Clover cyst nematode (Heterodera trifolii, CCN) is one of the important plantparasitic nematodes in the Republic of Korea, causing serious damage to Kimchi-cabbage in Gangwon province since 2017. Soil fumigants are the preferred choice for managing CCN. However, cabbage fields in Gangwon province have a slope, making it challenging to apply soil fumigants and use plastic mulch. Consequently, alternative materials should be developed for managing CCN. Nematicidal cover crops and resistant cultivars are among the alternatives. We conducted resistance screening of 82 white mustard (Sinapis alba) resources from a genebank at RDA against CCN for use as nematicidal cover crops or breeding materials. In the first assay (1st, 2nd, and 3rd pot experiments), 15 white mustard resources were selected, while others were susceptible to CCN. To confirm the reproducibility of resistance to CCN for 13 selected resources, the second assay was performed. As a result, five white mustard resource (IT297309, IT297312, IT302951, IT302953, IT302954) demonstrated resistance to CCN. These findings indicate the potential use of these five white mustard resources as nematicidal cover crops or for breeding cultivars of Kimchi-cabbage in Republic of Korea.
무는 중요한 채소작물 중 하나이며 강원도 고랭지에서는 시들음병 Fusarium oxysporum f. sp. raphani에 의해 지속적으로 경제적인 피해를 받아왔다. 최근에는 정선군의 고랭지에서 배추과 작물을 기주로 하는 클로버씨스트선충 (Heterodera trifolii)이 발생하여 무 생산에도 위협을 가하고 있다. 이 선충은 무에 직접적인 피해뿐만 아니라 다른 병원균과 복합감염에 의한 2차 피해를 일으킬 수 있는 것으로 잘 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 무시들음병균 의 발병에 있어 클로버씨스트선충이 미치는 영향을 알아 보고자 하였다. 무시들음병균과 클로버씨스트선충을 복합 감염시킨 처리구의 식물 초장은 무시들음병균을 단독감염 시킨 처리구의 식물 초장보다 더 낮은 경향을 보였으나 통계적인 유의성은 없었다. 반면, 무시들음병균과 클로버씨 스트선충을 복합감염시킨 처리구의 발병도 (1.60±0.97)는 무시들음병균을 단독감염시킨 처리구 (0.20±0.42)보다 더 높은 것으로 나타났다. 발병률도 무시들음병균과 클로버씨 스트선충 복합처리구 (80%)가 무시들음병균 단독처리구 (44%)보다 2배 정도 높은 것으로 나타났다. 본 연구 결과에 따라 강원도 고랭지에서 무시들음병의 방제전략 수립시에는 클로버씨스트선충의 방제도 함께 고려해야 할 것으로 생각된다.
본 연구는 우리나라 고랭지 배추재배지에서 근래에 문제되고 있는 Heterodera속의 사탕무씨스트선충(H. schachtii)과 클로버씨스트선충 (H. trifolii)에 대한 살선충 물질(Burkholderia rinojensis, fluazaindolizine, fluopyram, fosthiazate, hydrogen peroxide, imicyafos)들의 알과 유충에 대한 약제 반응 차이를 알아보기 위하여 수행하였다. 실험 물질에 따른 부화율 비교 결과 부화율은 처리 약제별에 따라 차이를 보였는데 fluopyram, fosthiazate, imicyafos 처리에서는 두 선충 모두 99%의 매우 높은 부화억제 효과를 보였으며 선충간 약효차이는 hydrogen peroxide를 제외하고는 없었다. 부화유충에 대한 처리별 살선충 활성은 부화 억제효과 실험에서 높은 부화억제 효과를 보였던 fluazaindolizine 처리에서만 두 선충 모두에 대하여 30%미만의 낮은 살선충 효과를 보였고, 나머지 처리에서는 90%이상의 치사율을 보였다. 처리 24시간 후와 48시간 후 모든 실험물질에 대한 2령충들의 약제반응은 종간 차이를 보이지 않았다. 실내 실험에서 동일한 기주를 가해하는 두 씨스트선충들의 살선충제들에 대한 약제 반응이 동일하게 나타나 두 선충 혼생지에서 동시방제가 가능할 것으로 판단된다.
클로버씨스트선충(Heterodera trifolii)은 우리나라 고랭지에서 배추에 피해를 주는 주요 씨스트선충으로 최근에 분포가 확인되었다. 본 연구는 온도와 접종밀도에 따른 클로버씨스트선충의 증식에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행하였다. 15~30℃ 온도조건에서 클로버씨스트선 충이 증식되었으며 20℃에서 암컷 성충 수, 알 수, 씨스트 수 모두 가장 많았다. 접종밀도에 따른 클로버씨스트선충의 증식은 접종밀도가 높아질 수록 암컷 씨스트선충의 수가 증가하는 경향이었는데 토양 1 g당 16개의 알 처리 시 증식량, 알 수, 씨스트 수 모두 가장 많았다. 암컷 씨스트 수와 알 수는 접종밀도에 상관없이 배추가 케일에 비하여 많이 형성되어 배추가 케일보다 클로버씨스트선충의 증식에 유리한 기주였다.
Clover cyst nematode, Heterodera trifolii have recently been identified as a serious pest to Chinese cabbage in highland area of Korea. This study was conducted to investigate the host specificity effect of H. trifolii by their inoculation density and temperature on Chinese cabbage and kale in pot in laboratory condition. H. trifolii inoculated with (1, 2, 4, 8, 16 eggs /g soil), where the number of female resulted higher in Chinese cabbage than in kale but there was no statistical differences between them. The number of cysts did not show any variation by their inoculation density in both plants. The results depicted the proliferation of H. trifolii by temperature (15, 20, 25, 30℃), where the number of females, cysts and eggs has their highest proliferation in 20℃ condition. The study thus demonstrated that, Chinese cabbage is considered a suitable host of the clover cyst nematode compared to the kale and the suitable temperature of the reproduction is estimated as 20°C.
Heterodera trifolii, mostly known as clover cyst nematode, is currently a serious problem for Chinese cabbage growers of the highland area in Korea. Due to lack of readily information about the nematode on Chinese cabbage in Korea, the pest steadily spread within the highland areas and has become a serious setback. Occurrence, spatial aggregation, egg hatching and the pathogenicity of this nematode are depicted in this study from ecological point of view. The study results suggest site-specific control and a potential planting time for the cabbage to avoid severe damage caused by this nematode.
The sugar beet cyst nematode (SBCN), Heterodera schachtii is a well known pathogen on Chinese cabbage in thehighland fields of Korea. However, recent reports have shown a coexistence of SBCN with the clover cyst nematode,H. trifolii in Korea. This study aimed at detailing and reviewing morphological and molecular characteristics conceivablyessential in differentiating the two nematode species. A comparison of morphometric measurements of both infective juvenilesand vulval cones of cysts showed significant differences between the two cyst nematodes. Indeed, using assorted cystsfrom field populations for molecular analysis resulted into a mixture of bands after gel electrophoresis, indicating a combinationof the two species. Thus, this study confirms the coexistence of the two species on Chinese cabbage fields in Korea.
검역규제 선충인 클로버씨스트선충(Heterodera trifolii)이 국내 최초로 강원도 태백시 창죽동, 원동, 하사미동 일원의 배추 포장에서 2011년 7월에 검출되었다. 강원도 태백시 배추포장에서 발견된 클로버씨스트선충의 암컷 선충의 크기는 평균 540㎛이었으며, 암컷의 외부 형태는 레몬 형태를 가지고 있었다. 젊은 암컷의 몸색깔은 노란색을 띄고 있으며, 노숙 암컷의 몸색 깔은 짙은 갈색을 띄고 있었다. 유충의 크기는 길이가 466.9~593.63㎛ 이었으며, 꼬리의 길이는 69.0~82.8㎛이며, 구침의 길이는 26.68~33.35㎛이다. 클로버씨스트선충에 의한 배추의 피해는 배추뿌리혹병의 병징과 유사한 증상을 보이는데, 클로버씨스트선충에 의해 피해를 받은 배추는 정상적인 배추에 비해 생육이 부진하고, 크기가 작으며, 기온이 높고 토양의 수분이 부족할 경우에는 배추의 겹잎들은 수분부족으로 시들음 증상을 보인다. 클로버씨스트선충에 대한 강원도지역의 분포를 파악하기 위하여 클로버씨스트선충의 최초 발견지를 중심으로 강원도 태백, 평창, 삼척, 정선의 126개 배추포장의 토양과 배추의 뿌리를 채집한 후 fenwick 법으로 클로버씨스트선충의 cyst 감염유무를 조사한 결과 태백시 창죽동, 원동, 하사미동의 일부 배추포장에서만 클로버씨스트선충이 검출되었다.