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양파 종자에서 분리한 기회감염 인체 병원세균인 Leclercia adecarboxylata에 의한 양파 종자 발아 억제 및 구썩음 유도

Onion Seed Isolate Leclercia adecarboxylata, an Opportunistic Bacterial Human Pathogen, Inhibits Onion Seed Germination and Induces Bulb Rot

김진우|이창훈|이예영|손대영|최옥희
농업생명과학연구원 (Institute of Agriculture & Life Science, Gyeongsang National University)|2022|농업생명과학연구 (Journal of Agriculture & Life Science)|제56권 제4호|pp. 1-7

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Onion양파종자 발아Seed germinationAllium cepaLeclercia adecarboxylata

초록

양파 종자는 양파 생산을 위한 기초적 투입자원이기 때문에 건전한 종자는 양파 생산에서 매우 중요하다. 양파 종자에서 분리한 박테리아 중에서양파 종자 발아를 억제하는 균주 OS1을 분리하였다. 분자 동정을 위해 16S rRNA 유전자 영역의 DNA를 분석하였고 이를 바탕으로 한 유연관계분석을 통해 OS1 균주를 Leclercia adecarboxylata로 동정하였다. L. adecarboxylata는 면역 저하 환자 또는 기저 질환이 있는 환자에게 기회감염을일으키는 것으로 알려져 있다. L. adecarboxylata OS1은 휘발 물질을 생산하고 이 휘발 물질이 양파 종자 발아를 억제하는 것으로 분석하였다. 특히, 양파 구근을 이용한 병원성 검정에서도 L. adecarboxylata OS1는 갈변증상과 썩음증상을 유발하였다. 아직 L. adecarboxylata에 의한대규모 포장 또는 수확후병으로 인한 양파 피해사례가 보고된 적은 없지만, 이러한 결과는 L. adecarboxylata는 잠재적인 양파 병원체가 될 수있음을 시사하고 양파 생산에 잠재적 위협 요소가 될 가능성을 보여준다. 또한, L. adecarboxylata는 인체 기회감염 병원체이기 때문에 양파로부터언제든지 인체로 감염될 수 있는 위험성을 갖고 있다고 볼 수 있다.

Abstract

Since onion seeds are a basic input resource for onion production, healthy seeds are very important in onion production. Bacterial isolate OS1 obtained from surface-disinfested onion seeds inhibited onion seed germination. Based on sequencing and its phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene region, the OS1 isolate was identified as Leclercia adecarboxylata. L. adecarboxylata is known to cause opportunistic infections in immunocompromised patients or patients with underlying medical conditions. In this study, we showed that L. adecarboxylata OS1 produced volatiles and that these volatiles inhibited onion seed germination. Here, we demonstrated that L. adecarboxylata OS1 induced artificially browning and rotting symptoms in onion bulbs. Although there have been no reports of field or post-harvest disease outbreaks caused by L. adecarboxylata in onions, these results suggest that L. adecarboxylata is a potential onion bacterial pathogen and a potential threat to onion production. In addition, since L. adecarboxylata is a human opportunistic pathogen, it can be considered that there is a risk of being infected with the human body from onions at any time.

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