KR20210040599A - 오이총채벌레와 고추 탄저병, 역병에 동시방제 효과를 보이는 곤충병원곰팡이 Metarhizium anisopliae FT284 - Google Patents

오이총채벌레와 고추 탄저병, 역병에 동시방제 효과를 보이는 곤충병원곰팡이 Metarhizium anisopliae FT284 Download PDF

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Abstract

본 발명은 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 균체 또는 그 배양액 또는 이들을 유효 성분으로 포함하는 식물의 오이총채벌레, 탄저병, 및 역병 중 적어도 하나를 방제하는 미생물제제를 제공한다.

Description

오이총채벌레와 고추 탄저병, 역병에 동시방제 효과를 보이는 곤충병원곰팡이 Metarhizium anisopliae FT284 {Entomopathogenic fungi Metarhizium anisopliae FT284 for dual control of thrips(Thrips palmi Karny), anthracnose and phytophthora blight}
본 발명은 메타리지움 아니소플리애(Metarhizium anisopliae) FT284를 이용하여, 오이총채벌레, 탄저병 및 역병에 방제효과가 있는 미생물제제 및 이러한 미생물제제의 제조방법 및 이를 이용한 오이총채벌레, 탄저병 및 역병의 방제방법에 관한 것이다.
곤충 병원성 곰팡이는 대부분 불완전균류(Hyphomycetes)에 속하며 사람과 동, 식물에는 무해하면서 대상으로 하는 해충에는 특이적으로 병원성을 나타내는 곰팡이로서, 자연상태에서 숙주의 밀도를 조절하는 역할을 한다.
이들 곤충 병원성 곰팡이를 해충방제에 이용할 경우 인간과 고등생물, 어류, 곡물 등에 직접적인 또는 위험물질의 축적 등과 같은 간접적인 위해 요소가 없어 안정성이 높고, 목적하는 해충만 선별적으로 제거할 수 있는 선택성이 있으며, 또한 살충효과의 지속성이 유지되어 반복적인 미생물제제의 살포를 최소한으로 줄일 수 있다는 이점이 있다.
선발 곤충 병원성 곰팡이 메타리지움 아니소플리애 FT284를 활용하여 난방제 해충인 오이총채벌레, 탄저병 및 역병을 동시에 방제하여 우수하고 안전한 농산물 생산이 가능하도록 하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 균체 또는 그 배양액 또는 이들을 유효 성분으로 포함하는 식물의 오이총채벌레, 탄저병 및 역병 중 적어도 하나를 방제하는 미생물제제를 제공한다.
상기 미생물제제의 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주는 갈색거저리로부터 분리된다.
상기 배양액은 토양에 갈색 거저리 유충을 투입하고, 토양에서 접종되어 감염된 갈색거저리로부터 분리된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주를 PDA(Potato dextrose agar)배지에 7일 내지 14일간 25℃에서 배양하여 수득된다.
박과, 가지과, 백합과, 십자화과, 산형과, 꿀풀과, 마디풀과, 명아주과, 비름과, 국화과, 아욱과, 메꽃과, 자리공과, 콩과, 인동과, 대극과, 꼭두서니과 및 차나무과로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나에 대해 오이총채벌레를 방제한다.
사과, 가지, 아보카도, 동백나무속, 고추, 샐러리, 커피, 구아바, 올리브 및 토마토로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나에 대해 탄저병을 방제한다.
콩, 후추, 가지, 토마토, 수박, 호박 및 오이로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나에 대해 역병을 방제한다.
본 발명은 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 균체 또는 그 배양액 또는 이들을 유효 성분으로 포함하는 미생물제제를 이용한 방제방법으로서, 상기 미생물제제를 식물에 처리하는 단계를 포함하는 오이총채벌레, 탄저병 및 역병 중 적어도 하나의 방제방법을 제공한다.
상기 식물이 오이총채벌레에 감염된 경우, 상기 식물의 잎의 앞면 및 뒷면 중 적어도 하나에 상기 미생물제제를 분사하고, 상기 식물이 탄저병에 감염된 경우, 상처부위에 상기 미생물제제를 분사하고, 상기 식물이 역병에 감염된 경우, 상기 식물의 지제부에 상기 미생물제제를 관주처리하는 단계인 방제방법을 제공한다.
본 발명은 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 균체 또는 그 배양액 또는 이들 중 적어도 하나를 유효 성분으로 포함하는 살충제를 제공한다.
상기 살충제는 오이총채벌레를 방제한다.
선발 곤충 병원성 곰팡이 메타리지움 아니소플리애 FT284를 활용하여 난방제 해충인 오이총채벌레, 탄저병 및 역병을 동시에 방제하여 우수하고 안전한 농산물 생산이 가능하도록 하는데 있다.
친환경 재배지역에 사용할 수 있는 해충과 병해 동시 방제 기술 개발로 방제비용 및 방제하는데 소요되는 노동력을 감소시킬 수 있다.
상기와 같은 우수한 방제효과와 방제비용의 감소 및 방제하는데 소요되는 노동력의 감소를 통해 재배 작물의 수량 및 상품성이 증대되며, 이에 따라 농가 소득이 증대될 수 있다.
도 1은 평판 고체배지에서 메타리지움 아니소플리애 FT284균주의 포자 형태를 나타낸 사진이다.
도 2는 평판 고체배지에서 도 1의 배율에 비해 높은 배율을 사용하여 나타낸 메타리지움 아니소플리애 FT284균주의 사진이다.
도 3은 평판 고체배지에서 도 1의 배율에 비해 낮은 배율을 사용하여 나타낸 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 사진이다.
도 4는 염기서열 유사도(Elongation factor-la)에 따른 본 발명의 균주인 메타리지움 아니소플리애 FT284의 계통도이다.
도 5는 메타리지움 아니소플리애 FT284를 활용한 미생물제제를 처리한 후 시간 경과에 따른 방제효과를 나타낸 그래프이다.
도 6은 메타리지움 아니소플리애 FT284를 활용한 미생물제제를 처리한 후 7일이 지난 뒤 성충 오이총채벌레의 사진이다.
도 7은 대조군으로서의 오이총채벌레로, 성충 오이총채벌레의 사진이다.
도 8은 고추에 상처를 낼 수 있는 도구(예를 들어, 핀)로 상처를 낸 다음 고추탄저균의 포자현탁액을 접종시킴을 통해, 고추탄저균에 감염된 고추의 사진이다.
도 9는 고추에 상처를 낼 수 있는 도구(예를 들어, 핀)로 상처를 낸 다음 고추탄저균의 포자현탁액을 접종한 후, 병원균 현탁액을 건조시킨 다음, 포자현탁액을 상처부위에 접종한 후의 사진이다.
도 10은 메타리지움 아니소플리애 FT284의 탄저균 및 역병균에 대한 항균활성을 나타낸 사진이다.
도 11은 역병균에 대한 양성대조군으로, 역병균의 포자현탁액(1ml당 1×105 포자의 농도)로 처리하여, 역병균에 감염된 식물의 사진이다.
도 12는 역병균에 대한 음성대조군으로, 0.01% 트윈 80용액으로만 처리하여, 역병균에 감염되지 않은 식물의 사진이다.
도 13은 역병균의 포자현탁액(1ml당 1×105 포자의 농도)을 관주 처리한 후 메타리지움 아니소플리애 FT284(1ml당 1×106 포자의 농도)로 관주 처리한 사진이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에 기재된 용어, 기술 등은 특별한 한정이 없는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 일반적으로 사용되는 의미로 사용된다.
본 발명은 오이총채벌레, 탄저병 및 역병에 동시 방제효과를 갖는 메타리지움 아니소플리애(Metarhizium anisopliae) FT284의 배양 및 생산 방법, 이를 이용한 오이총채벌레, 탄저병 및 역병 방제용 미생물제제 그리고 상기 미생물제제의 접종방법에 관한 것이다.
식물을 재배함에 있어서 생물적 장애요인으로는 해충과 미생물로 인한 식물병이 있으며, 이들 문제점을 해결하기 위하여 살균제, 진균제, 바이러스 제제 등이 식물병 방제를 위한 농약 및 해충을 방제하기 위한 살충제에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
해충과 미생물을 방제하기 위하여 각각의 개별적 방제를 위한 작물 보호제가 필수적으로 사용되고 있으나, 동시에 두 가지 목적을 달성할 수 없는 문제점이 있다.
곤충 병원성 곰팡이는 대부분 불완전균류(Hyphomycetes)에 속하며 사람과 동, 식물에는 무해하면서 대상으로 하는 해충에는 특이적으로 병원성을 나타내는 곰팡이로서, 자연상태에서 숙주의 밀도를 조절하는 역할을 한다.
곤충 병원성 곰팡이의 곤충 숙주에 대한 침입 기작은 숙주의 섭식을 통해 감염되는 곤충 병원성 세균이나 바이러스와는 달리 곰팡이 포자가 숙주 표피에 부착되는 것을 시작으로 표피를 물리적, 화학적 작용으로 뚫고 내부로 침입하여 곤충의 면역작용을 차단하고 독성물질을 분비하여 숙주를 치사시킨다.
이들 곤충 병원성 곰팡이를 해충방제에 이용할 경우 인간과 고등생물, 어류, 곡물 등에 직접적인 또는 위험물질의 축적 등과 같은 간접적인 위해 요소가 없어 안정성이 높고, 목적하는 해충만 선별적으로 제거할 수 있는 선택성이 있으며, 또한 살충효과의 지속성이 유지되어 반복적인 미생물제제의 살포를 최소한으로 줄일 수 있다는 이점이 있다.
현재까지 약 750여 종 이상의 곤충 병원성 곰팡이가 알려져 있으며, 미생물 살충제로 개발하는데 이용하였고, 여러 해충 방제에 이용되고 있다.
오이총채벌레(Thrips palmi Karny)는 총채벌레목/총채벌레과에 속하며 속명이 Thrips인 벌레로, 주로 콩과 식물을 대상작물로 한다. 암컷 오이총채벌레 성충의 크기는 1.2~1.4mm으로 몸체의 색깔은 황색이며, 앞날개는 담황색을 띤다. 더듬이는 7개의 마디로 되어있으며, 1~3마디는 황색이나 4~7마디는 갈색을 띤다. 홑눈 앞쪽의 자모는 1쌍이며, 홑눈 사이의 자모는 앞홑눈의 양옆에 위치한다. 뒷가슴 등판무늬는 종모양이며, 종상 감각기가 있다. 복부 2째마디 가장자리 자모는 4쌍이며, 앞가슴 등판의 폭은 길이의 1.3~1.4배이다. 수컷성충의 크기는 0.9~1.0㎜이며, 몸색은 암컷과 같다.
유충과 성충이 모두 기주식물의 잎, 꽃, 줄기, 열매를 가해한다. 피해증상은 식물 및 가해부위에 따라 차이가 있다. 순 부위에 피해를 받으면 새로 나오는 어린잎이 위축된다. 오이에서는 주로 잎의 엽맥부위에서 가해하여 피해부위가 초기에는 백색으로 되나 점차 갈색으로 변색되며, 심하면 잎 전체가 말라 죽는다. 피해부위를 햇빛에 비추어 보면 백색의 광택이 난다. 열매에 피해를 받으면 피해부위가 갈색으로 변하면서 콜크층이 형성되며, 표면이 갈색으로 변하면서 거칠어진다. 특히 오이에서는 곡과 및 기형과가 많이 생겨 상품가치가 없게 된다.
오이총채벌레는 양성생식과 단위생식을 하며, 성충과 유충이 식물체에서 섭식 가해한다. 성충은 식물의 조직속에 알을 낳으며, 번데기는 주로 토양속에서 된다. 성충의 수명은 15℃에서 약 45일, 20℃에서 약 37일, 25℃에서 약 27일, 30℃에서 약 18일로 온도가 높을수록 성충수명은 짧다. 알은 성충의 전기간에 걸쳐 불규칙하게 산란하며, 20~25℃에서는 약 82~94개를 식물체속에 1개씩 산란한다. 유충은 식물체에서 섭식 가해하면서 2령을 경과하며, 성숙하면 지면으로 떨어져 토양속이나 낙엽밑에서 탈피하여 제1용이 되고, 또 한번 탈피하여 제2용이 된다. 토양속에서 우화한 성충은 지상으로 나와 식물체에 기생하여 섭식 가해하고 생식활동을 한다.
오이총채벌레는 기주범위가 넓고 번식력이 강하여 오이총채벌레의 밀도가 높을 경우에는 알, 유충, 번데기, 성충이 함께 발생하여 약제를 살포하여도 잎 조직 속에 있는 알과 땅 속에 있는 번데기가 죽지 않고 살아 남아 다시 번식하기 때문에 1~2회 약제살포로는 방제가 어렵다.
탄저병(Anthracnose)은 고추, 수박, 사과, 포도, 감, 딸기 등을 기주식물로 하여 과일과 잎에 주로 발생하고, 성숙과에 많은 피해를 주는 병이다. 과일에 발생하는 경우, 처음에는 수침상의 작은 반점이 생기고 진전되면 갈색으로 변하면서 병든 부위가 오목해지며, 병반이 확대되면 병반에 둥근겹 무늬가 나타나며 흑색의 점이 발생한다. 잎에 발생하는 경우, 잎에 황색의 작은 반점이 생겼다가 병반이 확대되면 갈색의 불규칙한 무늬가 형성된 후 회색으로 변한다. 탄저병 전염의 대부분은 비가 올 때 빗물에 의해 전염되며 맑고 건조한 날에는 거의 전염되지 않는다.
역병을 일으키는 균은 파이토프토라 캡시사이(Phytophthora capsici)로 역병에 감염시 감염부위가 점차 암갈색의 병반으로 확대되며 겉껍질을 벗겨보면 목질부가 검게 퇴색되어 있다. 역병균은 토양내 병든 식물의 잔재물에서 균사, 피낭포자 혹은 난포자의 형태로 월동하여 다음 작기의 전염원이 된다. 역병의 경우 약제의 살포효과가 낮아 큰 효과를 보기 어렵다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 선발 곤충 병원성 곰팡이 메타리지움 아니소플리애 FT284를 활용하여 난방제 해충인 오이총채벌레, 탄저병 및 역병을 동시에 방제하여 우수하고 안전한 농산물 생산이 가능하도록 하는데 있다.
본 발명의 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주는 오이총채벌레, 탄저병 및 역병을 동시에 방제하는 효과를 갖는다.
상기 균주는 토양에 갈색거저리 유충을 투입하고, 토양에서 접종되어 감염된 갈색거저리로부터 분리된다.
오이총채벌레, 탄저병 및 역병을 방제하는 본 발명의 미생물제제는 메타리지움 아니소플리애 FT284균주의 균체 또는 그 배양액을 유효성분으로 함유하는 것이다.
상기 배양액은 미생물 배지에 상기 메타리지움 아니소플리애 FT284균주를 7일 내지 14일간 25℃에서 배양하여 수득된 배양액인 것이다.
상기 미생물 배지는 PDA(Potato dextrose agar)배지이다.
상기 배양액에는 1ml당 1ｘ105 내지 1ｘ109 개 포자의 상기 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주가 포함된다.
본 발명의 오이총채벌레를 방제하는 방법은 상기의 미생물제제를 총채벌레가 있는 대상작물 잎의 앞, 뒷면에 1ml씩 분사처리 후 95%이상의 상대습도 및 25℃의 온도를 유지한다.
본 발명의 탄저균(Colletotrichum acutatum)을 방제하는 방법은 고추에 상처를 낼 수 있는 도구(예를 들어, 핀)로 상처를 낸 다음 탄저균의 포자현탁액(1ml당 1ｘ106 개 포자)을 5ul씩 접종 후, 병원균 현탁액을 건조시킨 다음, 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 포자현탁액(1ml당 1ｘ105 개 포자)을 5ul씩 상처부위에 접종하고, 95%이상의 상대습도 및 25℃의 온도를 유지한다.
본 발명의 역병균(Pytophthora capsici)을 방제하는 방법은 고추 유묘에 역병균의 포자현탁액(1ml당 1ｘ105 개 포자)을 10ml씩 관주 처리한 후, 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 포자현탁액(1ml당 1ｘ106 개 포자)을 10ml를 고추 유묘(어린잎) 지제부(땅에 닿는 부위)에 관주한다.
본 발명의 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주는 토양에서 접종되어 감염된 갈색거저리로부터 분리한 것으로서, 오이총채벌레, 탄저병 및 역병에 동시 방제효과가 있는 것으로 하기 실시예 및 실험예를 통해 확인되었다.
이러한 상기 본 발명의 미생물인 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주는 하기 배양조건을 통해 배양될 시 상기 균주를 단시간내에 대량생산도 가능하여 산업적으로 사용할 수 있다.
상기 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주는 PDA배지 상에서 잘 자라며, 특히 25~30℃의 온도범위에서 10~15일간 배양할 경우 가장 적합한 균주 생육이 이루어지게 된다.
상기 균주의 배양이 25℃미만에서 이루어질 경우에는 그 온도가 너무 낮아 상기 균주의 증식속도를 더디게 하며, 30℃를 초과할 경우에는 온도가 너무 높아 오히려 상기 균주의 증식속도를 더디게 한다.
이와 같은 미생물제제는 활성곰팡이의 생존기간, 생존기간 중 발아율, 살충 활성 유지능력이 우수하므로, 살충미생물농약, 엽면살포제 또는 관주살포제 등에 이용될 수 있다.
곤충병원성 곰팡이를 이용한 미생물제제의 제조방법과 관련하여 보다 상세하게는, 구례 용방면의 20m2 4군데 지점에서 500ml의 토양을 채취하여 지퍼백 또는 밀폐용기에 담아 잘 섞고, 실험실에 가져온 토양은 2mm체에 통과시켜 20ml를 플라스틱 통에 담고 1.5cm크기의 갈색거저리 유충을 10마리씩 투입하였다. 7일 내지 14일간 25℃에서 배양한 후 감염된 갈색거저리 유충의 표면으로부터 곤충병원성 곰팡이를 분리하였다.
상기 수집한 곤충병원성 곰팡이의 분생포자를 PDA(potato dextrose agar)배지에 14일간 배양하고 포자를 수거하여 0.01% 트윈 80용액으로 현탁한 후, 헤모사이토미터(hemocytometer)를 사용하여 포자농도 1ml당 1ｘ105, 106, 107 개 포자가 되도록 포자현탁액을 제조하였다.
그러나 상기 곤충병원성 곰팡이를 이용한 미생물제제의 제조방법과 관련하여 상기 제조방법에 한정되는 것은 아니다.
도 1 내지 도 3은 평판 고체배지에서 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 포자 형태를 나타낸 사진이다.
메타리지움 아니소플리애 FT284 균주는 평판고체 배지에서 균사체가 유백색에서 시간이 지날수록 암청색으로 변하고, 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 포자 형태는 메타리지움(Metarhizium) 특유의 촛대모양을 나타내었으며, 18sr RNA의 ITS 부분을 sequencing 한 결과 Metarhizium anisopliae 와 100% 상동성이 있음을 확인하였다.
메타리지움 아니소플리애 FT284의 계통도를 도 4에 도시하였다.
이를 18s rRNA 염기서열 분석 결과, 메타리지움 아니소플리애(Metarhizium anisopliae) FT284로 밝혀져, 상기 균주를 2019년 7월 15일자로 국립농업과학원(KACC)에 기탁하여 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주 수탁 번호 KACC 93326P를 부여받았다.
이하, 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예 및 실험예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 본 발명의 균주 분리
구례 용방면의 20m2 4군데 지점에서 500ml의 토양을 채취하여 지퍼백 또는 밀폐용기에 담아 잘 섞고, 실험실에 가져온 토양은 2mm체에 통과시켜 20ml를 플라스틱 통에 담고 1.5cm크기의 갈색거저리 유충을 10마리씩 투입하였다. 7일 내지 14일간 25℃에서 배양한 후 감염된 갈색거저리 유충의 표면으로부터 곤충병원성 곰팡이를 분리하였다.
상기 수집한 곤충병원성 곰팡이의 분생포자를 PDA(potato dextrose agar)배지에 14일간 배양하고 포자를 수거하여 0.01% 트윈 80용액으로 현탁한 후, 헤모사이토미터를 사용하여 포자의 농도를 측정이 가능하다. 이때, 포자농도는 1ml당 1ｘ105, 106, 107 개 포자가 되도록 포자현탁액을 제조하였다.
<실시예 2> 분리된 신규균주의 형태학적 특성 및 염기서열 분석
상기 실시예 1에서 분리된 균주(메타리지움 아니소플리애) FT284를 PDA(Potato dextrose agar)배지에 접종하여 7일간 25℃에서 배양한 후 광학현미경으로 관찰하였다.
도 1 내지 도 3은 광학현미경으로 배율을 달리하여 관찰한 균주의 모습이다.
<실험예 1> 선발된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 탄저균(Colletotrichum acutatum) 및 역병균(Pytophthora capsici) 에 대한 항균활성
선발된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 항균 활성은 생육저지원 측정법을 활용하여 검정하였다. PDA 플레이트의 중앙에 탄저병균(Colletotrichum acutatum)과 역병균(Pytophthora capsici) 5mm를 치상하고 30mm 떨어진 양 쪽에 수집한 메타리지움 아니소플리애 FT284 균체 5mm를 치상한 뒤 25℃에서 2주간 배양하여 형성된 분생포자를 실험에 사용하였다.
<실험예 2> 선발된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 오이총채벌레에 대한 살충효과 검정
선발된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 총채벌레에 대한 살충력을 검정하기 위하여 준비된 포자현탁액(1ml당 1ｘ107 개 포자)을 오이총채벌레 성충(10마리)이 투입된 지름 약 150mm의 오이 잎 앞, 뒷면에 1ml씩 분사처리 후 95%이상의 상대습도를 유지하면서 25℃의 온도조건으로 사육하였고, 살충력에 대한 조사는 처리 후 5일째까지 매일 실시하였다.
1차 선발 균주에 대한 2차 생물검정은 오이 총채벌레 약충(부화 후 10일, 2령)을 접종한 세미팟(semi-pot) 형태의 오이 잎을 이용하여 실시하였다. 50 mL 플라스틱 컵에 멸균수를 적신 솜을 채워 넣은 후 직경 80 mm가 되는 오이 잎의 잎자루을 꽂아 실험에 사용하였다. 1 mL의 포자현탁액을 오이 잎의 앞, 뒷면에 각각 살포한 후 상온에서 30분 동안 건조한 뒤, 오이총채벌레 약충 10마리를 접종하여 온도를 25℃로 설정하고, 광조건 16L:8D, 습도 90% 이상으로 5일간 유지하며 매일 사충 수를 관찰하였다. 생물검정은 반복 당 10마리씩 3반복, 2회 실시하여 그 결과를 나타내었다.
도 5는 메타리지움 아니소플리애 FT284를 활용한 미생물제제를 처리한 후 시간 경과에 따른 방제효과를 나타낸 그래프이다. 상기 그래프에 나타난 바와 같이, 메타리지움 아니소플리애 FT284를 활용한 미생물제제를 처리한 후에는, 1일차 약 15%, 2일차 약 50%, 3일차 약 60%, 4일차 약 65%, 5일차 약 80%로 대조군에 비해 오이총채벌레 방제효과가 높게 나타났다.
도 6은 대조군으로서, 어떤 처리도 가하지 않은 오이총채벌레 성충의 사진이다.
도 7은 실험군으로서, 메타리지움 아니소플리애 FT284를 처리한 후 7일이 지난 뒤의 오이총채벌레 성충의 사진이다.
메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 포자현탁액 처리 후에 사멸한 오이총채벌레의 약충은 2일 내지 3일 후 미이라처럼 딱딱한 형태로 굳어졌으며, 체내에 침입하여 발아된 균사가 오이총채벌레의 표피를 뚫고 나와 충체의 표면이 하얀색의 균사로 완전히 뒤덮였다. 사멸 후 3일 후부터 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주 처리구는 하얀색이던 침입 균사의 포자가 어두운 녹색으로 변하기 시작하여 5일후에는 메타리지움(Metarhizium) 특유의 색상을 나타내었다.
<실험예 3> 선발된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 탄저병 방제효과 검정
선발된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 탄저병 방제효과를 검정하기 위해 고추 열매를 이용하여 생물검정 하였다. 고추는 물로 세척한 후 1% 락스에 30초간 침지한 후 70% 에탄올로 표면을 소독하고 건조시켜 준비하였다. 이후 상기 고추 열매 3곳(위, 중간, 아래)에 소독한 핀으로 상처를 내고 탄저병원균의 포자현탁액(1ml당 1ｘ106 개 포자)을 5ul씩 접종한 후, 30분간 실온에서 건조시킨 뒤 선발된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 포자현탁액(1ml당 1×105, 1×106, 1×107개 포자)을 5ul씩 상처부위에 접종하였다. 상기 접종 방식은 살포하는 접종 방식일 수 있다. 접종 후 95% 이상의 상대습도, 25 ℃를 유지하며 발병유무를 2주간 조사하였다.
도 8은 고추에 상처를 낼 수 있는 핀으로 상처를 낸 다음 탄저균의 포자현탁액을 접종시킴을 통해, 탄저균에 감염된 고추의 사진이다.
도 9는 고추에 상처를 낼 수 있는 핀으로 상처를 낸 다음 탄저균의 포자현탁액을 접종한 후, 병원균 현탁액을 건조시킨 다음, 균주의 포자현탁액을 상처부위에 접종한 후의 사진이다.
도 10은 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 탄저병 및 역병균에 대한 항균활성을 나타낸 사진이다.
오이총채벌레에 우수한 살충효과를 가지는 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 항균활성은 대치배양을 통하여 조사되었다. 도 10에 나타난 바와 같이, 대조군의 경우 탄저병원균의 균사가 PDA 배지를 모두 뒤덮었지만, 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주와 대치배양한 PDA 배지의 경우, 탄저병원균의 균사 생장이 억제됨을 확인할 수 있다.
도 8과 도 9의 비교를 통해, 탄저균의 포자현탁액에 노출된 고추 열매를 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 포자 현탁액을 상처 부위에 접종 시, 탄저균에 의한 병반이 완화됨을 확인할 수 있다.
방제구역의
활성으로부터 분리		 총 방제율(%)
control +++ 0
메타리지움
아니소플리애 FT284		 1ml당 1×105 포자 ++ 70
1ml당 1×106 포자 + 85
1ml당 1×107 포자 + 90
방제구역: 0 - 20 %; +, 20 - 50 %; ++, 50 - 100 %; +++.접종 후 25℃에서 7일에 탄저균에 의해 탄저병이 관찰되었다.
상기 표 1은 메타리지움 아니소플리애 FT284균주의 농도에 따른 탄저균에 대한 방제영역 및 방제율을 나타내는 표이다. 메타리지움 아니소플리애 FT284를 1ml당 1×105 포자의 농도로 접종 시 총 방제율은 70%이고, 1ml당 1×106 포자의 농도로 접종 시 총 방제율은 85%이고, 1ml당 1×107 포자의 농도로 접종 시 총 방제율은 90%인 것을 확인할 수 있다.
<실험예 4> 선발된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 역병 방제효과 검정
선발된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 역병 방제효과 검정하기 위해 고추 유묘(어린잎)에 역병균의 포자현탁액(1ml당 1×105 포자의 농도)을 10ml씩 관주 처리한 다음 선발된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 포자현탁액 1ml당 1×106 포자의 농도 10ml를 고추 유표 지제부(땅에 닿는 부위)에 관주하였다. 상기와 같은 방법으로 고추 유묘를 처리한 후 2주간 역병의 발병여부를 조사한다.
도 11은 역병균에 대한 양성대조군으로, 역병균의 포자현탁액(1ml당 1×105 포자의 농도)로 처리하여, 역병균에 감염된 식물의 사진이다.
도 12은 역병균에 대한 음성대조군으로, 0.01% 트윈 80용액으로만 처리하여, 역병균에 감염되지 않은 식물의 사진이다.
도 13는 역병균의 포자현탁액(1ml당 1×105 포자의 농도)을 관주 처리한 후 메타리지움 아니소플리애 FT284(1ml당 1×106 포자의 농도)로 관주 처리한 사진이다.
상기 도 11 내지 도 13의 비교를 통해, 메타리지움 아니소플리애 FT284(1ml당 1×106 포자의 농도)로 관주 처리한 작물의 경우 역병에 방제효과를 가진다는 것을 확인하였다.
선발된 균주 방제구역(mm)
탄저균(Colletotrichum acutatum) 역병균
(Phytophthora capsici)
메타리지움 아니소플리애 FT284 12.8 19.3
상기 표 2는 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 탄저균 및 역병균에 대한 항균 활성을 나타낸다.
농업생명공학연구원 KACC93326 20190715

Claims (13)

  1. 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 균체 또는 그 배양액 또는 이들을 유효 성분으로 포함하는 식물의 오이총채벌레, 탄저병 및 역병 중 적어도 하나를 방제하는 미생물제제.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 미생물제제의 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주는 갈색거저리로부터 분리된 미생물제제.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 배양액은 토양에 갈색거저리의 유충을 투입하고, 토양에서 접종되어 감염된 갈색거저리로부터 분리된 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주를 PDA(Potato dextrose agar)배지에 7일 내지 14일간 25℃에서 배양하여 수득되는 미생물제제.
  4. 제1 항, 제2 항, 또는 제3 항에 있어서,
    상기 미생물제제는 박과, 가지과, 백합과, 십자화과, 산형과, 꿀풀과, 마디풀과, 명아주과, 비름과, 국화과, 아욱과, 메꽃과, 자리공과, 콩과, 인동과, 대극과, 꼭두서니과, 및 차나무과로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나의 식물에 대해 오이총채벌레를 방제하는 미생물제제.
  5. 제1 항, 제2 항, 또는 제3 항에 있어서,
    상기 미생물제제는 사과, 가지, 아보카도, 동백나무속, 고추, 샐러리, 커피, 구아바, 올리브 및 토마토로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나의 식물에 대해 탄저병을 방제하는 미생물제제.
  6. 제1 항, 제2 항, 또는 제3 항에 있어서,
    상기 미생물제제는 콩, 후추, 가지, 토마토, 수박, 호박 및 오이로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나의 식물에 대해 역병을 방제하는 미생물제제.
  7. 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 균체 또는 그 배양액 또는 이들을 유효 성분으로 포함하는 미생물제제를 이용한 방제방법으로서, 미생물제제를 식물에 처리하는 단계를 포함하는 오이총채벌레, 탄저병 및 역병 중 적어도 하나의 방제방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 미생물제제를 식물에 처리하는 단계는 상기 식물에 상기 미생물제제를 분사하는 단계인 방제방법.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 미생물제제를 식물에 처리하는 단계는 상기 식물의 잎의 앞면 및 뒷면 중 적어도 하나에 상기 미생물제제를 분사하는 오이총채벌레 방제방법.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 미생물제제를 식물에 처리하는 단계는 상처부위에 상기 미생물제제를 분사하는 탄저병 방제방법.
  11. 제7 항에 있어서,
    상기 미생물제제를 식물에 처리하는 단계는 상기 식물의 지제부에 상기 미생물제제를 관주 처리하는 단계인 역병 방제방법.
  12. 메타리지움 아니소플리애 FT284 균주의 균체 또는 그 배양액 또는 이들 중 적어도 하나를 유효 성분으로 포함하는 살충제.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 살충제는 오이총채벌레를 방제하는 살충제.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040019536A (ko) * 2002-08-28 2004-03-06 주식회사 마이코플러스 오발리신을 함유하는 식물역병 방제용 조성물
KR20150057124A (ko) * 2013-11-18 2015-05-28 대한민국(농촌진흥청장) 신규미생물 메타리지움 아니소플리애 ft83와 이를 함유하는 파밤나방 유충 방제용 미생물제제
KR20180003688A (ko) * 2016-06-30 2018-01-10 한경대학교 산학협력단 파이토프소라 캡사이시 유래의 식물역병 방제용 조성물 및 그의 제조방법
KR20180092770A (ko) * 2017-02-10 2018-08-20 전북대학교산학협력단 곤충병원성 진균 및 이를 포함하는 미생물 살충제

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040019536A (ko) * 2002-08-28 2004-03-06 주식회사 마이코플러스 오발리신을 함유하는 식물역병 방제용 조성물
KR20150057124A (ko) * 2013-11-18 2015-05-28 대한민국(농촌진흥청장) 신규미생물 메타리지움 아니소플리애 ft83와 이를 함유하는 파밤나방 유충 방제용 미생물제제
KR20180003688A (ko) * 2016-06-30 2018-01-10 한경대학교 산학협력단 파이토프소라 캡사이시 유래의 식물역병 방제용 조성물 및 그의 제조방법
KR20180092770A (ko) * 2017-02-10 2018-08-20 전북대학교산학협력단 곤충병원성 진균 및 이를 포함하는 미생물 살충제

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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농약과학회지 Vol.17 No.4 pp.454-459* *

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