Phosphate solubilizing effect by two Burkholderia bacteria isolated from button mushroom bed

Burkholderia contaminans PSB-A and Burkholderia ambifaria PSB-B were isolated from button mushroom bed to estimate their phosphate solubility. The phosphate-solubilizing abilities of these strains were assessed by measuring the phosphorus content in a single and co-inoculation medium for 7 days. The co-inoculation of these two strains released the highest content of soluble phosphorus (166.3 ㎍ mL^-1) into the medium, followed by single inoculation of B. contaminans PSB-A (143.73 ㎍ mL^-1) and B. ambifaria PSB-B (127.1 ㎍ mL^-1). The highest pH reduction, organic acid production, and glucose consumption were also observed in the co-inoculation medium. According to the plant growth promotion bioassay, co-inoculation enhanced the growth of romaine lettuce much more than the single inoculation (20.4% for leaf widths and 16.6% for root lengths). Although no significant difference was noted between single and co-inoculation of bacterial strains in terms of phosphorous release and plant growth, co-inoculation of PSB may have a beneficial effect on crop growth due to a synergistic effect between the strains.

양송이배지로부터 분리한 두 Burkholderia 속 세균에 의한 인산가용화 효과

양송이배지로부터 분리한 인산가용화균 Burkholderia contaminans PSB-A와 Burkholderia ambifaria PSB-B의 단일접종 및 동시접종에 따른 인산가용화 능력의 시너지 효과 및 상추생육효과를 조사하였다. 인산캄슘이 함유된 NBRIP 액체배지에 분리균을 접종하고 해리된 가용인산(soluble phosphorus)함량을 HPLC에 의해 분석하여 인산가용화능을 측정한 결과, 배양 3일차에 동시접종구 166.3 ㎍ mL^-1, B. contaminans 143.7 ㎍ mL^-1, B. ambifaria 127.1 ㎍ mL^-1의 순으로 나타나 두 종의 인산가용화세균간의 동시접종에 의한 시너지효과가 다소 관찰되었다. 배지 내 pH 와 잔류 glucose 함량 변화도 모든 접종구에서 배양 1 - 3일 후 pH 7.0에서 pH 4.0 수준으로 감소하였으며, glucose 함량은 초기 10 mg mL^-1 에서 4.3 mg mL^-1 수준으로 검출되어 인산가용화능과 거의 유사한 경향을 보였다. 배양여액의 유기산 분석결과 gluconic acid 약 12.3 mg mL^-1 와 malic acid 약 7.9 mg mL^-1 수준으로 가장 높게 검출되었으며, 결과적으로 두 세균이 분비하는 유기산이 배지의 pH를 감소시키고, 인산 가용화를 유도하는 주요 원인임을 확인할 수 있었다. 접종 4주 후 상추 생육차이를 조사한 결과, TCP를 첨가하지 않은 B. contaminans 접종구, B. ambifaria 접종구 와 동시 접종구에 비해 TCA 첨가한 모든 처리구에서 약 7-9% 수준의 생육증진효과가 보였으나, 단일접종과 동시접종구간에 유의수준의 차이를 확인할 수 없었다.