개념 한 쪽
식물병 진단은 병원체의 생물학적 특성과 진단 방법의 원리에 따라 분류해야 한다. 지표식물 같은 생물학적 진단, 항원-항체 반응을 이용한 혈청학적 진단, 현미경 관찰이나 염색을 통한 물리적·형태학적 진단으로 구분한다.
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출제기준 단원 「진단 방법의 특징」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 지표식물로 생물학적 진단 판별 | 1 | 지표식물 사용 여부로 진단법 분류를 결정하는 능력 |
| 혈청학적 방법의 기술적 특징 판별 | 1 | 혈청학적 검사 방법의 장단점 및 다중 분석성 식별 |
| 병원체 특성에 따른 진단법 소거 | 1 | 병원체 배양 가능성 등 특성으로 적용 불가 진단법을 가리는 능력 |
진단 방법의 분류는 병원체의 본질적 특성과 검사 원리를 대응시키는 작업이다. 생물학적 진단은 살아있는 식물을 숙주로 이용하여 병징의 발현으로 병원체 존재를 확인하는 방법이다. 지표식물검정, 식물즙액 접종, 괴경지표법 등이 여기에 해당하며, 지표식물이 특정 병원체에 감수성 있어 특이적 병징을 보이면 진단으로 연결한다.
혈청학적 진단은 항원-항체 특이결합을 이용해 병원체를 검출하는 방법이다. 슬라이드법, 한천겔확산법, 효소결합항체법(ELISA), 형광항체법 등이 있으며, 각 방법은 민감도와 다중 분석 가능성 등에서 차이가 있다. 예를 들어 한천겔확산법은 겔 상에서 항원과 항체의 확산으로 침전선을 만들며 동시에 여러 항원-항체 쌍을 분석할 수 있다.
현미경적 또는 형태학적 진단은 전자현미경 관찰이나 특수 염색을 통해 병원체의 구조적 특징을 확인하는 방법이다. 파이토플라즈마처럼 인공 배양이 어렵거나 세포 구조적 특징을 통해 진단이 가능한 병원체에 적합하다. 또한 샤이고메터처럼 전기적 저항 또는 물리량을 측정하는 비파괴 검사 장비는 특정 병해의 진단이나 진행 상태 평가에 사용된다.
병원체의 생물학적 성질이 진단법 선택을 결정한다는 점을 항상 인식해야 한다. 바이러스는 세포 내 기생성으로 인공 배양이 불가하므로 배양학적 진단이 적용되지 않고, 대신 생물학적 진단이나 혈청학적·핵산 기반 진단이 사용된다. 반대로 세균이나 균류는 배양을 통해 진단하거나 그람염색 등 세균학적 기법을 적용할 수 있다.
문제에서는 지표식물이라는 키워드가 나오면 생물학적 진단을 고르는 방식이 자주 출제된다. 예컨대 지표식물에 즙액을 접종하여 특이 증상이 나오면 생물학적 진단으로 판단한다. 혈청학적 진단에서 '한천겔확산법은 다중 동시 분석이 가능하다'는 사실을 묻는 선지도 출제되므로 한천겔확산법이 단일 항원만 검사한다고 고르면 틀리다. 바이러스 진단에서 배양학적 진단을 정답으로 고르는 것도 원리 오류이므로 주의해야 한다.
샤이고메터는 수목 내부의 전기적 저항을 측정하여 목재썩음병 등 구조적 손상을 비파괴적으로 진단하는 기기라는 점을 묻는 문항이 나오며, 이 기기는 바이러스나 미세 병원체의 검출법과는 다른 원리라는 점을 기억해야 한다. 파이토플라즈마 진단에서 명아주 지표법을 정답으로 고르는 것은 오류이며, 파이토플라즈마는 인공 배양이 불가하므로 현미경 관찰이나 특수 염색법이 표준이라는 점을 이용해 오답을 소거한다.
파이토플라즈마 진단 방법이 아닌 것은?
정답 ④ · 파이토플라즈마는 세포벽이 없고 체관부에 기생하기 때문에 인공 배양이 매우 어려워 진단에 특수한 방법이 필요합니다. 주로 DAPI 형광 염색법, Dienes 염색법, 전자현미경 관찰 등이 사용됩니다.
파이토플라즈마는 인공 배양 불가로 생물검정(명아주)이 아닌 현미경 및 염색법이 진단 표준이다.
혈청 반응을 이용하는 진단법의 하나인 형광 항체법으로 진단하는 병은?
정답 ③ · 형광 항체법으로 진단하는 병을 고르는 문제이다. 형광 항체법은 형광 표지 항체가 특이 항원과 결합하는 원리를 이용한 혈청 반응 진단법으로, 바이러스병의 정밀 진단에 널리 활용된다.
형광 항체법은 항원-항체 반응을 이용한 정밀 진단법으로, 담배 모자이크병 진단에 널리 쓰인다.
식물병의 진단법 중 지표식물을 이용하는 진단은?
정답 ① · 지표식물을 이용하는 식물병 진단법의 명칭을 묻는 문제이다. 지표식물은 특정 병원체에 민감하게 반응하여 특유의 증상을 나타내는 식물로, 이를 이용해 병원체의 존재와 종류를 확인하는 방법을 생물학적 진단이라 한다.
지표식물을 이용해 병원체의 존재 여부를 확인하는 생물학적 반응은 생물학적 진단에 해당합니다.
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