KR20170041954A

KR20170041954A - 은행외종피 추출물을 포함하는 벼키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물

Info

Publication number: KR20170041954A
Application number: KR1020150141098A
Authority: KR
Inventors: 오태석; 구한모; 김창호
Original assignee: 예산군
Priority date: 2015-10-07
Filing date: 2015-10-07
Publication date: 2017-04-18

Abstract

본 발명에 따른 은행외종피 추출물을 포함한 조성물로 벼 키다리병에 대한 방제효과를 연구한 결과 Fusarium fujikuroi에 대하여 400mgL-1 이상에서는 60%이상의 생장억제가 확인되었다.
본 발명에 따른 은행외종피추출물 기반의 수화제를 Fusarium fujikuroi가 접종된 일품벼에적용하여 방제실험을 한 결과 은행외종피방제조성물이 7.5%이상 혼합된 처리수준에서 36-48시간동안 소독하면 80%수준의 방제효과가 확인되어 벼 키다리병을 방제할수 있는 천연물 종자소독제로써 활용가능성이 높을 것으로 판단된다.

Description

은행외종피 추출물을 포함하는 벼키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물{Composition Including Ginko Seed Scarcotesta Extract for Disinfecting Rice Seeds to Prevent the Bakanae Disease of Rice (Gibberella fujikuroi)}

본 발명은 은행 외종피 추출물을 포함하는 벼키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물 및 벼키다리병을 방제하는 방법에 관한 것이다.

벼의 키다리병은 Fusarium fujikuroi로 인하여 발생되는 종자전염성병으로 일본에서 1898년에 처음보고 되었고, 벼를 재배하는 대부분의 국가에서 발생하며 키다리병이 발생할 경우 수확량이 줄어드는 등 피해가 크기 때문에 방제가 매우 중요하다.

우리나라에서는 1960년대 많이 발생되어 많은 피해가 발생 되었으며 최근에는 발병이 급격히 증가하고 있다. 키다리병은 Fusarium fujikuroi가 종자 내부에서 월동하여 다음해에 육묘시에 발병한다. 벼 키다리병의 증상은 도장묘가 발생하며 자엽의 출현이 안돼고 최종적으로는 묘가 고사하거나, 유묘기 때 고사되지 않은 묘도 이앙 된 이후에 정상적으로 출수 되지 못하여 생산성에 막대한 피해를 가져온다. 또한 출수기 때 이병 부위에 형성된 자낭포자나 대소형 분생포자가 개화기 때 종자에 감염되면 전염력이 높은 것으로 알려져있다.

벼 종자에 감염된 키다리 병균은 벼종자가 발아하면서 분비하는 영양원을 이용하여 쉽게 증식을 하고 벼의 키다리병을 일으키게 되는데, 육묘기에 키가 정상보다 1.5배 이상 웃자라는 증상을 보인 후 1~2주 이내에 위축되면서 말라 죽는 것이 일반적인 증상이다. 또한 못자리에서 토양을 통해 감염된 종자에서 근처의 건전한 종자로 2차 전염이 가능하며, 호기성균이기 때문에 밭못자리는 시설 육묘시 쉽게 전파될 수 있다.

벼 키다리병을 예방하기 위하여 hexaconazole, tebuconazole, prochloraz등 침투성 살균제가 개발 보급되어 방제가 이루어지고 있다. 그러나 약제에 대한 저항성을 가진 키다리병균들이 출현하고 있으며, 특히 기후변화의 영향으로 한반도의 기온이 지난 100년간 약 1.5℃ 상승하였고 봄과 여름이 길어지고 있어 영농시기에 고온현상이 많아져 키다리병 발병이 점차적으로 증가할 것으로 예상되어 이러한 키다리병을 방제하기 위하여 많은 살균제들이 개발되고 있다.

최근 친환경농업의 비중이 점차적으로 증가하면서 천연물에서 항균력이 있는 물질을 추출하여 이용하고 있으며 농업용 항생물질의 개발은 kasugamycin, polyoxin, validamycin, nikkomycin 물질들이 개발되어서 유기합성농약을 대체하고 있다. 특히 식물에 대한 약해가 적고 속효성 효과를 가지고 있어 이들의 유도체화를 통한 새로운 살균제 개발 등이 개발되고 있다.

은행외종피는 특유의 악취로 인하여 현재 전량폐기되고 있는데 은행외종피추출물이 진딧물에 효과적이고, 은행외종피 메탄올 추출물이 병원성 미생물에 대하여 세포벽을 파괴시켜 항균활성이 있다고 보고되고 있다.

본 발명은 항균활성이 알려진 은행외종피를 이용하여 벼 키다리병의 방제를 위한 종자소독용 조성물을 제공하고자 한다.

본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 벼키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물을 제공하기 위한 것이다.

본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 벼키다리병 방제를 위한 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 은행 외종피 추출물을 유효성분으로 포함하는 벼키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물은 하기 단계를 포함하는 방법에 따라 수득된 것임을 특징으로 한다.

(S1) 은행 외종피를 수분 함량이 5% 이하가 되도록 동결건조하여 분쇄기로 분쇄하는 단계; 및

(S2) 상기 분쇄된 은행 외종피와 에탄올을 90 내지 99%의 에탄올을 1:4 내지 1:6 (w/v)의 비율로 혼합하여 15 내지 30℃의 온도에서 15 내지 35시간 동안 교반 추출하고 여과하여 감압 농축하여 은행 외종피 추출물을 수득하고,

(S3) 상기 은행외종피 추출액을 사용하여 은행외종피추출액 : 계면활성제 : 메탄올을 6 : 2 : 2비율로 혼합하여 수화제를 제조하는 단계.

본 발명에서 제공하는 은행 외종피 추출물을 포함하는 종자소독용 조성물은 벼 키다리병에 방제효과가 있어서 농작물의 식물병에 대한 방제제로서 활용이 기대된다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것으로 본 명세서에서 기술하는 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술 사상에 대한 이해를 위해 제시되는 것이므로 본 발명의 범위가 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되는 것은 아니다.
도1은 폴리사카라이드의 처리농도에 따른 Fusarium fujikuroi Nirenberg의 Minimum inhibitory concentrations (MIC)를 나타내는 그래프이다.

본 발명에서는 은행 외종피 추출물을 유효성분으로 포함하는 벼 키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물을 제공한다.

본 발명에서 용어, "추출물(extract)"은 천연물로부터 분리된 활성성분을 의미한다. 추출물은 물, 유기용매, 또는 이의 혼합용매를 이용하는 추출과정으로 획득할 수 있으며, 추출액, 이의 건조 분말 또는 이를 이용하여 제형화된 모든 형태를 포함한다.

본 발명에서 은행 외종피 추출물은 물, 유기 용매, 또는 이의 혼합 용매를 사용하여 추출하여 사용할 수 있다. 바람직하게는 유기 용매, 특히 에탄올을 사용하여 추출한다. 추출한 액은 바로 사용하거나 또는 농축 및/또는 건조하여 사용할 수 있다.

유기용매를 사용하여 추출하는 경우, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 에틸렌, 아세톤, 헥산, 에테르, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 디클로로메탄, N, N-디메틸포름 아미드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO), 1,3-부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 또는 이들의 혼합용매인 유기용매를 사용하며 생약의 유효 성분이 파괴되지 않거나 최소화된 조건에서 실온 또는 가온하여 추출할 수 있다. 추출하는 유기용매에 따라 약제의 유효성분의 추출정도와 손실정도가 차이가 날 수 있으므로, 알맞은 유기용매를 선택하여 사용하도록 한다. 추출 방법은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 냉침 추출, 초음파 추출, 환류 냉각 추출 등이 있다. 여과는 추출액으로부터 부유하는 고체 입자를 제거하는 과정으로, 면, 나일론 등을 이용하여 입자를 걸러내거나 한외여과, 냉동여과법, 원심분리법 등을 사용할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

추출액의 농축에는 감압농축, 역삼투압 농축 등의 방법이 사용될 수 있다. 농축 후 건조 단계는 동결건조, 진공건조, 열풍건조, 분무건조, 감압건조, 포말건조, 고주파건조, 적외선건조 등을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 경우에 따라, 최종 건조된 추출물을 분쇄하는 공정을 추가할 수 있다.

또한, 상기 추출물은 추가의 분획 공정을 수행할 수 있다. 바람직하게는 상기 추출물을 증류수에 현탁시켜 비극성 유기 용매, 예를 들어, 헥산, 에테로, 디클로로메탄, 클로로포름, 에틸아세테이드 또는 이들의 혼합 용매로 비극성용매 가용층을 추출, 분리하여 수득하도록 하고, 이를 농축 및/또는 건조하여 사용할 수 있다.

구체적으로, 은행 외종피 분말에 90 내지 99%의 에탄올을 1:4 내지 1:6 (w/v)의 비율, 바람직하게는 1:5 (w/v) 의 비율로 첨가하고 상온, 예를 들어 15 내지 30℃의 온도에서 15 내지 35시간, 바람직하게는 20 내지 30시간, 더욱 바람직하게는 24시간 동안 추출한 후 여과하여 은행 외종피의 에탄올 추출물을 제조할 수 있다. 바람직하게는 상기 추출액을 여과하여 얻어진 여액을 감압 농축하여 제조할 수 있다. 상기 추출방법들에서 추출 공정은 필요에 따라 2회 이상 반복하여 실시할 수 있으며, 여과 후 얻어진 추출물을 동결 건조 또는 감압 건조시켜 분말 형태로 만들 수도 있다.

본 발명의 은행외종피 추출물은 하기 단계를 포함하는 방법에 따라 제조한다.

(GS1) 은행 외종피를 열풍 건조하고 분쇄기로 분쇄하는 단계; 및

(S2) 상기 분쇄된 은행 외종피를 에탄올을 1:4 내지 1:6 (w/v)의 비율로 혼합하여 상온에서 20 내지 25시간 동안 교반 추출하고, 여과하여 감압 농축하여 은행 외종피 추출물을 수득하는 단계.

바람직하게, 상기 여과공정은 예를 들어 Whatman, No.2 여과지를 사용하여 수행하며, 감압농축은 회전 진공증발기(Rotary evaporator N-1000, Eyela, Japan)로 43 내지 47℃ 수욕 상에서 수행하는 것이 바람직하다.

본 발명의 은행 외종피 추출물을 포함하는 벼 키다리병름병 방제용 조성물은 본 발명의 은행 외종피 추출물을 유효량 함유하고 농화학적으로 허용되는 담체를 포함한다. 본 발명에 의한 조성물은 당업계에 공지된 방식의 농약 제제화 방식에 따라, 예컨대 유효성분을 분말화, 펠렛화 또는 과립화하여 제형화함으로써 그대로 사용할 수 있다. 상기 조성물은 표면 활성화제, 비활성 담체, 보존제, 습윤제, 공급 촉진제, 유인제, 캡슐화제, 결합제, 유화제, 염료, UV 보호제, 완충제 등 목적 병원균 및 작물에 따라 적용하기 용이한 다른 성분을 부가함으로 수득할 수 있다.

본 발명의 조성물은 적용하기 전에 적당한 양의 물 또는 다른 희석제로 희석을 하여 직접 적용하기에 적합한 형태 또는 농축액 또는 1차 조성물일 수 있다. 또한, 항균성 물질인 은행 외종피 추출물의 농도는 특정 제제의 성질, 적용 식물의 종류, 재배지역의 토양 및 기후 등에 따라 적절히 조절할 수 있음이 당업계에 명백히 이해될 것이다.

본 발명에서는 상기 은행 외종피 추출물을 이용하여 벼키다리 병 방제를 위한 종자소독방법을 제공한다.

이때, 벼 100중량부에 대해 은행 외종피 추출물을 포함하는 조성물을 1 내지 50 중량부의 양으로 분무하여 사용할 수 있다.

<실시예 1> 은행외종피 추출물 제조

본 실험에 사용된 은행외종피는 충남 예산군에 있는 공주대학교 산업과학대학 조경수에서 2013년 10월에 채취하여 은행외종피를 분리한 후에 -70℃로 설정된 초저온냉동고에 보관하면서 사용하였다.

은행외종피 건조는 동결건조기(상품명,제조국)을 이용하여 -50℃, 1.5mpa 조건에서 5일간 건조하여 은행외종피 수분함유량을 5%수준으로 낮춘 후에 분쇄기 (HMF-34 0,Hanil,Korea)로 분쇄하여 추출용 시료로 사용하였다.

추출용매는 에탄올을 사용하였고 은행외종피 분말시료와 에탄올을 1:5(w/ v)의 비율로 혼합하여 상온에서 24동안 교반추출 후에 여과지(Whatman, No.2)로 여과한 후 회전 진공증발기(Rotary evaporator N-1000, Eyela, Japan)로 45℃ 수욕상에서 감압 농축 하여 은행외종피 농축물 219g을 얻은 후에 polysaccharide를 분리하기위해 HP 20 column chromatography을 100% H₂O 부터 100% MeOH까지 column chromatography를 실시하여 8개의 소분획을 얻었다.

각각의 소분획에 대한 활성검색결과 강한 활성을 나타내는 Fr. 3 을 이동상 MeOH-H2O(0:100)로 C18 column chromatography를 실시하여 다시 2개의 분획으로 나누었다.

그 중 강한 활성을 나타나내는 Fr. 3-2의 당구성을 Bio-LC ICS-5000시스템에서 Detection: ICS-5000과 Column: CarboPacPA10(4.5×250㎜, Dionex, Sunnyvale, CA, USA) 및 CarboPac PA10 cartridge (4.5×50㎜)을 이용하여 환류액 NaOH, Flowrate 1.0㎖/min 조건으로 분석한 결과, 글루코스(glucose)를 기본으로 구성되어있는 polysaccharide로 확인되었으며, 상기 Fr. 3-2분획물을 수득하여 본 발명의 은행외종피 추울물의 제조를 완료하였다.

<실시예 2> 본 발명의 은행외종피 추출물(Fr. 3-2분획)의 균사생장억제검정

벼 키다리병의 공시 균주는 KACC(Korea Agricultural Culture Collection)에서 분양받은 Fusarium fujikuroi Nirenberg(KACC : 44006)을 이용하였다. 은행외종피의 항균력을 조사하기 위하여 PDA배지 제조시에 배지가 굳기 전에 은행외종피 농축액을 100, 200, 300, 400, 500mgL-1수준이 되게 혼합한후에 9cm직경의 페트리디쉬에 10ml씩 넣고 굳힌 후에 Fusarium fujikuroi Nirenberg 원판(직경 5mm)을 취하여 배지 중앙에 올려놓고 30℃에서 5일간 배양한 후에 균사생장의 지름을 측정하여 은행외종피의 항균력을 측정하였고 대조구로는 트리아졸계 수화제를 은행외종피 추출물과 같은 농도로 혼합후에 항균력을 비교하였다.

1. 본 발명의 은행외종피 추출물의 최소 저해농도

본 발명의 은행외종피 추출물의 항균활성을 알아보기 위하여 96well에서 microdilution을 이용한 MIC(Minimum Inhibitory concentration)을 진행하였다.

Potato dextrose broth(PDB)를 각 well에 100ul씩 넣고, 본 발명의 은행외종피 추출물을 serial dilution 하여, 총 7가지 처리농도(50, 100, 150, 200, 400, 800, 1600mgL-1)와 무처리구 그리고 트리아졸게 500배액을 제조한 다음에 106 spores/mL 농도로 배양된 Fusarium fujikuroi Nirenberg를 접종하여 30℃에서 24시간 배양하였다. 양성대조군으로는 Fusarium fujikuroi Nirenberg만 접종하였으며, 음성대조군으로 트리아졸계 500배액을 첨가하였다. 배양하는 동안 Eon microplate Spectrophotometer(BioTek Instruments, Winooski, VT, USA)를 이용하여, 4시간 간격으로 600nm에서 흡광도를 측정하여 균의 생장이 나타나지 않는 최소농도를 MIC로 결정하였다.

2. 벼 키다리병의 접종

시험품종으로는 벼 키다리병에 감수성품종으로 알려진 일품벼를 2014년 5월에 국립종자원으로 분양받은 후에 흐르는물에서 1시간동안 세척하여 이물질을 제거하였다.

접종원은 KACC(Korea Agricultural Culture Collection)에서 분양받은 Fusarium fujikuroi Nirenberg(KACC : 44006)을 이용하였다. 도말봉으로 공중균사를 제거한후 petri dish에 멸균수 20㎖을 부어서 포자를 회수한 후 농도가 1×103개/mL로 제조하였다. 일품벼와 상기와 같이 제조된 접종포자를 1 : 3(일품벼 : 포자용액) 비율로 30℃에서 24시간동안 침지하여 이용하였다.

3. 본 발명의 은행외종피 방제제 제조 및 유묘검정

은행외종피는 지방성분을 함유하고 있어 낮은 온도에서는 물에 용해가 잘되지 않아 수화제로 제조하였고, 수화제 제조비율은 본 발명의 은행외종피추출액 : 계면활성제 : 메탄올을 6 : 2 : 2비율로 제조하여 벼 키다리병 방제제로써 이용하였다.

상기와 같이 제조된 본 발명의 은행외종피 방제제를 물 500㎖에 10%, 7.5%, 5%, 2.5%, 1%농도 수준으로 혼합하여 방제액을 제조하였고 각 농도수준별로 상기와 같이 Fusarium fujikuroi Nirenberg가 접종된 일품벼를 30℃에서 48시간동안 침지한 후에 파종하였다.

파종은 직경15㎝ * 높이13㎝화분에 220립씩 파종하였고 완전임의배치법으로 3반복으로 시험구를 조성하였으며 온실에서 생육온도는 30℃로 관리하였다. 파종후 벼 키다리병 발병조사는 18일과 25일에 조사하였으며 18일 조사시에는 도장묘만을 벼 키다리병 발병묘로 구분하였고 25일 조사시에는 도장묘와 본엽이 출현하지 않은묘 그리고 고사된 묘를 키다리병 발병묘로 조사였다. 대조구로는 트리아졸계를 500배액으로 희석한 다음 시험구와 같은 방법으로 파종하여 비교군으로 이용하였다.

4. 통계처리

본 발명의 은행외종피추출물의 균사생장억제와 벼키다리병 발병율에 대한 검정은 SAS 8.0(Statistical Analysis System)를 이용하여 Duncan검정을 실시하였다.

5. 본 발명의 은행외종피 추출물의 항균력

본 발명의 은행외종피 추출물을 이용하여 벼 키다리병에 대한 항균활성을 조사하였고 그 결과는 표 1과 같다.

은행외종피추출물의 투입농도에 따른 벼 키다리병에 대한 항진균활성효과

Treatment Concentration (mgL^-1)	균사의 생장지름(㎜)
Treatment Concentration (mgL^-1)	은행외종피추출물	Control^a
Untreat^b	54±3.9 a^c	-^d
100	43±2.8 b	-^d
200	41±1.5 b	-^d
300	32±2.7 c	-^d
400	25±1.1 d	-^d
500	22±2.3 d	-^d

a:트라아졸수화제

b:방제약품을 혼합하지 않은 PDA배지(무처리구)

c:Mean separation within columns by Duncan's multiple range test (P≤≤0.05).

d:균사가 생장하지 못하고 사멸하였음

그 결과, 무처리구는 배양 5일 후에 균사의 생장지름이 54㎜로 확인되었다. 대조구의 경우에는 Fusarium fujikuroi Nirenberg가 모든 처리농도수준에서 생장 자체를 하지 못하고 완전히 사멸되어 높은 항균력을 확인할수 있었다.

본 발명의 은행외종피 추출물은 혼합수준이 높을수록 벼 키다리병의 균사의 생장이 저해되는 경향을 나타내고 있는데, 500mgL-1수준에서는 균사의 생장지름이 22㎜로 가장 높은 항균활성을 나타냈고, 400mgL-1수중에서는 25㎜로써 무처리구의 40% 수준으로 효과적으로 Fusarium fujikuroi Nirenberg의 생장을 억제하는 것으로 확인되었다. 그러나 300mgL-1부터는 균사의 생장지름이 32㎜로써 무처리구와 비교시에 50%이하의 균사의 생장 저해율을 보였고 200mgL-1 수준부터는 균사의 생장지름이 41㎜이상으로써 항진균활성이 낮아지는 것으로 확인되었다.

따라서, 본 발명의 은행외종피 추출물은 벼 키다리병에 대하여 400mgL-1이상의 농도수준에서는 벼 키다리병의 생장을 60%이상 억제하는 것을 확인할 수 있었다.

은행외종피는 글루코스(glucose)를 기반으로하는 폴리싸카라이드(polysaccharide)를 함유하고 있는데 폴리싸카라이드 글루코스(glucose), 람노스(rhamnose), 만노스(mannose) 또는 만노스(mannose), 글루코스(glucose), 갈락토스(galactose) 등으로 연결된 다당체로써 현재 의학분야 등에서 많이 이용되고 있다.

본 발명의 은행외종피 추출물에 대하여 MIC(최소농도억제)법으로 Fusarium fujikuroi Nirenberg에 대한 항균활성을 확인한 결과는 도 1과 같다.

그 결과, 무처리구는 왕성하게 포자를 생성하는 것이 확인되었으나 본 발명의 은행외종피 추출물의 투입농도가 높을수록 Fusarium fujikuroi Nirenberg에 대해서도 높은 항균활성을 확인할 수 있었다. 모든 처리농도에서 무처리구에 비하여 Fusarium fujikuroi Nirenberg의 포자생성을 효과적으로 억제시키는 것을 확인할 수 있었는데 50mgL-1의 저농도에서도 포자의 생성이 현저하게 낮아지는 것을 확인할수 있었다.

이러한 결과를 볼 때, 본 발명의 은행외종피 추출물은 소량만으로도 벼 키다리병에 대하여 높은 항균활성을 확인하였고, 벼 키다리병에 대한 방제제로써 활용가능성이 높은 것으로 기대된다.

<실시예 3> 벼 키다리병의 온실검정

Fusarium fujikuroi Nirenberg에 의해서 발병되는 것으로 알려진(Nirenberg, 1976)벼 키다리병은 유묘기간중에 30℃이상의 고온일수록 발병율이 증가하며 특히 온실육묘시에 많이 발생되는 종자전염병으로 알려져 있으며 보급종 종자에서도 완전방제가 되지 않아 정부보급종자에서도 균이 검출되는등의 문제점이 있는 것으로 알려져있다(예 등. 2005). Fusarium . fujikuroi Nirenberg에 종자가 감염되면 유묘기에 도장을 한후에 이앙전에 고사하며, 이앙이 되더라도 출수전에 고사하여 수량에 직접적인 영향을 미친다(Ou, 1985).

이러한 벼 키다리병을 방제하기 위하여 본 발명의 은행외종피추출물을 이용하여 벼 키다리병 발병원인균인 Fusarium fujikuroi Nirenberg에 대한 항균활성을 검정한 결과 Fusarium fujikuroi Nirenberg에 대하여 항균력을 지닌 것으로 확인되었으며, 본 발명의 은행외종피추출물을 수화제로 제조하여 종자소독방법으로 키다리병 방제효과를 조사한 결과는 [표 2]와 같다.

파종후 본 발명의 은행외종피추출물 방제제의 벼 키다리병 방제효과

Day	Mixing Level Treatment(%)	Seedling stand rate(%)	diseased plant(%)	Control value(%)
Sowing after 18 days	Untreat^a	92±1.5 a^c	44.1±5.8 a	-
	Control^b	90±2.4 a	2.8±0.7 d	96.6±2.1 a
	10	89±3.7 a	14.3±0.9 c	85.0±1.8 b
	7.5	90±1.4 a	15.4±2.1 c	84.3±2.5 b
	5	93±2.5 a	22.4±5.5 b	74.3±3.9 c
	2.5	92±1.2 a	41.4±6.7 a	47.9±6.5 d
	1	90±2.1 a	43.9±7.8 a	45.6±6.8 d
Sowing after 25 days	Untreat^a	53±6.7 c	48.1±2.7 a	-
	Control^b	88±2.5 a	4.1±1.1 d	95.4±1.0 a
	10	87±3.4 a	16.3±0.5 c	83.5±0.5 b
	7.5	88±2.8 a	17.9±0.5 c	81.3±1.1 b
	5	81±5.7 a	31.7±3.7 b	65.6±4.8 c
	2.5	68±4.8 b	49.4±4.1 a	48.6±2.6 d
	1	72±7.2 b	47.1±5.8 a	40.9±3.4 d

^b: 트리아졸계 수화제 500배액으로 소독한 실험구

^c: Mean separation within columns by Duncan's multiple range test (P≤≤0.05).

그 결과, 본 발명의 은행외종피추출물 방제제가 10% 혼합된 처리수준에서도 89%의 높은 입모율을 나타내고 있으며 모든 농도수준에서도 대조구 및 무처리구와 비교하여 입모율이 통계적인 유의차가 인정되지 않아 종자소독시에 독성 및 약해에 대한 문제점은 없을 것으로 판단되었다.

파종후 18일째 조사시에 벼 키다리병의 증상은 본 발명의 은행외종피추출물 방제제는 대조구보다는 낮은 수준의 방제효과가 나타나고 있으나 5% 이상 혼합된 처리구에서 방제효율이 74~ 85%의 방제효과를 확인할 수 있었다.

파종후 25일째 조사시에도 18일째와 같은 경향을 나타내었다.

이러한 결과로 볼 때, 본 발명의 은행외종피추출물을 이용한 은행외종피 추출물 방제조성물은 벼 키다리병을 예방하기 위해서는 5% 이상 혼합하여 종자소독을 하여야 할 것으로 판단되었다.

<실시예 4> 본 발명의 은행외종피추출물 방제제의 최적사용법

본 발명의 은행외종피추출물 방제제로 종자소독을 하였을 경우 침지온도에 따른 입모율과 병발생율을 확인하여 적정 사용법에 대하여 조사하였고 그 결과는 [표 3]과 같다.

침지온도에 따른 벼 키다리병 방제효과 및 입모율

Soaking Temperatures (℃)	Treatment	Seedling stand rate(%)	diseased plant(%)	Control value(%)
20	Untreat	89.4±2.1 a^c	34.8±5.6 a	-
	Control^a	91.3±1.8 a	7.4±2.9 c	90.4±4.4 a
	GE-7.5^b	90.5±3.2 a	25.4±5.1 b	72.1±5.1 b
25	Untreat	91.5±0.9 a	39.7±6.7 a	-
	Control	89.3±2.5 a	19.2±2.2 c	78.6±2.7 a
	GE-7.5	92.4±1.9 a	27.1±1.7 b	72.1±4.5 b
30	Untreat	93.5±0.6 a	47.1±6.2 a	-
	Control	91.7±3.4 a	3.4±1.5 c	95.0±3.1 a
	GE-7.5	91.4±1.1 a	15.3±0.6 b	83.6±1.7 b
35	Untreat	73.6±5.4 a	40.6±6.9 a	-
	Control	71.8±3.9 a	3.3±1.2 c	95.4±3.4 a
	GE-7.5	75.6±4.7 a	21.8±1.5 b	77.1±1.6 b
40	Untreat	61.3±8.1 a	14.7±10.3 a	-
	Control	59.7±5.6 b	2±0.5 b	95.4±0.5 a
	GE-7.5	57.6±3.4 b	1±1.0 b	95.2±0.5 a

^aControl : 트리아졸계 수화제 500배액으로 소독한 실험구

^bGE-7.5 : 본 발명의 은행외종피추출물 방제제 7.5%혼합한 실험구

^cMean separation within columns by Duncan's multiple range test (P≤0.05).

침지 온도에 따른 키다리병 발생율과 입모율은 표 3과 같은데 대조구와 본 발명의 은행외종피 추출물 방제제는 온도가 증가함에 따라 병 발생율도 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

본 발명의 은행외종피 추출물 방제제는 대조구 보다는 낮은 방제효과를 보이나 20℃에서는 72.1%의 방제효과가 확인되었고 30℃에서는 80.6%로 가장 높은 수준의 방제효과를 나타내고 있다. 그러나 온도가 증가함에 따라 방제효과는 높아지나 입모율은 낮아지는 경향을 나타내고 있는데 무처리구와 대조구 그리고 은행외종피 방제제 모든 처리수준에서 침지온도가 35℃부터는 입모율이 70% 수준이었으며 40℃에서는 대조구와 은행외종피 방제제 처리구의 입모율이 불량하였다.

따라서 은행외종피 추출물을 이용한 본 발명의 은행외종피 추출물 방제제는 벼 키다리병 전염방제 종자 소독약제의 경우에는 수화제 제조비율은 은행외종피추출액 : 계면활성제 : 메탄올을 6 : 2 : 2비율로 제조하여 5~10%의 농도로 침종온도를 20-35℃에서 처리하는 것이 방제효율이 높은 것으로 나타났다.

Claims

은행 외종피 추출물을 유효성분으로 포함하는 벼키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물에 있어서,
상기 은행 외종피 추출물이 하기 단계를 포함하는 방법에 따라 수득된 것임을 특징으로 하는 벼 키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물:
(S1) 은행 외종피를 수분 함량이 5% 이하가 되도록 동결건조하여 분쇄기로 분쇄하는 단계; 및
(S2) 상기 분쇄된 은행 외종피와 에탄올을 90 내지 99%의 에탄올을 1:4 내지 1:6 (w/v)의 비율로 혼합하여 15 내지 30℃의 온도에서 15 내지 35시간 동안 교반 추출하고 여과하여 감압 농축하여 은행 외종피 추출물을 수득하고,
(S3) 상기 은행외종피 추출액을 사용하여 은행외종피추출액 : 계면활성제 : 메탄올을 6 : 2 : 2비율로 혼합하여 수화제를 제조하는 단계.
제 1 항에 있어서,
상기 은행외종피 추출액은 물:메탄올의 함량이 100:0% 내지 0:100%의 이동상으로 HP 20 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 수득한 1차분획물을 이동상 MeOH-H2O(0:100)로 C18 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 수득한 2차분획물을 포함하는 것을 특징으로 하는 은행외종피 추출물을 포함하는 벼키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물
제 1 항 또는 제 2 항에 의해 제조된 은행외종피 추출물을 포함하는 벼키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물의 희석 비율은 농도 기준으로 5% 이상이며, 침종온도를 20 ~ 40℃에서 처리하는 것을 특징으로 하는 벼키다리병 방제방법
제 3 항에 있어서,
벼 100중량부에 대해 은행외종피 추출물을 포함하는 벼키다리병 방제를 위한 종자소독용 조성물을 1 내지 50 중량부의 양으로 분무하는 것을 특징으로 하는 벼키다리병 방제방법.