고추는 전 세계적으로 중요한 경제작물이다. 하지만, 매년 Colletotrichum species에 의해 발생하는 고추탄저병에 의해 상품성이 떨어지고 수량이 현저히 감소하여 많은 농가에 중대한 피해를 주는 주요 병해이기 때문에 방제대책이 절실히 요구되고 있다. 본 연구에서는 국내에 최근 발생한 C. scovillei에 대해 Burkholderia cepacia를 이용하여 길항 능력을 확인하였다. 16S rRNA와 recA 유전자 분석을 통해 분리된 균주가 B. cepacia임을 확인하였고, 식물 생장 촉진 물질인 siderophore와 항진균 가수분해 효소인 protease, cellulase 생산을 기내 실험을 통해 확인하였다. 또한, C. scovillei에 대한 KF1의 균사 생장 억제율은 66.0%로 나타났으며, 1×105, 106, 107, 108 cfu/mL의 길항 미생물 처리 농도에 따른 포자 발아율은 각각 7.8%, 4.3%, 1.2%, 0%로 확인되어 분리된 길항 미생물은 효과적으로 병원균의 균사 생장 및 포자 발아를 억제하였다. 따라서 본 연구는 길항 미생물 B. cepacia KF1의 고추탄저병균에 대한 생물학적 방제제 자원으로서의 활용가능성을 제시하였다.

곤충면역학은 주로 위생해충인 모기와 말라리아 (또는 Wolbachia)를 중심으로 많은 연구가 이뤄졌으며, 농업해충분 야에서는 곤충병원선충, 기생봉, Polydnavirus, 백강균, Bt 등에 대한 기주곤충과의 상호작용 연구가 기주면역저하와 관련한 생물적방제 인자에 대한 대안으로써 진행되고 있다. 이 가운데, 세균이 생성하는 Bt와 같은 내독소단백질은 기주곤충의 중장에 존재하는 수용체(cadherin, aminopeptidase N, alkaline phosphatase)와의 상호작용으로 기주에 대한 살충효과가 나타는 것을 설명하고 있으며, 최근에는 막관통단백질인 ATP-binding cassette transporter (ABC transporter)는 해독작용과 더불어 Bt와 수용체간의 상호작용에 관여하고 있음이 조명되고 있다. 따라서 곤충의 ABC transporter에 대한 생리적 기능 구명은 기주곤충과 병원체 상호작용 연구의 새로운 장으로 조명될 수 있을 것이다.

Recently, the importance of on-site detection of pathogens has drawn attention in the field of molecular diagnostics. Unlike in a laboratory environment, on-site detection of pathogens is performed under limited resources. In this study, we tried to optimize the experimental conditions for on-site detection of pathogens using a combination of ultra-fast convection polymerase chain reaction (cPCR), which does not require regular electricity, and nucleic acid lateral flow (NALF) immunoassay. Salmonella species was used as the model pathogen. DNA was amplified within 21 minutes (equivalent to 30 cycles of polymerase chain reaction) using ultra-fast cPCR, and the amplified DNA was detected within approximately 5 minutes using NALF immunoassay with nucleic acid detection (NAD) cassettes. In order to avoid false-positive results with NAD cassettes, we reduced the primer concentration or ultra-fast cPCR run time. For singleplex ultra-fast cPCR, the primer concentration needed to be lowered to 3 μM or the run time needed to be reduced to 14 minutes. For duplex ultra-fast cPCR, 2 μM of each primer set needed to be used or the run time needed to be reduced to 14 minutes. Under the conditions optimized in this study, the combination of ultra-fast cPCR and NALF immunoassay can be applied to on-site detection of pathogens. The combination can be easily applied to the detection of oral pathogens.

19세기말 Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis(Map)이 요네병(Johne’s disease)의 원인균임이 밝혀진 이후, 불현성 감염된 동물들의 국제적 이동은 요네병을 전 세계로 퍼뜨리기 시작하였다. 이러한 요네병이 축산분야에 나타남과 동시에 새로운 형태의 대장염으로서 요네병과 같은 증상을 나타내는 질병(크론병)이 사람에게서도 나타나기 시작하였다. 그러나 Map이 이러한 새로운 대장염의 원인균이며 인수공통전염병의 원인체라는 인식은 20세기 후반 이러한 질병을 앓고 있는 사람의 조직으로부터 Map을 검출할 수 있게 되고서야 나타나기 시작했다. 본 총설은 어떻게 Map이 축산분야와 사람의 공중보건 측면 에서 심각한 문제를 야기시키게 되었고, Map 감염에 의한 대장염 환자의 치료가 어떻게 발전되어 왔는지 간단히 요약하고, 축산에서 Map의 통제를 위한 새로운 백신개발 전략에 대하여 소개한다.

대추 탄저병 방제에 적합한 친환경 천연물소재를 선발하기 위하여, 약용식물에서 천연물을 추출하였고, 이를 이용하여 탄저병균에 대한 항균활성과 병 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 기내 항균활성 검정에서 개똥쑥 지상부 추출물과 복숭아 나무 수지 추출물 처리는 각각 15 mm와 17.7 mm의 균사생장 억제존을 나타내 강한 항균활성을 보였으며, 처리 후 96시간이 경과하여도 항균활성을 유지하였다. 추출물의 실내접종 검 정에서 개똥쑥 지상부, 맨드라미 꽃과 잎, 복숭아나무 수지, 질경이 꽃 추출물은 잎 탄저병 방제에 효과적이었다. 과실에서는 개똥쑥 지상부 추출물은 58.3%, 맨드라미 꽃 추출물은 64.2%, 맨드라미 잎 처리는 66.7%의 병발생 억제효과를 보였고, 복숭아나무 수지와 질경이 꽃 추출물 처리에서는 60.1%의 병발생 억제율을 보여, 약용식물 추출물이 대추 탄저병을 효과적으로 억제하였고, 유과기 과실이 변색기에 비하여 병 발생 억제율이 높게 나타났다. 공시 추출물의포트 검정에서, 상처접종과 무상처접종에서 탄저병 발생 억제율이 높게 나타났다. 따라서 공시 약용식물 추출물은 대추나무 탄저병 친환경 방제를 위한 약제 개발에 활용될 수 있을 것이라 사료된다.

우리나라는 1996년 WTO/SPS(동식물검역협정)에 따라 검역병해충제도를 정비하였으며, 해외병해충의 위험으로부 터 자국내 생물자원과 자연환경을 보호하기 위하여 다양한 노력을 하고 있다. 현재까지의 수입식물 검역과정에서 검출된 병해충을 분석한 결과 병해충 검출건수는 수입량이 늘어나면서 증가하는 추세이다(00년 6,233건 → 17년 12,749건). 하지만 식물의 수입 유형에 따라 곡류, 사료류 등 비재식용 식물의 경우 병해충 검출률은 07년 이후 감소하고 있으며(07년 9.8% → 17년 3.3%), 묘목류, 종자류 등 재식용 식물의 경우 11년 이후로 지속적으로 증가하고 있어(11년 7.9% → 17년 22.0%) 재식용 식물을 통한 해외 병해충의 유입 위험도가 가증되고 있는 상황이다. 따라서 우리는 검역본부에서 운영하고 있는 자체 전산시스템인 병해충정보시스템(PIS)을 이용하여 2000년 이후 식물검역과 정에서 발견된 병해충 검출동향과 수입 유형에 따른 검출동향을 비교분석하고, 2016년 대비 2017년 병해충 검출동향을 파악하였다.

It is noted that Streptococcus mutans (S. mutans) triggers dental caries establishment by two major factors: the synthesis of organic acids, which demineralize dental enamel, and the synthesis of glucans, which mediate the attachment of bacteria to the tooth surface. Therefore, it is noted that the development of a more effective, substantial and safe preventive agent that works against dental caries and periodontal disease is required at this time. For this reason, the present study was designed to investigate the effect of croton seed ethanol extracts on the growth, acid production, adhesion, and insoluble glucan synthesis of S. mutans. In this case, the ethanol extract of croton seed showed concentration dependent inhibitory activity against the growth, acid production and adhesion of S. mutans. Especially, it is important to note that it has produced significant inhibition at the concentration of 0.1 and 0.2 mg/ml as compared to the control group. Moreover, these results suggest that the application of croton seed extract may be considered to be a useful method for the prevention of dental caries.

We screened 108 cultivars of grapevine (Vitis spp.) for resistance to grape ripe rot, caused by Colletotrichum acutatum and C. gloeosporioides. We evaluated the resistance to ripe rot of berries and vine leaves from grape cultivars by measuring the lesion size after inoculation with C. acutatum and C. gloeosporioides. ‘Aki Queen’ (Table grape) and ‘Cabernet Sauvignon’ (Wine grape) were shown to be moderate resistant against inoculation of C. acutatum both in berries and leaves. ‘Emperatriz’, ‘Honey Red’, ‘Honey Venus’, ‘Izumo Queen’, and ‘Rosario Rosso’ in table grapes, and ‘Cabernet Sauvignon’, ‘Chancellor’, ‘Chardonnay Decoupe’, and ‘Ventura’ in wine grapes, were shown to be resistant to C. gloeosporioides both in berries and leaves of them. Grape cultivars were classified into four classes based on its level of resistance to C. acutatum and C. gloeosporioides. The present data for determining ripe rot resistance will be very useful in developing effective disease management strategies in the vineyards and selecting grape genetic resources to be used in disease resistant grape breeding programs.

The button mushroom, Agaricus bisporus, is one of the major economical crops cultivated in Korea. This mushroom showed the 5th production to 11,493 M/T in 2014. Several fungus are known as the causal agents of diseases of the cultivated button mushroom (Agaricus bisporus) and oyster mushroom (Pleurotus ostreatus). Trichoderma harzianum is the causal agent of green mould disease of commercial mushrooms. Early symptoms were noticed as round, fleshy, brown lesions on mushroom caps. Late symptoms spread on the surface of the casing, and covered entirely fruiting bodies. A Gram-positive bacterium was isolated from mushroom media that markedly showed the antagonistic activity against Trichoderma harzianum, the destructive pathogen of cultivated mushrooms. The CH518 strain was selected as antagonistic bacterium by inhibition zone method and it was identified as Bacillus methylotrophicus by the cultural, morphological and physiological characteristics, and analysis of the 16S rDNA. The isolated bacterium is saprophytic but not parasitic nor pathogenic to cultivation mushroom. The isolated bacterium for Trichoderma harzianum cell, was sufficient for inhibition in vitro. Inoculation of the isolated bacterium prevents the development of bacterial disease in Trichoderma harzianum. Control efficacy of browning disease of strain CH518 treatment was 77.7% on Agaricus bisporus. The optimal culture medium for the antagonistic bacteria growth was determined as follows: 3.0% saccharose, 1.5% Soytone, 1% NH4H2PO4, 10 mM MgSO4, and 2.0% glutamic acid at pH 6.0 at 25°C. The suppressive bacterium may be useful in future for the development of biocontrol system and the construction of genetically modified edible fungi resistant to the disease caused by Trichoderma harzianum.

본 연구는 영양부추의 미생물학적 안전성을 확보하기 위하여 이산화염소와 차아염소산나트륨을 이용하여 미생물의 저감효과를 분석하고, 최적의 영양부추와 소독제의 비율을 결정하기 위하여 수행하였다. 이를 위하여 영양부추에 E. coli, Salmonella spp., S. aureus, B. cereus을 7.0 log CFU/g 정도로 접종 한 후 이산화염소는 3, 5, 10, 25, 100 ppm 차아염소산나트륨은 100, 150, 200 ppm에서 5, 10, 30, 60분간 처리하였으며, 또한 유기물이 이산화염소와 차아염소산나트륨의 효과에 미치는 영향을 분석하기 위해 영양부추와 소독제를 1 : 2, 1 : 4, 1 : 9, 1 : 19 비율로 처리 하여 소독제의 효과를 분석하였다. 그 결과, 소독제의 농도에 따른 저감효과는 차아염소산나트륨 150 ppm, 이산화 염소 50 ppm으로 30분간 처리시 일반세균수는 2.0 log CFU/ g 정도 감소효과를 나타내었으며, 식중독세균은 차아염소 산나트륨 100 ppm, 이산화염소 3 ppm에서 약 2.0 log CFU/g 정도 감소효과를 보였다. 한편, 이산화염소의 경우 50 ppm 으로 30분간 영양부추를 처리할 경우 탈색 등 상품성이 저하되어 현장 적용이 어렵다고 판단되었다. 또한 영양부 추와 소독제 처리 비율에 따른 미생물 저감효과는 일반세 균의 경우 1 : 4에 비하여 1 : 9에서 유의적으로 높은 저감 효과를 보였다(p < 0.05). 확립된 기술을 영양부추 생산농 장에 적용한 결과 일반세균수의 경우 2.7 log CFU/g, 대장 균군의 경우 4.0 log CFU/g의 감소효과를 보였다. 따라서 영양부추를 세척이후 차아염소산나트륨 150 ppm에서 1 : 9 정도의 비율로 30분간 침지하면 미생물 안전성을 향상시 킬 수 있으며, 최종 소비자에게 보다 안전한 부추의 공급이 가능할 것으로 판단된다.

The nematode Bursaphelenchus xylophilus is the causal pathogen of pine wilt disease in Korea. Currently, it is reported that B. mucronatus also has a low pathogenicity. Despite this difference in pathogenicity, it is very difficult to differentiate these two species due to similarity in morphological characters. The sequence variation of internal transcribed spacer (ITS) and intergenic spacer (IGS) regions of ribosomal DNA has been used for species identification and phylogeny of B. xylophilus and B. mucronatus. But, the IGS region sequence data of B. mucronatus has been only reported in Portugal. In this study, We analyzed genetic variation on ITS and IGS regions of B. xylophilus and B. mucronatus (Asian genotype, European genotype) based on rDNA gene sequences, and conducted phylogeography using TCS network. When the each isolates was determined the phylogenetic analysis using the neighbor-joining method, Bursaphelenchus species were divided into each groups, and showed low variation within each species. In the TCS analysis, The isolate of B. xylophilus and B. mucronatus (Asian genotype and European genotype) were divided into each groups and confirmed slightly genetic distance within species. B. mucronatus European genotype has possibility of new species different with Asian genotype.