KR100425926B1

KR100425926B1 - 정향을 이용한 뿌리혹선충(Meloidogyne sp.)에 의해 발생되는 식물병 방제방법

Info

Publication number: KR100425926B1
Application number: KR10-2001-0014082A
Authority: KR
Inventors: 이상명; 김도완; 배일이; 이동운
Original assignee: (주)제이엔헬스존
Priority date: 2001-03-19
Filing date: 2001-03-19
Publication date: 2004-04-03
Anticipated expiration: 2021-03-19
Also published as: KR20010044712A

Abstract

본 발명은 정향나무(Eugenia caryophyllata)의 정향을 유효성분으로 함유함으로써 식물병에 대해 방제효과를 가지는 친환경적 식물병 방제용 조성물에 관한 것으로서, 본 발명 정향 추출물 또는 정향가루를 식물의 재배토양에 처리할 경우 잘록병균(Rhizoctonia solani)과 잔디라지패취병균(Rhizoctonia solaniAG2-2)을 억제하는 효과가 있을 뿐만 아니라 식물뿌리혹선충(Meloidogynesp.) 방제제로서의 뛰어난 효과가 있다.

Description

정향을 이용한 뿌리혹선충(Meloidogyne sp.)에 의해 발생되는 식물병 방제방법{A Method for controlling plant disease is caused by Meloidogyne sp. using Eugenia caryophyllate}

본 발명은 정향나무 꽃 열매(정향; 이하 '정향'이라함)을 유효성분으로 하는 식물병 방제용 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 정향의 추출물 또는 정향 분말을 유효성분으로 함유함으로써 원예작물에서 심각한 문제를 야기하는 잘록병(Rhizoctonia solani), 잔디라지패취병(Rhizoctonia solaniAG2-2)과 뿌리혹선충을 방제할 수 있는 식물병 방제용 조성물에 관한 것이다.

정향은 정향과에 속하는 사철푸른 정향나무의 꽃봉우리를 말린 것을 말한다(정 등, 1998). 정향나무(Syringa velutina)는 정향과(Myrtaceae)에 속하는 낙엽 관목이다. 꽃봉우리에 16∼19%의 정유가 있다. 정유에는 에우게놀 C₁₀H₁₂O₂78∼95%, 아세틸에우게놀 3%, α- 및 β-카리오필렌 C₁₅H₂₄등이 있다. 꽃봉우리는 방향성건위약, 구풍약으로 가정에서 약 원료로 많이 쓴다. 동의치료에서는 토하거나 설사할 때 곽란, 위와 배 아플때에 쓴다. 또한 정향은 식료품가공부문에 이용되며 약품으로서는 정유와 에우게놀을 치과용 방부약, 국소마비약으로 쓴다(약초의 성분과 이용, 일월서각,636p).

종래 정향을 이용한 연구로는 대한민국 특허공개번호 제 1999-0055304에 정향 추출물을 함유하는 5α-리덕타아제 억제 조성물이 공지된 바 있으며, 대한민국 특허등록번호 제 017394에는 정향나무 추출물을 이용한 방향제에 대하여 공지된 바 있다. 그러나 상기 공지된 방법들은 정향 및 정향나무 추출물을 방향제로서 이용하거나 또는 5α-리덕타아제 억제 활성 조성물로서 비듬 방지용, 여드름 치료용으로의 용도에 관한 것으로써 식물병 방제에 관하여는 보고된 바 없으며, 더욱이 정향 추출물을 유효성분을 함유하는 식물병 방제용 조성물에 관한 내용은 전무한 실정이다.

본 발명자들은 여러 가지 주요 식물병의 효과적인 생물학적 방제를 위해 정향나무의 정향으로부터 수추출물 및 정향분말을 제조하고, 상기 정향 수추출물과 분말이 식물생장에 미치는 효과 및 잘록병 및 잔디라지패취병 방제효과와 뿌리혹발생 억제능을 비교검토함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 정향 추출물 및 정향분말을 유효성분으로 하는 식물병 방제용 조성물을 제공함에 있다. 본 발명의 다른 목적은 상기 정향 추출물 및 정향분말의 식물병 방제제로서의 용도를 제공함에 있다.

본 발명의 상기목적은 식물병원균인 잘록병균(Rhizoctonia solani), 잔디라지패취병균(Rhizoctonia solaniAG2-2) 및 식물뿌리혹선충(Meloidogynesp.)에 대한 억제능력이 있는 정향 추출물 및 정향분말을 제조하고, 상기 제조한 정향 추출물 및 정향분말의 식물병원균 방제효과 및 식물생장에 미치는 효과를 평가함으로써 달성하였다.

이하 본 발명의 구성을 설명한다.

도 1은 정향 추출물(1: 300으로 추출한 경우)이 첨가된 배지(A)와 첨가되지 않은 배지(B)에서Rhizoctonia solani을 배양한 결과를 나타낸 사진이다.

도 2는 정향 무처리구(A)와 처리구(B)에서 오이의 생장상황을 비교한 사진이다.

도 3은 본 발명 정향분말(A)과 정향(B)을 나타낸 사진이다.

본 발명은 정향의 유효성분을 추출하기 위하여 정향을 증류수와 1:200, 1:300, 1:500, 1:1,000의 비율로 하여 온수 추출하여 정향 추출물을 제조하는 단계; 정향을 제분기로 분쇄하고 정향분말을 제조하는 단계; 상기 단계에서 제조한 정향 추출물을 PDA배지를 첨가하여 배지를 조제하는 단계; PDA배지에서 1주일간 배양한 오이잘록병균과 잔디라지패취병균을 정향추출물이 함유된 PDA배지에 접종하여 항균효과를 검정하는 단계; 제분기로 분쇄한 정향분말을 일정비율로 토양에 병원균과 처리하여 병 방제효과를 검정하는 단계 ; 정향을 토양처리하여 뿌리혹선충을 억제하는 단계 및 정향의 처리농도별 식물 생장에 미치는 영향을 분석하는 단계로 구성된다.

본 발명 정향 추출물이 식물병균 증식을 완전히 억제시키는 농도는 300배액 이하이다. Rhizoctonia속 균의 방제를 위한 사용량은 0.1∼2 중량 % 이며 바람직하게는 0.2∼0.5 중량 % 이다.

이하 본 발명의 구체적인 방법을 실시 예를 들어 상세히 설명하고자 하지만 본 발명의 권리범위는 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 : 정향 추출물의 제조

정향 1g에 증류수 200㎖, 300㎖, 500㎖, 1,000㎖ 를 각각 첨가하여 24시간 방치하였다가 121℃ 1기압에서 25분간 추출하였다.

실시예 2 : 정향 분말의 제조

정향을 제분기 (대성제약기계, 대구)로 분쇄하고 정향 분말가루 (180mesh)를 제조하였다.

실험예 1: 정향 추출물의 항균효과 검정

PDA배지에서 1주일간 배양한 잘록병균과 잔디라지패취병원균을 상기 실시예 1에서 제조한 정향추출물에 포테이토덱스트로스아가(디프코)를 3.9% 첨가하여 121℃ 1.5기압에서 20분간 멸균하여 9cm 1회용 사아레에 20㎖를 분주한 다음 공시균을 접종하여 항균효과를 검정하였다.

실험결과, 하기 표 1에 나타난 바와 같이 정향에 증류수를 1:200의 비율로 첨가하여 제조한 추출물을 함유하는 배지에서는 오이잘록병균을 100% 억제하는 활성을 나타내었고, 잔디라지패취병원균에 있어서는 표 2에 나타난 바와 같이, 정향에 1: 200배나 1: 300배로 증류수를 첨가하여 제조한 추출물의 경우에서 강한 억제활성을 나타내었다.

정향 추출물의 함유된 농도에 따른 오이잘록병균 증식억제 효과

첨가량	억제율 (%)
첨가량	2일	3일
200배	100	100
300배	100	97.9
500배	87.8	84.3
1000배	37.0	13.1
무처리	-	-

정향 추출물의 함유된 농도에 따른 잔디라지패취병 증식억제 효과

첨가량	억제율 (%)
첨가량	2일	3일
200배	100	100
300배	100	100
500배	90	85
1000배	60	56
무처리	-	-

실험예 2 : 정향 분말을 처리에 따른 식물병 방제 효과 조사

사질양토에Rhizoctonia solani균 접종원을 1% 비율로 혼합한 후 상기 실시예 2에서 제조한 정향분말을 0.1, 0.5, 1.0% 비율로 혼합하여 Tray pot에 발아시킨 오이종자(서울마디오이)를 홀당 3립씩 파종한 다음 25℃ 생장실에서 재배하면서 발아율을 조사하였다.

실험결과, 하기 표 3에 나타난 바와 같이, 정향 분말의 첨가량이 높은 경우에 발아율이 더 높게 나타나 정향이 식물병을 방제하는데 뛰어난 효과가 있음을 알 수 있었다.

정향의 토양내 처리량에 따른 병방제 효과

첨가량(중량 %)	처리별 방제효과
첨가량(중량 %)	발아율 (%)	방제가
정향 분말 1 %(Rhizoctonia 1%)	70.8	88.3
정향 분말 0.5 %(Rhizoctonia 1%)	60.4	86.3
정향 분말 0.1%(Rhizoctonia 1%)	66.7	87.6
정향 분말 무처리(Rhizoctonia 1%)	8.3	-

사질양토에Rhizoctonia solani균 접종원을 1% 비율로 혼합하여 Tray pot에 발아시킨 오이종자(서울마디오이)를 홀당 1립씩 파종하였다. 그리고는 25℃ 생장실에서 재배하면서 발아율을 조사하였다. 각 처리마다 28홀을 1반복으로 3반복 처리하였다.

실험결과 하기 표 4에 나타난 바와 같이,Rhizoctonia만 단독으로 처리한 경우 33.2%의 낮은 발아율을 나타내었지만Rhizoctonia와정향 0.5%가 혼합된 처리구에서 92.9%의 높은 발아율을 나타내어 정향의 토양내 처리에 식물병 방제효과가 우수함을 알 수 있었다.

정향의 토양내 처리량에 따른 병방제 효과

처 리	발아수	발아율 (%)
Rhizoctonia	9.3	33.2
Rhizoctonia+정향 0.5 중량%	26	92.9
Rhizoctonia+정향 0.1중량%	7	25
정향 0.1중량%	21	75
정향 0.5중량%	26	92.9
무처리	26	92.9

실험예 4 : 정향 처리 농도별 식물 생육상황 조사

사질양토에Rhizoctonia solani균 접종원을 1중량% 비율로 혼합한 후 정향을 0.1, 0.5중량% 비율로 혼합하여 Tray pot에 발아시킨 오이종자(서울마디오이)를 홀당 3립씩 파종하였다. 그리고는 25℃ 생장실에서 재배하면서 생육상황을 조사하였다. 실험결과, 정향처리 농도별 오이의 생장에 미치는 영향은 하기 표 5에 나타낸 바와 같다.

정향 처리 농도별 오이의 생장에 미치는 영향

처 리	생육상황
처 리	초장(mm)	뿌리길이(mm)	지상부생체중 (g)	뿌리생체중 (g)
정향 0.5중량%	4.4±0.7 B	7.1±1.7 A	0.5±0.1 B	0.05±0.04 B
정향 0.1중량%	4.4±0.6 B	10.0±4.4 A	0.5±0.1 B	0.15±0.09 B
무처리	4.6±0.6 B	8.5±2.4 A	1.0±0.3 A	0.19±0.08 A
[주]던컨 다중 검정 분석법에 의해 동일한 영문자는 p=0.05에서 유의차가 없음을 의미함(DMRT).

실험예 5 : 정향처리가 토양선충 밀도 억제에 미치는 영향

뿌리혹 발생 토양을 채취하여 실험실에 가져와 골고루 섞은 다음 2,000㎖를 취하여 0중량%(무처리), 0.2중량%, 0.5중량%, 1.0중량%, 2.0중량% 비율로 혼합하여 골고루 섞었다. 그리고 비닐팩에 담아 20℃ 실온에 5일간 보관하였다. 각각의 시료를 50㎖취하여 깔때기법으로 선충을 분리하여 선충수를 계수하였다.

실험결과 표 6에 나타난 바와 같이 정향 처리 농도가 높을수록 선충밀도가 현저히 감소함을 알 수 있었다.

정향의 처리농도별 선충 밀도 감소 효과

처 리	선충수/토양 50g
무처리%	181 C
0.2중량%	75 B
0.5중량%	1.3 A
1.0중량%	0 A
2.0중량%	0 A
[주]던컨 다중 검정 분석법에 의해 동일한 영문자는 p=0.05에서 유의차가 없음을 의미함(DMRT).

실험예 6: 정향처리가 뿌리혹 형성 억제 효과

사질양토에Rhizoctonia solani균 접종원을 1중량% 비율로 혼합한 후 정향을 0.2, 0.5, 1.0, 2.0중량% 비율로 혼합하여 Tray pot에 발아시킨 오이종자(서울마디오이)를 홀당 1립씩 파종하였다. 그리고는 25℃ 생장실에서 30일간 재배한 후 뿌리혹 형성 수를 조사하였다.

실험결과, 표 7에 나타낸 바와 같이 정향 분말을 처리하지 않은 무처리구에서 88.7±33.3 A의 높은 뿌리혹 형성을 나타낸 반면 정향 분말 2중량% 처리구에서

뿌리혹 형성수가 12.9±6.3 C로 현저히 감소하였다.

뿌리혹선충 방제 효과

처 리	뿌리혹 형성수/주
2중량%	12.9±6.3 C
1중량%	11.6±10.1 C
0.5중량%	24.0±13.6 C
0.1중량%	60.2±28.2 B
무처리	88.7±33.3 A
[주]던컨 다중 검정 분석법에 의해 동일한 영문자는 p=0.05에서 유의차가 없음을 의미함(DMRT).

이상, 상기 실시예와 실험예를 통하여 설명한 바와 같이, 본 발명은 정향나무(Eugenia caryophyllata)의 정향을 유효성분으로 함유함으로써 식물병에 대해 방제효과를 가지는 친환경적 식물병 방제용 조성물에 관한 것으로서, 본 발명 정향 추출물 또는 정향가루를 식물의 재배토양에 처리할 경우 잘록병과 잔디라지패취병의 발병을 현저하게 억제하고 식물뿌리혹선충(Meloidogynesp.) 방제하는 뛰어난 효과가 있어 환경 친화적인 무공해 생물농약으로 사용할 경우, 생태계 파괴 및 인축 독성문제를 해소할 수 있으므로 농약산업상 및 환경산업상 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

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정향추출물 또는 정향분말을 재배토양에 0.1 내지 2중량%로 처리하여 뿌리혹선충(Meloidogynesp.)에 의해 발생되는 식물병을 방제함을 특징으로 하는 식물병 방제방법.
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