토양에서 분리한 Penicillium sp. GL-101에 의한 난용성 인산염의 가용화

Solubilization of Insoluble Phosphates by Penicillium sp. GL-101 Isolated from Soil

PDA-calcium phosphate 평판배지를 이용하여 경남북 일대의 토양으로부터 인산가용화능이 우수한 1,000여종의 세균과 200여종의 사상균을 분리하였다. 이중에서 인산가용화능이 가장 우수한 사상균 GL-101 균주를 선발하여 MEA와 PDA 배지에서 배양하면서 분생자병과 분생자의 형태적 특성을 조사한 결과 플라스크형의 phialide, 분생자병의 branching type이 simple type이며, conidial head가 columnar shape 등의 특징을 갖는 Penicillium sp. GL-101로 동정되었다. 이 균주의 인광석 분해능이 최대가 되는 최적 배양온도와 초발 pH는 각각 $25^{\circ}C$와 pH 7.5이었다. 이와같은 배양조건에서 tricalcium-phosphate, aluminium phosphate, hydroxyapatite, 인광석 등의 난용성 인산염에 대한 이 균주의 인산가용화능을 살펴보면 배양 8일째에 최대값을 보였으며, tricalcium-phosphate에 대해서는 1,152 ppm, 인광석에 대해서는 565 ppm, aluminium phosphate에 대해서는 292 ppm, hydroxyapatite에 대해서는 217 ppm의 유리인산을 생성하였다.

Phosphate solubilizing microorganisms (1,000 bacteria and 200 fungi) were isolated from soil around Kyungnam and Kyungbook regions using potato dextrose agar-calcium phosphate medium. A fungus with the greatest phosphate solubilizing activity was selected and identified to Penicillium sp. GL-101, based on the morphological characteristics of conidiophore and conidia; flask shape of phialide, simple branching type of conidiophore, and columnar shape of conidial head, in malt extract agar and potato dextrose agar media. The optimum temperature and initial pH to solubilize rock phosphate in potato dextrose broth-rock phosphate medium were $25^{\circ}C$ and pH 7.5, respectively. In these optimum conditions, phosphate solubilizing activities of Penicillium sp. GL-101 against four types of insoluble phosphate: tricalcium-phosphate, aluminium phosphate, hydroxyapatite and rock phosphate, were quantitatively determined. As results, this fungus highly discharged free phosphates to the culture broth with the concentrations of 1,152 ppm against tricalcium-phosphate, 565 ppm against rock phosphate, 292 ppm against aluminium phosphate, and 217 ppm against hydroxyapatite, respectively.