KR102086066B1 - Composition comprising streptomyces scopuliridis n29 strain, or culture broth thereof as active ingredient for weed control - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 신규한 스트렙토마이세스 스코풀리리디스(Streptomyces scopuliridis) 균주 및 상기 균주의 제초제 용도에 관한 것이다.The present invention relates to novel Streptomyces scopuliridis strains and the use of herbicides of these strains.
잡초 혹은 잡풀은 절대적인 것이 아니고 상대적인 개념으로 인간이 농경생활을 시작하면서 발생한 것으로 때와 장소에 적절하지 않은 식물을 말한다. 잡초는 식물분류학적 분류, 형태학적 분류에 따라 화본과 잡초, 광엽 잡초 및 방동사니과 잡초로 나누고 있다.Weeds or weeds are not absolute, but are relative concepts that occur when humans start farming and are not suitable for time and place. Weeds are divided into plant and weeds, broadleaf weeds, and roomy weeds according to phyto- taxonomic and morphological classification.
생물다양성 보전 및 이용에 관한 법률 제2조제7항에서 외래생물은 '외국으로부터 인위적 또는 자연적으로 유입되어 그 본래의 원산지 또는 서식지를 벗어난 존재'로 정의되는데, 국내에 유입된 외래생물 중 잡초는 2017년 기준 43과 204속 387종으로 보고되어 있다(Kim, 2017). 국내에 유입된 외래식물 중 가시박 등 14종이 생태계교란 식물로 지정되어 있으며, 이중 11종이 '생태계 위해성이 매우 높고 향후 위해성이 우려되어 관리대책을 수립하여 조절하거나 퇴치할 필요가 있는 종'으로 정의되는 위해성평가 1등급이다(Choi, 2017). 생태계교란 외래식물은 식생의 단순화, 서식환경 변화, 꽃가루에 의한 알레르기 유발 등의 문제를 일으키며, 하천이나 도로를 따라 이동하여 우리 생활주변으로 급속하게 확산되고 있을 뿐만 아니라 농경지로도 침입이 가속화되고 있는 실정이다. In Article 2 (7) of the Act on the Conservation and Utilization of Biodiversity, a foreign organism is defined as `` an entity that is artificially or naturally introduced from a foreign country and is beyond its original origin or habitat. '' There are 387 species in the genus 43 and 204, reported annually (Kim, 2017). Of the foreign plants introduced in Korea, 14 species, including thorny plants, are designated as ecosystem disturbing plants, and 11 species are defined as `` a species that needs to be controlled or controlled by establishing management measures due to the high ecological risk and the risk of future risk. '' The risk assessment is Level 1 (Choi, 2017). Ecosystem disturbance Foreign plants cause problems such as simplification of vegetation, change of habitat environment, allergens caused by pollen, and they are rapidly spreading around our daily lives by moving along rivers and roads, and also accelerating invasion into farmland. It is true.
이러한 상황이지만 생태계교란 외래식물에 대한 분포, 생리, 생태 등의 분야에서 국내연구는 미진한 상황이며, 특히 방제기술 또는 효과적인 관리기술 개발 등은 전무한 실정이라 할 수 있다. 향후 생태계교란 외래식물의 확산속도가 더욱 가속화 될 것으로 예상되기 때문에 확산방지 및 제거를 위한 기술개발이 절실히 요구되는 시점이라 할 것이다.In this situation, however, there are few domestic studies in the areas of distribution, physiology, and ecology of foreign plants, and there are no control or development of effective management techniques. In the future, the disruption of ecosystems is expected to accelerate the spread of foreign plants, which is why it is urgently needed to develop technologies for preventing and removing them.
국내에서 1등급으로 지정된 생태계교란 식물 중 가장 넓은 면적에서 피해를 일으키는 식물은 돼지풀로 알려져 있는데, 경기도 안산시, 충북 청원군, 대구 달성습지, 부산시 낙동강 하천변, 강원도 속초시 설악동 도로변 등에서 주로 발생되고 있다. 돼지풀(Ambrosia artemisiifilia L.)은 국화과 하계 1년생 식물로 북아메리카 원산으로 유럽, 아시아 등에 널리 귀화된 1년생 초본 식물로 줄기는 높이 30~180 cm 정도이고, 꽃은 8~9월에 피며, 자웅동주 식물이다. 종자로 번식하는데 연간 평균 주당 약 3,000립이 형성되며, 자연상태에서는 휴면이 있으며, 종자 발아는 항온보다는 변온조건에서 높은 것으로 알려져 있다(Kim and Park, 2009).The largest damage among the ecosystem disturbance plants designated as 1st grade in Korea is known as ragweed. It occurs mainly in Ansan-si, Gyeonggi-do, Cheongwon-gun, Daegu Achievement Marsh, Busan Nakdong River, and Seorak-dong, Sokcho-si, Gangwon-do. The ragweed ( Ambrosia artemisiifilia L.) is a 1 year old herbaceous plant in summer, a native herbaceous plant native to North America and widely naturalized in Europe and Asia. Its stem is about 30 ~ 180 cm high and its flowers bloom in August ~ September. It is a copper plant. An average of about 3,000 grains per week are formed for breeding seeds, and they are dormant in nature, and seed germination is known to be higher at constant temperature than at constant temperature (Kim and Park, 2009).
국내의 경우 돼지풀과 같은 생태계교란 식물의 방제는 주로 물리적 방제 또는 생물학적 방제를 활용하고 있기 때문에 근본적인 제거가 아니라 일시적으로 개체수를 감소시키는 데에 그치고 있는 실정이다(Choi, 2017). 가시박과 같은 농경지에 침입하는 생태계교란 식물은 linuron 또는 simazine 등의 제초제 처리로 일부 방제가 가능하고, 도로변이나 비농경지에 발생하는 생태계교란 식물은 glufosinate-ammonium이나 glyphosate를 처리하면 효과적인 방제가 가능하다(Lee et al,. 2007). In Korea, the control of ecosystem disturbance plants such as ragweed is mainly used for physical control or biological control, so it is not a fundamental elimination but a temporary decrease in population (Choi, 2017). Ecosystem disturbance plants that invade agricultural lands such as barbed gourd can be partially controlled by herbicide treatment such as linuron or simazine, and ecological disturbance plants that occur on roadside or non-farmland can be effectively controlled by treating glufosinate-ammonium or glyphosate. (Lee et al, 2007).
그러나, 생태계교란 식물의 주요 분포지역이 주로 사람들이 활동하는 생활주변이기 때문에(Moon et al., 2008) 유기합성 제초제를 이용하는 방제는 현실적으로 제한적이다. 그 동안 국내에서 생태계교란 식물의 확산 또는 제거를 위한 수단으로는 주로 예취와 같은 물리적인 방법을 동원하는 수준인데, 많은 노동력이 필요하고 완전한 제거가 불가능하며 재생력이 강하고 제거속도보다 번식속도가 빠르기 때문에 확산이 가속화되고 있는 실정이다. However, control of the use of organic synthetic herbicides is practically limited, as the main distribution of ecosystem disturbances is mainly around people's active living (Moon et al., 2008). In the meantime, as a means for spreading or eliminating ecosystem disturbances in Korea, physical methods such as mowing are mobilized mainly, which requires a lot of labor, cannot be completely eliminated, and because of its high regeneration and faster reproduction than the rate of removal. Proliferation is accelerating.
생태계교란 식물 방제 시 유기합성 제초제 처리의 현실적인 한계를 해결하기 위한 대안으로 천연물 기반의 제초활성 소재가 주목 받고 있는데, 이는 천연물 유래라는 특성에 따라 기존 제초제와는 다른 작용특성이 발현될 가능성이 크고, 상대적으로 환경 생태계에 대한 안전성을 확보할 수 있는 가능성이 높기 때문이다(Dayan et al., 2009; Christy et al., 1993). 국내의 경우 생태계교란 식물의 환경친화적인 제거기술 개발 연구가 일부 시도되고 있으나 아직은 초보적인 수준이라고 할 수 있다. 한국잡초학회지에 게재되어 있는 외래잡초 관련연구 현황을 분석해 보면 외래잡초의 발생특성 및 분포, 발생실태에 관한 내용이 주를 이루고 있다. 생태계교란 식물 제거기술에 관한 연구내용으로는 단풍잎돼지풀 또는 돼지풀 속 잡초의 생물학적 방제를 위한 곤충 선발 및 방제가능성에 관한 연구(Lee et al., 2007; Na et al., 2008)와 천연물 유래 d-limonene의 가시박 방제효과에 관한 연구내용(Choi et al., 2012) 등이 있고, 토양 처리형 제초제 처리에 따른 단풍잎돼지풀 방제, 및 천연 제초활성물질 chrysophanic acid 또는 pelargonic acid를 이용한 가시박 방제에 관하여 포스터로 발표된바 있다.Ecosystem disturbance As an alternative to solve the practical limitations of organic synthetic herbicide treatment, natural-based herbicide-active materials are attracting attention, which is likely to express different action characteristics than conventional herbicides, depending on the nature of natural products. This is because there is a relatively high possibility of securing the safety of the environmental ecosystem (Dayan et al., 2009; Christy et al., 1993). In Korea, some studies have been attempted to develop eco-friendly removal technology of disturbed plants, but it is still rudimentary. The analysis on the status of research on foreign weeds published in the Korean Weed Society is mainly focused on the characteristics, distribution and development of foreign weeds. The research on the ecosystem perturbation technology includes researches on the selection and control of insects for biological control of weeds in maple leaf ragweed or ragweed (Lee et al., 2007; Na et al., 2008) and natural products. The research on the control effect of d-limonene on spiny gourd (Choi et al., 2012), etc., and control of maple leaf stalk by soil-treated herbicide treatment, and spiny gourd using natural herbicide chrysophanic acid or pelargonic acid It was presented as a poster about the response.
생태계교란 식물 방제를 위한 천연물 기반의 후보소재 발굴은 다양한 원료에서 가능하지만, 토양 방선균(Duke et al., 1996; Satoh et al., 1993)은 다양한 종류의 2차 대사산물을 생산하기 때문에 특히 많은 관심을 받고 있다(Joseph et al., 2012). Ecological disturbances The discovery of natural products based candidates for plant control is possible from a variety of raw materials, but soil actinomycetes (Duke et al., 1996; Satoh et al., 1993) produce a wide variety of secondary metabolites, Interest (Joseph et al., 2012).
토양 방선균 스트렙토마이세스 스코풀리리디스(Streptomyces scopuliridis) KR-001 균주는 한국화학연구원에서 발굴한 천연제초활성 후보소재로서 균주 배양여액 살포 시 까마중, 바랭이 등의 농경지 주요 문제잡초뿐만 아니라 생태계교란 식물 가시박에 대한 활성이 매우 우수하였으며(Lee et al., 2013), 또한 이 균주가 생산하는 2차 대사산물 허비시딘(herbicidin)은 비선택성 제초제로서의 가능성을 확보한 후보소재이다(Won et al., 2015).Soil actinomycetes Streptomyces scopuliridis KR-001 strain is a natural herbicide candidate material discovered by the Korea Research Institute of Chemical Technology. The activity against gourd was very good (Lee et al., 2013), and the secondary metabolite herbicidin produced by this strain was a candidate material with potential as a non-selective herbicide (Won et al. , 2015).
이에, 본 발명자들은 모균주 스트렙토마이세스 스코풀리리디스(S. scopuliridis KR-001)의 개량 균주인 N29를 제작하고, 상기 N29 균주의 배양여액이 온실조건에서는 물론 자연상태에서 발생한 돼지풀에 대해서도 방제효과가 매우 우수함을 확인하고, 친환경적인 돼지풀 방제제 후보소재로 유용하게 활용할 수 있을 것으로 판단하여 본 발명을 완성하였다.Thus, the present inventors produced N29, an improved strain of the parent strain Streptomyces S. pulpuliridis ( S. scopuliridis KR-001), and the culture filtrate of the N29 strain was used for sorghum in natural conditions as well as in greenhouse conditions. Confirmed that the control effect is very excellent, it was determined that it can be usefully used as a candidate material for environmentally friendly ragweed control completed the present invention.
본 발명의 목적은 신규한 스트렙토마이세스 스코풀리리디스(Streptomyces scopuliridis) 균주를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a novel Streptomyces scopuliridis strain.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 균주, 및 이의 배양여액으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 잡초 방제용 제초제 조성물 및 상기 조성물을 이용한 잡초 방제 방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a weed control herbicide composition containing any one or more selected from the group consisting of the strain and its culture filtrate as an active ingredient, and a method for controlling weeds using the composition.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 한국생명공학연구원 생물자원센터에 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스(Streptomyces scopuliridis) N29 균주를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a Streptomyces scopuliridis N29 strain deposited with KCTC 13057BP deposited at the Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology.
또한, 본 발명은 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주, 및 이의 배양여액으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 잡초 방제용 제초제 조성물을 제공한다.The present invention also provides a herbicide composition for weed control containing any one or more selected from the group consisting of Streptomyces scopulididis N29 strain deposited with Accession No. KCTC 13057BP, and a culture filtrate thereof as an active ingredient.
아울러, 본 발명은 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주, 및 이의 배양여액으로 구성된 군에서 어느 하나 이상을 잡초, 이의 종자 또는 이의 서식지에 처리하는 단계를 포함하는 잡초 방제 방법을 제공한다.In addition, the present invention, weed control comprising the step of treating any one or more of the group consisting of Streptomyces scopulididis N29 strain, and its culture filtrate deposited with accession number KCTC 13057BP to weeds, seeds or habitats thereof. Provide a method.
본 발명의 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스(Streptomyces scopuliridis) N29 균주를 포함하는 배양여액은 돼지풀 속 잡초에 대하여 온실조건 및 포장조건에서 경업처리한 결과 유의적인 살초력을 나타냈으므로, 잡초 방제용 제초제 조성물 및 잡초 방제 방법으로 유용하게 사용될 수 있다.The culture filtrate containing Streptomyces scopuliridis N29 strain deposited with accession number KCTC 13057BP of the present invention was treated with a significant killing force as a result of cultivation in greenhouse and packaging conditions against weeds in ragweed. Since it is shown, it can be usefully used as a herbicide composition for weed control, and a weed control method.
도 1은 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주의 온실조건에서의 초기 경엽처리 효과를 나타낸 것이다. CK(check)는 대조구를 나타내며, 균주 배양여액 또는 그 희석액을 처리하지 않은 것을 나타낸다.
도 2는 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주의 온실조건에서의 중기 경엽처리 효과를 나타낸 것이다. CK(check)는 대조구를 나타내며, 균주 배양여액 또는 그 희석액을 처리하지 않은 것을 나타낸다.
도 3은 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주의 온실조건에서의 후기 경엽처리 효과를 나타낸 것이다. CK(check)는 대조구를 나타내며, 균주 배양여액 또는 그 희석액을 처리하지 않은 것을 나타낸다.
도 4는 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주의 포장조건에서의 3~4엽기의 돼지풀에 대한 방제효과를 나타낸 것이다. CK(check)는 대조구를 나타내며, 균주 배양여액 또는 그 희석액을 처리하지 않은 것을 나타낸다.
도 5는 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주의 포장조건에서의 5~6엽기의 돼지풀에 대한 방제효과를 나타낸 것이다. CK(check)는 대조구를 나타내며, 균주 배양여액 또는 그 희석액을 처리하지 않은 것을 나타낸다.
도 6은 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주와, 기탁번호 KCTC 12156BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스KR-001 균주와 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 M40(한국화학연구원에서 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 KR-001 균주에 UV를 조사하여 제작한 돌연변이주, J. Microbiol. Biotechnol. (2017), 27(5), 947-955) 균주의 온실조건에서의 후기 경엽처리 효과를 비교하여 나타낸 것이다.Figure 1 shows the effect of the initial foliage treatment in greenhouse conditions of the Streptomyces scopulididis N29 strain deposited with accession number KCTC 13057BP. CK (check) indicates a control, and indicates that the strain culture filtrate or its dilution was not treated.
Figure 2 shows the effect of mid-term foliage treatment in greenhouse conditions of the Streptomyces scopulididis N29 strain deposited with accession number KCTC 13057BP. CK (check) indicates a control, and indicates that the strain culture filtrate or its dilution was not treated.
Figure 3 shows the late foliage treatment effect in greenhouse conditions of the Streptomyces scopulididis N29 strain deposited with accession number KCTC 13057BP. CK (check) indicates a control, and indicates that the strain culture filtrate or its dilution was not treated.
Figure 4 shows the control effect on ragweed of the 3-4 leaf phase in the packaging conditions of Streptomyces scopulididis N29 strain deposited with accession number KCTC 13057BP. CK (check) indicates a control, and indicates that the strain culture filtrate or its dilution was not treated.
Figure 5 shows the control effect on the ragweed of 5-6 leaves in the packaging conditions of Streptomyces scopulididis N29 strain deposited with accession number KCTC 13057BP. CK (check) indicates a control, and indicates that the strain culture filtrate or its dilution was not treated.
FIG. 6 shows Streptomyces scopulididis N29 strain deposited with accession number KCTC 13057BP, Streptomyces scopulididis KR-001 strain and streptomyces scopulididis M40 deposited with accession number KCTC 12156BP The late mutant strain J. Microbiol.Biotechnol. The effect of foliage treatment is shown in comparison.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명은 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스(Streptomyces scopuliridis) N29 균주를 제공한다.The present invention provides Streptomyces scopuliridis N29 strain deposited with accession number KCTC 13057BP.
본 발명자들은 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 KR-001 균주(기탁번호 KCTC 12156BP)에 화합물을 이용하여 돌연변이를 도입하고, 모균주에 비하여 제초활성 성분인 허비시딘(herbicidin) A 및 B의 함량이 높은 신균주를 선별하고 스트렙토마이세스 스코풀리리디스(Streptomyces scopuliridis) N29 균주로 명명(이하, N29 균주로 기재함)하였다.The present inventors introduced a mutation into the Streptomyces scopulididis KR-001 strain (Accession No. KCTC 12156BP) using a compound, and the content of herbicidin A and B, herbicidal active ingredients, was higher than that of the parent strain. High strains were selected and named Streptomyces scopuliridis N29 strains (hereinafter referred to as N29 strains).
본 발명자들은 상기 신규한 균주 N29를 한국생명공학연구원 생명자원센터(KCTC)에 2016년 06월 28일자로 기탁하여 수탁번호 KCTC 13057BP를 부여받았다.The present inventors deposited the novel strain N29 at Korea Biotechnology Research Institute (KCTC) on June 28, 2016 and received accession number KCTC 13057BP.
또한, 본 발명은 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주, 및 이의 배양물로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 유효성분으로 함유하는 잡초 방제용 제초제 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a herbicide composition for weed control containing any one or more selected from the group consisting of Streptomyces scopulididis N29 strain deposited with Accession No. KCTC 13057BP, and cultures thereof.
상기 잡초는 돼지풀 속 잡초, 화본과 잡초, 광엽 잡초, 및 난방제 잡초로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나가 바람직하나 이에 한정되지 않는다.The weed is preferably any one selected from the group consisting of ragweed weeds, grass and weeds, broadleaf weeds, and heating weeds.
상기 돼지풀 속 잡초는 단풍잎돼지풀(Ambrosia trifida L.), 돼지풀(Ambrosia artemisiifilia L.), 개똥쑥(Artemisia annua L.), 사철쑥(Artemisia capillaris L.), 제비쑥(Artemisia japonica L.), 및 쑥(Artemisia pricceps Pamp.) 등으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 가 바람직하나 이에 한정되지 않는다.The weeds in the ragweed are Ambrosia trifida L., ragweed ( Ambrosia artemisiifilia L.), Artemisia annua L., Artemisia capillaris L., Artemisia japonica L., And wormwood ( Artemisia pricceps Pamp.) And any one selected from the group consisting of, but not limited thereto.
상기 화본과 잡초는 바랭이(Digitaria ciliaris), 수수(Sorghum bicolor), 개밀(Elymus tsukushiensis var. transiens) 및 돌피(Echinochloa crus-galli)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나가 바람직하나 이에 한정되지 않는다.The flower and the weed is preferably any one selected from the group consisting of dianthus ( Digitaria ciliaris ), sorghum ( Sorghum bicolor ), wheatgrass ( Elymus tsukushiensis var.transiens) and dolpi ( Echinochloa crus-galli ).
상기 광엽 잡초는 까마중(Abutilon theophasti), 자귀풀(Aeschynomeme indica), 어저귀(Abutilon avicennae), 도꼬마리(Xanthium strumarium) 및 메꽃(Calystegia sepium var. japonicum)으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나가 바람직하나 이에 한정되지 않는다.The broadleaf weed is preferably selected from the group consisting of Abutilon theophasti , Aeschynomeme indica , Abutilon avicennae , Xanthium strumarium , and Calystegia sepium var. Japonicum. .
상기 난방제 잡초는 방제가 어려운 잡초로 가시박(Sicyos angulatus), 환삼덩굴(Humulus japonicus), 쑥(Artemisia princes), 쇠뜨기(Equisetum arvense) 및 클로버(Trifolium repens)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나가 바람직하나 이에 한정되지 않는다.The heat weed is a weed that is difficult to control, and any one selected from the group consisting of Sicyos angulatus, Humsulus japonicus, Artemisia princes, Equisetum arvense, and Clover Trifolium repens is preferable. One is not limited thereto.
상기 잡초 방제용 제초제 조성물은 담체 및/또는 희석제를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어, '담체'는 처리되어야 할 식물 또는 다른 대상체를 대상으로 이의 적용, 또는 이의 저장, 수송 및/또는 취급이 편리하도록 혼합되거나 만들어진 활성 성분을 갖는, 비활성의, 유기 또는 무기 물질을 의미한다. 상기 희석제 또는 담체의 예로는 물, 우유, 에탄올, 광유, 글리세롤을 포함하나 이에 한정되지 않는다.The herbicide composition for weed control may include a carrier and / or a diluent. As used herein, the term 'carrier' refers to an inert, organic or inorganic, having an active ingredient mixed or made for the application, or storage, transport and / or handling thereof of a plant or other subject to be treated. Mean material. Examples of such diluents or carriers include, but are not limited to, water, milk, ethanol, mineral oil, glycerol.
본 발명자들은 N29균주의 배양여액을 농도별로 돼지풀에 온실 조건에서 경엽처리하여 살초력이 우수함을 확인하였고 시간이 경과함에도 약효과 지속됨을 확인하였다(표 3 내지 표 5 참조).The present inventors confirmed that the culture filtrate of the strain N29 by foliar treatment in the greenhouse grass in the greenhouse conditions for excellent killing power and the drug effect persists over time (see Table 3 to Table 5).
본 발명자들은 N29균주의 배양여액을 돼지풀에 포장 조건에서 경엽처리하여살초력이 우수함을 확인하였고 시간이 경과함에도 약효가 지속됨을 확인하였다(표 6 내지 표 7 참조).The present inventors confirmed that the culture filtrate of the N29 strain cultured in ragweed under the packaging conditions, the superior killing power and the drug efficacy continued over time (see Table 6 to Table 7).
방선균은 유용한 2차 대사산물을 생산하는 것으로 알려져 있는데, 그 중에서 제초활성 소재로 활용된 예로는 herbimycin (Li et al., 2003), bialaphos (Bayer, et al., 2004; Duke et al., 1996), albucidin (Hahn et al., 2009) 등이 있다. 본 발명의 N29 균주의 모균주인 스트렙토마이세스 스코풀리리디스(S. scopuliridis) KR-001의 배양여액에도 강력한 제초활성을 나타내는(Won et al., 2015) 허비시딘(herbicidin) A와 B, F가 포함되어 있음이 알려져 있다(Choi et al., 2012a). 본 발명의 균주인 N29는 모균주와 비교할 때 배양여액에 포함된 허비시딘 A 및 B의 함량이 모균주인 KR-001 균주 배양여액의 허비시딘 A 및 B의 함량보다 현저히 높았다(표 2 참조)Actinomycetes are known to produce useful secondary metabolites, examples of which are herbicidally active materials include herbimycin (Li et al., 2003) and bialaphos (Bayer, et al., 2004; Duke et al., 1996 ), albucidin (Hahn et al., 2009). Herbicidin A and B, which show strong herbicidal activity even in the culture filtrate of S. scopuliridis KR-001, the parent strain of the N29 strain of the present invention (Won et al., 2015). , F is known (Choi et al., 2012a). In comparison with the parent strain, N29, the strain of the present invention, had significantly higher content of herbicidin A and B in the culture filtrate than herbicidal A and B in the culture strain of the KR-001 strain, the parent strain (Table 2). Reference)
또한, 본 발명자들은 N29균주의 배양여액과 모균주인 KR-001 균주의 배양여액 및 모균주인 KR-001 균주에서 UV 돌연변이 시킨 다른 균주인 M40 균주의 배양여액의 살초활성을 비교하였고, 그 결과 N29균주의 배양여액이 모균주인 KR-001 균주의 배양여액 및 M40 균주의 배양여액보다 살초활성이 현저히 높음을 확인하였다(도 6 참조).In addition, the present inventors compared the herbicidal activity of the culture filtrate of the culture filtrate of the strain N29 strain and the culture filtrate of the parent strain KR-001 strain and another strain M40 strain UV-mutated from the parent strain KR-001 strain, as a result It was confirmed that the culture filtrate of the strain N29 strain was significantly higher than the culture filtrate of the KR-001 strain and the culture filtrate of the M40 strain (see Fig. 6).
따라서, 본 발명의 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주, 또는 이의 배양물은 돼지풀 속 잡초, 화본과 잡초, 광엽 잡초, 난방제 잡초에 대하여 우수한 살초력을 나타내므로 잡초 방제용 제초제 조성물의 유효성분으로 유용하게 사용할 수 있다.Therefore, the Streptomyces scopulididis N29 strain, or its culture deposited with accession number KCTC 13057BP of the present invention, weeds because we show excellent herbicidal power against weeds, grasses and weeds, broadleaf weeds, heating weeds in ragweed. It can be usefully used as an active ingredient of the herbicide composition for control.
또한, 본 발명은 기탁번호 KCTC 13057BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 N29 균주, 및 이의 배양여액으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 잡초, 이의 종자 또는 이의 서식지에 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잡초 방제 방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the step of treating any one or more selected from the group consisting of Streptomyces scopulididis N29 strain deposited with the accession number KCTC 13057BP, and its culture filtrate to weeds, seeds or habitats thereof. A weed control method is provided.
상기 처리는 식물의 줄기와 잎에 직접 살포하는 경엽처리이거나 토양에 적용하는 토양처리일 수 있으나 이에 제한되지 않으며, 돼지풀 속 잡초, 화본과 잡초, 광엽 잡초, 난방제 잡초에 대하여 우수한 살초력을 나타낼 수 있다.The treatment may be a foliage treatment applied directly to the stems and leaves of the plant, or a soil treatment applied to the soil, but is not limited thereto, and exhibits excellent herbicidal power against weeds, grass and weeds, broadleaf weeds, and heating weeds. Can be.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것이며, 본 발명의 내용이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.However, the following Examples are intended to illustrate the present invention, and the content of the present invention is not limited by the Examples.
<실시예 1> N29균주의 분리Example 1 Isolation of Strain N29
스트렙토마이세스 스코풀리리디스(Streptomyces scopuliridis) KR-001 균주를 하기 표 1의 배지 및 조건에서 배양하였다. Streptomyces scopuliridis KR-001 strains were cultured in the media and conditions of Table 1 below.
·Na2HPO4 0.5
·KCl 1.71
·MgSO47H2O 0.05
·FeSO47H2O 0.01
·CaCO3 0.02
·한천 18HV agar (g / ℓ) and humic acid 1
Na2HPO4 0.5
KCl 1.71
MgSO47H2O 0.05
FeSO47H2O 0.01
CaCO3 0.02
Agar 18
상기 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 KR-001 균주에 화합물을 처리(하기 NTG)하여 하기와 같은 방법으로 균주를 개량하였다.The strain was improved by treating the compound with the Streptomyces scopulididis KR-001 strain (following NTG).
구체적으로, 베넷 아가(Bennett agar) 평판배지에서 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 KR-001 균주를 27℃에서 15일 동안 배양하여 포자형성을 유도하고, 30%(v/v) glycerol 용액을 첨가하여 포자현탁액을 제조한 후 -70℃ 냉동고에 보관하였다. 돌연변이 균주를 제작하기 위해서 NTG(N-methyl-N-nitro-N-nitrosoguanidine) 용액을 포자현탁액에 100 ㎍/mL 농도로 3시간동안 처리하고 멸균수로 3회 세척하여 평판배지에 도말한 후 배양하였다.Specifically, Streptomyces scopulididis KR-001 strains were cultured in a Bennett agar plate medium at 27 ° C. for 15 days to induce sporulation, and by adding 30% (v / v) glycerol solution Spore suspension was prepared and stored in a -70 ℃ freezer. In order to prepare a mutant strain, NTG (N-methyl-N-nitro-N-nitrosoguanidine) solution was treated in a spore suspension at 100 ㎍ / mL for 3 hours, washed three times with sterile water and plated on a plate medium. It was.
베넷 아가 평판배지에서 형성된 돌연변이 콜로니(colony)들은 각각 베넷 브로스(broth)에 계대하여 27℃, 150 rpm으로 7일간 진탕 배양한 후 제초 활성물질인 허비시딘(herbicidin) A 및 B의 함량이 모균주에 비해서 가장 높은 N29 균주를 최종 선발하였다. 선발 균주는 허비시딘 생산성 향상을 위해 선발한 CN9 배지(1%(w/v) 대두박(soybean meal), 3%(w/v) 글루코스, 1%(w/v) 가용성 감자 전분(potato starch)) 100 mL에 접종하고 27℃, 160 rpm으로 7일간 배양한 후, 이를 원심분리(8,000 rpm, 15분)하여 균체를 제거하고 상등액인 배양여액을 허비시딘 함량분석 및 제초활성 평가를 위한 시료로 사용하였다.Mutant colonies formed on the Bennet agar plate medium were shaken and cultured at 27 ° C. and 150 rpm for 7 days, respectively, after passage to Bennett broth, and then the herbicidal herbicidin A and B contents were increased. The highest N29 strain was finally selected relative to the strain. Selection strains were selected from CN9 medium (1% (w / v) soybean meal, 3% (w / v) glucose, 1% (w / v) soluble potato starch (potato starch) selected to improve herbicidine productivity. )) Inoculated in 100 mL and incubated at 27 ° C. and 160 rpm for 7 days, followed by centrifugation (8,000 rpm, 15 minutes) to remove the cells and the culture filtrate as a supernatant for analysis of herbicidin content and herbicidal activity. Used as a sample.
<실시예 2> N29균주 배약액의 허비시딘 함량 분석Example 2 Analysis of Herbicidin Content in N29 Strain Solution
실시예 1에서 분리한 N29 균주, 공지된 균주인 기탁번호 KCTC 12156BP로 기탁된 스트렙토마이세스 스코풀리리디스KR-001 균주 및 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 M40(한국화학연구원에서 스트렙토마이세스 스코풀리리디스 KR-001 균주에 UV를 조사하여 제작한 돌연변이주, J. Microbiol. Biotechnol. (2017), 27(5), 947-955) 균주를 실시예 1과 동일한 방법으로 CN9 배지에 배양한 후 HPLC를 이용하여 정제된 허비시딘 A(순도 98.5%), 허비시딘 B(순도 98%)를 메탄올 용액에 녹여 순차적으로 희석한 후, 분석 HPLC(용출용매: 35% 메탄올, 용출비율: 1 ml/min, 검출: 210, 254nm)를 실시하고 각 허비시딘 A, B가 용출되는 peak의 면적을 계산하여 정량그래프를 작성하였다. 각 균주의 배양여액을 위의 조건으로 HPLC 분석을 실시하여 254 nm에서 보이는 허비시딘 peak의 면적을 추세선 그래프를 이용하여 계산하고 물질의 함량을 추정하여 배양여액에 함유된 허비시딘 함량을 분석하였다. N29 strain isolated in Example 1, Streptomyces scopulidis KR-001 strain and Streptomyces scopulididis M40 deposited with known strain Accession No. KCTC 12156BP (Streptomyces scopululi from Korea Research Institute of Chemical Research) After culturing the strain, J. Microbiol.Biotechnol. (2017), 27 (5), 947-955), which was prepared by irradiating UV to the Leadis KR-001 strain, was cultured in CN9 medium in the same manner as in Example 1. Purified using HPLC, Herbicidine A (purity 98.5%) and Herbicidin B (purity 98%) were dissolved in methanol solution and diluted sequentially, followed by analytical HPLC (elution solvent: 35% methanol, elution ratio: 1). ml / min, detection: 210, 254 nm) was performed and the area of the peaks at which the respective herbicidin A and B were eluted was calculated to prepare a quantitative graph. HPLC analysis of the culture filtrate of each strain was carried out under the above conditions to calculate the area of the herbicidin peak visible at 254 nm using a trend line graph and to estimate the content of the substance to analyze the content of the herbicidin in the culture filtrate. It was.
N29 균주의 배약여액, 모균주인 KR-001 균주의 배양여액 및 M40 균주의 배양여액에서 생산된 허비시딘 A 및 B의 함량을 HPLC 분석하여 표 2에 나타냈다.The content of Herbicidin A and B produced in the culture filtrate of the strain N29 strain, the culture filtrate of the parent strain KR-001 strain and the culture filtrate of the M40 strain is shown in Table 2 by HPLC analysis.
그 결과, 표 1에 나타낸 바와 같이, N29 균주의 배양여액은 모균주인 KR-001 균주의 배양여액보다 허비시딘 A 및 B를 각각 5.7배(639.4 ㎍/㎖), 12.7배(211.1 ㎍/㎖) 더 함유하고 있으며, 다른 돌연변이 균주인 N40 균주의 배양여액보다도 허비시딘 A 및 B를 각각 1.3배, 6.1배 더 함유하고 있음을 확인하였다.As a result, as shown in Table 1, the culture filtrate of the N29 strain was 5.7 times (639.4 μg / ml) and 12.7 times (211.1 μg / ml) of herbicidin A and B, respectively, than the culture filtrate of the parent strain KR-001. Ml), and it was confirmed that they contained 1.3 and 6.1 times more herbicidin A and B than the culture filtrate of the other mutant strain N40 strain, respectively.
<실시예 3> 온실 조건에서의 경엽처리 활성평가<Example 3> Evaluation of foliage treatment activity in greenhouse conditions
<실시예 3-1> 돼지풀 재배Example 3-1 cultivation of ragweed
돼지풀(Ambrosia artemisiifolia) 종자는 2017년 10~11월에 충북 청주시 미호천 주변에서 채종하여 정선 후, 6℃의 저온고에 건조상태로 보관하면서 필요에 따라 충실한 종자를 선별하여 사용하였다. 표면적 350 cm2 사각 플라스틱 포트에 원예용 상토를 충진하여 저온고에 보관중인 돼지풀 종자를 파종했다가 떡잎이 지상부로 출현했을 때 초기 및 중기 경엽처리용은 표면적 40 cm2 폴리스티렌 컵, 후기 경엽처리용은 표면적 314 cm2 플라스틱 포트에 이식하여 온실조건(30/25±5℃, Light/Dark=14/10h)에서 관리하였다. 이식 후 시험 엽기별 생육시기가 되었을 때 균일한 개체를 선정하여 사용하였다. The ragweed ( Ambrosia artemisiifolia) seeds were harvested around Mihocheon, Cheongju-si, Chungbuk, Korea in October-November 2017, and selected and used as faithful seeds when stored in a dry state at a low temperature of 6 ℃. When the seedlings of horticulture, stored in cold storage, are filled with 350 cm 2 square plastic pots and the cotyledon emerges above the ground, the surface area is 40 cm 2 polystyrene cups for the early and middle foliage. Dragons were implanted in plastic pots with a surface area of 314 cm 2 and managed under greenhouse conditions (30/25 ± 5 ° C, Light / Dark = 14 / 10h). After transplantation, when the growth period was different by test slap, a uniform individual was selected and used.
<실시예 3-2> 온실 조건에서의 돼지풀 경엽처리 활성평가Example 3-2 Evaluation of Swine Grass Foliage Treatment Activity in Greenhouse Conditions
실시예 2에서 제조한 N29균주 균주 배양여액의 돼지풀 경엽처리 제초활성을 하기와 같은 방법으로 평가하였다.The herbicidal foliage treatment herbicidal activity of the strain cultured N29 strain prepared in Example 2 was evaluated by the following method.
실시예 3-1과 같이 포트에 이식 후 온실에서 생육중인 돼지풀의 생육시기가 초기(2~3엽) 및 중기(4~5엽), 후기(7~8엽)가 되었을 때, 실시예 2의 방법으로 제조한 N29 균주 배양여액을 희석(Tween-20®, 0.1%(v/v))하여 처리하였다. 각 생육시기별 처리농도는 초기 및 중기처리는 실시예 2에서 제조한 배양여액에서 균체를 제거한 상등액인 배양여액 원액 및 2배, 4배, 8배 희석액, 후기처리의 경우에는 배양여액 원액 및 2배, 4배 희석액이었고, 이때 처리물의 양은 각 처리 농도별로 초기처리는 포트당 3 ml, 중기처리는 5 ml, 후기처리는 20 ml이었다. 처리 후 동일한 온실조건에서 관리하다가 처리 5일, 10일, 15일 후에 외형적인 증상 및 약효를 기준표에 준해 달관조사(0; 효과 없음, 100; 완전고사)하였다.When the growth time of the ragweed growing in the greenhouse after transplanting to the pot as in Example 3-1 became early (2-3 leaves), middle (4-5 leaves), late (7-8 leaves), Example The N29 strain culture filtrate prepared by the method of 2 was treated by dilution (Tween-20®, 0.1% (v / v)). The treatment concentration for each growth period was the initial and middle treatment of the culture filtrate, the supernatant from which the cells were removed from the culture filtrate prepared in Example 2, and 2, 4, 8-fold dilutions, and in the case of late treatment, the culture filtrate and 2 The dilutions were folds and quadruple dilutions, where the amount of treatment was 3 ml per pot for initial treatment, 5 ml for mid-term treatment, and 20 ml for late treatment. After treatment, the same greenhouse conditions were administered, and after 5, 10, and 15 days of treatment, external symptoms and efficacy were examined according to the criteria (0; no effect, 100; complete test).
<실시예 3-3> 온실 조건에서의 초기 돼지풀 경엽처리 활성평가 결과<Example 3-3> Results of initial ragweed foliage treatment activity evaluation in greenhouse conditions
실시예 3-2와 같은 방법으로 온실 조건에서의 초기 돼지풀 경엽처리 활성을 평가한 결과 N29 균주 배양여액을 온실조건에서 2~3엽기의 돼지풀에 처리하면 매우 우수한 방제효과를 나타냄을 확인했다. 처리 5일 후 배양여액 원액 및 2배, 4배 8배 희석액에서의 돼지풀 방제효과는 모두 100%이었으며, 처리 15일 후에는 각각 100, 100, 100 및 98%이었다(표 3, 도 1). 8배 희석액에서는 처리 5일 이후에 생장점에서 신엽이 발생하였는데, 이후 이 재생된 신엽은 더 이상 자리지 않고 그대로 지속되었다. 돼지풀에 대한 N29 균주 배양여액의 살초특성은 매우 속효성(rapid action)이며, 약효지속기간도 길게 유지되고 있었다. 즉, 돼지풀에 배양 액을 처리하면 24시간 내에 외형적인 살초증상이 발현되기 시작하였고, 3일 이내에 완전 고사되었으며, 이러한 효과는 처리 3주 이후에도 지속되었다. 외형적으로 나타나는 주요 증상은 처리 초기 황화(chlorosis) 증상을 보이다가 시간이 경과하면서 고사(leaf burn-down)로 진행되었다가 궁극적으로는 낙엽화(defoliation)가 되는 것이었다. As a result of evaluating initial ragweed foliage treatment activity in greenhouse conditions in the same manner as in Example 3-2, it was confirmed that the treatment of N29 strain culture filtrate in ragweed of 2-3 leaves under greenhouse conditions showed a very good control effect. . After 5 days of treatment, the control effect of ragweed was 100% in the culture filtrate stock and 2-fold, 4-fold and 8-fold dilutions. . In 8-fold dilutions, new leaves developed at the growth point after 5 days of treatment, after which the regenerated new leaves no longer settled and continued. The herbicidal properties of N29 strain culture filtrates on ragweed were very fast action, and the drug duration was maintained for a long time. In other words, when the culture solution was treated with ragweed, external herbicidal symptoms began to be expressed within 24 hours, and completely died within 3 days, and this effect persisted after 3 weeks of treatment. The main symptom in appearance was chlorosis at the beginning of treatment, followed by leaf burn-down over time, and ultimately defoliation.
y배양여액 제초활성은 달관조사(0; 효과 없음, 100; 완전고사)하여 측정됨zDAT: days after treatment y Culture filtrate herbicidal activity was determined by pedagogical irradiation (0; no effect, 100; complete test). z DAT: days after treatment
<실시예 3-4> 온실 조건에서의 중기 돼지풀 경엽처리 활성평가 결과<Example 3-4> Evaluation results of medium-term ragweed grass foliage treatment activity in greenhouse conditions
실시예 3-2와 같은 방법으로 4~5엽기의 돼지풀을 대상으로 온실조건에서 N29 균주 배양 여액을 처리했을 때, 처리 15일 후의 방제효과는 배양여액 원액 및 2배, 4배, 8배 희석액에서 각각 100, 100, 98, 98%로 매우 우수하였다(표 4, 도 2). 처리 5일 후 동일한 농도에서의 방제효과는 전 처리농도 모두 90%이었다가 처리 일수가 경과하면서 약효가 증가되어 처리 10일 후에는 각각 98, 98, 98, 95%이었고, 처리 15일 후에는 전 처리 농도범위에서 98% 이상의 높은 방제효과를 나타내었다. 처리 15일 후 2배 희석액 이상 농도에서는 완전 방제되었고, 4배 희석액 이하 농도에서는 초기 처리 시 8배 희석액에서와 마찬가지로 생장점에서 아주 작은 신엽이 발생되는 수준이었다. 중기 처리에서도 초기 처리와 동일한 살초특성과 외형적인 증상이 발현되었으며, 신엽이 발생된 4배 희석액 이하 농도에서도 처리 3주 이후에도 더 이상의 신엽 생장은 이루어지지 않았기 때문에 후보소재 N29 균주는 온실조건에서 돼지풀 중기 처리에서도 효과적인 방제수단으로 판단되었다. In the same manner as in Example 3-2, when the N29 strain culture filtrate was treated in GHG at the 4 to 5 leaf stages, the control effect after 15 days of treatment was 2 times, 4 times, and 8 times the culture filtrate. The dilutions were very good at 100, 100, 98 and 98%, respectively (Table 4, Figure 2). After 5 days of treatment, the control effect at the same concentration was 90% in all treatment concentrations, but the efficacy increased as the days of treatment increased, and after 10 days of treatment, they were 98, 98, 98, 95%, respectively. It showed high control effect of more than 98% in the treatment concentration range. After 15 days of treatment, it was completely controlled at concentrations higher than 2-fold dilutions, and at the concentration lower than 4-fold dilutions, very small new leaves were developed at the growth point as in the 8-fold dilutions at the initial treatment. In the mid-term treatment, the same herbicidal properties and external symptoms were expressed as in the initial treatment, and even after 3 weeks of treatment, no new leaf growth occurred even at concentrations below the 4-fold dilution where new leaves were formed. In the mid-term treatment, it was judged to be an effective control measure.
y배양여액 제초활성은 달관조사(0; 효과 없음, 100; 완전고사)하여 측정됨zDAT: days after treatment y Culture filtrate herbicidal activity was determined by pedagogical irradiation (0; no effect, 100; complete test). z DAT: days after treatment
<실시예 3-5> 온실 조건에서의 후기 돼지풀 경엽처리 활성평가 결과Example 3-5 Late Swine Foliage Treatment Activity Evaluation Results Under Greenhouse Conditions
돼지풀은 자연상태에서 첫 봄비가 내린 다음부터 일제히 발아하기 시작해서 여름에서 가을에 걸쳐 개화하고 결실한다(Kim and Park, 2009). 생육초기의 일정 기간이 경과하면 생육이 매우 빨라서 초장과 마디수가 기하급수적으로 증가된다. 따라서 중기 엽기 이후에는 생육이 매우 왕성하기 때문에 이 시기에 돼지풀을 방제하지 못하면 이후의 방제는 더더욱 어렵게 된다. 온실조건에서 7엽기 이후의 돼지풀 방제여부는 자연상태에서의 방제 가능성을 가늠할 수 있는 지표가 될 수 있다.The ragweed begins to germinate in its natural state after the first spring rains, and blooms and fruites from summer to autumn (Kim and Park, 2009). After a certain period of early growth, growth is so fast that the height and number of nodes grow exponentially. Therefore, the growth is very active after the mid-stage season, if you do not control the ragweed at this time, further control becomes more difficult. In greenhouse conditions, control of ragweed after 7 leaves can be an indicator of the possibility of control in the natural state.
실시예 3-2와 같은 방법으로 N29 균주 배양여액을 돼지풀 7~8엽기 처리하면 전 처리농도 범위에서 완벽하게 방제되었다(표 5, 도 3). 처리 5일 후 배양 원액 및 2배, 4배 희석액에서의 돼지풀 방제효과는 각각 98, 90, 90%이었는데, 처리일수가 지나면서 약효가 증진되어 처리 10일 후에는 전 처리농도에서 100%의 방제효과를 보였고, 이후에도 재생되는 개체없이 약효가 지속되어 처리 15일 후에도 전 처리 농도범위에서 100%의 방제효과를 나타내었다. 이상의 결과와 같이 N29 균주 배양여액은 온실조건에서 7엽기 내외의 돼지풀을 매우 효과적으로 방제할 수 있기 때문에 자연상태에서 발생된 돼지풀 방제도 가능할 것으로 기대할 수 있었다. When the N29 strain culture filtrate was treated with ragweed 7-8 leaves in the same manner as in Example 3-2, it was completely controlled in the pretreatment concentration range (Table 5, Figure 3). After 5 days of treatment, the control effect of ragweed was 98, 90 and 90% in the culture stock and 2-fold and 4-fold dilutions, respectively. The control effect was shown, and even after the treatment was continued without the regenerated individual, 15 days after the treatment showed a 100% control effect in the concentration range. As described above, the N29 strain culture filtrate could be expected to be able to control the ragweed generated in the natural state because it can effectively control the ragweed in the seven leaf stage in the greenhouse conditions.
y배양여액 제초활성은 달관조사(0; 효과 없음, 100; 완전고사)하여 측정됨zDAT: days after treatment y Culture filtrate herbicidal activity was determined by pedagogical irradiation (0; no effect, 100; complete test). z DAT: days after treatment
<실시예 4> 포장조건에서의 경업처리 활성평가Example 4 Evaluation of Competitiveness in the Packaging Conditions
포장시험 장소는 충북 청주시 청원군 오창읍 가곡리 510-14번에 위치한 돼지풀이 균일하게 서식하고 있는 평평한 군락지를 선정하여 수행하였으며, 시험기간은 2018년 5월 중순부터 6월 하순까지였다. 처리구획은 1 x 1 m (1 m2)로 하였으며, 처리시기는 초기(3~4엽) 및 중기(5~6엽)였는데, 초기처리 시 돼지풀의 초장은 평균 108.6 mm이었고, 중기처리는 평균 171.4 mm이었다. 처리농도는 배양 원액 및 2배, 4배 희석액이었고, 처리물량은 초기 및 중기처리 모두 각 처리 농도별(Tween-20®, 0.1%(v/v)) 200 ml/1 m2이었으며, 나노 전동 핸드스프레이(nano electric sprayer, BIO CHEM KOREA Co., LTD., Bucheon, Korea)를 사용하여 분무 경엽처리하였다. 처리 7, 14 및 21일 후에 외형적인 증상 및 약효를 기준표에 준해 달관조사(0; 효과 없음, 100; 완전고사)하였다.The field test site was conducted by selecting a flat colony where pig grasses were uniformly inhabited at 510-14 Gagok-ri, Ochang-eup, Cheongwon-gun, Cheongju-si, Chungcheongbuk-do, and the test period was from mid-May 2018 to late June. The treatment compartment was 1 x 1 m (1 m 2 ), and the treatment period was early (3-4 leaves) and mid-term (5-6 leaves). The initial length of ragweed was 108.6 mm in the middle stage. Was 171.4 mm on average. Treatment concentrations were culture stock and 2-fold and 4-fold dilutions, and the treatment volume was 200 ml / 1 m 2 for each treatment concentration (Tween-20 ® , 0.1% (v / v)) for both initial and mid-term treatments. Spray leaf treatment was performed using a hand spray (nano electric sprayer, BIO CHEM KOREA Co., LTD., Bucheon, Korea). After 7, 14 and 21 days of treatment, the external symptoms and efficacy were examined according to the reference table (0; no effect, 100; complete test).
N29 균주 배양여액은 자연상태에서 발생하는 돼지풀에 대해서도 매우 우수한 방제효과를 나타내었다(표 6, 도 4). 포장조건에서 3~4엽기의 돼지풀에 N29 균주 배양여액을 처리했을 때, 배양 원액 및 2배, 4배 희석액에서의 방제효과는 처리 7일 후 각각 99, 99, 70%이었다가 처리기간이 지남에 따라 살초력이 점점 더 증가되어 처리 21일 후에는 전 처리농도범위에서 100%의 방제효과를 나타내었다. 특히 4배 희석액의 경우 처리 5일 후에는 70%이었다가 처리 14일 후에는 95%로 약효가 증진되었고, 처리 21일 후에는 생장점에서 신엽이 재생되지 않고 결국 완전 방제되었다. N29 strain culture filtrate showed a very good control effect on ragweed generated in the natural state (Table 6, Figure 4). When the N29 strain culture filtrate was treated in 3-4 leaf ragweed under the packing condition, the control effect of the culture stock and 2-fold and 4-fold dilutions were 99, 99 and 70% after 7 days, respectively. The herbicidal power increased more and more, and after 21 days of treatment, the control effect was 100% in the total concentration range. Especially, in the case of 4-fold dilution, the efficacy was improved to 70% after 5 days of treatment, and to 95% after 14 days of treatment, and new leaves were not completely regenerated at the growth point after 21 days of treatment.
y배양여액 제초활성은 달관조사(0; 효과 없음, 100; 완전고사)하여 측정됨zDAT: days after treatment y Culture filtrate herbicidal activity was determined by pedagogical irradiation (0; no effect, 100; complete test). z DAT: days after treatment
또한, 5~6엽기의 돼지풀을 대상으로 N29 균주 배양 여액을 처리했을 때도 아주 우수한 방제효과를 보였는데(표 7, 도 5), 처리 7일 및 14일 후 배양 원액 및 2배, 4배 희석액에서의 방제효과는 모두 100%이었고, 처리 21일 후에는 각각 99, 99 및 98%이었다. 처리 21일 후의 상황을 보면 처리 구획 내의 대부분 돼지풀은 완전 방제되어 있었는데, 처리 당시 생육이 왕성했을 것으로 추정되는 일부 개체 중 생장점 부근에서 신엽이 아주 미세하게 재생되는 조짐을 보이고 있었다.In addition, the treatment of N29 strain culture filtrate in 5-6 leaf ragweed showed a very good control effect (Table 7, Fig. 5), 2 times, 4 times the culture stock solution and 7 days and 14 days after treatment The control effects in the dilutions were all 100% and 99, 99 and 98% after 21 days of treatment, respectively. After 21 days of treatment, most of the ragweeds in the treatment compartments were completely controlled, showing signs of very fine regeneration of the new leaves near the growth point of some individuals that were expected to have a strong growth at the time of treatment.
y배양여액 제초활성은 달관조사(0; 효과 없음, 100; 완전고사)하여 측정됨zDAT: days after treatment y Culture filtrate herbicidal activity was determined by pedagogical irradiation (0; no effect, 100; complete test). z DAT: days after treatment
상기 실험 결과로부터 토양 방선균 N29 균주 배양 여액은 온실조건에서의 돼지풀에 대한 방제효과가 매우 우수할 뿐만 아니라 자연상태에서 발생하고 있는 돼지풀에 대해서도 효과적으로 방제하고 있기 때문에 천연물 기반의 돼지풀 방제제 후보소재로 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 다만 자연상태에서 발생되는 돼지풀의 경우 중기 이후에는 표 7 및 그림 5에서와 같이 생육상황에 따라서는 재생될 가능성을 배제할 수 없기 때문에 2~3회 걸친 체계처리 방법을 동원하면 더욱 효과적일 것으로 판단된다. Soil actinomycetes N29 strain culture filtrate from the results of the experiment is not only excellent in the control effect for ragweed in the greenhouse conditions, but also effectively control the ragweed occurring in the natural state, so it is a candidate for natural plant-based ragweed control agent It is expected to be useful as a material. However, in the case of ragweed that occurs in the natural state, the possibility of regeneration may not be excluded depending on the growth situation as shown in Table 7 and Figure 5 after mid-term. Judging.
<실시예 5> N29균주와 KR-001 균주 및 N40 균주의 제초활성 비교Example 5 Comparison of herbicidal activity between N29 strain, KR-001 strain and N40 strain
N29균주와 모균주 KR-001 균주(기탁번호 KCTC 12156BP) 및 모균주 KR-001 균주를 UV로 돌연변이시킨 공지된 M40 균주의 제초활성을 비교하기 위해서, 실시예 3-2와 같은 방법으로 실험을 수행하되, 돼지풀의 생육시기가 후기(7~8엽)가 되었을 때, 실시예 2와 같은 방법으로 제조한 N29 균주 배양여액, KR-001 균주 배양여액, 또는 M40 균주의 배양여액을 5배 희석처리하였고, 처리 후 동일한 온실조건에서 관리하다가 처리 5일, 10일, 15일 후에 외형적인 증상 및 약효를 기준표에 준해 달관조사(0; 효과 없음, 100; 완전고사)하였다. In order to compare the herbicidal activity of the known M40 strains in which the N29 strain and the parent strain KR-001 strain (Accession No. KCTC 12156BP) and the parent strain KR-001 strain were UV-mutated, experiments were carried out in the same manner as in Example 3-2. When the growth period of the ragweed is late (7-8 leaves), 5 times the culture filtrate of N29 strain culture filtrate , KR-001 strain culture filtrate, or M40 strain prepared in the same manner as in Example 2 After dilution, the treatment was carried out in the same greenhouse conditions, and after 5, 10 and 15 days of treatment, the external symptoms and efficacy were examined according to the reference table (0; no effect, 100; complete test).
그 결과 도 6에 나타난 것과 같이, N29 균주 배양여액의 5배 희석액을 돼지풀에 처리했을 경우 모균주인 KR-001 배양여액의 5배 희석액을 처리했을 때 및 M40 균주 배양여액의 5배 희석액 처리했을 때에 비해서 제초활성이 현저히 높음을 확인할 수 있었다.As a result, as shown in Figure 6, when the 5-fold dilution of the N29 strain culture filtrate was treated to the ragweed, when treated with a 5-fold dilution of the KR-001 culture filtrate of the parent strain and a 5-fold dilution of the M40 strain culture filtrate It was confirmed that the herbicidal activity was significantly higher than when compared.
Claims (9)
Streptomyces scopuliridis N29 strain deposited with accession number KCTC 13057BP.
A herbicide composition for weed control comprising any one or more selected from the group consisting of Streptomyces scopulidis N29 strain deposited with accession number KCTC 13057BP, and a culture filtrate thereof.
The weed control herbicide composition according to claim 2, wherein the weeds are ragweed weeds, flower weeds, broadleaf weeds or heating weeds.
The herbicide composition for weed control according to claim 3, wherein the weed in the ragweed is any one selected from the group consisting of maple leaf ragweed ( Ambrosia trifida L.) and ragweed ( Ambrosia artemisiifilia L.).
4. The method of claim 3 wherein the hwabongwa weeds, characterized in that at least one selected from the group consisting of wire grass (Digitaria ciliaris), sorghum (Sorghum bicolor), couch grass (Elymus tsukushiensis var. Transiens) and dolpi (Echinochloa crus-galli) Herbicide composition for weed control.
4. The method of claim 3 wherein the broadleaf weeds is composed of any one selected from the group consisting of Solanum nigrum (Abutilon theophasti), Aeschynomene indica (Aeschynomeme indica), Abutilon theophrasti (Abutilon avicennae), Xanthium strumarium (Xanthium strumarium) and bindweed (Calystegia sepium var. Japonicum) Herbicide composition for weed control, characterized in that.
The method of claim 3, wherein the heating weed is any one selected from the group consisting of Sicyos angulatus , Humulus japonicus , Artemisia princeps , Equisetum arvense and Clover Trifolium repens Herbicide composition for weed control, characterized in that.
Weeds, their seeds or their habitats, comprising the step of treating at least one selected from the group consisting of Streptomyces scopulididis N29 strain deposited with Accession No. KCTC 13057BP, and its culture filtrate; Control method.
9. The weed control method according to claim 8, wherein the weeds are ragweed weeds, flower weeds, broadleaf weeds or heat weeds.
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Cited By (3)
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KR102523179B1 (en) * | 2022-11-16 | 2023-04-19 | 한국화학연구원 | Composition for controlling weeds comprising Streptomyces sp. mutant KRA16-334M70 or a culture thereof |
KR102567147B1 (en) * | 2022-11-16 | 2023-08-16 | 한국화학연구원 | Streptomyces sp. mutant KRA16-334M70 |
KR102573995B1 (en) * | 2022-12-28 | 2023-09-07 | 한국화학연구원 | Streptomyces sp. DS001 having weed control activity |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140022586A (en) * | 2012-08-14 | 2014-02-25 | 한국화학연구원 | Composition for controlling weeds in crops including streptomyces scopuliridis kr-001, its culture broth, its extract, its fraction as an active ingredient |
KR20150015310A (en) * | 2013-07-31 | 2015-02-10 | 한국화학연구원 | Composition for mass culture of Streptomyces scopuliridis KR-001 |
JP2015524669A (en) * | 2012-08-14 | 2015-08-27 | コーリア リサーチ インスティテュート オブ ケミカル テクノロジー | Composition for controlling weeds comprising Streptomyces scopriridis KR-001 strain or its culture as an active ingredient |
-
2018
- 2018-10-25 KR KR1020180128299A patent/KR102086066B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140022586A (en) * | 2012-08-14 | 2014-02-25 | 한국화학연구원 | Composition for controlling weeds in crops including streptomyces scopuliridis kr-001, its culture broth, its extract, its fraction as an active ingredient |
JP2015524669A (en) * | 2012-08-14 | 2015-08-27 | コーリア リサーチ インスティテュート オブ ケミカル テクノロジー | Composition for controlling weeds comprising Streptomyces scopriridis KR-001 strain or its culture as an active ingredient |
KR20150015310A (en) * | 2013-07-31 | 2015-02-10 | 한국화학연구원 | Composition for mass culture of Streptomyces scopuliridis KR-001 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102523179B1 (en) * | 2022-11-16 | 2023-04-19 | 한국화학연구원 | Composition for controlling weeds comprising Streptomyces sp. mutant KRA16-334M70 or a culture thereof |
KR102567147B1 (en) * | 2022-11-16 | 2023-08-16 | 한국화학연구원 | Streptomyces sp. mutant KRA16-334M70 |
KR102573995B1 (en) * | 2022-12-28 | 2023-09-07 | 한국화학연구원 | Streptomyces sp. DS001 having weed control activity |
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