Cultivation Conditions for Mass Production of an Antagonistic Bacterium Stenotrophomonas maltophilia BW-13

Stenotrophomonas maltophilia BW-13 is a potent biocontrol agent to control crisphead lettuce bottom rot caused by Rhizoctonia solani. To define the optimum conditions for the mass production of the S. maltophilia BW-13, we have investigated optimum culture conditions and effects of various carbon sources on the bacterial growth. The optimum initial pH and temperature were determined as pH $6.0\~7.0 and $35^{\circ}C$, respectively. For the selection of effective carbon source for the mass production, we tested the low molecular carbon sources such as sucrose, glucose, lactose, maltose, manose and the high molecular carbon source such as dough conditioner, rice bran, corn starch, sweet potato starch. As the results, the addition of dough conditioner in a basal medium ($1.25\%\;K_{2}HPO_4,\;0.38\%\;KH_{2}PO_4,\;0.01\%\;MgSO_4{\cdot}7H_{2}O,\;0.5\%\;Yeast extract$) was able to achieve higher cell density and the antifungal activity than others. Therefore, the basal medium containing $3\%$ dough conditioner (named as dough conditioner medium) was finally selected the optimized media for the mass production of BW-13 strain.

길항세균 Stenotrophomonas maltophilia BW-13의 대량배양을 위한 최적 배양조건

결구상추 밑둥썩음병원균인 Rhizoctonia. solani에 대한 길항세균으로 보고된 Stenotrophomonas maltophilia BW-l3 균주의 배양적 특성과 항균물질의 생산능을 조사하고 대량배지를 선발하였다. BW-13 균주의 초기 pH와 배양적온을 조사한 결과, pH는 $6.0\~8.0$에서 , 온도는 $35^{\circ}C$에서 세균의 생육이 가장 높았다. 대량배양을 위한 효율적인 탄소원을 선발하기 위하여 glucose, sucrose, lactose, maltose, manose 등의 저분자 탄소원과 개량제, 미강, 옥수수전분, 고구마전분 등의 고분자 탄소원을 사용하여 BW-13균주의 생장과 항균활성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 기초배지에 $3\%$개량제를 첨가했을 때 BW-13 균주의 세균 증식과 항균활성에 가장 효과적이었다. 따라서 기초배지($1.25\%\;K_{2}HPO_4,\;0.38\%\;KH_{2}PO_4,\;0.01\%\;MgSO_4{\cdot}7H_{2}O,\;0.5\%\;Yeast extract$)에 개량제 $3\%$ 첨가한 배지(dough conditioner media)를 BW-13 균주의 대량배양용 배지로 선발하였다.