• 원예과학기술지
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• 제32권4호
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• pp.517-524
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• 2014

본 연구는 국내에서 개발된 국화의 GM 이벤트에 대한 실질적 동등성과 환경 위해성 평가를 위해 GM 화훼류 이벤트의 표현형, 생육 및 개화특성 등의 재배적 특성과 병해충의 발달 정도 및 토양미생물의 변화양상 등이 조사되었다. 무측지성 GM 국화의 시험재료로는 무측지성 국화 형질전환체인 LeLS69, LeLS76, LeLS80 등 3계통을 이용하였으며, 대조품종 'Jinba'와 비교 분석하였다. 무측지성 GM 국화의 표현형 검정을 위해 각 계통간 무측지성 발생 정도를 비교하였으며, 재배적 특성 검정을 위해 생육단계별 생육정도 및 개화 특성을 비교하였다. GM 국화의 생리장해 및 병해충 발생 정도를 정식 후 매주 조사하여 변화양상에 대해 분석하였다. 또한 토양 미생물의 변화를 보기 위해 실험 종료시 GM 국화 계통별로 뿌리와 밀접한 부위의 토양을 채취하여 세균, 방선균, 사상균의 발생 정도를 분석하였다. LeLS80은 대조구 'Jinba'에 비해서 무측지성의 발현도가 높은 것을 확인할 수 있었으나, LeLS76과 LeLS69는 무측지성의 발현률이 현저히 낮았다. 'Jinba'와 GM 국화 계통의 생육은 유의성 있는 차이가 보여지지 않았으며, 무측지성의 발현 정도에 따라 각 계통에 대한 유용성이 평가되어야 할 것으로 판단되었다. 특히 LeLS80 계통의 경우는 하계 고온기에 무측지성이 잘 발현됨을 관찰할 수 있어서 향후 무측지성 발현을 위한 유전자원 및 이벤트 개발에 유용할 것으로 추정되었다. 병해충별 발생 정도 분석에서 꽃노랑총채벌레, 점박이응애, 목화진딧물, 온실가루이 등은 발생시기는 종별로 달랐으나 계통간 차이는 보이지 않았었고, 병해충별 총발생량에서도 계통간 유의차는 없는 것으로 나타났다. 토양미생물의 변화를 살펴본 결과, 세균과 방선균은 'Jinba'와 GM 국화 계통간에 유의성 있는 차이가 보여지지 않았으며, 사상균은 모든 GM 국화가 'Jinba'보다 높은 값을 보였다. 종합적으로 볼 때, 지속적인 실질적 동등성 평가를 위해 앞으로 모니터링 연구를 기초하여 다양한 측면에서 접근할 필요성이 있는 것으로 판단되었다.

• 한국균학회지
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• 제20권4호
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• pp.337-346
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• 1992

길항균 Trichoderma spp.가 입고병 및 식물토양병 방제에 효과적이었으므로 T. hamatum strain Tr-5와 Rhizoctonia solani 사이의 토양근권내의 상호작용을 구명하고, 생물학적 방제로서의 활용성을 알고저 기초적인 실험을 하였다. 길항성이 우수한 Trichoderma spp.의 토양내 분포비를 구명하고저 채집한 토양시료에서 길항균과 토양 미생물의 분포를 조사하였다. 전세균, 전진균, 방선균 및 Trichodema spp.의 분포비는 65%, 8.8%, 25.9% 및 0.28%로 세균이 많고 Trichoderma spp.의 분리비는 가장 적었다. Trichoderma spp.를 분리하여 동정한 결과 T. koninggii, T. pseudokoninggii, T. aureoviride, T. hamatum 및 T. viride의 5종이 동정되었고, 이중 균주 Tr-5인 T. hamatum을 공시하여 균기생성여부를 관찰한 결과 R. solani에 대한 기생성을 관찰하였으며 효소적으로 균사가 용균되어 파괴됨을 관찰하였다. Trichoderma spp.의 토양내 발아력을 조사한 결과 자연토양에서 Trichoderma spp. 모든 종은 $1.7{\sim}7.3$ 이내의 발아력을 나타내었고, 살균토양에서는 90% 이상의 포자발아력을 나타내어 자연토양에서 Trichoderma 정균현상이 관찰되었다. 길항력이 있는 T. koninggii, T. pseudokoninggii, T. hamatum 및 T. viride 등 4균주의 토양근권내 완두뿌리 근권점유율실험에서 4종 균주 모두는 토양깊이 1cm 범위까지는 점유율이 크게 나타났으나 $2{\sim}3\;cm$에 서는 분포수가 감소하였고 4 cm 이하에서는 뿌리 점유분포수가 크게 감소하였다. 인삼근을 심은 폿트실험에서 Fusarium solani, Cylindrocarpon destructans, Rhizoctonia solani균의 단독처리구에 비해 길항력이 있는 T. hamatum Tr-5 처리구에서는 근부현상이 감소하였다.

• 환경생물
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• 제27권3호
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• pp.272-278
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• 2009

농생태계 인삼 경작 재배지에서 서식하고 있는 토양 생물상을 확인하기 위하여 전라북도 진안 6개 조사구의 인삼 재배 농가에서 조사하였다. 2008년 4월 부터 11월까지 채집하여 분류된 미소절지동물은 총 3,101개체였다. 이중 응애류 44.9%, 톡토기 50.1%, 기타 5.0%로 가장 많은 개체수가 출현한 장소는 분변토를 시용한 대조구, 4년근 순으로 나타났으며 월별 밀도소장은 4월, 5월 6월 순이었으며 7월, 8월은 낮은 밀도를 보였다. A/C 비율은 0.90으로 톡토기가 응애보다 비율이 높았다. 토양의 화학적 요인과 개체군 밀도소장과의 유의성은 확인되지 않았다. 토양미생물의 분포 중 방선균은 6월부터 11월까지 월평균 $0.3{\sim}0.9{\times}10^6\;cfu\;g^{-1}$ 정도를 나타냈으며 8월과 9월에 가장 높았다. 곰팡이는 각 조사지점별 일정한 증감의 경향을 나타냈으며 8월과 9월에는 1~2배 정도 곰팡이의 수가 감소하는 경향을 보였다. 세균의 분포는 조사기간별 평균 $1.1{\sim}9.6{\times}10^6\;cfu\;g^{-1}$ 정도이었으며, 6~8월이 8월 이후보다 세균의 수가 더 많은 것으로 조사되었다. 각 조사지점별 일정한 경향을 보인 형광균의 분포는 조사 시기 초기에는 감지되었으나 7월 이후에는 분포가 나타나지 않았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제25권4호
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• pp.401-406
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• 1992

우리나라 28개 지역(地域) 논밭 토양에서 수집한 시료에서 방선균(放線菌) 108주를 분리하고, 고추역병균, 참깨역병균 및 채소입고병균에 종합적으로 항균력을 갖는 Streptomyces sp. A-2를 선발하여 그 활성물질(活性物質)의 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. G.Y.B., $M\ddot{u}eller$, B.H.I., Czapek 등의 배지중에서 길항성(拮抗性)의 효과가 가장 잘 이전되는 배지는 G.Y.B. 및 B.H.I. 배지이었고, 주(主) 활성물질(活性物質)은 에칠아세테이트로 이전(移轉)되는 군과 수층(水層)에 잔존하는 군으로 구분되었으며 이들 물질은 열(熱)과 압력(壓力)에 매우 강한 결태형태(結台形態)를 보였다. 2. 길항성(拮抗性) Streptomyces sp. A-2에 의해 배양된 여액의 pH를 3이나 12로 조정하여 길항물질을 추출하여 3개 식물병원균에 대한 길항력 검정을 실시한 결과 pH를 달리한 추출법에서 별다른 차이점이 없었다. 이들 분획의 UV 스펙트럼은 폴리엔 길항활성의 마크로라이드의 그것과 유사하였으므로 폴리엔계 항생제가 이 균주의 길항성에 관련하는 주(主) 물질(物質)이라고 추정되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제22권3호
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• pp.197-204
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• 1989

지력(地力)이 낮은 신개간경사지(新開墾傾斜地) 토양(土壤)을 개량(改良)하기 위(爲)하여 대조구(對照區), 퇴비구(堆肥區), 심경구(深耕區), 석회구(石灰區), 인산구(燐酸區) 및 종합개량구(綜合改良區) 등(等)의 6개(個) 처리구(處理區)를 경사(傾斜) 20%인 송정(松汀)에 설치(設置)하고 1985년(年)부터 3년간(年間) 청예용(靑刈用) 옥수수를 재배(栽培)했을때 토양개량(土壤改良) 요인별(要因別) 처리(處理)가 토양(土壤)의 화학성(化學性) 및 옥수수 생육(生育)과 청예수량(靑刈收量)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하기 위(爲)하여 실시(實施)한 시험(試驗)의 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 토양(土壤)의 pH는 표토(表土)에서 대조구(對照區)와 인산구(燐酸區)를 제외(除外)하고는 5.0이상(以上)이었고 심토(心土)에서는 석회구(石灰區)와 종합개량구(綜合改良區)만이 5.0이상(以上)이었다. 유기물(有機物) 함량(含量)은 표토(表土)에서 대조구(對照區)와 심경구외(深耕區外)에는 2.0% 이상(以上)이었고 심토(心土)에서는 대조구(對照區)와 종합개량구(綜合改良區)가 낮았으며 양(陽)이온 치환용량(置換容量)은 대조구(對照區) 외(外)에는 표토(表土) 7.4~7.8 me/100g, 심토(心土) 7.0~7.7 me/100g 범위(範圍)에 있었다. 2. 근권토양(根圈土壤)의 미생물상중(微生物相中) 세균밀도(細菌密度)는 종합개량구(綜合改良區)에서 가장 높았고 출사기(出絲期)보다는 수확기(收穫期)때가 높았으며 전(全) 처리간(處理間)의 평균(平均)은 세균(細菌)이 $61.3{\times}10^5/g$이고 균류(菌類)와 방선균(放線菌)은 비슷하였고 B/F 비(比)는 28.5, B/A 비(比)는 2.9이었다. 3. 토양(土壤) 층위별(層位別) 뿌리 분포(分布)는 심경(深耕)을 한 심경구(深耕區)와 종합개량구(綜合改良區)에서 뿌리량이 가장 많았고 10cm 이하(以下)에서의 뿌리량도 많았다. 4. 무기성분중(無機成分中) 총질소(總窒素) 함량(含量)은 종합개량구(綜合改良區)에서 가장 높았고 인산함량(燐酸含量)은 엽(葉)에서는 퇴비구(堆肥區)와 종합개량구(綜合改良區)가 높고 간(稈)과 종실(種實)은 비슷하였다. 가리함량(加里含量)은 식물체(植物體) 전체(全體)가 종합개량구(綜合改良區)가 가장 높았다. 옥수수 건물중(乾物重)은 총질소(總窒素) 함량(含量)에서 상관계수(相關係數)가 가장 높았으며 인산(燐酸), 칼슘, 마그네슘과도 유의성(有意性)이 있었으나 가리(加里)와는 유의성(有意性)이 없었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제15권4호
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• pp.364-369
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• 2002

방선균은 토양 속에 다양하게 존재하는 미생물의 일종으로 그람 양성 진정세균으로 이차대사산물을 생산하는 시기와 포자 착생이 시작되는 세포분화의 시기가 밀접한 관련이 있다. S. griseus는 streptomycin을 비롯한 다양한 종류의 endopeptidase 및 exopeptidase들을 생산한다. 방선균에서의 protease 생산은 많은 경우에 이차대사산물이 형성되거나 형태분화가 유도되는 시기에 동시에 시작된다는 점에서 Pretense가 이차대사물질 생산 및 세포분화에 일정한 기능을 수행할 것이 라는 점을 시사하고 있다. 본 연구에서는 S. griseus IFO 13350에서 클로닝한 SGPD protease가 각 strain에서 형태학적으로나 생리적으로 어떠한 gene dosage 효과를 미치는지 조사하는 것이었다. sprD 유전자가 S.lividans를 숙주로 사용한 시스템에서 대량발현이 성공적으로 되는 것을 확인한 후, 본 유전자를 클로닝한 S. griseus IFO13350 균주와 이의 A-factor 결손주인 S. griseus HH1에 형질전환하였다. S. griseus HH1과 S. griseus IFO13350에서는 protease activity가 벡터만 도입된 대조군과 sprD 유전자가 들어간 형질전환체에서 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 S. griseus IFO 13350 및 HH1 모두에서 생리학적·형태학적 분화의 차이를 발견하지 못하였다. Chymotrypsin계열의 pretense를 암호화하는 유전자만이 S. griseus에서 발현이 repression된다는 사실을 본 연구 결과를 통하여 알게 되었다. 이를 바탕으로 sprD유전자와 동일계열의 chymotrypsin 계열의 유전자들이 공통적으로 S. griseus에서 repression 되는 일반적인 기전이 있을 것으로 판단, chymotrypsin계열 유전자들의 promoter부분의 염기 상동성을 조사하였다 번역개시부위 바로 상부 유전자부터 상동성을 조사한 결과 적어도 상당부분의 염기배열이 잘 보존된 지역이 존재함을 알게 되었다. 향후 이들 발현기구의 조절기구를 연구함으로서 protease의 기능을 밝히는데 좋은 단서를 제공할 것으로 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권3호
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• pp.153-158
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• 2008

토양으로부터 tyrosinase 저해제를 생산하는 방선균 F-97을 분리하여, 이 균이 생산하는 tyrosinase 저해제를 정제하였다. 먼저 배양액을 원심분리하고 이 여액을 pH 4.0으로 조절한 후 IRC-120($NH_4^+$ type column chromatography, Silica gel column chromatography, C18 column chromatography, Sephadex LH-20 column chromatography를 사용하여 정제하였다. 정제도 확인은 ODS HPLC를 이용하여 확인하였으며, 최종 정제 수율은 5.24%이었다. 물리 화학적 특성으로 tyrosinase 저해제는 water, methanol, ethanol 등에는 잘 녹았으나, acetone, butanol, ethylacetate, chloroform 등에는 녹지 않는 수용성 물질이었다. 물을 용매로 UV 흡광도를 측정한 결과 194nm에서 최대 흡광도를 나타내었다. 본 tyrosinase 저해제는 Iodine, Ninhydrin, Millon, Sakaguchi, Xanthoproteic, Emerson 시험에서는 음성이었고, Molish, Benedict, conc. $H_2SO_4$, $KMnO_4$ 시험에서는 양성이었다. 저해제의 열 안정성은 $100^{\circ}C$ 50분까지 안정하였고, pH $4{\sim}9$에서 안정하였다. Tyrosinase 저해제의 mushroom tyrosinase에 대한 $IC_{50}$ 값은 $19.2{\mu}g/ml$이었고, Streptomyces bikiniensis NRRL B-1049에 대한 저해활성은 $1,000{\mu}g/ml$ 일 때 27mm이었다. 그리고 본 저해제의 저해 양상은 경쟁적 저해로 확인되었다.

• 농약과학회지
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• 제18권4호
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• pp.396-403
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• 2014

인삼은 한국을 포함한 여러 국가에서 경제적으로 중요한 약용작물이다. 인삼에서 흔히 발생하는 뿌리썩음 병균을 친환경적으로 방제하기 위해서 병원균에 대해서 항균성이 있는 미생물을 탐색하였다. 토양에서 분리한 방선균 BK185균주는 인삼에 뿌리썩음병을 일으키는 병원균들(Cylindrocarpon, Fusarium, Rhizoctonia, Sclerotinia)에 대해서 높은 항균 활성을 보였다. 선발 균주 BK185의 동정을 위해서 16S rRNA 유전자 염기서열을 분석한 결과 Streptomyces 속에 해당하는 것으로 분석되었다. 특히, S. sporoclivatus 및 S. geldanamycininus와 99.6% 이상으로 매우 높은 유사도를 보였다. 선발 균주가 생산하는 2차 대사물질을 예측하기 위해서, 생산에 관여하는 생합성 유전자인PKS (Type-I polyketide synthase)와 NRPS (Non-ribosomal polypeptide synthetase) 유전자를 PCR반응을 통해 검출하였다. 검출된 유전자는 클로닝을 통해 염기서열을 결정하였다. 또한 최적 배양조건하에서 생산된 대사물질을 LC/MS로 분석하였고, geldanamycin 계열의 항생물질이 생산됨을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제31권2호
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• pp.197-203
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• 1998

생태계 내에서는 생명체에 의한 물질순환이 지속적으로 일어나기 때문에 이러한 일련의 과정이 차단된 조건 특히 시설재배지와 같은 폐쇄적인 시스템에서는 연작장해와 같은 복합적인 문제가 발생한다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하는데 있어 필수적인 생물학적인 평가방법을 얻고자 우리 나라 중부지역 주요 시설재배지의 토양을 채취하여 작물종류, 재배년수등의 요인이 토양 미생물의 특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 시설재배지의 토양전기전도도는 장미와 화훼재배지가 각각 $1.23dS\;m^{-1}$과 $1.32dS\;m^{-1}$으로 시금치 $3.59dS\;m^{-1}$와 참외 재배지 $3.46dS\;m^{-1}$인 원예작물 재배지보다 낮았다. 재배년수가 증가할수록 토양화학성중 유기물과 인산염의 함량이 증가하였다. 재배작물별 미생물서식밀도는 형광성 Pseudomonas 속이 배추, 상추 시금치 등의 엽채류 재배지에서 $40.7{\times}10^4{\sim}97.9{\times}10^4cfu\;g^{-1}$, 딸기, 수박, 오이, 참외 등의 과채류 재배지에서 $25.0{\times}10^4{\sim}91.7{\times}10^4cfu\;g^{-1}$ 이었으나 장미와 화훼재배지는 $113.8{\times}10^4{\sim}129.7{\times}10^4cfu\;g^{-1}$으로 원예작물 재배지역에 비해 높았다. Fusarium속은 장미와 화훼재배지의 $3.8{\times}10^2{\sim}4.0{\times}10^2cfu\;g^{-1}$에 비해 엽채류 $4.3{\times}10^2{\sim}16.3{\times}10^2cfu\;g^{-1}$, 과채류 $7.6{\times}10^2{\sim}30.0{\times}10^2cfu\;g^{-1}$으로 원예재배지가 상대적으로 높았다. 재배년수별 토양미생물수는 호기성세균, 중온성 Bacillus속, 고온성 Bacillus속 및 형광성 Pseudomonas속등이 11년 이상된 시설재배지에서 높았으나, 다양성 지수는 재배년수가 증가할수록 감소하였다. 토양 미생물체량인 Biomass 탄소는 호기성 세균, 방선균 및 중온성 Bacillus 속등의 미생물수와 정의 상관관계를 가지고 있었다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제4권4호
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• pp.288-294
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• 2015

본 연구는 토양방선균 Streptomyces scopuliridis KR-001 대사물질의 살초활성을 증가시키는 adjuvant를 선발하기 위해 수행되었다. 작물보호제에서 보편적으로 사용하는 21종의 adjuvant를 8종(화본과잡초 6종, 광엽잡초 2종)의 피검식물에 처리하여 살초활성이 상대적으로 증가된 LE7[Polyoxyethylene lauryl ether]과 EP4C [Sodium bis (2-ethylhexyl) sulfosuccinate]를 선발하였다. 선발된 2종의 adjuvant를 KR-001 대사물질과 함께 8종(화본과잡초 4종, 광엽잡초 4종)의 피검식물을 대상으로 살포한 결과 $2,000L\;ha^{-1}(65{\mu}g\;a.i.\;ml^{-1})$ 처리가 $1,000L\;ha^{-1}(130{\mu}g\;a.i.\;ml^{-1})$ 처리보다 살초활성이 더 높게 나타났다. 또한 6종(화본과 잡초 3종, 광엽잡초 3종)의 피검식물에 대하여 포장 실증평가를 수행한 결과 $1,300{\mu}g\;ml^{-1}$의 KR-001 대사물질에 $2{\mu}g\;ml^{-1}$ 농도로 EP4C를 첨가하여 $2,000L\;ha^{-1}$ 처리량으로 살포시 대조약제인 glufosinate-ammonium ($540g\;a.i.\;ha^{-1}$)과 대등한 약효를 보였다. 향후 선발된 2종의 adjuvant를 대상으로 복합 및 다중처리와 잡초의 생육 정도에 따른 처리시기 조절 등으로 보다 효과적인 약효증진 기술을 개발하고자 한다.