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뿌리혹병

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1. 개요

뿌리혹병은 십자화과 식물에 발생하는 토양 매개 질병으로, ''Plasmodiophora brassicae''에 의해 발생한다. 이 질병은 잎의 황변, 시듦, 생장 저해 및 뿌리에 혹을 형성하는 증상을 보이며, 오염된 이식, 동물, 물 등을 통해 전파된다. 병원체는 숙주가 없어도 휴면 포자 형태로 토양에서 수년간 생존할 수 있으며, 습한 기후와 낮은 pH 환경에서 번식한다. 배추, 카놀라 등 다양한 작물에 피해를 주며, 윤작, 토양 pH 조절, 위생 관리 등을 통해 방제할 수 있다.

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뿌리혹병
질병 정보
이름뿌리혹병
영어 이름Clubroot
학명플라스모디오포라 브라시카에 (Plasmodiophora brassicae)
분류
부등편모조류 (Heterokonta)
사족포자충류 (Endomyxa)
플라스모디오포라문 (Plasmodiophorida)
플라스모디오포라강 (Plasmodiophoromycetes)
플라스모디오포라목 (Plasmodiophorales)
플라스모디오포라과 (Plasmodiophoraceae)
플라스모디오포라속 (Plasmodiophora)
발병
숙주 식물배추과 식물
증상뿌리의 비대 및 기형
원인
병원체플라스모디오포라 브라시카에 (Plasmodiophora brassicae)
방제
방법토양 소독, 저항성 품종 사용, 윤작

2. 배추 뿌리혹병

배추 뿌리혹병은 Plasmodiophora brassicae라는 병원균에 의해 발생하는 십자화과 식물의 질병이다. 배추, 중국 배추, 방울 양배추 등에 큰 피해를 주지만, 콜라비, 케일, 컬리플라워, 브로콜리, 순무 등에도 영향을 미친다.[11] 토양을 통해 전염되며, 미생물 낭종 형태로 수년간 생존할 수 있어 한 번 발생하면 완전히 없애기 어렵다.[14]

윤작(돌려짓기)을 하더라도 300종의 십자화과 식물을 감염시킬 수 있어 뿌리혹병이 반복적으로 발생할 수 있다.[14] 2003년 캐나다 앨버타 주에서는 카놀라 작물에서 뿌리혹병이 발생하여 큰 피해를 입었으며, 앨버타 주는 ''P. brassicae''를 해충으로 선언하고 확산 방지에 나섰다.

2. 1. 원인

포자가 싹터서 생긴 유주자는 편모로 헤엄쳐 겨자과의 식물이나 그 밖의 식물 뿌리에 침입하며, 그 속에서 점균아메바가 되어 핵분열을 되풀이함으로써 단상(염색체수 H)의 핵을 많이 가진 변형체가 된다. 변형체는 다시 하나의 핵을 가진 부분으로 나뉘면서 각각 배우자낭이 되며, 그 속에 배우자가 생긴다. 배우자는 그 후 접합하여 복상(2n)의 점균아메바가 되며, 이동하여 영양이 많은 세포 안에서 복상의 변형체가 되고, 다시 감수 분열에 의해 단상의 1핵성 포자를 많이 만들게 된다. 그리하여 숙주의 뿌리는 혹 모양으로 부풀어오르게 되는데, 이 때 키틴질 세포벽을 가진 포자는 숙주의 조직으로부터 밖으로 나와서 싹이 트면 유주자가 된다.

배추 뿌리혹병은 토양 매개성 Plasmodiophora brassicae에 의해 발생하는 십자화과(겨자과 또는 배추과)의 질병이다.[9] 이 질병은 처음에는 밭에 산발적으로 나타나지만, 다음 시즌에는 전체 밭을 감염시켜 수확량을 크게 감소시키고 때로는 수확이 전혀 없는 결과를 초래한다. 증상은 잎의 황변, 시듦, 생장 저해 및 뿌리에 의 형태로 나타난다. 오염된 이식, 동물, 지표수 유출, 오염된 장비 및 관개수를 통해 전파된다.[9] 병원체는 숙주가 없어도 휴면 포자 형태로 수년간 밭에서 생존할 수 있으며, 감수성 숙주가 심어지면 다음 작물을 감염시킨다. 이 병원체는 습한 기후와 약 5.7 정도의 pH를 선호하므로, 적절한 관개 및 pH를 높이는 화합물의 첨가를 통해 이 질병을 제어할 수 있다.[10] 다른 방제 방법으로는 전염을 방지하기 위한 위생 관리, 화학적 방제 및 저항성 품종이 있다.

2. 2. 증상

포자는 싹이 터서 유주자가 되는데, 이 유주자는 편모를 이용해 헤엄쳐 겨자과 식물이나 다른 식물의 뿌리에 침입한다. 뿌리 속에서 유주자는 점균아메바가 되고, 핵분열을 반복하여 염색체 수가 단상(n)인 핵을 많이 가진 변형체가 된다. 이 변형체는 다시 핵 하나를 가진 부분들로 나뉘고, 각각 배우자낭이 되어 그 안에 배우자를 만든다. 배우자는 접합하여 복상(2n)의 점균아메바가 되고, 영양이 많은 세포로 이동하여 복상 변형체가 된다. 이후 감수 분열을 통해 단상의 핵 하나를 가진 포자를 많이 만든다. 이 과정에서 숙주의 뿌리는 혹 모양으로 부풀어 오르는데, 키틴질 세포벽을 가진 포자는 숙주 조직 밖으로 나와 싹이 트면 다시 유주자가 된다.

발달 초기에는 식물이 எந்த 증상도 보이지 않을 수 있지만, 자라면서 엽록증 또는 황변 현상, 더운 날씨에 시듦 현상을 보이기 시작하고 생장이 멈추는 징후를 나타낸다. 지하에서는 식물과 병원균으로부터 증가된 옥신 또는 생장 호르몬 생산으로 인해 뿌리에서 세포 증식이 발생한다.[10] 이는 식물이 물을 효과적으로 흡수하는 것을 막는 목부 조직을 제한할 정도로 커질 수 있는 혹을 만든다. 혹은 뿌리에 곤봉 또는 방추 모양으로 나타나며, 결국 뿌리는 썩고 식물은 죽게 된다.[11]

배추밭에서 식물의 시듦 및 황변 현상.


식물 뿌리의 혹.

2. 3. 병원 주기

봄에 토양 내 휴면 포자가 발아하여 유주자를 생성한다. 이 유주자는 습한 토양을 헤엄쳐 상처 또는 뿌리털을 통해 기주 식물에 침투한다. 여러 아메바와 같은 세포의 분열로 변형체가 형성된다. 이 변형체는 결국 분열하여 다시 토양으로 방출되는 이차 유주자를 형성한다.

유주자에 의한 이차 감염은 첫 번째 기주 또는 주변 기주를 감염시킬 수 있다. 이 이차 유주자는 농기계 또는 물 침식을 통해 다른 밭으로 전파될 수 있다. 이들은 식물 호르몬에 영향을 미쳐 뿌리 세포의 부종을 유발하는 이차 변형체를 형성한다. 이 세포들은 결국 혹 또는 "곤봉"으로 변한다. 이차 변형체는 "곤봉"이 썩고 붕괴되면서 토양으로 방출되는 월동 휴면 포자를 형성한다. 이 휴면 포자는 감염을 위해 뿌리 끝이 근접할 때까지 최대 20년 동안 토양에서 생존할 수 있다.[12]

포자가 싹터서 생긴 유주자는 편모로 헤엄쳐 겨자과의 식물이나 그 밖의 식물 뿌리에 침입하며, 그 속에서 점균아메바가 되어 핵분열을 되풀이함으로써 단상(염색체수 n)의 핵을 많이 가진 변형체가 된다. 변형체는 다시 하나의 핵을 가진 부분으로 나뉘면서 각각 배우자낭이 되며, 그 속에 배우자가 생긴다. 배우자는 그 후 접합하여 복상(2n)의 점균아메바가 되며, 이동하여 영양이 많은 세포 안에서 복상의 변형체가 되고, 다시 감수 분열에 의해 단상의 1핵성 포자를 많이 만들게 된다. 그리하여 숙주의 뿌리는 혹 모양으로 부풀어오르게 되는데, 이 때 키틴질 세포벽을 가진 포자는 숙주의 조직으로부터 밖으로 나와서 싹이 트면 유주자가 된다.

2. 4. 환경 요인

뿌리혹병은 따뜻하고 습한 환경을 선호하는 질병이다. 이 질병이 번식하기에 이상적인 조건은 토양 온도가 20°C~24°C 사이이고 pH가 6.5 미만이다. 따라서 이 질병은 물이 고이는 경향이 있는 낮은 지대에서 두드러지게 나타난다.[12]

2. 5. 관리 방법

배추 뿌리혹병은 방제가 매우 어렵지만, 몇 가지 관리 방법을 통해 피해를 줄일 수 있다. 우선, 병원균이 밭에 유입되지 않도록 예방하는 것이 중요하다. 도구와 기계를 깨끗하게 관리하고, 감염되지 않은 묘목을 사용해야 한다. 토양 관리도 중요한데, 모래를 섞어 배수가 잘 되도록 하고, 농업용 석회를 사용하여 토양 pH를 7.1~7.2 정도로 유지하는 것이 좋다. 또한, 윤작(돌려짓기)을 하고 메탐나트륨으로 훈증하는 것도 도움이 된다.[9][10][13]

2. 5. 1. 예방

배추 뿌리혹병은 습한 기후와 pH 5.7 정도를 선호하므로, 적절한 관개 및 pH를 높이는 화합물을 첨가하여 예방할 수 있다.[10] 오염된 이식, 동물, 지표수 유출, 오염된 장비 및 관개수를 통해 전파되므로, 전염을 방지하기 위한 위생 관리가 필요하다.[9] 화학적 방제 및 저항성 품종을 사용하는 것도 예방 방법 중 하나이다.

2. 5. 2. 치료

뿌리혹병은 방제가 매우 어렵다. 관리 및 장기적인 방제의 가장 기본적인 단계는 질병을 막는 것이다. 병원균이 없는 밭에 병원균이 유입되는 것을 방지하기 위해 도구와 기계 사용에 대한 위생 관행이 중요하다. 부주의한 농부나 정원사가 이전에 다른 장소에서 병원균에 노출된 후 자신도 모르게 병원균을 옮기는 경우가 드물지 않다. 'P. brassicae'의 감염을 막기 위해 감염된 배추 묘목 구매를 피해야 한다. 토양 유형 또한 배추 뿌리혹병의 발생과 확산에 중요한 요소이며, 모래를 사용하면 식물이 배수가 잘 되는 토양에서 자라도록 하여 병원균이 좋은 환경에서 증식할 가능성을 제거한다.[9]

일단 병원균이 밭에 유입되면 박멸하기는 어렵지만, 이를 방제할 수 있는 몇 가지 방법이 있다. 농업용 석회를 첨가하여 토양의 pH를 약간 염기성(7.1–7.2)으로 유지하고 윤작을 하면 이미 감염된 밭에서 배추 뿌리혹병의 발생을 줄일 수 있다. 질병에 걸린 배추가 있는 밭에서 메탐나트륨을 사용하여 훈증하는 것도 병원균 축적을 줄이는 또 다른 방법이다.[13] 이미 감염된 밭에 대한 방제 및 관리 방법은 'P. brassicae'가 배추 및 기타 십자화과 식물에 미치는 전체적인 영향을 줄이는 데 도움이 되지만, 일단 개별 식물이 감염되면 질병을 제거하기가 매우 어렵다.

3. 앨버타 카놀라 뿌리혹병

2003년, 캐나다 앨버타 주 에드먼턴 지역을 중심으로 카놀라 작물에서 뿌리혹병이 확인되었다. 뿌리혹병은 생물영양성 원생생물 ''Plasmodiophora brassicae''에 의해 발생하는 토양 매개 질병으로, 감염 시 뿌리에 곤봉 모양의 큰 을 형성하여 영양분과 물 흡수를 방해한다. 이는 식물 생장을 저해하고 심하면 죽음에 이르게 하여, 주요 수익 작물인 카놀라에 큰 피해를 준다. 처음에는 12개의 상업용 카놀라 포장에서만 발견되었으나, 2008년에는 400개 이상으로 증가했다.[9]

2007년, 앨버타 주는 ''P. brassicae''를 해충으로 선언하고 확산 방지에 나섰다. 앨버타 지역 발생의 주요 원인은 Pathotype 3이며, 이는 13개의 ''P. brassicae'' 균주 중 가장 치명적인 형태이다.

연구 결과, 감염 개체 수는 포장 입구에서 가장 높고 안쪽으로 들어갈수록 감소하는 경향을 보였다. 이는 농업 기계에 묻은 감염된 토양이 병원체 확산에 영향을 미친다는 것을 시사한다. 일부 자연적인 포장 간 전파도 관찰되었다.

석회질 비료는 19세기부터 뿌리혹병 억제에 사용되었으나, 완전한 근절은 어렵다. 토양 [pH]를 7.5 이상으로 유지하고 칼슘과 마그네슘을 추가하는 방법도 효과적이며, 석회질 비료와 다른 치료법을 결합하는 것이 가장 효과적이다.[9]

뿌리혹병 저항성 작물인 유럽 겨울 카놀라 품종 멘델(''Brassica napus'')을 포함한 여러 품종의 카놀라가 시도되었으나, 재배 품종은 몇 가지 존재하지 않았다. 멘델 품종의 특정 유전형은 캐나다 대초원의 카놀라 작물에 대한 해결책이 될 수 있다.

비숙주 작물을 이용한 윤작은 뿌리혹병 예방에 효과적이지만, ''P. brassicae''의 반감기가 3.6년이므로 약 20년의 장기간 윤작이 필요하다. 이는 3년을 넘지 않는 일반적인 카놀라 윤작에서는 매우 어렵다. 또한, 개갓냉이와 겨자와 같은 십자화과 작물을 완전히 제거해야 한다.

일부 살균제도 효과가 있지만, 가격이 비싸고 많은 양이 필요하다. 농업 장비와 차량을 깨끗하게 유지하고, 오염된 토양, 장비, 도구는 다른 포장으로 옮기지 않는 것이 중요하다. 포장 모니터링을 통해 뿌리혹병 초기 증상을 확인하고, 가을 토양에서 조기 발견을 위한 연구가 진행 중이다.

3. 1. 피해 상황

배추 뿌리혹병은 배추, 중국 배추, 방울 양배추 등에 심각한 피해를 주지만, 콜라비, 케일, 컬리플라워 등에도 영향을 미친다.[11] 감염 초기에는 뚜렷한 증상이 없을 수 있지만, 식물이 자라면서 엽록증, 황변, 시듦, 생장 멈춤 등의 현상이 나타난다. 뿌리에서는 세포 증식이 일어나 물 흡수를 방해하는 혹이 형성되며, 이는 곤봉 또는 방추 모양으로 나타난다. 결국 뿌리가 썩고 식물이 죽게 된다.[10][11]

뿌리혹병은 쉽게 전파되고 재발하는 경향이 있다. 병원체인 ''P. brassicae''는 300종의 십자화과 식물을 감염시킬 수 있어 윤작으로도 완전히 예방하기 어렵다. 또한, 미생물 낭종 형태로 토양에서 수년간 생존할 수 있어 더욱 방제가 어렵다.[14]

2003년 캐나다 앨버타 주 에드먼턴 지역을 중심으로 카놀라 작물에서 뿌리혹병이 확인되었다. 감염은 뿌리에 큰 을 형성하여 영양분과 물 흡수를 방해하고, 심하면 식물을 죽게 만든다. 2008년에는 감염된 카놀라 포장이 400개 이상으로 증가했다. 2007년 앨버타 주는 ''P. brassicae''를 해충으로 선언하고 확산 방지에 나섰다.

앨버타 지역 발생의 주요 원인은 Pathotype 3이며, 이는 13개의 ''P. brassicae'' 균주 중 가장 치명적인 형태이다. 감염 개체 수는 포장 입구에서 가장 높고, 안쪽으로 들어갈수록 감소하는 경향을 보였다. 이는 농업 기계에 묻은 감염된 토양이 병원체 확산에 영향을 미친다는 것을 의미한다.

석회질 비료는 19세기부터 뿌리혹병 억제에 사용되었지만, 완전한 근절은 어렵다. 토양의 [pH]를 7.5 이상으로 유지하고 칼슘과 마그네슘을 추가하는 방법도 효과적이다. 석회질 비료와 다른 치료법을 결합하는 것이 가장 효과적인 것으로 알려져 있다.

유럽 겨울 카놀라 품종 멘델(''Brassica napus'')과 같은 뿌리혹병 저항성 작물도 시도되고 있다. 비숙주 작물을 이용한 윤작도 효과적이지만, 20년 정도의 장기간 윤작이 필요하다. 개갓냉이와 겨자와 같은 십자화과 작물을 완전히 제거해야 한다.

일부 살균제도 효과가 있지만, 가격이 비싸고 많은 양이 필요하다. 농업 장비와 차량을 깨끗하게 유지하고, 오염된 토양, 장비, 도구는 다른 포장으로 옮기지 않는 것이 중요하다. 포장 모니터링을 통해 뿌리혹병 초기 증상을 확인하고, 가을 토양에서 조기 발견을 위한 연구가 진행 중이다.

3. 2. 병원균

봄에 토양 내 휴면 포자가 발아하여 유주자를 생성한다. 이 유주자는 습한 토양을 헤엄쳐 상처 또는 뿌리털을 통해 기주 식물에 침투한다. 여러 아메바와 같은 세포의 분열로 변형체가 형성된다. 이 변형체는 결국 분열하여 다시 토양으로 방출되는 이차 유주자를 형성한다.[12]

유주자에 의한 이차 감염은 첫 번째 기주 또는 주변 기주를 감염시킬 수 있다. 이 이차 유주자는 농기계 또는 물 침식을 통해 다른 밭으로 전파될 수 있다. 이들은 식물 호르몬에 영향을 미쳐 뿌리 세포의 부종을 유발하는 이차 변형체를 형성한다. 이 세포들은 결국 혹 또는 "곤봉"으로 변한다. 이차 변형체는 "곤봉"이 썩고 붕괴되면서 토양으로 방출되는 월동 휴면 포자를 형성한다. 이 휴면 포자는 감염을 위해 뿌리 끝이 근접할 때까지 최대 20년 동안 토양에서 생존할 수 있다.[12]

뿌리혹병은 식물 간에 쉽게 전파되기 때문에 수년간 재발하는 문제가 될 수 있다. ''P. brassicae''는 300종의 십자화과 식물을 감염시킬 수 있어, 윤작을 하더라도 이 질병은 반복적으로 발생한다.[14] 이 광범위한 기주 범위는 배추가 없는 경우에도 병원체가 감염 주기를 계속할 수 있게 한다. 또한, 배추 뿌리혹병은 월동 구조로 미생물 낭종을 형성할 수 있기 때문에 고질적인 질병일 수 있다.[14] 이러한 낭종은 적합한 기주와 접촉할 때까지 토양에서 수년간 지속될 수 있어 질병의 도입을 완전히 피하기 어렵게 만든다. 배추 재배자들은 이전에 뿌리혹병이 발생했던 특정 밭에서 재배하는 것만으로도 ''Plasmodiophora''에 감염될 가능성을 인식해야 한다.

2003년, 캐나다 앨버타 주에서 뿌리혹병이 확인되었으며, 주로 에드먼턴 지역을 중심으로 주 중앙 지역의 카놀라 작물에서 발생했다. 뿌리혹병은 생물영양성 원생생물 ''Plasmodiophora brassicae''에 의해 발생하는 토양 매개 질병이다. 감염은 뿌리에 곤봉처럼 보이는 큰 을 형성하게 한다. 이러한 형성은 영양분과 물의 흡수를 방해하여 식물을 죽게 할 수 있으며, 중요한 수익 창출 작물인 카놀라 작물을 싹쓸이한다. 처음에는 12개의 상업용 카놀라 포장이 확인되었지만, 2008년에는 그 수가 400개 이상으로 증가했다.

2007년, 앨버타 주는 질병 확산을 억제하기 위해 기본 법률을 통해 ''P. brassicae''를 해충으로 선언했다.

Pathotype 3은 앨버타 지역의 발생의 주요 원인이다. 연구에 따르면 13개의 ''P. brassicae'' 균주 중 가장 치명적인 형태가 앨버타에서 우세하다.

연구에 따르면 감염 개체 수는 일반적인 포장 입구에서 가장 높고, 입구에서 멀어질수록, 즉 포장 안쪽으로 들어갈수록 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해, 농업 기계에 묻은 감염된 토양이 병원체의 확산을 증가시키고 있다는 결론이 내려졌다. 일부 자연적인 포장 간 전파도 관찰되기 시작했다.

3. 3. 확산 경로

''P. brassicae''는 300종의 십자화과 식물을 감염시킬 수 있어, 윤작을 하더라도 뿌리혹병은 반복적으로 발생한다.[14] 기주 범위가 넓어 배추가 없어도 병원체가 감염 주기를 계속할 수 있으며, 미생물 낭종을 형성하여 월동할 수 있기 때문에 고질적인 질병이다.[14] 이러한 낭종은 적합한 기주와 접촉할 때까지 토양에서 수년간 지속될 수 있어 질병의 도입을 완전히 피하기 어렵다. 따라서 배추 재배자들은 이전에 뿌리혹병이 발생했던 밭에서 재배하는 것만으로도 ''Plasmodiophora''에 감염될 가능성을 인식해야 한다.

2003년 캐나다 앨버타 주에서 뿌리혹병이 확인되었는데, 주로 에드먼턴 지역을 중심으로 주 중앙 지역의 카놀라 작물에서 발생했다. 감염은 뿌리에 곤봉처럼 보이는 큰 을 형성하게 하여 영양분과 물의 흡수를 방해하고 식물을 죽게 할 수 있다.

연구에 따르면 감염 개체 수는 일반적인 포장 입구에서 가장 높고, 입구에서 멀어질수록 감소한다. 이를 통해 농업 기계에 묻은 감염된 토양이 병원체의 확산을 증가시킨다는 결론이 나왔다. 일부 자연적인 포장 간 전파도 관찰된다.

석회질 비료는 19세기부터 뿌리혹병을 억제하는 효과적인 방제 방법이었다. 석회질 비료는 뿌리혹병을 근절하지는 않지만, 불리한 환경을 조성하여 발달 속도를 늦춘다. 토양의 영양 프로필에 칼슘과 마그네슘을 추가할 수도 있다. 효과적인 결과를 얻으려면 포장 토양의 [pH]를 7.5 이상으로 유지해야 하며, 이를 위해 대량의 비료를 살포해야 한다. 석회질 비료와 다른 치료법을 결합하는 것이 가장 효과적이다.

비숙주 작물을 이용한 윤작은 뿌리혹병을 예방하는 또 다른 방법이다. ''P. brassicae''의 반감기는 3.6년이지만, 효과를 얻으려면 약 20년의 장기간 윤작이 필요하다. 이는 3년을 넘지 않는 일반적인 카놀라 윤작에서는 매우 어렵다. 또한, 개갓냉이와 겨자와 같은 십자화과 작물을 완전히 제거해야 한다.

일부 살균제가 뿌리혹병에 도움이 되지만, 가격이 비싸고 토양을 포화시키려면 막대한 양이 필요하다. 포장 간 오염을 예방하는 가장 좋은 방법은 농업 장비와 차량을 깨끗하게 하는 것이다. 오염된 토양, 장비 및 도구는 깨끗하고 질병이 없는 포장으로 옮겨서는 안 된다. 가장 좋은 예방 방법은 포장 모니터링이다.

3. 4. 대응

뿌리혹병은 생물영양성 원생생물 ''Plasmodiophora brassicae''에 의해 발생하는 토양 매개 질병이다. 감염되면 뿌리에 곤봉 모양의 큰 이 생겨 영양분과 물 흡수를 방해하고, 카놀라와 같은 주요 작물에 큰 피해를 줄 수 있다.[9]

캐나다 앨버타 주에서는 Pathotype 3형이 주로 발생하며, 13개 균주 중 가장 치명적인 형태가 우세하다는 연구 결과가 있다.

3. 4. 1. 방제 노력

뿌리혹병은 방제가 매우 어렵다. 관리 및 장기적인 방제의 가장 기본적인 단계는 질병을 막는 것이다. 병원균이 없는 밭에 병원균이 유입되는 것을 방지하기 위해 도구와 기계 사용에 대한 위생이 중요하다. 부주의한 농부나 정원사가 이전에 다른 장소에서 병원균에 노출된 후 자신도 모르게 병원균을 옮기는 경우가 드물지 않다.[9] 'P. brassicae'의 감염을 막기 위해 감염된 배추 묘목을 구매하는 것을 피해야 한다. 토양 유형 또한 배추 뿌리혹병의 발생과 확산에 중요한 요소이며, 모래를 사용하면 식물이 배수가 잘 되는 토양에서 자라게 하여 병원균이 좋은 환경에서 증식할 가능성을 없앤다.[9]

병원균이 밭에 유입되면 박멸하기는 어렵지만, 몇 가지 방제 방법이 있다. 농업용 석회를 첨가하여 토양의 pH를 약간 염기성(7.1–7.2)으로 유지하고 윤작을 하면 이미 감염된 밭에서 배추 뿌리혹병의 발생을 줄일 수 있다. 질병에 걸린 배추가 있는 밭에서 메탐나트륨을 사용하여 훈증하는 것도 병원균 축적을 줄이는 방법이다.[13] 이미 감염된 밭에 대한 방제 및 관리 방법은 'P. brassicae'가 배추 및 기타 십자화과 식물에 미치는 전체적인 영향을 줄이는 데 도움이 되지만, 일단 개별 식물이 감염되면 질병을 제거하기가 매우 어렵다.

캐나다 앨버타 주에서는 2003년에 뿌리혹병이 확인되었으며, 주로 에드먼턴 지역을 중심으로 주 중앙 지역의 카놀라 작물에서 발생했다. 처음에는 12개의 상업용 카놀라 밭이 확인되었지만, 2008년에는 그 수가 400개 이상으로 증가했다. 2007년, 앨버타 주는 질병 확산을 억제하기 위해 기본 법률을 통해 ''P. brassicae''를 해충으로 선언했다.

농업 기계에 묻은 감염된 토양이 병원균 확산을 증가시킨다는 연구 결과가 나왔다. 일부 자연적인 밭 간 전파도 관찰되기 시작했다.

석회질 비료는 19세기부터 뿌리혹병을 억제하는 효과적인 방제 방법이었다. 이 방법은 뿌리혹병을 근절하지는 않지만, 불리한 환경을 조성하여 발달 속도를 늦춘다. 또한, 뿌리혹병을 제어하기 위해 토양의 영양에 칼슘과 마그네슘을 추가할 수 있다. 효과적인 결과를 얻으려면 밭 토양의 [pH]를 7.5 이상으로 유지해야 한다. 이는 뿌리혹병 포자가 발견되는 모든 토양을 처리하기 위해 밭 토양에 대량의 비료를 살포해야 함을 의미한다. 석회질 비료와 다른 치료법을 결합하는 것이 가장 효과적인 것으로 나타났다.

유럽 겨울 카놀라 품종 멘델(''Brassica napus'')과 같이 뿌리혹병 저항성 작물을 포함한 여러 품종의 카놀라가 시도되었다. 몇 가지 재배 품종만 존재한다는 것이 밝혀졌다. 멘델 품종의 특정 유전형이 존재하며, 이는 캐나다 대초원의 카놀라 작물에 대한 해결책이 될 수 있다.

비숙주 작물을 이용한 윤작은 뿌리혹병을 예방하는 또 다른 방법이다. ''P. brassicae''의 반감기는 3.6년이다. 불행히도, 효과를 얻으려면 약 20년의 장기간 윤작이 필요하다. 이는 3년을 넘지 않는 일반적인 카놀라 윤작에서는 매우 어렵다. 카놀라 작물은 농부에게 높은 수익을 가져다준다. 또한, 개갓냉이와 겨자와 같은 십자화과 작물을 완전히 제거해야 한다.

일부 살균제가 뿌리혹병에 도움이 되는 것으로 밝혀졌지만, 가격이 매우 비싸고 토양을 포화시키려면 막대한 양이 필요하다. 밭 간 오염을 예방하는 가장 좋은 방법은 새로운 밭으로 이동하기 전에 뿌리혹병과 접촉한 농업 장비와 차량을 깨끗하게 하는 것이다. 오염된 모든 토양, 장비 및 도구는 깨끗하고 질병이 없는 밭으로 옮겨서는 안 된다. 가장 좋은 예방 방법은 밭을 모니터링하는 것이다. 시즌 동안 식물을 모니터링하여 뿌리혹병의 초기 증상을 확인해야 한다. 가을 토양에서 뿌리혹병을 조기에 발견하기 위한 더 많은 연구가 진행되고 있다.

4. 뿌리혹곰팡이의 생물학적 특징 (참고)

뿌리혹곰팡이는 유주자, 점균아메바, 변형체, 배우자낭, 배우자, 포자 등의 단계를 거치며 생활한다. 이들은 숙주 식물 뿌리에 침입하여 혹을 만들고, 성숙한 포자는 밖으로 나와 다시 유주자가 된다.

4. 1. 생활사

포자가 싹터서 생긴 유주자는 편모로 헤엄쳐 겨자과의 식물이나 그 밖의 식물 뿌리에 침입하며, 그 속에서 점균아메바가 되어 핵분열을 되풀이함으로써 단상(염색체수 n)의 핵을 많이 가진 변형체가 된다. 변형체는 다시 하나의 핵을 가진 부분으로 나뉘면서 각각 배우자낭이 되며, 그 속에 배우자가 생긴다. 배우자는 그 후 접합하여 복상(2n)의 점균아메바가 되며, 이동하여 영양이 많은 세포 안에서 복상의 변형체가 되고, 다시 감수 분열에 의해 단상의 1핵성 포자를 많이 만들게 된다. 그리하여 숙주의 뿌리는 혹 모양으로 부풀어오르게 되는데, 이 때 키틴질 세포벽을 가진 포자는 숙주의 조직으로부터 밖으로 나와서 싹이 트면 유주자가 된다.

참조

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