• 농약과학회지
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• 제20권4호
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• pp.380-387
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• 2016

인삼 모잘록병을 일으키는 병원균의 생물적 방제제 개발을 위하여 인삼 근권 토양으로 부터 500종의 미생물을 분리하였다. 인삼모잘록병원균을 대상으로 항균활성을 검정한 결과, 항균활성이 우수한 균주 3종을 선발하였다. 선발한 균주를 대상으로 항생물질과 세포벽분해효소 생성능력을 조사하였으며, fengycin, bacillomycin D, surfactin, iturin A와 zwittermicin A와 같은 리포펩타이드 생합성 유전자 유무를 조사하였다. ES1과 ES3 균주에서 iturin A와 surfactin 생합성 유전자를 확인하였으며, 세포벽 분해효소 생성능을 확인한 결과 선발한 모든 균주에서 cellulase, pectate lyase, protease를 생성하였다. 16S rRNA 염기서열 분석에 기반하여 계통도를 분석한 결과 ES1 균주와 ES3 균주는 Bacillus methylotrophucus로 확인되었으며, ES2는 B. amyloliquefaciens로 동정되었다. 포장실험 결과 ES1, ES2, ES3 처리구에서 각각 32.4%, 46.8%, 36.7%의 방제효과를 보였다. 이러한 결과로부터 항균활성과 세포벽 분해 효소 생성능이 우수한 길항균주를 선발하였으며, 향후 포장실험과 제형화 개발 등을 통해 인삼모잘록병 방제를 위한 생물적 방제제로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제32권4호
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• pp.8-17
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• 2004

수목을 보다 효율적으로 이용하기 위해 항산화제, 식품첨가제 및 농약 개발에 필요한 항균 및 항산화활성을 검정하였다. 즉, 65와 263종의 수목을 목부, 잎 및 수피로 나누어 에탄올로 추출한 후 항진균활성은 균사생장억제율을, 항세균활성은 생육저지환직경을 그리고 항산화활성은 프리라디칼소거능을 측정하여 검정하고 과별에 따른 활성을 비교하였다. 그 결과 항진균활성 우수수종으로는 소나무와 수종 5종(잣나무, 소나무, 리기다소나무, 개잎갈나무, 방크스소나무), 측백나무와 수종 3종(노간주나무, 향나무, 편백) 그리고 콩과 수종 3종(자귀나무, 다릅나무, 회화나무)이 각각 선발되었다. 항세균활성은 자작나무와 6종(개서어나무, 소사나무, 산오리나무, 서어나무, 박달나무, 사방오리나무), 참나무과 5종(구실잣밤나무, 졸참나무, 갈참나무, 신갈나무, 밤나무), 대극과 4종(유동, 오구나무, 예덕나무, 사람주나무) 그리고 보리수나무와 3종(보리수나무, 보리밥나무, 보리장나무)이 활성이 우수한 것으로 나타났다. 특히, 느릅나무와의 느티나무, 소나무과의 소나무, 콩과의 다릅나무, 측백나무와의 편백 및 향나무는 항진균 및 항세균활성이 공히 우수한 것으로 나타나 향후 생물농약 및 천연보존제 개발에 이용이 가능할 것으로 사료되었다. 항산화활성을 검정한 결과 96% 이상의 프리라디칼소거능을 나타낸 시료는 장미과에 속하는 식물이 8종(비파나무, 섬벚나무, 왕벚나무, 귀룽나무, 살구나무, 모과나무, 국수나무, 찔레꽃)으로 가장 많았으며 그 다음이 진달래과로 총 5종(진달래, 철쭉꽃, 산철쭉, 모새나무, 정금나무)이었다. 한편, 공시시료로 사용된 장미과 시료 총 48종 중에 6종만 라디칼 소거능이 80%이하인 것으로 나타나 항산화활성과 관련된 성분이 장미과 식물 공통으로 존재할 기능성이 시사되었다.

• 미생물학회지
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• 제50권3호
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• pp.201-209
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• 2014

본 연구에서는 고추재배 지역의 오염지 토양으로부터 탄저병원균인 Colletotrichum gloeosporioides에 대하여 항진균 활성이 우수한 균주를 분리하였다. 분리 균주의 생화학적 특성을 조사한 결과 내생포자를 형성하는 Gram-positive이며, 세포크기는 $2.5{\sim}3.0{\times}1.5{\mu}m$으로 짧은 간균으로 siderophore, cellulase와 IAA (Indole-3-acetic acid)을 생산하였다. 16S rRNA 유전자염기서열 분석 결과 Bacillus sp.와 99%의 상동성을 나타내어 Bacillus sp. CS-52로 명명하였다. Bacillus sp. CS-52의 항진균 활성 물질을 생산하기 위한 배양 최적 조건은 0.5% glucose, 0.7% $K_2HPO_4$, 0.2% $K_2HPO_4$, 0.3% $NH_4NO_3$, 0.01% $MnSO_4{\cdot}7H_2O$, 0.15% yeast extract, pH 7과 $30^{\circ}C$로 조사되었으며, 최적화된 배양조건에서 36시간에 최대 성장을 보이며, 고추 탄저병원균에 대하여 60시간 배양조건에서 가장 높은 13.3 mm의 항진균 활성을 보였다. 포자발아억제력은 48시간에 가장 높은 억제력이 보였고, siderophore는 최종배양시간 72시간까지 생성됨을 확인하였다. 식물생장조절물질 IAA와 활성효소인 cellulase의 경우 배양시간 24시간에 최대 생성됨을 확인하였으며, C. gloeosporioides에 대한 실내에서의 항진균활성 검증결과 화학농약 보다 더 높은 70%의 방제가를 나타내었다. 향후 Bacillus sp. CS-52 균주와 배양액을 이용하여 생물학적 친환경방제제로의 제품화가 가능할 것으로 사료된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제41권2호
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• pp.199-207
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• 2024

이탄 토양으로부터 분리된 세균의 유기물 분해능, 항균 활성 및 식물생육촉진능을 확인하고 다기능성 유용 미생물을 확보하고자 하였다. 분리된 48 균주를 대상으로 β-glucosidase, cellulase, amylase, protease 생성능을 확인한 결과, SH-23, SH-26, SH-29 그리고 SH-33 균주가 우수 균주로 선발되었다. 선발된 유기물 분해 우수 세균 4 균주는 식물병원성곰팡이(Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum, Colletotrichum acutatum)에 대한 항진균 활성을 나타내었다. 유기물 분해능이 우수하고 식물병원성 곰팡이에 대해 항진균 활성을 나타낸 SH-26 균주를 최종 우수균주로 선발 하였다. 선발된 SH-26 균주의 16S rRNA 유전자 염기 서열을 결정한 결과, Pseudomonas knackmussii HG322950 B13^T, Pseudomonas citronellolis BCZY01000096 NBRC 103043^T, 그리고 Pseudomonas delhiensis jgi.1118306 RLD-1^T와 100%의 상동성을 나타내었다. Pseudomonas sp. SH-26 균주는 siderophore 생성능, 질소고정능과 Indole-3-acetic acid 생성능이 있는 것으로 확인되었다.

• 식물병연구
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• 제22권2호
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• pp.81-93
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• 2016

식물생장촉진세균은 식물의 생장과 수확량을 촉진하고, 식물병에 대한 유도저항성을 유도하는 것으로 보고되었다. 본 논문에서 연구의 목적은 가로수와 고추의 엽면에 엽권정착 식물생장촉진세균을 처리하여, 식물생장촉진세균의 적용 범위를 확장하였다. 수목의 엽권에서 내생포자 형성 세균 1,056개 균주를 분리하여, protease, chitinase, lipase를 포함한 효소활성과 진균병인 C. graminicola와 B. cinerea에 대한 길항작용을 측정하였다. 1차 선발된 bacilli 14개 균주를 고추의 잎에 살포하여 엽권정착능을 시험하였다. 5B6, 8D4, 8G12 단독처리와 그 혼합처리군을 고추 엽면에 살포하여 생장촉진, 수확량증진, 병방제 효과를 고추 포장에서 관찰하였다. 대량배양을 통하여 선발된 균주를 대한민국 대전광역시 유성구 일대의 가로수에 살포하였을 때, 대조군과 비교하여 엽록소함량과 잎 두께가 증가하였다. 선발된 3개 균주를 수목에 엽면살포했을 때, 벚나무 진균성갈색무늬구멍병을 저해하였고 은행나무의 낙엽생성을 촉진하였다. 종합적으로 본 연구는 엽권정착세균의 엽면살포를 통하여 가로수와 고추의 생장을 촉진시키고, 식물병을 방제하는 엽권정착세균의 적용 가능성을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제29권2호
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• pp.223-230
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• 2019

오존은 박테리아, 원생동물, 효모 및 진균과 같은 미생물을 사멸시킬 수 있는 기체 분자이다. 그러나 오존 가스는 대기 중에서 불안정하기 때문에 쉽게 사용할 수 없다. 최근에 오존을 쉽고 효율적으로 사용할 수 있도록 식물성 오일을 활용하는 방법이 개발되었고, 활용성에 대한 연구가 진행되고 있다. 오존은 지방산의 C-C 이중 결합과 반응하여 오존화된 오일로 전환 될 수 있다. 이 반응에서 오존 처리된 오일의 지방산 내에서 오각형 고리 구조화합물인 오조나이드가 생성된다. 이 연구에서는 올리브 오일을 사용하여 오존 처리된 오일이 4 종류의 세균과 곰팡이에 대해 중요한 항미생물 활성을 갖는다는 가설을 연구하였다. 오존화 올리브 오일을 4 가지 피부 감염미생물 Staphylococcus aureus (ATCC 25922), Staphylococcus epidermidis (ATCC 12228), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), Candida albicans (ATCC 10231) 및 장내 세균인 Escherichia coli에 처리하였다. 항미생물 활성은 미국 국립 임상 실험 표준위원회 방법(National Clinical Laboratory Standards, USA)에 따른 disk 확산 방법을 사용하여 분석하였다. 최소억제농도(MIC)는 S. aureus에 대해 0.25 mg, S. epidermidis에 대해 0.5 mg, P. aeruginosa에 대해 3.0 mg 및 E. coli에 대해 1.0 mg로 나타나 오존화 올리브 오일은 그람음성균보다 그람양성균에 더 효과적이었다. 또한, S. aureus와 MRSA에 대한 항균활성을 비교하였을 때 MRSA에서 오존화된 올리브 오일이 S. aureus보다 더 민감하게 작용하였으며, 진균인 C. albicans는 한 시간 이내에 사멸되었다. 따라서 본 연구의 결과는 오존화 올리브 오일이 강력한 항미생물 물질로 사용될 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 식물병연구
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• 제17권3호
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• pp.302-310
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• 2011

Elsinoe fawcettii는 현재 감귤 산업의 경제 가치를 떨어뜨리며, 감귤 더뎅이병을 일으키는 원인중 하나로 일반적으로 살균제를 이용하여 방제가 이루어지고 있다. 하지만 안전한 농산물에 대한 관심이 증대되면서 생물학적인 방제에 대한 연구가 많이 요구되고 있다. 이에 미생물 방제에 대한 연구로서 제주에서 분리한 식물근권세균 215개 중 Elsinoe fawcettii에 의해 발병되는 감귤 더뎅이병균의 항균 효과와 병원균 발병 억제효과가 나타나는지 조사하였다. 그 중 in vitro 실험에서 더뎅이병균에 저지원을 형성하며 항균 효과를 나타내는 근권세균은 THJ 609-3, MRL 408-3, TRH 423-3이었다. 또한 이들 식물근권세균을 선처리하고 병원균을 접종한 결과 감귤 더뎅이병 억제효과가 있었다. 근권세균에 의한 병억제 기작을 알아보기 위해 형광현미경을 이용하여 조사한 결과 선발된 식물근권 세균이 병원균의 포자수를 감소시켰으며 병원균 발아율도 접종 1일 후에 감소되었다. 식물근권세균 rDNA의 Internal Transcript Spaces(ITS)을 분석을 통해 동정한 결과 THJ 609-3은 Pseudomonas pudia로 동정되었으며, MRL 408-3과 TRH 423-3은 Burkholderia gladioli로 동정되었다. 본 연구는 생물적 방제로 감귤 더뎅이병균을 방제할 수 있는 친환경적 미생물제제로 유용하게 이용할 수 있는 가치가 있다고 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권2호
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• pp.135-141
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• 2002

대파 뿌리로부터 근권미생물 146종을 분리하여 대파 흑색썩음균핵병균인 Sclerotium cepivorum에 길항하는 AL-1 균주를 최종선별하였다. 분리주 AL-1은 the procaryotes와 Bergey's mannual of systematic bacteriology의 방법과 16S rDNA의 부분염기서열을 결정하여 ribosomal database 에서 상동성 검색 등의 방법으로 Serratia plymuthica로 동정되었다. S. plymuthica AL-1은 흑색썩음균핵병균(Sclerotium cepivorum)에 대해서는 생육저지환의 크기가 15mm로 나타났으며, 고추 검은무늬병(Alternaria altrata)은 9 mm, 고추 탄저병균(Colletotrichum gleosporioids)은 13 ㎜, 도라지 줄기마름병균(Phoma sp.)은 10 ㎜, 고추 잘록병균 (Rhizoctonia solani)은 8 ㎜, 고추 흰별무의병균(Stemphylium solani)은 8 ㎜, 오이 균핵병균(Sclerotinia sclerotiorum)은 7 mm, 수박 덩굴쪼김병(Fusarium oxysporium niveum)은 7 ㎜로 길항력을 나타내었으나 참외 만고병균(Didymella bryoniae)에서는 길항력이 없었다. S. plymuthica AL-1는 1％ colloidal chitin을 첨가한 TSB 배지에서 분자량 10 kDa 이상의 분획에서는 chitinase(3.2 units/ml)가 유도 생산되었고 80℃에서 30분간 열처리할 경우 chitinase의 활성은 없어 졌으나 길항력(6.4 ㎜)은 남아있었다. 또한 분자량 10kDa 이하의 분획에서는 chitinase 활성은 없으나 길항력(5.2㎜)은 나타내었고, 80℃에서 열처리하여도 길항력(5.0mm)이 남아있어 효소 이외 다른 생리활성물질이 존재함을 확인하였다.

• 한국균학회지
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• 제40권2호
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• pp.118-123
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• 2012

대표적인 감귤 녹색곰팡이병(Penicillium digitatum) 방제용 생물농약을 개발하고자 제주도내 7개 과수원으로부터 채집된 citrus 잎에서 21균주의 내생세균을 분리하였다. 그 중 5개의 세균이 녹색곰팡이병균 P. digitatum에 항균활성을 나타냈으며, 대치배양에서 가장 강력한 항균활성을 보인 CB3 균주가 선발되었다. CB3 균주는 간상형의 그람 양성세균으로 생리 생화학적 특성과 gyrA 유전자 염기서열 분석에 의해 Bacillus velezensis로 동정되었다. CB3 균주는 감귤 저장병 병원균 Penicillium digitatum에 강력한 항균활성을 나타내었다. $1{\times}10^5$ spores/ml에 이르는 고농도의 P. digitatum을 감귤에 상처접종했을 때에도, $1{\times}10^8$ cfu/ml의 CB3에 의한 방제효과는 66.7%로 매우 높았다. 본 연구결과, Bacillus velezensis CB3의 안정성과 강한 방제활성 등을 고려할 때 유용 친환경적 방제제로서 매우 가치가 있을 것으로 판단된다.

• 농약과학회지
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• 제16권4호
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• pp.357-363
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• 2012

인삼 뿌리썩음병을 일으키는 병원균의 생물적 방제를 위해서 토양에서 유용미생물을 분리하여 항균 활성과 생화학적 특성을 조사하였다. 이를 위해 강원도 인삼재배 토양에서 총 439균주의 세균을 분리하여 이 중에서 항균 활성이 가장 우수한 3균주(GP4-1, GR2-2, GR4-5)의 미생물을 최종 선발하였다. 주요 인삼 뿌리 썩음병원균인 5종(Cylindrocarpon destructans, Fusarium oxysporum, Fusarium solani, Rhizoctonia solani, Sclerotinia nivalis)에 대한 생장 억제능을 조사한 결과, 선발 균주들이 매우 높은 항균 활성을 갖는 것을 확인하였다. 최종 선발 균주들의 정확한 동정을 위해서 16S rRNA 유전자 염기 서열로 계통 유전학적 분석을 하였고, 모든 균주들이 Bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum $FZB42^T$과 가장 높은 상동성(99.9 %)이 있음을 보였다. 선발 균주들이 생산하는 2차 대사물질 구명을 위해 주요 Bacillus 대사산물의 생합성 유전자를 PCR 반응으로 검정하였다. 모든 선발 균주들에서 iturin A와 surfactin의 생합성 유전자가 검출되었으며, GR4-5 균주에서는 bacillomycin D의 생합성 유전자도 추가로 검출되었다. 생화학적 특성 조사에서는 선발 균주들이 섬유소 분해 효소와 단백질 분해 효소의 활성이 있음을 확인하였다. 본 연구를 통해 인삼재배 토양에서 분리한 토양 미생물들이 인삼 뿌리썩음병의 생물적 방제를 위한 미생물제제로서의 활용가치가 높음을 제시하였다.