The objective of this study was to achieve biological control of green mold disease in Pyogo mushrooms using antagonistic microorganisms. Bacillus subtilis BSM320 cells inhibited mycelial growth by 48–60% against three Trichodermaisolates including T. hazianumisolated from the substrates of Lentinula edodes, showing their antifungal activity.The bacteria were cultured to a high density of 4.2 x 109±113.7 cfu/mlin aqueous extract of composted spent mushroom substrates of L. edodes containing 1% glucose and showed a higher growth rate than that observed when using the commercial medium, Luria-Bertani broth. The bacterial culture showed a 75% protective effect without damaging the mushroom fruiting bodies. These results suggest that B. subtilis BSM320culture is suitable for biological control of green mold disease during mushroom cultivation.
The bacterial soft-rot disease is one of the most critical diseases in vegetables such as Chinese cabbage. The researchers isolated two bacteria (Pseudomonas kribbensis and Pantoea vagans) from diseased tissue samples of Chinese cabbages and confirmed them as being the strains that cause soft-rot disease. Lactic-acid bacteria (LAB), were screened and used to control soft-rot disease bacteria. The researchers tested the treatments with hypochlorous acid water (HAW) and LAB supernatant to control soft-rot disease bacteria. The tests confirmed that treatments with the HAW (over 120 ppm) or LAB (Lactobacillus plantarum PL203) culture supernatants (0.5 mL) completely controlled both P. kribbensis and P. vagans.
Bacillus velezensis HKB-1가 표고버섯 수확후배지 퇴비로부터 분리되었으며 고추역병균(Phythopthora capsici), 인삼모 잘록병균(Rhizoctonia solani), 고추탄저병균(Collectotrichum coccodes) 및 시들음병(Fusarium oxysporium)의 균사체 성장을 70% 이상 억제하는 항 진균 활성을 보였다. B. velezensis HKB-1은 표고버섯 수확후배지 퇴비물 추출물과 당밀 1% 첨가배지에서 다른 상업용 세균배지보다 10~100배 더 높은 세균증식률을 보였으며 고추 역병균의 균사체 생장을 90% 억제하였으며 고추생육 촉진효과 및 고추역병에 대하여 70% 이상의 방제효과가 있었다.
Alternaria alternata는 전세계적으로 상추(Lactuca sativa L.)에 점무늬병(Alternaria leaf spot)을 일으켜 작물의 수량을 감소시키고 품질을 저해하는 것으로 알려져 있다. 하지만 우리나라에서 상추 점무늬병에 대한 공식적인 보고가 없고 방제를 위한 약제도 등록되지 않았다. 본 실험에서는 강원도 지역의 로메인상추 재배지를 조사하고 점무늬병에 걸린 로메인상추로부터 병원균을 분리하였다. 18S rRNA internal transcribed spacer (ITS)와 RNA polymerase II subunit 2(RPB2)영역의 DNA 염기서열을 분석하여 분리한 병원균이 A. alternata임을 확인하였고, 로메인상추에 병원균을 재접종하여 해당 병원균이 점무늬병의 원인 병원균임을 확인하였다. A. alternata의 화학적 방제를 위해 mancozeb, boscalid, benomyl, difenoconazole, azoxystrobin, fludioxonil 성분의 살균제를 선발하여 항균효과를 확인하였다. 확인 결과 10 μg/ml의 농도에서 fludioxonil이 약 98%의 균사생장 억제효과를 보여주어 가장 높은 효과를 나타내었으며, difenoconazole, boscalid, azoxystrobin, benomyl, mancozeb가 10μg/ml 의 농도에서 각각 약 85%, 58%, 42%, 12%, 7% 순으로 균사생장 억제효과를 보여주었다. 본 연구는 국내에서 최초로 상추 점무늬병과 그 원인균을 보고한다.
오렌지는 우간다에서 식량 및 영양 공급과 농촌 일자리 창출에서 매우 중요한 작목이다. 그러나 최근에 우간다 오렌지 주산지 Teso지역 농업인들은 잎과 과일의 반점병뿐만 아니라, 관개시설의 절대적 부족과 기후변화에 의한 가뭄으로 생산량 감소와 폐농하는 사례들이 발생하고 있다. 따라서 본 연구는 우간다 오렌지 생산 농가들의 생산량과 소득을 증가시키기 위하여 효과적인 반점병 및 토양수분 관리 기술을 개발하고자 농가를 대상으로 실증을 실시하였다. 1. 오렌지 반점병 방제에 효과적인 약제를 선발하기 위하여 ridomil, carbendazim, 그리고 cooper 살균제들의 단제, 교호 및 혼합 살포한 결과 Carendazim 단제 사용으로 오렌지 반점 병을 방제하였을 때 농가 생산량과 소득은 각각 55.2% 및 74.8% 증가하여 오렌지 나무 대부분 생육단계에서 가장 효과적이었다. 2. 오렌지 과수원 토양수분 관리는 외부에서 과수원으로 연결하는 빗물 유도로(trench)와 오렌지 나무 밑 수반형 빗물 저장시설(basin)을 설치한 다음 가축 배설물(manure)을 함께 처리하였을 때 농가소득이 약 2배나 증가하는 등 가장 효과가 좋았다. 3. 이러한 연구결과를 바탕으로 향후 오렌지 주산지역 농가를 대상으로 시범마을 사업으로 확대 적용할 예정이다.
The cost-effectiveness of foot-and-mouth disease (FMD) control strategies was evaluated using a simulation model fitted to the 2010/11 FMD epidemic in the city of Andong, Republic of Korea. Seven FMD-control strategies were evaluated with respect to the direct cost of a FMD-control strategy, such as slaughtering, movement restriction, and vaccination. All the strategies included pre-emptive slaughtering, movement restriction, and vaccination, but the levels of each control option were different. The simulated median cost of the baseline FMD-control strategy (three kilometers of pre-emptive slaughtering area, 100 days of movement restriction and vaccination of all FMD-susceptible animals in the study area) was estimated to be USD 99.7 million. When a five kilometer vaccination area was applied (with the other control measures being the same as the baseline strategy), the simulated median cost was reduced to USD 81.1 million from USD 99.7. The simulated median costs were USD 107.6 million for a five kilometer radius slaughtering area and USD 168.8 million for 60 days of movement restriction. The FMD-control strategy cost decreased with increasing number of farms depopulated per day. The probability of passive surveillance being effective or the probability of the successful implementation of movement restrictions were increased. Cost-effectiveness analysis is a suitable tool for evaluating the financial consequences of FMD-control strategies by comparing the cost of control strategies for a specific area.
A simulation model of the 2010/11 foot-and-mouth disease (FMD) epidemic in the city of Andong, Republic of Korea was constructed to evaluate the epidemiologic effectiveness of FMD-control strategies. Seven FMD-control strategies were evaluated with respect to a number of epidemiologic indicators relating to the outbreak, including the number of infected animals, number of infected farms, and epidemic duration. The FMD-control strategies in the model consisted of pre-emptive slaughtering, movement restriction, and vaccination; however, levels of each control option differed. The constructed model was not perfectly representative of the 2010/11 FMD epidemic, although it was considered to mimic the actual FMD epidemic in its prediction of two outcomes: the median number of simulated FMD-detected farms was 294 (range 207–515), which was close to the number of farms detected (299) during the actual FMD epidemic (x2=87.239, df=98, p = 0.774); and the simulated epidemic curve was visually similar to the actual epidemic curve of the 2010/11 FMD epidemic. The effectiveness evaluation of simulated FMD-control strategies emphasized the amount the FMD outbreak size could have increased if the radius of the pre-emptive slaughtering area or the duration of movement restriction were decreased.
소나무재선충병은 1988년 부산 금정산에서 처음 발생하여 2017년 4월 기준 109시ㆍ군ㆍ구에서 99만본 이상 발생하였다. 소나무재선충 방제방법 중 가장 효과적인 방법은 나무주사로 약제 단가가 저렴해져 처리 면적은 점차 확대되고 있으나, 그 시기가 12월~2월로 극히 제한적이어서 처리시기 확대를 위해 10월 말부터 5월 중순까지 아바멕틴 유제와 에마멕틴벤조에이트 유제를 월 1회 나무주사하여 그 효과를 검정하였다. 그 결과, 10월 말~1월까지는 두 약제 모두 100% 방제효과를 보였고, 아바멕틴 유제는 2월(93.3%), 3월(86.7%), 4월(83.3%), 5월(80%) 방제효과를 나타내었다. 반면에 에마멕틴 벤조에이트 유제는 2월(100%), 3월(96.7%), 4월(96.7%), 5월(50%)로 4월까지 효과가 뛰어 났으나 5월에 급격히 방제가가 떨어졌다. 2월~5월까지 나무주사 후 약제 잔류량을 분석한 결과 아바멕틴 유제가 에마멕틴벤조에이트 유제 보다 약제 잔류량이 많았고 두 약제 모두 처리 시기가 늦을수록 약제 잔류량도 적게 나타났다. 각 시기별로 나무주사한 가지의 일부를 채취하여 소나무재선충을 접종한 결과 처리시기가 늦을수록 소나무재선충 증식량이 증가하는 경향을 보였다. 또한 처리방법을 현행방법과 주입병을 이용하여 각각 2월에 나무주사한 결과, 두 방법 모두 소나무재선충 예방효과, 약제 잔류량, 소나무재선충 증식량에는 차이가 없었다.
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.
소나무재선충병은 소나무재선충(pine wood nematode)에 의해 소나무류가 시들어 죽는 병으로 국내에서는 Monochamus 속의 솔수염하늘소와 북방수염하늘소가 주요 매개충으로 알려져 있다. 소나무재선충병은 1988년 부산 금정산에서 최초 발견된 이후, 1990년대 후반 들어 피해목 수가 급격히 증가하기 시작하였고, 2005~2006년에 걸쳐 200만본이 넘는 피해목이 발생하였다. 2005년 소나무재선충병 방제특별법이 제정되어 소나무류의 이동에 대한 단속이 시작되면서 감소하던 피해목 수는 2013년 한해에만 200만본이 넘는 피해목이 발생하였다. 이후 적극적으로 방제를 실시하여 2017년 4월 기준 99만본으로 감소 추세에 있다. 국립산림과학원에서는 소나무재선충병의 피해 확산 방지를 위해서 매개충 방제를 위한 기술 개발 연구를 수행하고 있다. 대표적인 방제법으로 벌채 후 소각, 파쇄, 훈증, 이동식 열처리 등 고사목 처리가 있으며, 예방을 위해서는 살선충제 나무주사, 살충제 항공 및 지상살포 등이 있다. 다만, 기 개발된 방제 기술 중에는 환경과 인체에 유해성이 있을 수 있다는 우려가 지속적으로 제기되고 있어 친환경적인 방제 기술을 탐색・개발 중에 있다.
Cladobotryum mycophilum is the causal agent of cobweb disease of commercial mushrooms. Symptoms were noticed as round, fleshy, yellowish brown lesions on mushroom caps and progressed when the parasitic fungus formed white cobweb circular colonies on dead or damaged pinheads, spread on the surface of the casing. Two gram-positive bacterium were isolated from mushroom media that markedly showed the antagonistic activity against C. mycophilum.. These isolates were identified as Bacillus altitudinis and Bacillus subtilis by analysis of the cultural, morphological and physiological characteristics, and analysis of the 16S rDNA. The isolated bacteria is saprophytic but not parasitic nor pathogenic to cultivation mushroom. The isolated bacteria cell was sufficient for inhibition in vitro for C. mycophilum. Control efficacy of browning disease of Bacillus altitudinis treatment was 78% on Agaricus bisporus. The optimal culture medium was determined as follows: 3% Soluble startch, 10% Soytone, 1% (NH4)2HPO4, 1 mmol KCl, and 0.5% L-asparagin at pH 6.0 at 30°C. Control efficacy of browning disease of Bacillus subtilis treatment was 71% on Agaricus bisporus. The optimal culture medium was determined as follows: 1.5% Xylose, 2% Soytone, 1% NH4H2PO4, 7 mmol CaCl2, and 0.5% Histidine at pH 6.0 at 25°C. Accordingly, 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 C. mycophilum.
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.
As climate change and the increase of international trade, the possibility of infectious disease inflow is increasing into Republic of Korea (ROK). Nine of total 16 cases overseas travel related Zika virus disease and 140 of 314 cases in dengue fever occurred during mosquito season throughout ROK in 2016, which increase importance on the studies of disease vectors for effective control and monitoring. However, the vector resources for the studies are not enough to support the studies by private research institutes and universities. Korea Center for Disease Control and Prevention (KCDC) has secured and maintained the disease vectors, comprised of 5 genus and 15 species in an insectarium system. KCDC has supported the disease vector resources through the system wherever to request them. In this presentation, the insectarium systems will be introduced.
Pine wilt disease (PWD) is one of the most important forest tree diseases, especially in the East Asian countries of Japan, China, and Korea. The Japanese pine sawyer, Monochamus alternatus Hope, is the PWN vector for Japanese red pine and Japanese black pine while Monochamus saltuarius Gebler is the vector for Korean white pine. Various control methods, such as aerial pesticide applications, biological control using parasitoids and fumigant such as methyl bromide are used. But the PWD still has spread. Therefore, we were selected effective aerial insecticides. Susceptibility of M. saltuarius and M. alternatus adults were investigated using 9 insecticides which are available in the market in Korea. And then, we tested them to the Apis mellifera to vertify the environmental impact.