KR20140083122A - 트리코데르마 sp. ＯＫ―１ 균주를 후막포자 형성 기술 및 이를 이용한 미생물제제 - Google Patents
트리코데르마 sp. ＯＫ―１ 균주를 후막포자 형성 기술 및 이를 이용한 미생물제제 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 트리코데르마 sp.(Trichoderma sp.) 균주를 이용한 미생물제제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수탁번호 KCCM 11097P로 기탁된 트리코데르마 sp. OK-1 균주를 이용하여 후막포자를 형성하는 기술, 또한, 후막포자 형성된 미생물제제를 이용하여 작물의 뿌리 활착력을 증대시켜 생장을 촉진시키고, 우수한 증수 효율을 나타내며, 다양한 식물 병원균에 대한 저항성을 나타냄으로써, 상기 균주 또는 후막포자 형성 기술, 또는 이의 배양액을 식물생장 촉진 또는 식물병 방제용 미생물제제로 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 후막포자 형성기술 및 미생물제제에 관한 것으로서, 구체적으로 토양 유래 트리코데르마 sp. 균주를 이용한 후막포자 형성기술 및 식물생장 촉진제 또는 식물병 방제제에 관한 것이다.
식물 생장을 지원하는 영양소를 제공하기 위해 전세계적으로 농업에 과량의 화학 비료들이 이용되어왔다. 화학비료는 현대 농업에 이점들을 제공하였지만, 화학 비료 사용의 증가로 농토의 구성 및 품질이 저하된다는 것이 관찰되어왔다. 화학 비료의 남용은 토양 압밀(compaction)과 부식을 야기시키고, 생산율의 저하 및 비료의 이용 효율의 저하를 야기하였다.
이에, 최근 연구가 미생물을 이용한 생물학적 비료에 대한 가능성을 보여주었다. 예를 들면, 비료에 미생물을 이용하면 양질의 토양 미생물 활성을 제공함으로써 토양의 비옥함을 보충하고 장기간 유지시키는데 도움이 될 수 있으며, 병원성 토양 유기체를 억제하는데 도움이 될 수 있으며, 식물 질량을 증가시키고, 식물의 건강을 개선시키기 위해 뿌리 주변에 미생물 활성을 촉진시키는데 도움이 될 수 있으며, 질소, 인 및 칼륨과 같은 필수 영양소의 방출을 돕고, 토양 다공성, 물 유지 및 통기(aeration)를 개선시키는 것에 도움이 될 수 있으며, 토양 압밀 및 부식을 감소시키는데 도움이 될 수 있을 것이다.
따라서, 미생물을 함유하는 비료 제품의 양립성을 확립하기 위한 새로운 미생물 제제 기술이 필요하다.
또한, 최근 농업 생산시 유전공학 기법에 의하여 많은 작물들이 수경재배 되고 있지만, 수경재배를 할 경우 물을 선호하는 역병 및 입고병원균에 의한 피해가 많이 보고되고 있고 대부분의 기존 농약들이 물에 녹지 않으므로 그 방제율이 매우 미약하거나 효과가 전혀 없다고 보고되고 있다.
따라서, 오늘날 환경친화형 농업에 대한 관심이 커지면서 미생물을 이용한 생물농약을 이용하는 방제방법에 대한 관심이 커지고 있는 실정이기에, 미생물 균주 또는 미생물 배양액 자체를 사용하는 미생물 살균제의 개발도 절실한 과제라 하겠다.
트리코데르마균은 미생물농약으로서 병해방제 실용화되어 있는 사상균이며, Trichoderma lignourum이 담배의 백견병의 방제용 농약으로 등로되어 있다. 또 영국, 프랑스에서도 Trichoderma harzianum을 유효성분으로 하는 채소의 잘록병, 모썩음병에 유효한 미생물 농약이 등록되어 있다.
또한, 식물생장을 촉진시키는 균류(Palnt growth-promouting fungi: PGPR)의 대표적인 균이다.
트리코데르마 sp. 를 이용한 제품 중에는 크게 분생포자 및 후막포자로 구분되며, 전세계적으로 거의 대부분이 분생포자를 사용하고 있는 실정이다. 분생포자의 경우에는 형성하기 쉬우며, 식물의 활성 및 식물병 방제제의 역할을 하고 있지만, 환경 등에 민감한 반응을 보여서 스스로 사멸하는 경우가 대부분이다.
따라서, 분생포자보다 환경적응력이 뛰어나며, 분생포자의 역할을 2배이상 할 수 있는 후막포자의 형성 기술 및 제품 확립이 필요한 실정이다.
후막포자란 균사의 선단 및 중간에 형성하는 세포벽이 두꺼운 포자로써, 양분이 많아 내구성이 강하다. 자연계에서 극히 일부분이 존재하며, 극한 환경에서도 잘 견디고, 종족 유지의 목적으로 영양물질을 모아 2종의 껍질(세포막)에 덮여져서 생존이 가능하다. 토양지속성은 분생포자의 5배 정도이다.
이에, 본 발명자들은 토양미생물을 이용한 미생물제제를 개발하던 중, 국내 토양으로부터 분리한 트리코데르마 sp. 균주(수탁번호: KCCM 11097P)가 작물의 뿌리에 작용하여 유해 미생물을 차단하고 생육조건에 적합한 환경으로 개선시키고, 작물의 뿌리 활착력을 증대시켜 생장을 촉진시키며, 우수한 증수 효율을 나타내며, 일부 식물 병원균에 대한 저항성을 나타냄을 확인하였으며, 상기 균주로부터 후막포자 형성기술을 확립하여 분생포자보다 식물생장 촉진 또는 식물병 방제제용 미생물 제제로서 유용하게 사용될 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 토양으로부터 분리한 트리코데르마 sp.(Trichoderma sp.) 균주를 이용한 후막포자 형성 기술을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 상기 균주를 이용하여 미생물제제를 제공하고, 이를 이용하여 식물생장을 촉진하는 방법 또는 식물병을 방제하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 수탁번호 KCCM 11097P로 기탁된 트리코데르마 sp.(Trichoderma sp.) OK-1 균주를 이용하여 후막포자 형성기술 확립 및 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 미생물제제를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 균주, 이의 배양액 또는 상기 미생물 제제를 토양, 식물 또는 식물의 종자에 처리하는 단계를 포함하는 식물생장 촉진방법을 제공한 다.
또한, 본 발명은 상기 균주, 이의 배양액 또는 상기 미생물 제제를 토양, 식물 또는 식물의 종자에 처리하는 단계를 포함하는 식물병 방제방법을 제공한다.
본 발명에 따른 수탁번호 KCCM 11097P로 기탁된 트리코데르마 sp. OK-1 균주를 이용하여 후막포자를 형성시켜, 분생포자보다 환경적응력 및 활력이 우수하며, 작물의 뿌리 활착력을 증대시켜 생장을 촉진시키고, 우수한 증수 효율을 나타내며, 다양한 식물 병원균에 대한 저항성을 나타냄으로써, 상기 균주 또는 이의 배양액을 식물생장 촉진 또는 식물병 방제용 미생물제제로 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 토양으로부터 트리코데르마 sp. OK-1 균주를 분리한 결과를 나타내는 그림이다.
도 2는 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주로부터 형성된 후막포자를 전자현미경 및 일반현미경으로 관찰한 결과를 나타내는 그림이다.
도 3은 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 일반 채소류 등의 대표적인 식물병원균인 잿빛곰팡이병 외 10종 에 대한 항균활성 효과를 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 4는 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 잔디 주요병에 대표적인 Sclerotinia homoeocarpa(Dollar spot) 외 2종에 대한 항균활성 효과를 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 5은 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 종자 발아에 대한 생장 촉진 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 6은 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 잔디에 대한 생장 촉진 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 7는 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 토마토에 대한 생장 촉진 실험한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 8는 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 감자에 대한 증수 효과를 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 9는 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 열무에 대한 증수 효과를 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 2는 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주로부터 형성된 후막포자를 전자현미경 및 일반현미경으로 관찰한 결과를 나타내는 그림이다.
도 3은 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 일반 채소류 등의 대표적인 식물병원균인 잿빛곰팡이병 외 10종 에 대한 항균활성 효과를 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 4는 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 잔디 주요병에 대표적인 Sclerotinia homoeocarpa(Dollar spot) 외 2종에 대한 항균활성 효과를 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 5은 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 종자 발아에 대한 생장 촉진 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 6은 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 잔디에 대한 생장 촉진 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 7는 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 토마토에 대한 생장 촉진 실험한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 8는 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 감자에 대한 증수 효과를 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
도 9는 본 발명에 따른 트리코데르마 sp. OK-1 균주의 열무에 대한 증수 효과를 실험한 결과를 나타내는 그림이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 수탁번호 KCCM 11097P로 기탁된 트리코데르마 sp.(Trichoderma sp.) OK-1 균주의 후막포자 형성 기술 및 이의 배양액을 유효성분으로 포함하는 미생물제제를 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 균주, 이의 배양액, 또는 이를 포함하는 미생물 제제를 토양, 식물 또는 식물의 종자에 처리하는 단계를 포함하는 식물생장 촉진방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 균주, 이의 배양액 또는 이를 포함하는 미생물 제제를 토양, 식물 또는 식물의 종자에 처리하는 단계를 포함하는 식물병 방제방법을 제공한다.
본 발명에 따른 미생물제제는 식물생장 촉진 또는 식물병 방제용인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
상기 식물은 잔디, 배추, 상추, 토마토, 감자, 수도작 및 인삼, 열무로 구성된 군으로부터 선택되는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않으며, 모든 작물을 포함하는 것이다.
상기 식물병은 일반 채소류 식물병인 잿빛곰팡이병 외 10종, 주요 잔디병 Dollar spot 외 2종으로 구성된 군으로부터 선택되는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않으며, 모든 식물 병원균을 포함하는 것이다.
본 발명의 실시예에서는 토양으로부터 분리한 트리코데르마 sp. OK-1 균주(수탁번호: KCCM 11097P)가 작물의 뿌리에 작용하여 유해 미생물을 차단하고 생육조건에 적합한 환경으로 개선시키며, 작물의 뿌리 활착력을 증대시켜 생장을 촉진시키고, 우수한 증수 효율을 나타내며, 일부 식물 병원균에 대한 저항성을 나타냄을 확인하였으며, 상기 균주로부터 후막포자를 분리 후 배양하여 대량 배양이 가능함을 확인함으로써, 상기 균주 또는 이의 배양액을 식물생장 촉진 또는 식물병 방제제용 미생물 제제로서 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있었다.
본 발명에 따른 미생물제제는 트리코데르마 sp. OK-1 균주 또는 이의 배양액 자체를 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 농학적으로 허용되는 담체를 추가적으로 포함하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 균주, 이의 배양액, 또는 미생물 제제를 고체 상태로 작물 주변의 토양에 뿌려주거나, 액체 상태로 식물에 관주, 작물의 종자에 침지 또는 분무하거나 종자에 코팅하여 이용할 수 있으나 이에 한정하지 않는다.
본 발명에 따른 균주, 이의 배양액 또는 미생물 제제를 식물체 주변의 토양에 붓거나(관주처리) 또는 종자를 배양액 및 제제에 담가(침지처리)둘 수 있고, 분무(경엽처리)할 경우에는 당 업계에 널리 공지된 기술로 식물체에 흐르도록 살포할 수 있으나 이에 한정하지 않는다.
본 발명에 따른 미생물제제는 본 발명에 따른 균주 또는 이의 배양액을 약 10 내지 1000배 희석하여 사용하는 것이 바람직하며, 약 100 내지 500배 희석하여 사용하는 것이 더욱 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
본 발명에 따른 미생물제제는 식물 재배시 3 내지 10일 간격으로 3 내지 10회 살포하는 것이 바람직하며, 7일 간격으로 5회 살포하는 것이 더욱 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정하는 것은 아니다.
균주의 분리
충남 천안시 인근농가에서 채취한 토양시료 20 g을 멸균증류수 100 ㎖이 들어있는 삼각플라스크에 첨가하여 30분간 교반하여 시료용액을 만들었다. 시료용액을 106 ~ 107으로 희석한 후 각 희석액을 200 ㎕씩 취하여 곰팡이 선택배지(Potato Dextrose Agar)에 도말하여 25℃에서 5일간 배양한 후, 우점 곰팡이 콜로니가 나타나면 곰팡이 선택배지(Potato Dextrose Agar)에서 계대배양하여 단일콜로니를 분리하였다(도 1).
균주의 동정
분리된 균주를 pH7.0의 기본 배지에 접종하여 25℃에서 72시간 배양하였다. 균주의 보존은 최종 농도 20%로 글리세롤을 포함하도록 하여 냉동 보관하였다. 상기 배양한 균주의 ITS rDNA 염기서열을 분석하여 균주를 동정하기 위해, 상기 균주로부터 DNA를 추출한 후, ITS rDNA 염기서열 분석에 필요한 단편을 증폭하기 위해 상기 균주의 genomic DNA와 ITS 1(5'-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3')(서열번호: 2)와 ITS 4(5'-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3')(서열번호: 3)를 사용하여 PCR 반응을 수행하였다. PCR 반응은 PCR Thermal cycler TP600(Takara Co. Japan)를 이용하여 95℃에서 2분간 1cycle 수행하고, 94℃에서 30초, 56℃에서 30초, 72℃에서 1분 과정을 총 35 cycle 수행한 뒤, 72℃에서 5분간 1 cycle을 수행하였다. PCR 산물은 QIAquick PCR purification Kit(Qiagen)를 이용하여 정제한 후, Applied Bosystems model 310 automatic DNA sequencer로 염기서열을 분석하였다. 이와 같이 수득한 ITS rDNA의 염기서열(서열번호: 1)을 NCBI의 BLAST 프로그램을 이용하여 상동성을 분석하였고, CLUSTAL X 프로그램(Thompson et al., 1994) 및 PHYLIP 프로그램(Felsenstein, 1993)을 이용하여 계통학적 위치를 확인하였다.
그 결과, 상기 균주의 ITS rDNA의 염기서열은 NCBI GenBank에 등록된 미생물과 비교하여 트리코데르마 sp. (Trichoderma sp.)과 100%의 상동성을 나타내어 가장 높은 유사도를 나타냄을 확인함으로써, 분리된 균주를 트리코데르마 sp. OK-1으로 명명하였다.
이에, 본 발명자들은 상기 분리 및 동정한 균주를 2010년 8월 30일 한국미생물보존센터에 기탁명 Trichoderma sp . OK-1으로 기탁하였다(KCCM 11097P)(표 1).
| Accession | Description | Max score | Total score | Overy coverage | E-value | Max ident |
| AB472078.1 | Trichoderma sp. | 1026 | 1026 | 100% | 0.0 | 100% |
균주의 후막포자 형성
트리코데르마 sp. 균체를 일부 떼어내어 삼각플라스크에 1차 Seed 배양(PDB 배지)을 7일정도 실시한다. 1차 배양된 트리코데르마 sp.를 적정배지(표 2)를 활용하여 Fermentor에서 2차 균사배양을 5일간 실시한다. 5일간 배양 후에 글루코오스 함량을 측정하여 “0”mg/ml이 될 때, 후막포자 형성용 배지(표 2)를 넣고, 약 10일 정도 후막포자를 형성시킨다. 후막포자 농도가 2 X 108 cfu/ml 정도가 되면 배양을 정지하고, 미생물제제를 만든다(표 2, 도 2).
| 구분 | 배지조성 | 함량(g/L) |
| 2차 균사배양 배지 | Glucose | 100 |
| Malt | 100 | |
| Yeast | 10 | |
| 후막포자 형성용 배지 | Glucose | 50 |
| 질산칼륨 | 10 | |
| KH2PO4 | 10 | |
| 염화칼슘 | 5 |
후막포자와 분생포자의 비교 측정
트리코데르마 sp. 의 후막포자와 분생포자의 차이를 알아보기 위해, 후막포자 및 분생포자를 현미경 상에서 따로 분리하여, 극한 환경조건에서의 생존율을 알아보기 위해, 생존 가능 온도 및 발아속도, 한천배지 상(극한환경조건)에서의 발아율을 측정해 보았다.
그 결과, 표 3에서 보는바와 같이 극한환경조건에서도 후막포자는 분생포자에 비해 2배 이상 생존율이 높게 나타나는 것으로 조사되었다. 특히, 생존가능온도에서는 20~70℃에서도 생존이 가능하므로, 토양에서의 생존율이 높게 나타나는 것으로 조사되었다.
| 생존가능온도(℃) | 균사생장속도 (mm/24h) |
발아율(%) (한천배지상에서 측정) |
|
| 분생포자 | 5~30 | 5 | 40 |
| 후막포자 | -20~70 | 20.5 | 90 |
균주의
식물병원균에
대한 항균 효과 측정
트리코데르마 sp. OK-1 균주의 항균활성을 알아보기 위해, 페트리디쉬(Petri-dish)를 이용하여 트리코데르마 sp. OK-1 균주와 식물병원균(일반 채소류 : 잿빛곰팡이균 외 10종, 잔디 : Dollar spot 외 2종)을 대치배양하였으며, 24℃의 인큐베이터(Incubator)에서 5일 동안 배양 후 확인하였다.
그 결과, 표 4, 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이, 트리코데르마 sp. OK-1 균주는 모든 식물병원균에서 우수한 방제효과를 보이고 있으며, 특히, 균핵병과 마늘잎마름병에서는 90% 이상의 방제 효과가 있음을 확인하였다.
| Plant Pathogen | Inhibition ratio(%) |
| Botrytis cinerea(잿빛곰팡이병) | 73.6 |
| Rhizoctonia solani(입고병 혹은 잘록병) | 82.0 |
| Collectotrichum acutatum(탄저병) | 81.5 |
| Fusarium oxysporum(시들음병) | 73.3 |
| Sclerotinia sclerotiorum(균핵병) | 90.0 |
| Fusarium graminearum(밀붉은곰팡이병) | 65.0 |
| Phytophthora cactorum(역병) | 87.9 |
| Phytophthora cambivora(역병) | 68.5 |
| Cylindrocarpon destructans(뿌리썩음병) | 78.0 |
| Pleospora herbarum(마늘잎마름병) | 95.3 |
| Sclerotinia homoeocarpa(Dollar spot병) | 65.1 |
| Rhizoctonia solani AG2 -2(Ⅳ)(라지패취병) | 79.2 |
| Pythium spp .(Pythium 병) | 81.4 |
균주의 종자발아 촉진 효과 측정
트리코데르마 sp. OK-1 균주가 종자의 생장에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 숙주 및 콩나물 종자를 트리코데르마 sp. 배양액에 2시간 동안 침지하여, 종자 발아율을 측정해 보았다. 또한, 대조구로 일반물을 활용하여 침지 후 기간별 발아율을 측정해 보았다.
그 결과, 표 5, 도 5에서 보는 바와 같이, 처리구에서는 숙주와 콩나물의 경우에 3일부터 완전히 발아를 한 것으로 조사되었으며, 대조구에서는 숙주의 경우에는 Final에서도 발아가 완료되지 않았고, 콩나물의 경우에는 5일부터 완전히 발아가 된 것으로 조사되었다. 발아기간에서 2배 정도의 차이를 보였다.
| 2days | 3days | 4days | 5days | Final | ||
| Lentil (숙주) |
Control | 23% | 90% | 94% | 94% | 94% |
| Treat | 40% | 100% | 100% | 100% | 100% | |
| Soybean (콩나물) |
Control | 32% | 90% | 95% | 100% | 100% |
| Treat | 50% | 100% | 100% | 100% | 100% | |
균주의 식물생장 촉진 효과 측정
트리코데르마 sp. OK-1 균주가 잔디, 배추, 상추 및 토마토, 열무의 생장에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 이들을 포함하는 실내(pot) 및 Field에 각각 상기 균주를 처리한 후, 재배하였다. 잔디와 토마토, 열무의 경우에는 실내(pot) 실험을 실시하였으며, 원예용 상토(토비테크, 우리수 상토)를 사용하여 실험을 실시하였으며, 배추 및 상추의 경우에는 Field 실험을 실시하였다.
상기 균주를 액체배양기(Fermentor)로 배양한 배양액을 이용하여 후막포자농도가 3.0 X 105 cfu/ml 이상 되게 제품을 만든 후 500배 희석해서, 침지처리, 관주처리, 침지+관주처리를 실시하여 무처리구와 비교하였다.
잔디의 경우에는 Tray(가로 x 세로 x 높이 : 13 x 20 x 8 cm)에 상토를 담고, 잔디 파종 후 500배 희석한 희석액을 1m2 당 1L로 1회 관주처리 후 3개월 정도 지난 다음 생장길이(cm)를 측정하였다.
토마토의 경우에는 플라스틱 화분(지름 x 높이 : 30 x 25 cm)에 상토를 담고, 1달정도 생육한 육묘용 Tray에 파종된 토마토 육묘를 500배 희석한 희석액을 이용하여, 침지처리는 100주 당 희석액 1 L에 2~3분 동안 1회 침지하고, 관주처리는 육묘 정식 후 1 m2 당 희석액 1 L로 1회 관주처리하였다. 침지+관주처리는 위의 2가지 방법 차례대로 1회 행하였으며, 정식 후 1주일 간격으로 10주 정도 생장길이(cm)를 측정하였다.
배추의 경우에는 경기도 김포시에 위치한 식물보호연구소에 의뢰하여 행한 포장(Field)실험이며, 배추육묘를 정식 직후 500배 희석한 희석액을 1 m2 당 1 L로 1회 관주처리 후 15일 정도 지난 다음 생체중(g)을 측정하였다.
상추의 경우에는 충남대학교에 의뢰하여 행한 포자(Field)실험이며, 상추육묘를 500배 희석한 희석액을 이용하여, 100주 당 희석액 1 L에 3분 동안 1회 침지처리하고, 정식 직후 육묘 정식 후 1 m2 당 희석액 1 L로 1회 관주처리하여 1개월 정도 지난 다음 엽장(cm), 엽폭(cm), 엽수(개), 엽록소 함량(SPAD), 지상부중(g)을 측정하였다.
그 결과, 도 6 및 도 7 에서 보는 바와 같이, 트리코데르마 sp. OK-1 균주를 처리한 경우 잔디 및 토마토는 무처리한 대조군에 비해 1.3 ~ 1.5배 현저히 생장을 촉진하였다. 또한, 표 6 및 표 7에서 보는 바와 같이, 트리코데르마 하지아눔 OK-1 균주를 처리한 경우 무처리한 대조군에 비해 배추의 생체중을 1.2배 정도 증가시켰으며, 상추의 경우에는 1.1배(적량), 1.3배(배량)정도 생장을 촉진시켰으며, 엽수는 1.3배(적량), 1.5배(배량)정도 증가하였고, 지상부중은 1.6배(적량), 1.9배(배량) 증가시켰을 뿐만 아니라 엽록소 함량도 1.3배(적량, 배량)정도 증가시켰다. 이는 배량 처리시 촉진 효과가 좋다는 것을 보여주고 있다. (도 6 및 도 7, 및 표 6 내지 표 7).
| 처리방법 | 생체중(g) |
| 정식 직후 토양 표면 관주처리 | 52.1a1 ) |
| 무처리 | 42.8b |
주 1) 같은 문자끼리는 5% 유의수준에서 DMRT 결과 유의차 없음.
| 처리방법 | 처리량 1) | 엽장 (cm) |
엽폭 (cm) |
엽수 (개) |
엽록소함량 (SPAD) |
지상부중 (g) |
| 침지 후 토양 표면 관주처리 | 500배 | 15.2b 2) | 7.7b | 10.9a | 19.0b | 11.3b |
| 250배 | 15.9b | 8.6b | 12.4b | 19.7b | 14.0b | |
| 무처리 | 13.5a | 6.7a | 8.2a | 15.0a | 7.2a | |
주 1) 500배는 적량이며, 250배는 배량임.
주 2) 같은 문자끼리는 5% 유의수준에서 DMRT 결과 유의차 없음.
균주의 작물 증수 효과
<8-1> 감자에서의 증수 효과 검증
트리코데르마 sp. OK-1 균주가 감자의 증수에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 상기 균주를 액체배양기(Fermentor)로 배양한 배양액을 이용하여 후막포자농도가 3.0 X 105 cfu/ml 이상 되게 제품을 만든 후 3,000배 희석해서, 침지처리를 실시하여 무처리구와 비교하였다. 강원도 지역에서 씨감자 100 kg 당 희석액 100 L에 10 ~ 20초간 침지처리 후 바로 건조하고 4 ~ 5일 후에 정식하여 약 3개월 정도 재배 후 수확량을 측정하였다.
그 결과, 도 8에서 보는 바와 같이, 트리코데르마 sp. OK-1 균주를 처리한 경우 무처리한 대조군에 비해 감자의 수확량이 약 130% 증가하는 것을 확인하였다.
<8-2>
수도작에서의
증수 효과 검증
트리코데르마 sp. OK-1 균주가 벼의 증수에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 상기 균주를 먹이원이 들어있는 액체배양기(Fermentor)로 배양한 배양액을 이용하여 후막포자농도가 3.0 X 105 cfu/ml 이상 되게 제품을 만든 후 500배 희석해서, 표토처리(후막포자),침지처리(분생포자, 후막포자)를 실시하여 무처리구와 비교하였다. 충남 지역에서 육묘상자 1 m2 당 희석액 1 L를 토양에 1회 표면살포 후 4개월 정도 지난 다음 재배면적 10 아르(a) 당 수확량(kg)을 측정하였다.
그 결과, 표 8에서 보는 바와 같이, 트리코데르마 sp. OK-1 균주를 처리한 경우 무처리한 대조군에 비해 벼의 수확량이 5 ~ 11% 정도 유의적으로 증가하는 것을 확인하였다.
| 처리방법 | 수확량(kg/10a) | 수량지수(%) |
| 후막포자(표토처리) | 545.7 | 107 |
| 분생포자(침지) | 534.3 | 105 |
| 후막포자(침지) | 565.0 | 111 |
| 관행구 | 508.1 |
<8-3> 인삼에서의 증수 효과 검증
트리코데르마 sp. OK-1 균주가 인삼의 생장에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 충남대학교와 세동에서 묘삼이 완전 개엽 후 상기 균주를 먹이원이 들어있는 액체배양기(Fermentor)로 배양한 배양액을 이용하여 후막포자농도가 3.0 X 105 cfu/ml 이상 되게 제품을 만든 후 500배 희석액 1 L를 1 m2 당 7일 간격으로 5회 살포하면서 인삼(2년근)을 재배하였으며, 4개월 정도 재배 후 칸(7행 10열 70본을 20 cm 재식거리로 이식)당 수확한 개체의 수량을 측정하였다.
그 결과, 표 9에서 보는 바와 같이, 트리코데르마 sp. OK-1 균주를 처리한 경우 무처리한 대조군에 비해 인삼의 수확량이 3 ~ 7.6% 정도 유의적으로 증가하는 것을 확인하였다.
| 시험지역 | 구분 | 수량(g/칸) | 수량지수(%) |
| 충남대학교 | 처리구 | 345.1a | 107.6 |
| 무처리구 | 320.8b | - | |
| 세동 | 처리구 | 359.1a | 103.0 |
| 무처리구 | 348.7b | - |
<8-4> 열무에서의 증수 효과 검증
트리코데르마 sp. OK-1 균주가 열무의 생장에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 열무의 경우에는 플라스틱 화분(지름 x 높이 : 30 x 25 cm)에 상토를 담고, 1달정도 생육한 육묘용 Tray에 파종된 열무 육묘를 500배 희석한 희석액을 이용하여, 침지처리는 100주 당 희석액 1 L에 2~3분 동안 1회 침지하고, 관주처리는 육묘 정식 후 1 m2 당 희석액 1 L로 1회 관주처리하였다. 정식 후 2달 정도 후에 생체중을 측정하였다.
그 결과, 표 10에서와 보는바와 같이, 무처리구 대비 증수율에서 122% 정도 높게 측정되었다.
| Average fresh-weight(g/ea) | Index(%) | |
| Treat | 97.3 | 122 |
| Control | 79.7 | - |
Claims (4)
- 수탁번호 KCCM 11097P로 기탁된 트리코데르마 sp.(Trichoderma harzianum) OK-1 균주를 이용한 후막포자 형성 기술.
- 수탁번호 KCCM 11097P로 기탁된 트리코데르마 sp.(Trichoderma harzianum) OK-1 균주를 활용한 농학적으로 허용되는 담체를 추가적으로 포함하며, 식물생장 촉진 또는 식물병 방제용인 것을 특징으로 하는 미생물제제.
- 수탁번호 KCCM 11097P로 기탁된 트리코데르마 sp. OK-1 균주, 이의 배양액 또는 이를 포함하는 미생물 제제를 토양, 식물 또는 식물의 종자에 처리하되, 액체 상태로 식물에 관주, 작물의 종자에 침지 또는 분무하거나 종자에 코팅하여 처리하는 단계를 포함하는 식물생장 촉진방법.
- 수탁번호 KCCM 11097P로 기탁된 트리코데르마 sp. OK-1 균주, 이의 배양액 또는 이를 포함하는 미생물 제제를 토양, 식물 또는 식물의 종자에 처리하되, 액체 상태로 식물에 관주, 작물의 종자에 침지 또는 분무하거나 종자에 코팅하여 처리하는 단계를 포함하는 일반 채소류 식물병원균 잿빛곰팡이병 외 10종, 잔디 주요 식물병인 Dollar spot 외 2종으로 구성된 군으로부터 선택되는 식물병의 방제방법.
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| KR1020120151981A KR20140083122A (ko) | 2012-12-24 | 2012-12-24 | 트리코데르마 sp. ＯＫ―１ 균주를 후막포자 형성 기술 및 이를 이용한 미생물제제 |
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-
2012
- 2012-12-24 KR KR1020120151981A patent/KR20140083122A/ko not_active Ceased
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