방제용 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 “식물”은 식물계에 속하는 임의의 살아있는 유기체 (즉, 식물계 내의 임의의 속/종)를 지칭하여, 나무, 허브, 관목, 목초, 덩굴, 양치식물, 이끼 및 녹조류와 같으나 이에 제한되지는 않는다. 따라서 조성물이 적용될 수 있는 대표적인 식물로 브라시카, 구근 채소, 곡물, 시트러스, 목화, 조롱박, 과실 채소, 잎 채소, 콩과식물, 오일 종자 식물, 땅콩, 이과류, 뿌리 채소, 괴경 채소, 구경 채소, 핵과류, 담배, 딸기, 장과류, 및 다양한 관상식물을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 일례로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사과에 적용될 수 있다.
본 명세서에서 “배양액”은 균주를 배지에 접종하고 일정시간 배양하여 얻은 결과물로서, 본 발명에 따른 균주를 적합한 액체 배지에서 배양한 배양액 자체, 상기 배양액을 여과 또는 원심분리하여 균주를 제거한 여액(여과액 또는 원심분리한 상등액), 상기 배양액을 초음파 처리하거나 상기 배양액에 용해효소(lysozyme)를 처리하여 수득한 세포 파쇄액, 및 상기 배양액, 여액, 및 파쇄액 등을 농축한 농축액 등을 포함하나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 상기 생균제 또는 항균활성용 조성물은 고체배지 배양물, 또는 상기 배양액의 건조물 또는 추출물 등의 배양물을 함유할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 나아가 적합한 부형제 또는 담체를 추가로 포함할 수도 있다.
본 발명의 조성물은 액상 비료 형태로 제조될 수 있으며 이에 증량제를 첨가하여 가루분말의 형태로 이용하거나 이를 제형화하여 과립화시킬 수도 있다. 그러나 그 제형에 특별히 한정되지는 않는다.
용어 “과수화상병”은 장미과에 속한 일부 그룹의 식물에 영향을 미치는 전염병으로, 원인이 되는 병원균은 에르위니아 아밀로보라(Erwinia amylovora)이며, 잎, 꽃, 가지, 줄기, 및 열매 등이 화상을 입은 것처럼 조직이 검게 변하고 서서히 말라죽게 되는 병이다.
용어 “과수화상병에 대한 방제”는 과수화상병에 대항하는 균주의 항균활성을 지칭하는 그의 통상의 의미로 본원에서 사용된다. 따라서, “과수화상병에 대응하는 균주의 항균활성을 활용하는 것”은 통상적으로 식물이 과수화상병 균주를 지닌 경우에 본 발명의 상기 균주 또는 상기 균주에 의해 제조된 물질을 투여함으로써 발병이 방제되는 것을 의미한다.
본 발명의 과수화상병 방제용 조성물은 과수화상병을 방제할 수 있다.
본 발명의 과수화상병 방제용 조성물은 사과나무, 배나무, 모과나무, 살구나무, 복숭아나무, 매실나무, 자두나무, 아로니아, 앵두나무, 라즈베리, 조팝나무, 장미, 마가목, 풀또기, 명자나무, 찔레, 딸기, 및 벚나무 등 장미과 중 에르위니아 아밀로보라(Erwinia amylovora) 기주식물에 해당하는 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 과수화상병을 방제할 수 있다. 일례로, 본 발명의 일 일시예에 따르면, 과수화상병 방제용 조성물은 사과나무의 과수화상병을 방제시킬 수 있다.
본 발명의 과수화상병 방제용 조성물은 상술한 본 발명의 균주, 상기 균주 배양액, 또는 이들의 혼합물에 당해 분야에서 과수화상병을 방제시키는 것으로 사용되는 다른 임의의 성분을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 과수화상병 방제용 조성물에는 유익한 다른 미생물들, 미생물 활성물질, 유기 비료, 그리고 화학비료가 포함될 수 있다.
본 발명은 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P), 상기 균주의 배양액, 상기 균주를 포함하는 조성물, 및 상기 균주의 배양액을 포함하는 조성물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 식물, 식물 주변 영역, 또는 이들 모두에 처리하여 과수화상병을 방제하는 단계를 포함하는 과수화상병 방제 방법을 제공한다.
본 발명이 적용되는 식물의 부위는 제한되지 않는다. 따라서, 식물 전체는 물론, 식물의 부분, 예를 들어 씨앗, 새순, 줄기, 뿌리, 잎, 과실(열매), 및 이들의 전체는 물론 이들의 일부를 모두 포함한다. 일례로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 잎, 열매, 및 유묘에 적용될 수 있다.
본 발명은 상기 균주, 균주를 배양한 배양액, 및 상기 균주를 이용한 조성물을 종자나 식물에 침지하거나 살포, 즉 분무하여 수행할 수 있다. 침지하는 방법의 경우, 배양액 및 제제를 식물체 주변의 토양에 살포 또는 종자를 배양액 및 조성물에 담가 진탕 접종할 수 있다.
본 발명이 적용되는 주변 영역이란 본 발명의 조성물이 효과를 발휘할 수 있는 범위를 의미하는 것으로, 지상, 및 지하를 모두 포함한다. 예를 들어 식물, 식물 부분 또는 과실 주위의 약 2m 이내, 약 1m 이내, 약 70cm 이내, 약 50cm 이내, 약 25cm 이내, 약 10cm 이내, 및 약 5cm 이내의 영역일 수 있다.
본 발명의 방법은 조성물을 식물의 수명 주기 동안 임의의 시점에, 식물의 수명 주기의 하나 이상의 단계 동안, 또는 식물의 수명 주기에서 정기적인 간격으로, 또는 식물의 수명 전체에 걸쳐 계속적으로 적용하는 것을 포함한다. 따라서 조성물은 필요에 따라 적용될 수 있다. 조성물은 예를 들어 식물에게 성장 동안, 개화 전 및/또는 동안, 및/또는 종자 발생 전 및/또는 동안 적용될 수 있다. 일례로, 조성물은 식물이 한 위치에서 또 다른 위치로, 예컨대 온실 또는 온상에서 필드로 이식되기 전, 동안 및/또는 직후에 적용될 수 있다. 또 다른 일례로, 각각의 조성물은 식물에 원하는 간격 기간으로 다수회 적용될 수 있다.
본 발명의 상기 과수화상병 방제 방법은 사과나무, 배나무, 모과나무, 살구나무, 복숭아나무, 매실나무, 자두나무, 아로니아, 앵두나무, 라즈베리, 조팝나무, 장미, 마가목, 풀또기, 명자나무, 찔레, 딸기, 및 벚나무 등 장미과 중 에르위니아 아밀로보라(Erwinia amylovora) 기주식물에 해당하는 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 식물의 과수화상병을 방제시킬 수 있다. 일례로, 본 발명의 일 일시예에 따르면, 사과의 과수화상병을 방제시킬 수 있다.
본 발명은 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P), 상기 균주의 배양액, 상기 균주를 포함하는 조성물, 및 상기 균주의 배양액을 포함하는 조성물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 식물, 식물 주변 영역, 또는 이들 모두에 처리하는 단계를 포함하는 과수화상병 방제 방법을 제공한다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P), 상기 균주의 배양액, 상기 균주를 포함하는 조성물, 및 상기 균주의 배양액을 포함하는 조성물을 사용하는 경우, 사과, 및 배 등 에르위니아 아밀로보라(Erwinia amylovora)가 기주식물에 생장하여 걸리는 과수화상병을 방제할 수 있다.
이하, 실시예를 통해서 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다. 하지만, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1] 미생물의 분리, 항균활성 균주 S26-32 선발
과수화상병 방제 미생물을 선발하기 위해 토양, 과수의 신초, 화기, 줄기, 및 열매 등의 시료로부터 희석 도말법을 사용하여 1758점의 미생물을 분리하였다. 분리 미생물 중 과수 화상병원균(Erwinia amylovora)에 대해 항균활성을 나타내는 미생물을 선발하기 위해 고체배지(2.3% NA(Nutrient Agar) + 5% sucrose)에 분리 균주를 10㎕ 접종한 뒤 24시간 28℃에서 배양하였다. 분리균주가 배양된 플레이트(plate)에 병원균(OD600=0.1)을 포함하는 0.6% 소프트 아가(soft agar)를 부어준 뒤 28℃에서 2일간 배양하여 클리어 존(clear zone)이 형성되는 S26-32 균주를 선발하였다.
[실시예 2] 사과신초를 대상으로 한 검정
과수화상병원균에 대한 항균활성을 나타내는 균주를 TSB(Tryptic Soy Broth)에 접종하여 28℃에서 24시간 배양하였고, 사과신초를 피실험대상으로 검정하였다. 접목 3년생 사과나무의 신초를 채취하여 깨끗한 붓으로 표면의 이물질을 떨어내어 준비하였다. 사과신초의 잎자루에 주사바늘로 상처를 내어준 뒤 상처가 난 사과신초를 항균활성균주 현탁액(OD600=0.1)에 30초간 담궜다가 필터페이퍼에 올려서 건조시켰다. 음성대조군(negative control)과 대조군(control)의 경우 선발 균주의 배양 배지인 TSB를 처리하였다. 건조된 사과잎을 습실처리된 사각 플레이트(plate)에 넣고 24시간(26℃, 16시간Light/8시간Dark(=16L/8D)) 항온실에 뒀다. 대조군과 실험군(S26-32)의 상처가 난 사과 잎의 잎자루에 병원균 현탁액(106 cfu/mL) 10㎕를 니들이 없는 주사기를 이용하여 주입, 접종한 뒤 7일간 항온실에서 발병 정도를 관찰하였다.
도 1a는 배양 배지인 TSB(Tryptic Soy Broth)를 처리한 음성대조군 사과잎을 도시한 사진이다.
도 1b는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 잎자루에 접종한 대조군 사과잎을 도시한 사진이다.
도 1b를 참조하면, 대조군인 도 1b에는 병원균을 접종한 잎자루로부터 잎의 주맥을 따라 연갈색 병징이 넓게 확산되는 것이 발견되었다.
도 1a, 및 도 1b를 참조하면, 과수화상병 발병 시 병원균이 잎자루를 지나 잎사귀의 주맥을 따라 넓은 부위로 연갈색 병징이 확장되는 것을 가늠할 수 있었다.
도 1c는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 잎자루에 접종한 실험군 사과잎을 도시한 사진이다.
도 1c를 참조하면, 실험군(S26-32)인 도 1c에는 병원균을 접종한 신초의 잎자루 부분에서 병징이 거의 관찰되지 않았고, 이에 따라 잎의 주맥으로 병징이 진행되지 않는 것이 확인되었다.
도 1b, 및 도 1c를 참조하면, 실험군(S26-32)의 잎사귀에는 대조군 대비 연갈색 병징이 확연히 적은 것을 확인하였다. 대조군 대비 병반의 확장 영역이 미비한 만큼 과수화상병이 방제되었고, 그에 따라 S26-32 균주는 사과 잎을 대상으로 과수화상병에 대한 방제 효과가 우수한 것으로 판단되었다.
[실시예 3] 사과열매를 대상으로 한 검정
과수화상병원균에 대한 항균활성을 나타내는 균주를 TSB(Tryptic Soy Broth)에 접종하여 28℃에서 24시간 배양하였고, 사과열매를 피실험대상으로 검정하였다. 표면 소독한 미성숙 사과를 절단하고 항균활성 균주 현탁액(OD600=0.1)에 절단 부위를 5초간 담궜다가 필터페이퍼에 올려서 건조시켰다. 음성대조군과 대조군의 경우 선발 균주의 배양 배지인 TSB를 처리하였다. 건조된 사과열매를 습실처리가 된 접시(dish)에 넣고 24시간(26℃, 16L/8D) 항온실에 뒀다. 대조군과 실험군(S26-32)의 사과 열매의 과육에 병원균 현탁액 (106 cfu/mL) 10㎕씩 2부위에 접종한 뒤 7일간 항온실에서 발병 정도를 관찰하였다.
도 2a는 배양 배지인 TSB를 처리한 사과열매를 도시한 사진이다.
도 2b는 배양 배지인 TSB를 처리한 사과열매를 잘라 단면을 도시한 사진이다.
도 2a, 및 도 2b를 참조하면, 공기에 의해 산화되어 전체적으로 옅은 갈색인 음성대조군 사과열매의 갈변도를 확인할 수 있었다. 더 자세하게는, 옅은 갈색으로 고르게 갈변되었으며 갈변 부위가 표면에 한정됨을 관찰하였다.
도 3a는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과열매를 도시한 사진이다.
도 3b는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과열매를 잘라 단면을 도시한 사진이다.
도 3a, 및 도 3b를 참조하면, 과수화상병에 의해 전체적으로 진한 갈색 또는 일부가 검정색으로 변한 대조군 사과열매의 갈변도가 확인되었다. 더 자세하게는, 과실 표면에 우즈(ooze)가 발생했으며 자연에서 화기를 통해 병원균이 접종되어 씨방을 따라 과수에 병원균이 확산되는 것과 같이 사과꼭지에서 씨방을 따라 과심부를 중심으로 심하게 갈변되어 일부가 검정색으로 변한 것이 관찰되었다.
도 2a 내지 도 3b를 참조하면, 공기에 의해 생기는 갈변 정도 대비 과수화상병 발병 시 사과열매에 생기는 갈변 정도를 관찰하였다. 그에 따라, 상기 갈변 정도를 관찰하여 과수화상병이 진행된 범위를 확인하였다.
도 4a는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과열매를 도시한 사진이다.
도 4b는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과열매를 잘라 단면을 도시한 사진이다.
도 4a, 및 도 4b를 참조하면, S26-32 균주에 의해 과수화상병이 다소 방제되어 일부 반점 모양의 갈색인 사과열매의 갈변도가 확인되었다. 더 자세하게는, 병원균 접종 부위에 경미한 수침상의 흔적으로 갈색 반점이 형성되었다.
도 3a 내지 도 4b를 참조하면, 대조군 대비 실험군(S26-32)에서는 갈변 정도가 훨씬 적었고, 접종 부위를 제외한 다른 영역에는 갈변 부위가 과실 내로 파고든 흔적이 없으므로 과수화상병이 일부 방제됨을 확인하였다.
[실시예 4] 유묘를 대상으로 한 검정
과수화상병원균에 대한 항균활성을 나타내는 균주를 TSB(Tryptic Soy Broth)에 접종하여 28℃에서 24시간 배양하였고, 사과 대목(M9) 유묘를 피실험대상으로 검정하였다. 상기 사과 유묘의 상단부분을 전지가위로 절단하여 상처를 주었다. 상처가 난 유묘에 실험군(S26-32)의 경우, 항균활성균주 현탁액(OD600=0.1)을 10mL씩 분사하였다. 음성대조군과 대조군의 경우 선발 균주의 배양 배지인 TSB를 처리하였다. 상기 음성대조군, 상기 대조군, 및 상기 실험군(S26-32)의 유묘를 아크릴케이지에 넣고 28℃및 습도 100% 조건에서 24시간 뒀다. 24시간 후 대조군과 실험군의 유묘에 과수화상병균 현탁액(106 cfu/mL)을 분사하여 접종하였다. 처리 3주차 발병여부를 조사하였다.
도 5a는 배양 배지인 TSB를 처리한 사과 유묘를 도시한 사진이다.
도 5b는 배양 배지인 TSB를 처리한 사과 유묘의 잎 앞면을 도시한 사진이다.
도 5c는 배양 배지인 TSB를 처리한 사과 유묘의 잎 뒷면을 도시한 사진이다.
도 5d는 배양 배지인 TSB를 처리한 사과 유묘의 줄기를 잘라 도시한 사진이다.
도 5a 내지 도 5d를 참조하면, 음성대조군인 유묘, 잎의 앞면, 잎의 뒷면, 및 줄기의 정상일 때의 형태를 확인할 수 있었다.
도 6a는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘를 도시한 사진이다.
도 6b는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 잎 앞면을 도시한 사진이다.
도 6c는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 잎 뒷면을 도시한 사진이다.
도 6d는 배양 배지인 TSB를 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 줄기를 잘라 도시한 사진이다.
도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 대조군인 유묘에 접종된 병원균은 물관을 통해 이동하고 줄기의 물관도 갈색으로 괴사하는 병징을 나타내며 줄기를 따라 잎에 도달하였을 때 잎의 주맥을 따라 잎의 앞, 뒷면에 갈색 반점이 확장되는 병징을 나타내어 사과 유묘 전체가 과수화상병에 걸린 것을 확인할 수 있었다.
도 7a는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘를 도시한 사진이다.
도 7b는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 잎 앞면을 도시한 사진이다.
도 7c는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 잎 뒷면을 도시한 사진이다.
도 7d는 항균활성균주 현탁액을 처리한 후 병원균 현탁액을 접종한 사과 유묘의 줄기를 잘라 도시한 사진이다.
도 7a 내지 도 7d를 참조하면, 실험군인 유묘, 잎의 앞면, 잎의 뒷면, 및 줄기의 형태가 음성대조군에 가까운 것을 확인하였다. 과수화상병의 특징인 갈변 부위, 잎의 궤양 증상, 및 이동통로인 줄기의 괴사 등이 보이지 않았으며, 이를 통해 과수화상병이 방제됨을 확인하였다.
상기 음성대조군, 대조군, 및 실험군의 발병엽률(%)을 비교한 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
Figure 112020134382603-pat00001
상기 표 1에 기재된 바와 같이, S26-32 균주로 처리한 실험군은 음성대조군(negative control)과 동일하게 발병엽률이 0%로 측정됨을 확인하였다.
[실시예 5] 과수화상병 방제 효과가 있는 S26-32 균주의 동정
상기 S26-32 균주의 16S rRNA 부분을 염기서열 분석하였고, 상기 S26-32 균주의 16S rRNA 정보를 계통분석을 통하여 동정하였다.
도 8은 S26-32의 16S rRNA 염기서열에 의한 근연 계통도이다.
도 8을 참조하면, S26-32 균주는 네이버-조이닝(Neighbour-joining) 방법을 통해 얻은 계통도 내에서 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) 종과 계통 분류학적 위치가 가장 근접했다. 따라서, 본 발명의 균주 S26-32 균주는 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina)와 가장 근연종인 것으로 확인되었다.
또한, 상기 S26-32 균주를 기탁하여 수탁번호 KACC 92319P를 부여받았다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P), 상기 균주의 배양물, 상기 균주를 포함하는 조성물, 및 상기 균주의 배양액을 포함하는 조성물을 사용하거나 상기 과수화상병 방제 방법을 적용하는 경우, 식물에 감염되어 과수화상병을 일으키는 에르위니아 아밀로보라(Erwinia amylovora)를 친환경적인 방법으로 방제할 수 있다.
이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
농업생명공학연구원 KACC92319P 20201019
<110> REPUBLIC OF KOREA(RURAL DEVELOPMENT ADMINISTRATION) <120> Pseudomonas cedrina S26-32 strain for controlling fire blight and uses thereof <130> FP-2010057-KR <160> 1 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 1400 <212> RNA <213> Unknown <220> <223> 16S rRNA of Pseudomonas cedrina S26-32 <400> 1 agtcgagcgg tagagagaag cttgcttctc ttgagagcgg cggacgggtg agtaaagcct 60 aggaatctgc ctggtagtgg gggataacgt tcggaaacgg acgctaatac cgcatacgtc 120 ctacgggaga aagcagggga ccttcgggcc ttgcgctatc agatgagcct aggtcggatt 180 agctagttgg tgaggtaatg gctcaccaag gcgacgatcc gtaactggtc tgagaggatg 240 atcagtcaca ctggaactga gacacggtcc agactcctac gggaggcagc agtggggaat 300 attggacaat gggcgaaagc ctgatccagc catgccgcgt gtgtgaagaa ggtcttcgga 360 ttgtaaagca ctttaagttg ggaggaaggg ttgtagatta atactctgca attttgacgt 420 taccgacaga ataagcaccg gctaactctg tgccagcagc cgcggtaata cagagggtgc 480 aagcgttaat cggaattact gggcgtaaag cgcgcgtagg tggtttgtta agttggatgt 540 gaaatccccg ggctcaacct gggaactgca ttcaaaactg actgactaga gtgtggtaga 600 gggtggtgga atttcctgtg tagcggtgaa atgcgtagat ataggaagga acaccagtgg 660 cgaaggcgac cacctggacc aacactgaca ctgaggtgcg aaagcgtggg gagcaaacag 720 gattagatac cctggtagtc cacgccgtaa acgatgtcaa ctagccgttg ggagccttga 780 gctcttagtg gcgcagctaa cgcattaagt tgaccgcctg gggagtacgg ccgcaaggtt 840 aaaactcaaa tgaattgacg ggggcccgca caagcggtgg agcatgtggt ttaattcgaa 900 gcaacgcgaa gaaccttacc aggccttgac atccaatgaa ctttctagag atagattggt 960 gccttcggga acattgagac aggtgctgca tggctgtcgt cagctcgtgt cgtgagatgt 1020 tgggttaagt cccgtaacga gcgcaaccct tgtccttagt taccagcacg ttatggtggg 1080 cactctaagg agactgccgg tgacaaaccg gaggaaggtg gggatgacgt caagtcatca 1140 tggcccttac ggcctgggct acacacgtgc tacaatggtc ggtacagagg gttgccaagc 1200 cgcgaggtgg agctaatccc acaaaaccga tcgtagtccg gatcgcagtc tgcaactcga 1260 ctgcgtgaag tcggaatcgc tagtaatcgc gaatcagaat gtcgcggtga atacgttccc 1320 gggccttgta cacaccgccc gtcacaccat gggagtgggt tgcaccagaa gtagctagtc 1380 taaccttcgg gaggacggta 1400

Claims (9)

  1. 과수화상병 방제용 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P).
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 균주는 서열번호 1로 표시되는 염기서열의 16S rRNA를 갖는 것을 특징으로 하는 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P).
  3. 제1 항에 따른 균주, 상기 균주의 배양액, 또는 상기 균주, 및 상기 균주의 배양액 모두를 유효성분으로 포함하는 과수화상병 방제용 조성물.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 과수화상병 방제의 대상 식물은 사과나무, 배나무, 모과나무, 살구나무, 복숭아나무, 매실나무, 자두나무, 아로니아, 앵두나무, 라즈베리, 조팝나무, 장미, 마가목, 풀또기, 명자나무, 찔레, 딸기, 및 벚나무 중 적어도 하나를 포함하는 과수화상병 방제용 조성물.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 과수화상병 방제의 대상 식물은 상기 사과나무인 과수화상병 방제용 조성물.
  6. 슈도모나스 세드리나(Pseudomonas cedrina) S26-32 균주(기탁번호 : KACC 92319P), 상기 균주의 배양액, 상기 균주를 포함하는 조성물, 및 상기 균주의 배양액을 포함하는 조성물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 식물, 식물 주변 영역, 또는 이들 모두에 처리하는 단계를 포함하는 과수화상병 방제 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 식물은 사과나무인 과수화상병 방제 방법.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 균주, 상기 균주의 배양액, 상기 균주를 포함하는 조성물, 및 상기 균주의 배양액을 포함하는 조성물 중 적어도 하나는 상기 식물에 살포되거나 접종되는 과수화상병 방제 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 식물은 접종되는 영역으로 잎, 열매, 및 유묘 중 적어도 하나를 포함하는 과수화상병 방제 방법.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015511586A (ja) 2012-02-28 2015-04-20 マローネ バイオ イノベーションズ，インコーポレイテッド シュードモナス種ならびにそれらに由来する物質および組成物による植物病原性微生物の制御

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101079294B1 (ko) * 2009-01-21 2011-11-04 건국대학교 산학협력단 아트로박터 속 신규 균주 ｋａｃｃ91404 및 이를 함유하는 고추 탄저병 방제용 미생물 농약제제
KR20160110232A (ko) 2015-03-11 2016-09-21 주식회사 엠디헬스케어 유산균 유래 세포밖 소포체를 유효성분으로 포함하는 염증질환의 예방 또는 치료용 조성물
KR20160139521A (ko) * 2015-05-28 2016-12-07 충북대학교 산학협력단 해충방제 및 항균활성을 가지는 곤충병원성 곰팡이 메타리지움 아니소플리애 sd4-2 균주와 뷰베리아 바시아나 sd15 균주
KR102491315B1 (ko) 2016-03-03 2023-01-25 바이엘 크롭사이언스 엘피 항진균 화합물 및 엑소폴리사카라이드를 미생물 세포 배양물로부터 정제하는 방법
KR101836007B1 (ko) * 2016-11-29 2018-04-19 충북대학교 산학협력단 해충방제 및 항균활성을 가지는 곤충병원성 곰팡이 메타리지움 아니소플리애 sd4-2 균주
KR102086455B1 (ko) 2018-12-26 2020-03-09 순천대학교 산학협력단 폴리하이드록시알카노에이트를 생산하는 지의류 유래 내생 세균 및 이를 이용하여 폴리하이드록시알카노에이트를 생산하는 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015511586A (ja) 2012-02-28 2015-04-20 マローネ バイオ イノベーションズ，インコーポレイテッド シュードモナス種ならびにそれらに由来する物質および組成物による植物病原性微生物の制御

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