Root-knot nematode (RKN), Meloidogyne incognita, inflicts significant greenhouse crop damage, causing over 40% economic losses. While chemical agents effectively control RKN, they leave harmful residue in soil and crops. To address this issue, we investigated soil-derived entomopathogenic fungi (EPF) in this study. We assessed the nematicidal impact of ten EPF species through in vivo and in vitro tests. Beauveria bassiana JEF-503 exhibited nematicidal effectiveness exceeding 65% in both experimental settings. In a semi-field test using greenhouse pots, we experimented with the application of B. bassiana JEF-503 suspension during tomato growth, which is an uncommon practice in comparison to chemical treatments due to residue concerns. B. bassiana JEF-503 was applied during transplantation, and the same application was repeated four weeks later. JEF-503 One-time and abamectin treatments were used as control groups. The JEF-503 two-time application notably reduced root damage compared to single JEF-503 or abamectin treatment. In conclusion, JEF-503 offers a promising, residue-free, and environmentally friendly alternative to chemical agents for RKN management.

An increased use of organic phosphorous based chemical pesticides in domestic and overseas agriculture has resultedin emergence of tolerant strains of insect pests. These pests have spread throughout South Korea and are responsible forsignificant reduction in crop yields. Furthermore, as yet there is no effective way of controlling these insects or the damageresulting from pest infestation. To this end, we are attempting to develop biological control based methods to protectcrop plants against insect pests. A screen for biocontrol agents conducted in five farms that were heavily infested bynematodes in 2015-2016 identified Aspergillus niger F22 strain that was very effective against root-knot nematode. Afour-time treatment with A. niger F22 at an internal of ten days was able to reduce nematode population by 70-90%compared to untreated controls. The biocontrol agent was also more effective compared to ograno-phosphorus based pesticide,which caused a 30% reduction in nematode population. Notably, the extract (suspension concentrate) prepared from A.niger culture was equally effective in controlling the root-knot nematode and is currently being developed as a marketableproduct under the brand name “NAMAFREE”.

Thrips worms and root-knot nematodes occur in a variety of crops, and have shown a great deal of damage to farm income every year, and the damage is increasing every year. In order to solve these problems, a variety of biological materials are used in Korea to develop a control agent. However, there are very few products available that can satisfy the consumer's satisfactory control effect, efficacy, formulation stability and pesticide compatibility. In order to propose a biological control solution to these problems, this study was conducted to develop the optimal bioprocess technology and formulations suitable for the material by transferring the Aspergillus nigerF22 strain, which is effective for root-knot nematodes, at Chonnam National University. This study was conducted to investigate the efficacy of Aspergillus niger F22 20% suspension concentrate (Productname:NEMAFREE), which has excellent efficacy on root nematodes. The packing test result showed about 70-90% control effect. Soil fumigation and disinfection treatments after 4 days of planting were effective. In addition, we have developed a product to control the under powder pupa using Beauveria bassiana ERL836, an insect pathogenic microorganism, which has excellent control effect against resistant insect pupa. The main purpose of this study was to investigate the effect of insect pests on the under poor control of the pupa in the soil. In the pavement test, more than 70%(GR) formulation, which can be treated withch emical pesticides, and it is confirmed that synergy effect is in the control of Thrips worm.

The BIG11003 strain was isolated as protein-degrading actinomycetes from cucumber farm. The effect of plant natural resources (Azadirachta indica L and Sophora angustifolia) of juveniles and the hatching of eggs of Meloidogyne sp. were examined the laboratory. The nematicides (fosthiazate), actinomycetes protease and S. angustifolia extract resulted in 45.6, 46.6 and 51.23% mortality of J2 of M. incognita. The nematicides (fosthiazate), A. indica L and S. angustifolia extract resulted in 2.06, 3.96 and 6.22% hatch of egg of M. incognita. Antinematode activity test had done after the formulation of liquid (Nemastar) with mixture of additives and inerts into selected highly active natural material and actinomycetes protease. In pot and field experiments, the nemastar had good control efficacy against plant root-knot nematodes. Anti-nematode activity of strain BIG11003 from phylogentic analysis based on 16S rDNA sequences, it is suggested the Streptomyces koyangensis.

RNAi 기법은 예쁜꼬마선충을 비롯하여 초파리, 생쥐, 인체및 식물들을 포함한 다양한 생물종에서 작용기작이 잘 알려져 있고, 특정 유전자들의 발현을 제어하기 위해 사용되어 왔다.본 논문은 RNAi 기법을 통해 구축된 뿌리혹선충 저항성 형질전환식물체들의 개발현황, 발전 및 응용 가능성에 대해 고찰하고자 하였다. 지난 10여년에 걸쳐 진행된 연구들을 통해 다양한 분화단계의 뿌리혹선충으로부터 분석된 79,978개의 EST가 GenBank에등록되었고, 고구마뿌리혹선충(M. incognita)과 당근뿌리혹선충(M. hapla)의 전체 게놈 염기서열이 해독됨으로써 뿌리혹선충의 기생에 관련된 단백질들 및 식물세포벽 분해 관련 효소들에 대한 정보를 이용할 수 있게 되었다. RNAi의 기본 기작은 모든 진핵생물종에서 잘 보존되어 있고, 최근 식물기생선충들에서 RNAi 효과에 대한 연구결과들이 많이 발표되었다. 서로 다른 뿌리혹선충들에서 현재까지 22종 이상의 RNAi를위한 목표 유전자들이 보고되었다. 제2령 식물기생선충(second-stage juvenile of plant parasitic nematodes)에게dsRNA의 섭취를 유도하는 octopamine, resorcinol, serotonin등의 화합물들이 발견되었고, 이를 이용하여 선충 유전자의 발현제어를 쉽게 판별할 수 있는 새로운 기술의 활용이 가능하게 되었다. 최근에 RNAi 기술의 응용 및 발전을 통해 형질전환식물체에서 발현된 dsRNA에 의한 식물기생선충 유전자들의 발현제어가 증명되었고, 이를 위한 핵심 요소들로서 적절한 선충 표적 유전자의 선택, 식물체 내 높은 함량의 dsRNA의 발현 및선충이 섭취할 수 있는 충분한 양의 dsRNA의 운반 등이 중요하다는 것이 밝혀졌다. 특히, 비표적 유전자서열(off-target gene sequence)의 발현제어를 피하기 위해 다음과 같은 사항들이 고려되어야 한다. 1)비표적 유전자서열을 확인할 수 있는 소프트웨어의 개발 및 이를 통한 비표적 유전자서열을 제거한 RNAi 벡터를 제작하여야 한다. 2)식물과 동물에서 상동성이 높은 표적 유전자의 발현을 피해야 한다. 3)전사해석틀(open reading frames)의 염기서열들 보다 상동성이 낮은 5' 혹은 3'-비해석부위(untranslated regions)로부터 표적 유전자를설계하여야 한다.

본 연구는 10년 이상 과채류를 재배하여 뿌리혹선충 피해가 많이 발생되었던 시설재배 토양에서 친환경적인 뿌리혹선충방제를 위하여 밀기울 토양환원처리 효과를 구명하였다. 토양소독처리후 뿌리혹선충의 밀도를 조사한 결과 시험전과 비교하여 모든 처리구에서 뿌리혹선충밀도가 감소하는 경향을 보였지만 특히 밀기울처리구에서는 높은 방제효과를 보였다. 처리후 90일경에도 밀기울처리구가 매우 낮게 유지되었으며 멜론의 생육도 가장 양호하였다. 수확기 멜론의 고사율을 조사한 결과 무처리구 65%인데 비해 밀기울처리구, 3%로 현저히 낮았으며 과실의 크기와 품질도 밀기울처리구가 우수하였다. 따라서 밀기울 토양환원처리는 뿌리혹선충 발생포장에 농약을 사용하지 않고 멜론을 1작기 동안 안전하게 재배할 수 있는 유망한 소독방법일 뿐만 아니라 멜론의 품질을 개선하는데 매우 효과적인 방법으로 생각되었다.

Total of 36 sweet potato field soils were sampled to survey the occurrence of the root-knot nematodes (RKN). The 61% of sweet potato fields in Haenam, 40% in Iksan and 31% in Yeju were infested with RKN, respectively. Average population density of RKN was 324 juveniles per 300 g soil. The resistance screening of sweet potato cultivars against RKN was carried out by using clay pots in a greenhouse. Average temperature under ground 10 ㎝ in pot was 21.5℃ during the test. There was no difference in number of egg sacs among different inoculation methods, however the egg-inoculation method was easy for treatment and had stable for results. The multiplication ratio of Melioidogyne incognita differed from 6.3 times (Jeungmi) to 63.2 times (Yulmi) by sweet potato cultivars. There were no cultivars showing resistance to M. incognita, but Jinmi, Jeungmi and Borami had resistance to M. arenaria, M. hapla and M. javanica.

This study was conducted to get basic information on the occurrence of plant-parasitic nematodes for the establishment of nematode management strategy in major potato production areas in Korea. Nationwide soil collection was done in 11 areas of Cheju, Yesan, Gimchun, Goryoung, Hong chun, Pyungchang, Gimjae, Milyang, Namwon, Gangnung, and Inje in 2004-2005. Root-knot nematode juveniles(J2) were detected in 30 samples among the 50 samples. The average density was 12-69 J2/100㏄ soil. Pratylenchus sp., Helicotylenchus sp., Ditylenchus sp., Tylenchus sp., and Tylenchorh-ynchus sp. were also detected in various locations, however, their densities were very low. Root-knot nematode females were collected from tomato roots inoculated with the potato field soils for PCR-RFLP identification. The females from Cheju, Milyang, and Goryung showed PCR products of 500 bp. And the Dra I restriction enzyme digestions showing 290 bp and 230 bp fragments confirmed their identity as Meloidogyne hapla.

곤충병원성 선충인 Steinernema carpocapsae All (ScA)과 포천(ScP) 계통, S.glaseri NC (SgN)와 동래(SgD) 계통, Heterorhabditis bacteriophora NC 1 계통(HbN)이 당근뿌리혹선충 (Meloidogyne hapla)의 난낭 형성에 미치는 영향을 구명하기 위하여 토마토를 이용한 pot실험을 수행한 결과는 다음과 같다. 450마리의 당근뿌리혹선충이 있는 100g 토양에 곤충병원성 선충을 2.5 마리 농도로 처리한 결과 ScA처리에서 9.4-36.5개, SgN처리에서 5.7-24.7개, HbN처리에서 11.2-16.0개로서 당근뿌리혹선충 단독 처리에서의 62.5개보다 난낭수가 매우 적었다. Steinernema선충을 100㎤당 100마리, 200마리의 당근뿌리혹선충에 대해 2,020마리/토양 350g와 1.6 마리 농도로 처리한 결과 Steinernema 선충의 종간, 계통별 또는 처리농도 간에는 난낭수의 차이가 없었으나, 당근뿌리혹선충 단독 처리와 비교하면 난낭수가 현저히 감소하였다 곤충병원성 선충을 당근뿌리혹선충 처리 3일 전에 처리한 것이 3일 후에 처리한 것보다 난낭 형성 억제에 더 효과적이었다. 한편, 곤충병원성 선충은 토마토의 생육에 아무런 영향을 끼치지 않았다.

국내 고추 19품종을 이용하여 성주 참외 재배지역에 가장 많이 분포하고 있는 두 종의 뿌리혹선충, Meloidogyne arenaria와 M. incognita에 대한 저항성을 검정하였다. M. arenaria 에는 검사대상 고추 품종 모두가 저항성이었으며, M. incognita에는 품종별로 차이가 있었다. 즉 농우꽈리풋고추와 청옥고추는 감수성이었고, 알찬고추, 대왕고추, 진미고추, 조풍고추, 태양건고추, 한샘꽈리풋고추 등은 중간 저항성이었으며, 공공칠고추, 그린 No. 500 피만고추, 다홍건고추, 마니따고추, 신바람고추, 퍼팩토고추, 한마음고추 등은 강한 저항성으로 나타났다. 이상의 결과로 미루어 참외재배지의 뿌리혹선충 피해가 심한 포장에는 6월경 참외를 수확한 후, 공공칠고추, 그린 No. 500 피만고추, 다홍건고추, 마니따고추, 신바람고추, 퍼팩토고추, 한마음고추 등을 재배함으로서 뿌리혹선충의 밀도를 감소시킴과 동시에 고추 생산으로 부가소득도 가져을 수 있을 것이다.

국내 과채류 재배단지의 뿌리혹선충 발생에 관한 조사를 위해 1997년부터 1999년까지 경북 성주군을 중심으로 경기 여주군, 경남 함안군, 충북 청원군 등에서 과채류재배지의 토양을 채집하여 식물기생선충 종류와 밀도 조사, 뿌리혹선충 암컷의 효소표현형에 의한 종 동정을 실시하였다. 경북 성주군의 185개 참외재배 포장 중 99개 포장(53.5%)에서 뿌리혹선충이 검출되었고 나선선충류(Helocotylenchus spp.)는 7개, 둥근꼬리선충류(Aphelechus spp.)는 43개, 환선충류(Criconematid)는 26개 포장에서 검출되었다. 뿌리혹선충 암컷의 Malate dehydrogenase 및 Esterase 등 2가지 효소표현형을 이용하여 한국에 분포하는 주요 4종의 동정이 가능하였다. 효소 표현형을 이용하여 성주군 선남면에서 채집된 13개 시료 중 당콩뿌리혹선충으로 동정된 것이 6포장, 고구마뿌리혹선충 5포장이었으며 2개 포장은 두 종의 혼재하는 것으로 나타났다. 성주군 초전면의 6개 포장 시료 중 4개가 땅콩뿌리혹선충, 1개가 고구마뿌리혹선충으로 동정되었으며 1포장의 뿌리혹선충은 효소표현형이 미동정 종으로 나타났다. 경기도 여주군의 참외재배단지에서는 14개 조사대상 중 당근뿌리혹선충이 11개 포장, 땅콩뿌리혹선충이 3개포장으로 당근뿌리혹선충이 우점종인 것으로 나타났다.

Series of studies were conducted to establish biological and chemical control method for Meloidogyne spp to medical herbs by applied of nematophagous fungi, Arthrobotrys spp, Fusarium spp, and egg parastic fungi, Paecilomyces lilacinus were applied for root-knot nematodes on medicinal herbs, Paeonia albiflora, Codonopsis lanceolata, Cnidium officinale. The results are as follow. In pot experiments, The no. of root gall and egg mass and larvae of Cnidium officinale. The results are as follow. In pot experiments. The no. of root gall and egg mass and larvae of Cnidium officinale, Codonopsis lanceolata, Paeonia japonica lowered in P. Lilacinus treated plots compare to untreated control plots. But A. thaumasia F. oxysporum treated plots were less effective. Effect of egg parasitic fungi and chemical treatment at divided root of Paeonia japonica after sterilized in pot were increased in the fresh weight, root weight, control effect in P. lilacinus treated plots as chemical, Carbo G treated plots compare to untreted control plots. I field experiment, the number of root gall, egg mass and nematode density of Paeonia were also suppressed in P. lilacinus treated plots. It was very effective continuous 2 years and transplanting time on Paeonia japonica infested soil with the M. hapla in field in both region, Chillgok and Euisung treated P. lilacinus as chemical treated plots. Soaking effect of insecticide for Paeonia japonica at diving shoot before transplating in pot were effective for 12hours immersion into 1,000 ppm of Benlate T + Mep Ec, Benlate T + Fenthion EC in pot and field Experiment. In the Examination of fungi activily on P.japonica field 1 year after soil treatment, Number of spore of P. lilacinus were 1,000~1,300 in 3 region except Euisung.

경제작물증산에 크게 영향을 미치는 뿌리혹선충에 간하여 1977년 경상남, 북도 경기도 제주도 등의 4개도 46개 지역에서 66개의 재료를 채집하여 조사한 결과 뿌리혹선충 종두는 Meloidogyne hapla. Meloidogyne arenaria, Meloidgyne incognita 그리고 Meloidogyne javanica등 4종이 발견되었으며 동정된 4종의 뿌리혹선충의 중요 형태적 특징을 기술했다. 이 중에 Meloidogyne javanica는 우리나라 미기록종으로 경기도 수원시 이목동 원예시험장의 감자, 경북 대구시 검사 동의 배추, 대구시 산격동의 오랑캐 꽃, 경남 남해군 초음리의 호박 등에서 발견되었다. 지역별 뿌리혹선충 종류별 분포상태는 제주도에서는 전부 Meloidogyne incognita만 발견되었고 다름 3종은 발견도지 않았다. 그러나 경기도에서는 Meloidogyne incognita는 전연발견되지 않았다. 경상북도와 경기도에서는 Meloidogyne hapla가 가장 많이 발견되었으며 경상남도에서는 4종 모두 발견되었으나 Meloidogyne hapla와 Meloidogyne incognita가 비슷하게 분포하고 있었다. 전반적으로 우리나라에서 가장 빈번히 광범하게 분포하고 있는 종은 Meloidogyne hapla로 전체 조사수의 를 차지하고 있으며 다음이 Meloidogyne incognita로 , Meloidogyne arearia , Meloidogyne javanica 의 순으로 나타났다. 지역별 피해상태는 제주도가 가장심하게 나타났고 다음이 경남, 경북, 경기 등의 순이었다. 뿌리혹선충의 피해를 받고 있는 직물은 24종이 발견되었으며, 그 중에 특히 중요한 농작물로는 콩, 땅콩, 감자, 토마토, 오이, 당근, 호박, 수박, 우엉, 고추, 가지, 배추, 상치, 담배, 인삼 등이었다. 전반적으로 뿌리혹선충방제를 위한 지도 계몽이 시급히 요구된다.

When kiwifruit root system infected with nematodes was treated by hot water dipping treatment, the maximum temperature for this treatment was suggested as 50℃. The lowest killing temperature of internal root-knot in the root tissue was 48℃. Consequently, root-knot nematodes could be killed without damaging root tissues by the hot water dipping treatment at 48℃ for 10 minutes. This could be useful for organic production and distribution of kiwifruit seedlings by avoiding the synthetic nematicides which are not easily decomposed in soil once applied.