병든 오이, 토마토, 딸기로부터 분리한 Botrytis cinerea을 Paul(1928)의 형태형(morphological phenotypes) 분류 기준에 따라 포자형, 균핵형, 균사형으로 나눌 때 대부분의 균주는 균핵형으로 나타났다. Benzimidazole 및 dicarboximide계 살균제에 대한 감수성 및 저항성 반응 차이는 형태형과는 무관하였다. 포자의 표면 구조를 주사형 전자현미경으로 관찰한 결과 모두 봉상으로 형태형 간에 차이가 없었다. 형태형 간 병원성을 비교할 때, 균사형의 균주가 가장 병원성이 높았으며, 포자형은 병원성이 다른 형보다 낮게 나타났다. 병원성과 곰팡이의 phenol oxidase, pectin methyl esterases (PME), amylases, cellulases, ureases, glucosidases 및 proteinases 활성과의 관계를 조사하기 위하여 형태형이 다른 선발된 균주들의 효소 활성을 조사한 결과, Phenol oxidase, ${\beta}-glucosidase$는 각 형태형 간에 차이가 없었으나, PME, amylase, cellulase, urease, proteinase의 활성은 각 형태형간에 차이를 나타내어 병원성과 이들 효소 활성의 관련성이 있었다.
6개 고추재배지의 근권 및 해안가 토양으로부터 고추 역병균(Phytophthora capsici)과 벼 도열병균(Magnaporthe grisea)에 길항효과가 있는 53개의 방선균을 분리하였다. 분리된 방선균 중에서 고추 역병균의 균사생장을 억제시켜 5 mm 이상 저지원을 형성하는 32균주를 선발하여 이들 균주의 균총형태, 색깔 등에 따라 20군으로 유별하였다. 이들 길항방선균의 고추 역병균에 대한 길항효과는 균주간에 매우 다양하여 V-8 juice agar에서 5.7-17.5, tryptic soy agar에서는 2.5-l7mm의 저지효과를 보였다. 몇가지 방선균의 길항효과는 두 배지에서 상당히 다르게 발현되었다. 길항균들은 비교적 넓은 항진균성 스펙트럼을 나타내었으나, 세균에 대해서는 Pseudomonas solanacearum을 제외하고는 항균작용이 거의 없었다. 길항방선균 배양여액의 butanol 추출액이 고추 역병균과 벼도열병균의 균사생장을 억제하는 것으로 보아서 이들 길항균이 항균물질을 생성함을 강하게 시사하고 있다. 몇가지 길항방선균의 배양여액은 고추 역병방제 효과가 뚜렷하였다.
식물(植物) 생육촉진(生育促進) 유용미생물(有用微生物)을 지리산 일대의 침엽수와 활엽수 밑의 부엽토(腐葉土)에서 선발하고, 고추묘에 접종하여 묘의 생장에 미치는 효과를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 분리된 8종의 균주를 동정한 결과 Micrococcus sp., Bacillus subtilis, Enterobacter agglomerans, Bacillus megaterium, Pseudomonas putida, Pseudomonas fluorescens, Xanthomonas maltophilia, Staphylococcus xylosus등 8종의 균주가 동정되었다. 2. 8종의 혼합균주 처리구의 고추묘의 초장(草長)은 무처리구에 비해 처리 10일 이후, 엽수(葉數)는 44일 이후부터 생육이 크게 진전되었다.
발효식품의 우점종 Enterococcus 속 박테리아는 식품발효에 중요한 역할을 담당할 뿐만 아니라 사람과 가축의 프로바이오틱스로 사용되는 긍정적 측면을 가지고 있지만, 균혈증, 심내막염 등의 병원감염을 일으키는 병원균으로도 알려져 있다. 또한 여러 항생제에 대한 내성균주와 부착분자, 선모, 용혈소 등의 독성인자 보유 균주들이 발견되고 있어 식품용 미생물 및 프로바이오틱스로서의 적합성에 의문이 제기되고 있다. 본 총설에서는 우선 Enterococcus의 긍적적 및 부정적 측면에 대한 정보를 제공하여 논란이 되고 있는 문제점을 제시하였고, 유전체 연구를 통하여 부정적인 측면을 보유하지 않은 식품산업에서 활용할 수 있는 균주 선발 방향을 검토하였다. 또한 우리나라 전통발효식품용 종균개발 현황과 신규 식품용 미생물 인허가 제도를 검토하여 문제점을 파악하였다. 결론으로 Enterococcus 연구결과에 근거 우리나라 신규 식품용 미생물의 안전성 평가 방향성을 제시하였다.
Botrytis cinerea에 의한 포도 잿빛곰팡이병은 특히 하우스 재배시 큰 피해를 주는 병원 진균이다. Pseudomonas속 세균들은 토양 미생물중 가장 잘 연구되어 있고, 토양 내에서 중요한 역할을 담당하고 있다. 근권토양에서 분리한 형광성 Pseudomonas속 세균 83균주 중 P84균주는 실내 항균력 실험결과 다양한 식물병원진균(Phytophthora capsici, Sclerotium spp., Botryosphaeria dothidea, Fusarium spp.)에 대해 항균효과를 나타내었다. 생리적 실험과 유전적 실험결과 P84균주는 P. putida로 동정되었다. 이 세균의 항균력은 항생물질(2,4-diacetylphloroglucinol)의 생산과 관련되어 있는 것으로 사료되며, 이 세균이 포도 잿빛곰팡이병의 생물적 방제에 이용될 수 있는 가능성이 시사되었다.
전남 법성포 해안의 갯벌 시료로부터 chitinase 생 생 균주를 분리하였으며, 분리된 균주 중에서 chitin nase 생성능이 우수한 JM을 선발 동정하여 Serranasetia sp. JM으로 명명하였다. Serratia sp. JM은 nutrient 배지냐 MacConkey 배지에서 prodigiosin 색소를 생성하며, 정제 chitin이 포함된 한천 배지에서 는 chitinase 생성에 따른 clear zone 형성이 확인되 었다 Serratia sp. JM은 형태적, 생리.생화학적 특 성과 유기물 동화는 SUCCIniC, urea 및 pyruvic 산 을 제외하고는 공시 균주인 Serratia marcescens ATCC 27117과 유사하였으며, tetracyclin에 대해 서는 항생제에 대한 내성을 가지고 있었으나, kanamycin과 chloramphenicol에 대해서는 내성을 가지지 않았다. Serratia sp. JM의 chitinase 생성에 따른 최적온도와 pH는 $30^{\circ}C$ 와 7.5로 냐타났다. Serratia sp. JM은 120시간까지는 배양 시간이 증가 함에 따라 chiti-nase 생성과 pH는 점차 증가하였으 나, 배양 120시간 이후에는 chitin 분해에 따른 acetic acid의 축적에 따라 chitinase 생성과 pH는 감소 하였다.
국내 고추 재배지에서 고추탄저병균인 C. gloeosporioides에 대해 균사생장이나 포자발아 억제력이 우수한 균주를 선발하였다. 선발된 균주의 생리 생화학적특성과 MicroLog 방법을 이용하여 동정한 균주는 Paenibacillus sp. IUB225-08로 명명되었다. 항진균물질의 최적 생산을 위한 배양 조건은 pH 7.0, $25^{\circ}C$에서 60시간인 것으로 나타났다. Paenibacillus sp. IUB225-08를 배양한 액체배지에 부탄올을 첨가하여 분획한 물질과 시판 농약의 C. gloeosporioides에 대한 균사생장과 포자 발아억제 효과를 조사한 결과 부탄올 분획물이 시판 농약에 비해 고추탄저병균의 균사생장과 포자발아를 크게 억제하는 것으로 나타났다. 또한 고추열매와 고추종자에 C. gloeosporioides 포자와 부탄올로 분획한 물질을 동시에 접종한 결과 부탄올 분획물이 고추와 고추종자의 병 발생을 억제하는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구를 통해 Paenibacillus sp. IUB225-08가 생산하는 항진균 물질은 고추탄저병의 생물적 방제제로 사용될 수 있는 잠재력이 있다고 판단되었다.
토양으로부터 cholesterol oxidase 생산성이 있는 균주를 분리하고, 이들 분리된 균주들로 부터 여러 단계의 균주 선발 실험을 통하여 cholesterol oxidase 생산성이 가장 우수한 미생물을 선별하여 HSL613이 라고 명명하였다. 이 HSL613은 $37^{\circ}C$에서 보다 $30^{\circ}C$에서 배양했을 때 더 높은 효소생산성을 나타내었고 배양시간이 경과함에 따라 pH가 높아지면서 효소생산이 증가하여, 144시간 배양하였을 때 pH는 8.5로 높아졌고 효소생산량도 가장 높았다. 균체량은 120 시간 배양하였을 때 가장 많았다. 본 실험에서 HSL613의 효소생산조건을 검토한 결과 최적 배지조성은 2.0% glucose, 2.0% yeast extract, 0.2% $K_2HP0_4$, 0.1% NaCl. 0.005% $CaCl_22H_2O, 0.001% $FeSO_47H_20$ 로 판명되었으며, $30^{\circ}C$에서 144시간 (6일때) 배양하였을 때 효소생성이 가장 많았고 (10.3U/ml), 종균의 접종량은 1.0%(v/v)일때가 가장 효소생성이 잘 되었다.
비피더스 균주가 가지고 있는 여러 생리 활성을 나타내는 부가가치를 부여한 새로운 고기능성 심치 제품을 개발하기 위해 편성 혐기성 미생물인 비피더스균 가운데 산소에 내성이 있는 Bifidobacterium lactis를 선발하여 김치 제조에 적용하였다. 이 균주의 내산성과 내염성을 각각 알아본 결과 pH 30에서는 별다른 영향을 받지 않았으며 pH 2.5에서도 50% 이상의 생존율을 나타내었다. 그리고 NaCl 농도 3.5%에서도 사멸하지 않는 것으로 나타나 일반적인 김치의 pH와 염농도를 고려할 때 김치에 적용 가능한 것으로 판단되었다. 첨가된 Bifidobacterium lactis가 김치 내에서 생존함을 확인하기 위해서 PCR을 이용하여 확인한 결과 15일 이상 생존하고 있음을 확인할 수 있었다. 그리고 관능평가의 경우 Bifidobacterium lactis 첨가 김치가 전체적인 기호도에서 균주를 첨가하지 않은 대조군 김치와 유사한 특성을 나타냄으로써 Bifidobacterium lactis를 이용한 고기능성 김치의 제조가 가능할 것으로 판단되었다.
2007년부터 2010년에 걸쳐 국내 8지역에서 블루베리의 병을 조사한 결과, 청양, 당진, 대전, 제주 지역의 온실에서 재배중인 블루베리의 신초, 잎, 꽃, 열매에서 잿빛곰팡이병 증상이 빈번하게 관찰되었으며, 조사된 다른 지역의 포장에서는 잿빛곰팡이병 증상이 관찰되지 않았다. 조사된 온실내 이 병의 발생율은 1~30%였다. 병반에서는 Botrytis속 균이 분리되었으며, 단포자 분리된 27개 균주의 형태적 및 배양적 특성을 조사한 결과, 모두 Botrytis cinerea로 동정되었다. 병원성 검정을 위하여 선발한 4균주를 4품종의 블루베리잎에 분생포자현탁액으로 인공접종한 결과, 4균주 모두 접종한 블루베리 잎에 자연병반과 유사한 병반을 형성하였다. 국내의 온실재배 블루베리에 발생하는 B. cinerea에 의한 잿빛곰팡이병은 본 연구에 의해 처음으로 보고된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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