우리나라 참나무속 수목에 잎혹병(Leaf blister)을 일으키는

Taphrina 속 병원균의 형태적, 생리적, 유전적 특성 규명

구경모1,2*, 박지현1,2, 신현동3

(1국민대학교 산림자원학과, 2국민대학교 탄소흡수원 특성화 대학원, 3고려대학교 환경생태공학부)

Morphological, Physiological, and Genetic Characterization of Taphrina sp. Causing Leaf Blister on Oak Trees in Korea

Kyoung-Mo Koo1,2*, Ji-Hyun Park1,2, Hyeon-Dong Shin3

(1Department of Forest Resources, Kookmin University,

2Forest Carbon Graduate School, Kookmin University,

3Division of Environmental Science and Ecological Engineering, College of Life Sciences and Biotechnology, Korea University)

요약: 본 연구는 우리나라 낙엽성 참나무속 수목에 잎혹병을 일으키는 Taphrina 속 병원균의 형태적, 생리적, 유전적 특성을 규명하고자 수행되었다. 참나무 잎혹병은 강원도 5개 지역과 전라북도 3개 지역, 그리고 대구광역시 1개 지역에서 자라는 신갈나무, 굴참나무, 졸참나무에서 발견되었다. 현미경 관찰을 통해 병징 및 Taphrina 속 병원균의 특징적인 구조체인 나출자낭과 자낭포자를 확인하였고, 분리한 각 균주의 생리적 특성인 탄소화합물 동화능력을 조사하였다. 또한 병원균 DNA의 ITS, SSU 영역 염기서열을 바탕으로 다른 Taphrina 속 병원균들과의 계통학적 관계를 추정하였다. 그 결과, 국내 참나무류의 잎혹병균은 Taphrina kruchii, Taphrina caerulescens와 유전적으로 근연관계가 가장 가까웠고, 감염 증상 및 곰팡이의 형태적 특징은 Taphrina caerulescens와 가장 유사하였다. 본 연구는 1943년에 국내 기록만 있던 참나무류 잎혹병균의 균학적 특성을 제공하고, 한국의 산림 수목 및 과수에 피해를 주는 Taphrina 속 병원균의 종 다양성과 분류에 대한 통찰을 제공한다.

Abstract: The study was conducted to elucidate the morphological, physiological, and genetic characteristics of Taphrina fungi associated with leaf blister disease on deciduous oak species in Korea. Leaf blister symptoms were observed on Quercus mongolica, Q. variabilis, and Q. serrata in Gangwon-do, Jeollabuk-do, and Daegu. Microscopic examination of the diseased leaf tissues confirmed the presence of the characteristic asci and ascospores of Taphrina fungi. The physiological characteristics of Taphrina isolates were analyzed by the carbon compound assimilation ability tests. The phylogenetic relationship with other Taphrina species was analyzed based on the ITS and SSU rDNA sequences of the isolates. The results suggested that our isolates were phylogenetically most close to Taphrina kruchii and Taphrina caerulescens. But, their symptomatics and morphological features, were most consistent to Taphrina caerulescens. This study provides more detailed mycological information on Taphrina sp. on oak in Korea which was simply recorded in 1943 and insights into the species diversity and taxonomy of Taphrina fungi causing damage on various forest trees and fruit trees in Korea.

Key words: Plant pathology, Taphrinaceae, Quercus, Identification, Phylogeny

사사: 본 연구는 산림청(한국임업진흥원) ‘산림분야 재난·재해의 현안해결형 연구개발사업

(RS-2024-00403034)’ 및 산림청(한국임업진흥원) '산림과학기술연구개발사업(RS-2024-00404816)'의 지원에 의해 이루어짐