Nested PCR 기법을 이용한 인삼 뿌리썩음병원균의 특이적 검출

Abstract

Cylindrocarpon destructans는 인삼 및 수목에 뿌리썩음병을 일으키는 토양 전염병 식물병원균이다. 신속 정확한 검출 가능성을 알아보기 위하여 종 특이적인 primer와 nested PCR 기법을 활용하여 인삼 유묘로부터 뿌리썩음 병균 C. destructans로 2차 PCR증폭을 실시한 결과 병원성이 확인된 C.destructans에서만 400bp의 종특이적 증폭산물을 얻을 수 있었다. 종 특이성 primer 와 nested PCR 기법을 이용한 인삼뿌리썩음병균 DNA에 대한 반응 민감도는 최저 약 1fg으로 나타나 단 몇 개의 포자만 존재해도 검출이 가능하였다. 또한, nested PCR 기법은 실제 이병토양에 심었을 경우에도 C.destructans 에 감염된 인삼 유묘로부터만 정확하게 병원균을 검출해 내었다. 종특이적 primer 와 nested PCR 기법을 이용한 본 연구 결과는 실제 재배농가에서 인삼 경작시 뿌리썩음병 진단에 매우 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다. Cylindrocarpon destructans is a soil-borne plant pathogenic fungus causing root rot on ginseng and trees. Rapid and exact detection of this pathogen was practiced on ginseng seedlings by nested PCR using speciesspecific primer set. The second round of PCR amplification by Dest 1 and Dest 4 primer set formed 400 bp of species-specific fragment of C. destructans from the product of first round of amplification by ITS 1 and ITS 4 primer set. In the PCR sensitivity test based on DNA density, nested PCR detected to the limit of one fg and it meant the nested PCR could detect up to a few spores of C. destructans. Also, nested PCR made it possible to detect the pathogen from ginseng seedlings infected by replantation on artificial infested soil. Our nested PCR results using species-specific primer set could be utilized for diagnosis of root rot disease in ginseng cultivation.