KR20230087727A - 갈색무늬병을 방제하는 신규 균주 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 - Google Patents
갈색무늬병을 방제하는 신규 균주 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주를 이용하여 오이 갈색무늬병을 방제하는 방법에 관한 것으로, 오이 재배시 사용되는 농약의 처리 횟수를 줄이고, 오이 갈색무늬병에 대한 농가의 피해를 친환경적으로 감소시킬 수 있다.
Description
본 발명은 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주를 이용하여 갈색무늬병을 방제하는 방법에 관한 것이다.
갈색무늬병은 박과 작물의 잎에 주로 발병하는 식물병으로, 처음에는 원형의 작은 반점이 생기고 시간이 지남에 따라, 병반이 점차 확대되어 직경 5mm 내지 10mm 정도의 크기로 중앙에 회갈색 부정형 반점이 형성되는 질병이다. 갈색무늬병에 감염될 경우, 수확 후기에 급속히 잎마름 증상을 일으킨다. 갈색무늬병이 심할 경우, 잎 전체가 황화되고, 나중에는 잎 전체가 고사하기도 한다. 갈색무늬병균은 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주에 의해 발병되는데, 상기 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주는 피해 잎, 토양, 농자재 등에 붙어서 활동 및 전염된다. 종자 전염도 가능하며, 분생포자는 비산되어 2차 전염원이 된다.
이러한 갈색무늬병은 고온다습한 하우스에서 주로 발생하고, 여름철 비가 많고 기온이 낮은 해에 쉽게 발생하며, 배수불량, 밀식, 농약살포량 부족인 환경에서 발생이 많다.
기존의 갈색무늬병 방제에는 이러한 화학약제의 사용과 남용은 토양과 하천의 심각한 오염을 유발하고 있다. 또한, 농작물에 이들 농약이 잔류함으로써 독성, 환경오염 및 사람과 가축에 대한 독성 등의 문제를 일으키기 때문에 농약 사용은 현재 세계적으로 그에 대한 제제 조치가 강화되고 있는 실정이다.
이와 같은 농약에 대한 우려와 삶의 질에 대한 관심이 커지면서 최근에는 새로운 대안으로서 농작물 병해충 방제에 미생물이나 식물추출물을 이용하는 생물학적 방제가 관심의 대상이 되고 있다.
이에 따라, 갈색무늬병에 대한 친환경적인 방제방법이 요구되고 있다.
본 발명에서는 갈색무늬병을 친환경적으로 방제하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명에서는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주를 이용하여 갈색무늬병을 친환경적으로 방제하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명에서는 갈색무늬병에 방제효과를 갖는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주를 이용한 미생물 제제를 제공하고자 한다.
본 발명은, 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 갈색무늬병은 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주로부터 발병될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 균주는 서열번호 1의 16S rRNA 유전자 염기서열을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 식물은 오이일 수 있다.
본 발명은, 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)의 배양액을 포함하는 식물의 갈색무늬병 방제용 미생물 제제를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 갈색무늬병은 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주로부터 발병될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 균주는 서열번호 1의 16S rRNA 유전자 염기서열을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 식물은 오이일 수 있다.
본 발명은 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)를 20℃ 내지 40℃에서 배양하는 단계를 포함하는 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 미생물 제제 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 갈색무늬병은 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주로부터 발병되고, 상기 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)는 서열번호 1의 16S rRNA 유전자 염기서열을 포함하고, 상기 박과 작물은 오이일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주를 이용하여 갈색무늬병을 친환경적으로 방제할 수 있다.
식물 재배시 사용되는 농약의 처리 횟수를 줄이고, 오이 갈색무늬병에 대한 농가의 피해를 감소시킬 수 있다.
본 발명의 미생물 제제는 생물학적 방제제이므로, 유기농 오이 재배 시 사용할 수 있다.
도 1은 토양 분리 미생물과 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) JH01 균주를 대치배양한 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 선발된 BC01 균주의 16S rRNA를 이용하여 분자생물학적 동정을 수행하여 얻어진 계통도를 나타낸 것이다.
도 3은 온도에 따른 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장을 나타낸 것이다.
도 4는 pH에 따른 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장을 나타낸 것이다.
도 5는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 셀룰로오스(Cellulose) 가수분해 효소활성 실험결과를 나타낸 것이다.
도 6a 및 도 6b는 대조구(무처리구)를 처리한 경우의 오이 잎의 생장을 나타낸 것이다.
도 6c 및 도 6d는 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 6e 및 도 6f는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 6g 및 도 6h는 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) JJ47 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 6i 및 도6j는 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) IS402 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 7은 대조구(무처리구), 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주의 배양액, 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 배양액, 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) JJ47 균주의 배양액, 및 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) IS402 균주의 배양액을 처리한 경우의 갈색무늬병 예방효과를 검정하여 그래프로 나타낸 것이다.
도 8a는 음성대조구의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 8b는 양성대조구의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 8c는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 배양액을 처리한 경우의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 8d는 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주의 배양액을 처리한 경우의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 2는 선발된 BC01 균주의 16S rRNA를 이용하여 분자생물학적 동정을 수행하여 얻어진 계통도를 나타낸 것이다.
도 3은 온도에 따른 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장을 나타낸 것이다.
도 4는 pH에 따른 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장을 나타낸 것이다.
도 5는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 셀룰로오스(Cellulose) 가수분해 효소활성 실험결과를 나타낸 것이다.
도 6a 및 도 6b는 대조구(무처리구)를 처리한 경우의 오이 잎의 생장을 나타낸 것이다.
도 6c 및 도 6d는 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 6e 및 도 6f는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 6g 및 도 6h는 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) JJ47 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 6i 및 도6j는 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) IS402 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 7은 대조구(무처리구), 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주의 배양액, 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 배양액, 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) JJ47 균주의 배양액, 및 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) IS402 균주의 배양액을 처리한 경우의 갈색무늬병 예방효과를 검정하여 그래프로 나타낸 것이다.
도 8a는 음성대조구의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 8b는 양성대조구의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 8c는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 배양액을 처리한 경우의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 8d는 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주의 배양액을 처리한 경우의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 명세서에 개시된 실시예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명하고 자 한다. 상세한 설명, 도면들 및 청구항들에서 상술하는 예시적인 실시예들은 한정을 위한 것이 아니며, 기재된 실시예들과 다른 실시예들이 이용될 수 있으며, 여기서 개시되는 기술의 사상이나 범주를 벗어나지 않는 한 다른 변경들도 가능하다.
개시된 기술에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용된 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석 될 수 없다.
본 발명은 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)를 이용하여 갈색무늬병을 방제하는 방법에 관한 것이다.
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. 본 발명의 일 실시예에 따른 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)에 의해 갈색무늬병균에 대해 방제효과를 나타내는 식물은 박과 식물일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 박과 식물은 오이일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)에 의해 갈색무늬병 방제 효과를 나타내는 식물은 오이, 멜론, 수박, 스쿼시, 및 호박 등을 포함할 수 있다.
갈색무늬병은 박과 작물의 잎에 주로 발병하는 식물병으로, 처음에는 원형의 작은 반점이 생기고 시간이 지남에 따라, 병반이 점차 확대되어 직경 5mm 내지 10mm 정도의 크기로 중앙에 회갈색 부정형 반점이 형성되는 질병이다. 갈색무늬병에 감염될 경우, 수확 후기에 급속히 잎마름 증상을 일으킨다. 갈색무늬병이 심할 경우, 잎 전체가 황화되고, 나중에는 잎 전체가 고사하기도 한다. 갈색무늬병균은 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주에 의해 발병되는데, 상기 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주는 피해 잎, 토양, 농자재 등에 붙어서 활동 및 전염된다. 종자 전염도 가능하며, 분생포자는 비산되어 2차 전염원이 된다. 갈색무늬병은 고온다습한 하우스에서 주로 발생한다.
본 발명은 식물의 갈색무늬병 방제용 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 식물은 멜론, 수박, 스쿼시, 및 호박 등을 포함하는 박과 작물일 수 있으며, 보다 상세하게는 오이일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 박, 호리병박, 뚜껑덩굴, 참외, 및 수세미 등 다른 박과 작물을 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 갈색무늬병은 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주로부터 발병될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)는 서열번호 1의 16S rRNA 유전자 염기서열을 포함할 수 있다.
본 발명은 식물의 갈색무늬병 방제용 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)의 배양액을 포함하는 식물의 갈색무늬병 방제용 미생물 제제를 제공할 수 있다.
상기 미생물 제제는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)를 20℃ 내지 40℃에서 배양하는 단계를 포함하는 방제용 미생물 제제 제조방법으로 제조될 수 있다.
상기 온도범위는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)가 활발히 생육되는 온도범위를 한정한 것으로써, 균주가 생육될 수 있는 온도범위 내에서 상기 온도범위를 벗어날 수도 있다.
[실험방법]
<실험예 1-1 : 오이 갈색무늬병 방제 균주 선발>
본 실험예는 오이 재배지 토양에서 오이 갈색무늬병을 방제하는 균주의 선발 과정에 관한 것이다.
대치배양법을 통해 갈색무늬병균에 대해 항균활성을 나타내는 균주를 선발하기 위해 오이 재배지 토양에서 미생물을 순수분리 하여 실험에 사용하였다. 오이 갈색무늬병균 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) JH01 균주를 PDA 배지에 7일간 배양하여 균사를 5mm 코르크 보어(cork boare)를 이용하여 PDA배지 중앙에 치상하였다. 이후 순수분리한 미생물 배양액을 50㎕ 접종한 페이퍼 디스크(paper disc)를 3개씩 치상한 다음 25℃배양기에 7일간 배양한 다음, 균사생장이 억제되는 저지원을 육안으로 확인하였다.
<실험예 1-2 : 선발 균주의 특성 분석>
본 실험예는 선발 균주의 분자생물학적 동정을 수행하고, 선발 균주의 가수분해 효소 활성을 확인하였다.
먼저, 선발된 세균의 16S rRNA 영역 염기서열을 이용하여 분자생물학적 동정을 수행하였다. 보다 상세하게는, 균주와 표준균주(type strain)의 유연관계를 메가 6 프로그램(Mega6 program)으로 분석하여 선발한 균주 동정하였다.
이후, 선발 균주의 최적 배양 온도 및 최적 배양 pH를 조사하고, 선발 균주의 가수분해 효소활성을 확인하기 위하여 SMA(Skim milk agar), CMC(CM-Cellulase agar), 녹말 한천(Starch agar) 등 배지를 이용하여 가수분해효소 생성 유무를 확인하였다.
<실험예 1-3 : 선발 균주의 방제효과 검정>
본 실험예는 선발 균주의 오이 갈색무늬병 방제효과를 검정한 것이다.
선발 균주 BC01을 배양하여 배양액의 형태로 제조하였고, 오이 잎에 선발 균주 배양액을 희석하여 농도를 1 x 107 cfu/ml 로 조절하여 분무기를 이용하여 살포하였다. 배양액을 살포한 후 3시간 정도 건조시킨 다음, 오이 잎의 표면에 병원균 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) JH01의 포자를 수거하여 1 x 104 conidia/ml 농도로 희석한 다음, 10uL씩 접종, 습실처리 하였다. 이후, 7일간 병반 형성을 관찰하였다.
실험포장의 하우스 오이를 재배하면서 갈색무늬병이 발생하는 것을 관찰하고, 발생 초기에 선발균주 BC01 배양액을 희석하여 농도를 1 x 107 cfu/ml 로 조절하여 엽면살포 하였다. 처리 간격은 5일간격으로 3회 처리하고, 마지막 처리 7일 후 병반면적율을 조사하였다.
[실험결과]
<실험예 2-1 : 오이 갈색무늬병원균 방제 균주 선발>
본 실험예에서는 오이 갈색무늬병원균 방제 균주를 선발한 결과를 나타낸 것이다.
먼저, 오이 갈색무늬병원균과 오이 근권에서 분리한 미생물을 대치 배양하였다. 그 결과, 저지대가 형성되는 균주 중, 가장 큰 저지대를 보이는 미생물을 선발하였다.
도 1은 토양 분리 미생물과 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) JH01 균주를 대치배양한 결과를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 토양 분리 미생물들을 오이 갈색무늬병원균인 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) JH01 균주와 대치 배양한 결과, BC01 균주가 가장 큰 저지대를 형성한 것을 확인하였다.
<실험예 2-2 : 선발 균주의 특성 분석>
본 실험예에서는 선발된 BC01 균주의 특성을 분석하여 나타낸 것이다.
[균주의 동정]
도 2는 선발된 BC01 균주의 16S rRNA를 이용하여 분자생물학적 동정을 수행하여 얻어진 계통도를 나타낸 것이다.
동정 결과, 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) 균주가 가장 근연종인 것으로 나타났다.
[온도에 따른 균주의 특성]
도 3은 온도에 따른 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장을 나타낸 것이다.
도 3에서 x축은 배양시의 온도를 나타내었고, y축은 균주의 생장을 의미하며 생장폭(mm)으로 나타내었다.
도 3을 참조하면, 10℃에서 배양된 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장폭은 0mm이고, 15℃에서 배양된 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장폭은 약 1.8mm이고, 20℃에서 배양된 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장폭은 약 5.2mm이고, 25℃에서 배양된 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장폭은 약 8.2mm이고, 28℃에서 배양된 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장폭은 약 10.7mm이고, 30℃에서 배양된 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장폭은 약 8.2mm이고, 40℃에서 배양된 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장폭은 약 9.0mm이고, 50℃에서 배양된 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장폭은 0mm이었다.
엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주는 10℃에서는 생장이 전혀 일어나지 않았으며, 15℃에서 생장이 관찰되기 시작하였고, 15℃부터 28℃ 까지는 온도의 상승에 따라 균주의 생육 또한 증가하였다. 그러나, 30℃에서는 28℃에서 생육한 경우보다 균주의 생육이 원활하지 못하였다. 이후 40℃에서도 생육이 관찰되었으나, 28℃에서 생육한 경우보다 생육도가 높지 않았으며, 50℃에서는 생육이 전혀 일어나지 않았다.
온도에 따른 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생육으로 보아 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주는 28℃에서 가장 생육활성이 높은 것을 확인하였다.
[pH에 따른 균주의 특성]
도 4는 pH에 따른 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생장을 나타낸 것이다.
도 4에서 x축은 배양 시간을 나타내었고, y축은 균주의 생장을 의미하며 OD(Optical density)값으로 나타내었고, 그래프 내의 선은 pH를 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, pH 3 및 pH 4 에서는 균주의 생장이 거의 일어나지 않았으며, pH 5에서는 배양 후 24시간까지 OD값이 완만하게 증가하여 배양 24시간 경과 시, OD 값이 약 0.5였으나, 배양 후 24시간부터 배양 속도가 급격히 증가하여 배양 후, 36시간이 지났을 때 OD 값이 약 1.2로 가장 높은 수치를 나타내었고, 36시간 이후로는 점차 감소하는 추세를 나타내었다.
pH 6에서는 배양 후 15시간까지는 OD 값이 완만하게 증가하여 배양 15시간 경과 시, OD 값이 약 0.4였으나, 배양 후 15시간부터 18시간까지 배양 속도가 급격히 증가하여 배양 후 18시간 경과 시, OD 값이 약 1.0이었으며, 이후 약 28시간까지 완만하게 상승하여 배양 28시간 경과 시, OD 값이 약 1.4로 가장 높은 수치를 나타내었고, 28시간 이후로는 점차 감소하는 추세를 나타내었다.
pH 7에서는 배양 후 13시간까지는 OD 값이 완만하게 증가하여 배양 13시간 경과 시, OD 값이 약 0.5였으나, 배양 후 13시간부터 18시간까지 배양 속도가 급격히 증가하여 배양 후 18시간 경과 시, OD 값이 약 0.9였으며, 18시간 이후로는 OD 값이 0.8 내지 1.0 구간에서 큰 변동이 없었다.
pH 8에서는 배양 후 24시간까지 OD값이 완만하게 증가하여 배양 24시간 경과 시, OD 값이 약 0.8이었으나, 배양 후 24시간부터 배양 후 27시간까지는 OD 값이 소폭 감소하였으나, 27시간 이후 점진적으로 상승하여, 48시간 경과 후, OD 값이 약 1.0이었다.
pH 9에서는 배양 후 20시간까지 OD값이 완만하게 증가하여 배양 20시간 경과 시, OD 값이 약 0.3이었으나, 배양 후 20시간부터 23시간까지 배양 속도가 급격히 증가하여 배양 후 23시간 경과 시, OD 값이 약 0.8이었으며, 배양 후 33시간까지는 점차 감소하여 약 0.65까지 OD 값이 감소하였으며, 이후로는 큰 변동이 없었다.
pH 10 및 pH 11에서는 배양 후 OD 값이 소폭 상승하기는 하였으나, 배양 중 최대 OD 값이 0.5 미만으로, 균주의 생육이 원활하지 못하였다.
온도에 따른 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 생육으로 보아 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 최적 pH는 6.0이었으며, pH 6.0에서 24시간 내지 37시간의 범위에서 최대로 증식하였다. 도면에는 도시되어 있지 않으나, 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주를 배양한 후, 33시간 경과 시, 정치기를 거쳐 사멸기로 접어드는 것을 확인하였다. 이에 따라, 항생물질이 가장 많이 생성될 것으로 예상되는 배양 시간은 배양 후 40시간 내지 48시간으로 판단하였다.
[균주의 가수분해 효소활성]
본 실험예는 녹말, 셀룰로오스, 지방, 및 단백질에서 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 셀룰로오스(Cellulose) 가수분해 효소활성을 실험하였다.
도 5는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 셀룰로오스(Cellulose) 가수분해 효소활성 실험결과를 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 셀룰로오스(Cellulose) 가수분해 효소(Cellulase)가 활성화 되어 균주 주위로 셀룰로오스가 분해된 것을 확인할 수 있다.
표 1은 녹말, 셀룰로오스, 지방, 및 인산염에 대해 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주가 분해활성을 갖는지를 나타낸 표이다.
| BC01 | |
| 녹말(Starch) | - |
| 셀룰로오스(Cellulose) | + |
| 지방(Lipid) | - |
| 인산염(Phosphate) | - |
표 1을 참조하면, 녹말, 지방, 및 인산염은 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주에서 분해되지 않았으나, 셀룰로오스는 인산염은 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주에서 분해되었다.<실험예 2-3 : 선발 균주의 방제효과 검정>
본 실험예는 선발된 균주의 방제효과를 검정하기 위하여 선발균주를 오이의 잎에 살포하고 병 발생 여부를 검정하였다.
도 6a 및 도 6b는 대조구(무처리구)를 처리한 경우의 오이 잎의 생장을 나타낸 것이다.
도 6c 및 도 6d는 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 6e 및 도 6f는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 6g 및 도 6h는 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) JJ47 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 6i 및 도6j는 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) IS402 균주를 처리한 경우의 오이 잎에서의 병반 형성을 나타낸 것이다.
도 6a 내지 도 6j를 참조하면, 도 6a 및 도 6b에 개시된 대조구(무처리구)는 병반 형성이 뚜렷하게 나타났고, 도 6c 및 도 6d에 개시된 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주, 도 6e 및 도 6f에 개시된 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주, 및 도 6g 및 도 6h에 개시된 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) IS402 균주는 갈색무늬병이 거의 관찰되지 않았으며, 도 6i 및 도 6j에 개시된 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) JJ47 균주는 약간의 병반이 관찰되었다.
도 7은 대조구(무처리구), 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주의 배양액, 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 배양액, 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) JJ47 균주의 배양액, 및 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) IS402 균주의 배양액을 처리한 경우의 갈색무늬병 예방효과를 검정하여 그래프로 나타낸 것이다.
도 7을 참조하면, 무처리구에서의 갈색무늬병 발병률을 기준(100%)으로 JE201, BC01, JJ47, 및 IS402 균주의 갈색무늬병 발병률을 조사하였다. 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주의 배양액을 처리한 경우, 갈색무늬병의 발병률이 약 18%로 가장 낮게 나타났으며, 다음으로, 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 배양액을 처리한 경우, 갈색무늬병의 발병률이 약 38%로 낮게 나타났다. 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) IS402 균주 배양액을 처리한 경우, 갈색무늬병의 발병률이 약 64%이고, 바실러스 벨레젠시스(Bacillus velezensis) JJ47 균주의 배양액을 처리한 경우, 갈색무늬병의 발병률이 약 68%로 나타났다.
도 8a는 음성대조구의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 8b는 양성대조구의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 8c는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 배양액을 처리한 경우의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 8d는 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주의 배양액을 처리한 경우의 갈색무늬병 방제효과를 검정한 오이 잎을 나타낸 것이다.
도 8a 내지 도 8d를 참조하면, 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 배양액을 처리한 도 8c의 오이 잎에서 갈색무늬병이 덜 나타났음을 확인하였다.
표 2는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 배양액을 처리한 경우, 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주의 배양액을 처리한 경우, 양성대조구, 및 음성대조구를 대상으로 실험포장에서 오이 갈색무늬병 방제효과를 검정하여 표로 나타낸 것이다.
| 병반면적율(%) | 방제가 | |
| BC01 | 26.9±1.2 | 58.3% |
| JE201 | 34.9±4.4 | 45.8% |
| P-Control | 37.7±4.7 | 41.4% |
| N-Control | 64.4±7.6 | - |
표 2를 참조하면, 무처리구인 음성대조구(N-Control)와 비교하여 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주의 배양액을 처리한 경우, 병반면적률이 약 26.9±1.2%로 58.3%의 방제가를 나타냈고, 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa) JE201 균주의 배양액을 처리한 경우, 약 34.9±4.4%로 45.8%의 방제가를 나타냈다.
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attgaacgct ggcggcaggc ctaacacatg caagtcgagc ggtaacacag ggagcttgct 60
cctgggtgac gagcggcgga cgggtgagta atgtctggga aactgcctga tggaggggga 120
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ctgacgctca ggtgcgaaag cgtggggagc aaacaggatt agataccctg gtagtccacg 780
ccgtaaacga tgtcgacttg gaggttgtgc ccttgaggcg tggcttccgg agctaacgcg 840
ttaagtcgac cgcctgggga gtacggccgc aaggttaaaa ctcaaatgaa ttgacggggg 900
cccgcacaag cggtggagca tgtggtttaa ttcgatgcaa cgcgaagaac cttacctggt 960
cttgacatcc acggaagttt tcagagatga gaatgtgcct tcgggaaccg tgagacaggt 1020
gctgcatggc tgtcgtcagc tcgtgttgtg aaatgttggg ttaagtcccg caacgagcgc 1080
aacccttatc ctttgttgcc agcggttagg ccgggaactc aaaggagact gccagtgata 1140
aactggagga aggtggggat gacgtcaagt catcatggcc cttacgacca gggctacaca 1200
cgtgctacaa tggcgcatac aaagagaagc gaccctgcga gggcaagcgg acctcataaa 1260
gtgcgtcgta gtccggattg gagtctgcaa ctcgactcca tgaagtcgga atcgctagta 1320
atcgtggatc agaatgccac ggtgaatacg ttcccgggcc ttgtacacac cgcccgtc 1378
Claims (10)
- 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P).
- 제1 항에 있어서,
상기 갈색무늬병은 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주로부터 발병되는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P). - 제2 항에 있어서,
상기 균주는 서열번호 1의 16S rRNA 유전자 염기서열을 포함하는 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P). - 제3 항에 있어서,
상기 박과 작물은 오이인 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P). - 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)의 배양액을 포함하는 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 미생물 제제.
- 제5 항에 있어서,
상기 갈색무늬병은 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주로부터 발병되는 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 미생물 제제. - 제6 항에 있어서,
상기 균주는 서열번호 1의 16S rRNA 유전자 염기서열을 포함하는 박과 작물의 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 미생물 제제. - 제7 항에 있어서,
상기 박과 작물은 오이인 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 미생물 제제. - 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)를 20℃ 내지 40℃에서 배양하는 단계를 포함하는 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 미생물 제제 제조방법.
- 제9 항에 있어서,
상기 갈색무늬병은 코리네스포라 카시콜라(Corynespora cassiicola) 균주로부터 발병되고,
상기 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 균주(KACC 92396P)는 서열번호 1의 16S rRNA 유전자 염기서열을 포함하고,
상기 박과 작물은 오이인 박과 작물의 갈색무늬병 방제용 미생물 제제 제조방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210176215A KR20230087727A (ko) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | 갈색무늬병을 방제하는 신규 균주 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210176215A KR20230087727A (ko) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | 갈색무늬병을 방제하는 신규 균주 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| KR20230087727A true KR20230087727A (ko) | 2023-06-19 |
Family
ID=86988555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210176215A KR20230087727A (ko) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | 갈색무늬병을 방제하는 신규 균주 엔테로박터 올리고트로피카(Enterobacter oligotrophica) BC01 |
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|---|---|
| KR (1) | KR20230087727A (ko) |
-
2021
- 2021-12-10 KR KR1020210176215A patent/KR20230087727A/ko unknown
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