[기본서] 파이토플라스마에 의한 수목병해
파이토플라스마에 의한 수목병해
1. 파이토플라스마
▶마이코플라스마
- 원핵생물계 몰리큐트강에 속하는 미생물.
- 1898년 프랑스의 Nocard와 Roux에 의하여 소의 흉막폐렴 병원균으로 첫 발견됨. (주로 사람과 가축의 병원체)
- 1976년 Doi 등이 뽕나무 오갈병, 오동나무 빗자루병, 감자 빗자루병 등에서 사부의 체관부에서 마이코플라스마와 비슷한 미생물 발견
- 식물에서 발견되는 마이코플라스마 미생물은 인공적으로 배양되지 않음 (파이토플라스마로 명명함)
- 식물병원성
- 스피로플라스마과에 속하는 몇 종은 인공배양을 할 수 있음.
- 단일클론항체 등을 포함한 항혈청이 만들어졌음.(특이항체, DNA probes, RFLP profile 및 16S rRNA의 유전자분석은 병을 방제하는데 기여함.
1) 파이토플라스마의 특성 및 진단
- 지름 0.3~1.0μm 정도의 구형, 난형 및 불규칙한 타원형. (나선형 및 필라멘트 형태도 관찰됨)
- 파이토플라스마는 바이러스보다는 크고, 세균보다는 작다.
- 초미세구조는 물론 외부형태까지도 전자현미경으로만 가능함.
- 세포벽을 갖지 않으며, 일종의 원형질막으로만 둘러싸인 세포질이 존재함.(리보솜과 핵물질 가닥이 존재)
- 최근에 toluidine blue의 조직염색에 의한 광학현미경 기법 및 confocal laser microscopy 등으로 검경 가능하다.
- 감염 여부에 대해 DAPI(4,6-diamidino-2-phenylindole•2HCl) 형광염색소를 사용한 간단한 형광현미경 기법으로 가능함.
- 그 외 형광염색소 기법 : berberine sulfate, bisbenzimide, acridine orange 등이 있다.
- callose-특이 염색약인 aniline blue를 이용한 형광현미경 기법이나 Dienes 염색약을 사용하는 광학현미경 기법 등도 진단에 효과가 있음.
- (최근에는) DNA probes, RFLP probes 및 16S rRNA 유전자 분석법이 많이 사용됨.
2) 파이토플라스마의 생태
- 식물의 체관 즙액 속에 존재함
- 대부분 매미충류에 의하여 식물체 내로 전염됨.(나무이와 멸구류에 의해 전염되기도 함)
- 매개곤충 구침을 통해 곤충체 내로 들어감 → 침샘, 소화기관, 말피기씨관, 헤모림프, 지방체 등에서 증식 → 다른 건전한 식물에서 흡즙할 때 구침을 통해 전염
* 매개충은 감염 식물에서 병원체를 흡즙한 후 온도조건에 따라 10~45일간의 잠복기를 거친 다음 건전 식물체를 전염시킴.
* 성숙한 식물보다 어린 식물을 흡즙하였을 때 보독이 잘됨.
* 30°C에서는 10일, 10°C에서는 45일의 증식기간을 거진 후에 전염시킬 수 있음.
3) 파이토플라스마에 의한 주요 수목병.
㉮ 오동나무 빗자루병
[매개충]
- 담배장님노린재, 썩덩나무노린재, 오동나무애매미충
[기주]
- 오동나무, 일일초, 나팔꽃, 금잔화
[병징]
- 연약한 잔가지가 총생 (담갈색 내지 황록색의 작은 잎이 밀생하여 빗자루나 새집 둥우리의 모습을 띤다.)
- 꽃대 전체에서 엽화증상이 나타나기도 함.
- 병든가지는 건전한 가지보다 일찍 시들기 시작함 (조기낙엽되고 가지도 말라 떨어짐)
- 수년간 병징이 계속 나타나다가 결국 나무가 말라죽음.
[방제법]
- 발생하지 않은 지역은 분근묘를 생산하거나 실생 유묘를 사용한다.
- 병든 나무는 벌채하여 소각하거나, 테트라사이클린계 항생제인 옥시테트라사이클린 수용액을 수간주입.
<오동나무의 흉고직경에 따른 옥시테트라사이클린(OTC) 수간주입>
| 흉고직경 | 1회 주입량(OTC/물) | 주입횟수(회) | 주입시기(월) |
| 10cm 이하 | 1g/1L | 1 | 5~9 |
| 10~20cm | 2g/1L | 1 | 5~9 |
| 20~30cm | 6g/1L | 1 | 5~9 |
| 30~40cm | 8g/1L | 1 | 5~9 |
㉯ 대추나무 빗자루병
- 1950년경부터 발생하기 시작하여 보은, 옥천, 봉화 등 대추 명산지를 황폐화시킴.
[매개충]
- 마름무늬매미충
[기주]
- 대추나무, 뽕나무, 쥐똥나무, 일일초
[병징]
- 잔가지와 황록색의 아주 작은 잎이 밀생 (빗자루 모습)
- 꽃봉오리가 점차 잎으로 변하는 엽화현상 때문에 개화 및 결실이 되지 않음.
[병환]
- 마름무늬매미충이 매개전염을 하며, 뽕나무, 쥐똥나무, 일일초에도 매개전염을 함.
- 기온이 떨어지는 가을에 뿌리 쪽으로 이동하기 시작하여 겨울에 뿌리에서 월동하고 이듬해 봄에 수액의 이동과 더불어 줄기 부분으로 올라와 증식된다.
- 전신성 병이므로 병든 나무의 분주를 통해 병이 퍼져 나가며, 접목에 의해서도 전염됨.
<대추나무의 흉고직경에 따른 OTC 수간주입>
| 흉고직경 | 1회 주입량(OTC/물) | 주입횟수(회) | 주입시기(월) |
| 10cm 이하 | 1g/1L | 1~2 | 5~10 |
| 10~15cm | 1g/1L | 1~2 | 5~10 |
| 15~20cm | 2g/1L | 1~2 | 5~10 |
| 20~25cm | 3g/1L | 1~2 | 5~10 |
㉰ 뽕나무 오갈병
- 1973년 상주지방에서 큰 피해를 주었으며, 아직까지 뽕나무 오갈병에 대한 저항성 품종이 개발되지 않고 있다.
[매개충]
- 마름무늬매미충
[기주]
- 뽕나무, 대추나무, 일일초, 화이트클로버, 레드클로버, 라디노클로버, 자운영
[병징]
- 초기에는 연한 위황 증상을 보이고, 병세가 진전되면 생육이 나빠지고, 가지의 마디 사이가 짧아지고, 잎이 건전잎에 비해 말리면서 오갈증상을 보이게 된다.
- 잎은 담녹색 또는 담황색을 띠고 결각이 없어져 둥글게 되며, 잎의 표면이 쭈글쭈글해진다.
- 발육이 부진하여 왜소해 보이고, 잎이나 줄기가 건전잎에 비해 가늘어짐.
[병환]
- 마름무늬매미충에 의해 전염되고, 접목으로 전염이 가능함.
- 종자, 즙액, 토양을 통해서는 전염되지 않는다.
[방제법]
- 병든 나무는 뽑아버리고 저항성 품종을 보식한다.
- 접수나 삽수는 반드시 무병주에서 채취해야 한다.
- 치료하기 위해서 옥시테트라사이클린(OTC)를 처리하는데, 뽕나무는 원줄기가 없으므로 뿌리에 주입하여 효과를 볼 수 있다.
㉱ 붉나무 빗자루병
- 1973년 전북지방에서 첫 발견
[매개충]
- 마름무늬매미충
[기주]
- 붉나무, 대추나무, 일일초, 새삼
[병징]
- 건전한 나무에 비해 잎이 매우 작고 누른색을 띤다.
- 줄기도 신장이 부진하여 짧아지므로 나무의 위축되어 보인다.
- 병든 나무는 곁눈의 싹이 빨리 터서 잔가지가 총생함
- 꽃봉오리가 점차 잎으로 변하는 엽화현상이 나타남. (열매를 맺지 못한다.)
[병환]
- 마름무늬매미충과 기생식물인 새삼에 의해 매개전염 된다.
- 접목전염을 잘되나, 종자, 토양, 즙액 전염음 되지 않는다.
[방제법]
- 병든 나무는 뽑아버린다.
- 매개충을 구제하고 새삼의 기생을 막는다.
- 테트라사이클린계 항생제 처리에 의한 치료가 기대됨.
㉲ 쥐똥나무 빗자루병
- 1980년대 초, 전북지방의 왕쥐똥나무에서 첫 발견됨.
[분포]
- 한국
[매개충]
- 마름무늬매미충
[기주]
- 쥐똥나무, 왕쥐똥나무, 좀쥐똥나무, 광나무
[병징]
- 병든 나무는 잔가지와 아주 작은 잎이 총생하고 황화증상이 나타남. (빗자루 증상이 나타남)
- 감염 잎은 작고 줄기가 짧아지는 위축증상을 나타나고 생육이 부진함.
- 새가지의 잎은 황화증상을 보임.
- 감염된 가지는 대개 그 해에 말라죽으며, 병이 심한 나무는 수년 내 말라죽는다.
[병환]
- 마름무늬매미충에 의해 전염되며, 접목에 의해서도 전염이 가능함.
[방제법]
- 병든 지역에서의 분주를 피한다.
- 병든 나무의 치료는 테트라사이클린계 항생제를 사용한다.
- 매개충의 구제가 필요함.
참고서적 : 신고 수목병리학 (향문사)
