• 제목/요약/키워드: DNB세균

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지속적 농업을 위한 고성능토양의 개발 연구-II 유기질비료 시용에 따른 토양미생물상의 변화 (Study on the Improvement of Soil for High Efficient and Sustainable Agriculture-II Changes of Population of Soil Microorganisms in the Fertilized Soil with Organic Materials)

  • 유성준;장기운;황경숙
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제41권6호
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    • pp.457-464
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    • 1998
  • 유기질 비료(돈분, 계분)의 시비량을 달리하여 토양에 첨가한 후 3년간 토양미생물상의 변화에 대하여 조사하였다. 통상농도의 NB(nutrient broth) 평판배지와 m배지를 $10^{-2}$배 희석한 DNB(Diluted Nutrient Broth) 평판배지를 사용하여 세균수를 측정하였다. 유기질 비료를 첨가하지 않은 대조구 및 30 Mg/ha 처리구의 경우 DNB 평판배지에서의 세균 계수치는 NB 평판배지보다 $5{\sim}10$배 이상 높은 값을 나타내었으나, 60 Mg/ha 처리구와 120 Mg/ha 처리구의 경우 3년이 지난 후에도 NB 평판배지에서의 계수치가 DNB 평판배지에서보다 $10{\sim}100$배 이상 지속적으로 높은 값을 나타내었다. 이들 토양으로부터 분리한 세균은 통상농도의 NB배지에서 증식 가능한 세균(NB세균)과 NB배지에서는 증식하지 않고 희석한 DNB배지에서만 증식하는 세균(DNB세균)으로 분류하여, 이들 세균의 분포율을 조사하였다. 대조구 토양의 경우 DNB세균은 60% 이상 높은 점유율을 나타낸 반면, 유기질 비료의 첨가량이 증가함에 따라 DNB세균의 분포율이 크게 감소하는 현상을 나타내었다. DNB세균은 유기질 비료를 과다하게 시용한 토양(60 Mg, 120 Mg/ha 처리구) 중에서 현저히 낮은 분포율(30% 이하)을 나타내었으며, 연속적으로 과다하게 시용할 경우 NB세균과 DNB세균의 동적 평형관계가 깨질 것으로 판단되었다. 한편 토양내 사상균의 경우 유기질 비료 시용량에 관계없이 $10^4{\sim}10^5\;cfu/g$로 비교적 일정한 분포율을 나타내었지만, 방선균 수는 유기질 비료를 시용함으로써 대조구 토양에 비해 $10{\sim}100$배 이상의 높은 증가율을 나타냈다.

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음용 지하수중에 분포하는 저영양세균의 계통학적 해석 (Phylogenetic Analysis of Oligotrophic Bacteria Found in Potable Groundwater)

  • 김인기;;황경숙
    • 미생물학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.293-298
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    • 2002
  • 다양한 농도의 영양배지(nutrient broth, NB; diluted nutrient broth, DNB)를 이용하여 음용 지하수중의 세균수를 계수한 결과, 통상농도의 NB배지에 비해 저영양배지인 DNB배지에서 2~50배 이상 높은 계수치를 나타내었다. 이와 같은 결과로부터 지하수중에는 NB배지에서는 중식이 현저히 저해되고 DNB배지에서만 중식이 가능한 저영양세균(oligotrophic bacteria)이 다수 분포하고 있음이라 판단되어 DNB배지로부터 184균주의 저영양세균을 분리하였다. 본 연구에서는 시판 음용수(CW, CJ )와 광천수(DPG, CJG1)에서 분리된 저영양세균 102 균주의 165 rDNA 염기서열을 결정하여 계통분류학적 특성을 검토한 결과 세 개의 주요한 계통군: Proteobacteria $\alpha$-subdivision (49 균주), $\beta$-subdivision (50 균주), $\gamma$-subdivision (3 균주)으로 분류되었다. Proteobacteria $\alpha$-subdivision에는 Afipia, Blastobacter, Bradyrhizobium, Caulobacter, Phenylobacterium, Rhizobioum, Sphingomonas가 포함되었으며, $\beta$-subdivision에는 Acidovorax, Azonexus, Ferribacterium, Janthinobacterium, Leptothrix, Polaromonas, Variovorax가 포함되었고, $\gamma$-subdivision에는 Rhodanobacter 등 다양한 계통군이 확인되었다.

변형된 DVC법을 이용한 난배양성 토양세균의 검출 및 정량적 평가 (The Detection and a Quantitative Evaluation of Viable but Non-Culturable Soil Bacteria Using a Modified Direct Viable Count Method)

  • 황경숙;양희찬;염곡효
    • 미생물학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.181-186
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    • 2003
  • 형광현미경을 이용한 기존의 직접생균수측정(DVC)법을 변형하여 산림토양의 각 층위에 분포하는 난배양성 토양세균의 정량적 평가를 시도하였다. 기존의 방법에서 사용된 DNA합성저해제(nalidixic acid; 100${\mu}g$/ml, pipemidic acid; 50 ${\mu}g$/ml, piromidic acid; 50 ${\mu}g$/ml)보다 5배 높은 농도를 사용한 결과 토양세균 군집의 세포분열이 배양24시간까지 분히 억제되어 기존의 DVC법보다 10배 이상 높은 계수치를 얻었다. 토양시료를 제균수로 원심 세척한 경우 DVC는 전균수(TDC)의 약 I% 미만을 나타내어 첨가된 기질의 이용능을 정확히 판정할 수 있었다. 형광현미경을 이용하여 DVC법에 의해 검출된 생균수는 전균수의 18-44%를 나타내었고, 평판법(PC)에 의해 계수된 생균수는 전균수의 1% 미만을 나타내어 DVC법이 평판법에 비해 100-2000배 이상 높은 계수치를 나타내었다. 이는 평판법으로는 배양할 수 없는 난배양성(VBNC)세균이 토양 내에 다수 존재해 있음으로 판단되었고, DVC법에 의해 난배양성 토양세균을 정량적으로 검출할 수 있는 가능성이 확인되었다. 영양기질로써 통상농도의 NB배지와 NB를 $10^{-2}$로 희석한 DNB배지를 사용하여 DVC법과 평판법에 의한 계수 결과를 비교한 결과 모든 시료에서 DNB배지에서의 생균수는 NB배지보다 5~10배 이상 높은 값을 나타내어 산림토양의 각 층위에 저영양세균(oligotrophic bacteria)이 다수 분포해 있음으로 추정되었다.

유기질 비료 시용이 토마토 근권 미생물 상에 미치는 영향 (Effect of Organic Amendments on Rhizosphere Microflora of Tomato Plant)

  • 유성준;황경숙;김선익;장기운
    • 한국토양비료학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.297-302
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    • 1996
  • 돈분 및 계분을 시비수준을 달리하여 표토(16cm)에 처리한후 1주일 후부터 토마토를 재배하면서 근권토양내의 미생물상의 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 무처리구의 근권총세균 밀도는 시비구 보다 적었으며, 생육기인 5주째에 균밀도가 1주째보다 떨어졌으며 15주째에는 최고가 되었다. 희석영양배지(Diluted Nutrient Broth : NB)의 세균밀도는 영양배지(Nutrient Broth NB)에서 보다 1.5~2배 높게 나타났다. 2. 정식 1주일후의 근권 토양 세균 수는 돈분에서 NB와 DNB배지에서 퇴비량에 비례하여 증가하였으며, 계분에서는 NB는 증가하였으나 DNB는 시용량에 따라 무비구 보다 감소했다. 60, 120 Mg/ha처리구에서 무비구에 비해 NB에서 100배 이상 증가하였다. 15주후인 토마토 수확기에는 1주후의 경우와 반대로 DNB배지의 세균수가 NB배지에서 보다 높았다. 3. 사상균수는 유기질 비료 시용 1주후에 시비수준에 따라서는 큰 차이를 나타내지 않았지만, 계분시용구에서 무시구보다 감소하였다. 15주째에 계분은 2주째보다 2배가 높았으며 계분 30 Mg/ha에서 최고로 높았으나 돈분은 시용량에 따라 무비구보다 감소하였다. 4. 방선균의 밀도는 1주후 돈분구에서 차이가 없고 계분 시용구에서 무비구보다 감소하였고 15주째에 모든시비구에서 크게 증식하여 돈분 10 Mg/ha와 계분 30 Mg/ha구의 경우 1주후 토양에 비하여 4배 이상 증가하였다.

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형광현미경을 이용한 음용 지하수내 배양불능 세균의 관찰 및 정량적 평가 (The Observation and a Quantitative Evaluation of Viable but Non-Culturable Bacteria in Potable Groundwater Using Epifluorescence Microscopy)

  • 김인기;;황경숙
    • 미생물학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.180-185
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    • 2002
  • 직접생균수측정법(direct viable count; DVC)과 평판법(p1ate count; PC)을 이용하여 시판되고 있는 먹는샘물, 약수, 도시 인근 지역과 축산농가 밀집지역의 음용 지하수로부터 채수된 시료에 대하여 정략적 평가를 실시하였다. DVC법에 의한 생균수는 전균수(total direct count: TDC)의 약 30~80%, 평판법에 의한 생균수는 DVC의 약1~30%로 나타났다. 이와 같은 결과는 지하수내에 배양 불가능한(viable but non-culturable: VBNC)세균이 높은 비율로 존재함이라고 판단된다. 한편, 통상농도의 영양배지(nutrient broth; NB)와 이를 $10^-2 -2/배로 희석한 영양배지(diluted nutrient broth; DNB)및 R2A배지를 이용하여 계수한 결과, 통상농도의 NB배지에 비해 저영양배지인 DNB와 R2A에서 2~50배 이상 높은 계수치를 나타내었다. 이와 같은 결과로부터 지하수와 같이 빈영양한 환경 내에는 통상농도의 NB배지에서는 중식이 현저히 저해되고 저영양배지에서 중식 가능한 저영양세균이 다수 분포해 있음이라 판단되었다.

산림토양으로부터 분리한 저영양성-질소고정세균의 분류학적 특성 (Taxonomic Characteristics of Nitrogen-Fixing Oligotrophic Bacteria from Forest Soil)

  • 황경숙
    • 미생물학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.114-119
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    • 2001
  • 산림토양의 각 토양층으로부터 분리된 세균 중에는 통상 농도의 NB배지에서는 중식이 현저히 저해되고 희석한 DNB 배지에서만 중식이 가능한 세균이 다수 포 되어 있었으며, 이들 세균은 NB배지를 $10^{-1}$~$10^{-4}$배로 희석한 배지에서의 증식양상에 따라 4가지형으로 구분되었다. 본 연구에서는 저영양세균의 기준에 따라 $10^{-4}$NB(1 mg C/liter)배지에서 양호하게 증식하는 Type II와 IV세균을 저영양세균으로 분류하였고, 60개의 Type IV(편성저영양세균; obligate oligotrophic bacteria)균주를 순수분리 하였다. 이들 저영양성 세균중 질소고정능을 갖는 11균주에 대하여 화학분류 및 계통분류학적 특성을 검토한 결과 모든 균주는 주요 균체지방산으로 $C_{18:1}$)을, 퀴논종은 Q-10을 함유하였으며, G+C함량은 61-64 mol%범위를 나타내었다. 16S rDNA염기서열을 결정한 결과 각 균주는 Proteobacteria $\alpha$-subdivision의 BANA domain (Bradyrhizobium, Agromonas, Nitrobacter 및 Afipia)에 속하였고 Bradyrhizobium japonicum 및 Bradyrhizobium elkanii와 98% 이상의 높은 상동성을 나타내었다. 나타내었다.

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송이 자생군락 토양 내 난배양성 세균군집의 계통학적 특성 (Phylogenetic Characteristics of viable but Nonculturable Bacterial Populations in a Pine Mushroom (Tricholoma matsutake) Forest Soil)

  • 김윤지;황경숙
    • 미생물학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.201-209
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    • 2007
  • 송이 자생군락 토양 내 세균군집의 정량적 평가를 수행한 결과 CFDA 형광염색법을 이용해 직접 계수된 생균수는 $7.4{\pm}1.19{\times}10^8{\sim}1.07{\pm}0.17{\times}10^9cells/g$ soil로 육즙영양배지(nutrient broth, NB)에서 배양된 생균수는 CFDA 계수치의 $5{\sim}8%$로 계수되었으며, $10^{-2}$으로 희석한 NB(DNB)배지에서는 $40{\sim}47%$의 계수치를 나타내었다. 이상의 결과로부터 송이 자생군락 토양내에는 배양이 곤란한 난배양성(viable but non-culturable; VBNC)세균이 다수 존재해 있는 것으로 추정되었다. 송이 자생군락 토양내 세균군집의 계통학적 특성을 검토하기 위해 토양으로부터 직접 DNA를 추출하고 16S rDNA-ARDRA cluster 분석을 통하여 대표 clone의 16S rDNA 염기서열 분석을 수행하였다. 송이 자생군락 토양으로부터 구축된 총 115 clone은 31 ARDRA cluster로 분류되었으며, ${\alpha}-,\;{\beta}-,\;{\gamma}-$ Proteobacteria, Acidobacteria, Actinobacteria 그리고 Firmicutes의 6개 계통군이 확인되었다. 이들 계통군 중 약 85%가 Acidobacteria 계통군에 속하여 압도적인 우점군임이 확인되어 매우 독특한 계통학적 특성을 나타내었다.

Chitinase생산 저영양세균의 분리 및 계통분류학적 특성 (Isolation and Phylogenetic Characterization of Chitinase Producing Oligotrophic Bacteria)

  • 김수진;김민영;구본성;윤상홍;여윤수;박인철;김윤지;이종화;황경숙
    • 미생물학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.293-299
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    • 2005
  • 인삼근권토양으로부터 분리된 총640 저영양세균 중 유일한 탄소원으로 colloidal chitin을 첨가한 배지에서 투명환을 나타낸 8균주를 선발하였다. 대부분의 균주가 chitin의 형광성 유사체인 4-methylumbelliferyl D-N,N'-diacetylchitobioside (MUF-diNAG)을 분해하였고, CR-42균주의 경우 4-methylumbelliferyl-D-glucosaminide (MUF-NAG)를 분해하였다. 이들 chitinase 생산균주의 16S rDNA 염기서열을 결정하여 계통학적 위치를 확인한 결과 5개의 주요한 계통군: proteobacteria $\gamma-subdivision$ (3균주), proteobacteria $\beta-subdivision$ (1 균주), Actinobacteriaceae (1 균주), Bacillaceae (1 균주) 그리고 Bacteriodetes (2 균주)로 분류되었다. 이들 분리균주 중 WR164와 CR18 균주는 16S rDNA염기서열의 유사도가 미배양 및 미동정 등록균주와 $97\%$ 미만으로 나타나 신규미생물로 제안할 수 있는 균주로 예상되었다. 한편 CR2와 CR75 chitinase 생산균주는 인삼 탄저 병원균인 Colletotrichum gloeosporioides의 생장을 저해하는 것으로 나타났다.