• The Plant Pathology Journal
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• 제33권5호
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• pp.488-498
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• 2017

The aim of this study was to identify volatile and agardiffusible antifungal metabolites produced by Bacillus sp. G341 with strong antifungal activity against various phytopathogenic fungi. Strain G341 isolated from four-year-old roots of Korean ginseng with rot symptoms was identified as Bacillus velezensis based on 16S rDNA and gyrA sequences. Strain G341 inhibited mycelial growth of all phytopathogenic fungi tested. In vivo experiment results revealed that n-butanol extract of fermentation broth effectively controlled the development of rice sheath blight, tomato gray mold, tomato late blight, wheat leaf rust, barley powdery mildew, and red pepper anthracnose. Two antifungal compounds were isolated from strain G341 and identified as bacillomycin L and fengycin A by MS/MS analysis. Moreover, volatile compounds emitted from strain G341 were found to be able to inhibit mycelial growth of various phytopathogenic fungi. Based on volatile compound profiles of strain G341 obtained through headspace collection and analysis on GC-MS, dimethylsulfoxide, 1-butanol, and 3-hydroxy-2-butanone (acetoin) were identified. Taken together, these results suggest that B. valezensis G341 can be used as a biocontrol agent for various plant diseases caused by phytopathogenic fungi.

• 생명과학회지
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• 제23권6호
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• pp.757-769
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• 2013

섬유소 분해효소(carbxymethylcellulase)를 생산하는 미생물을 해수에서 분리하여 16S rDNA 및 gyrase 유전자의 염기서열을 분석하여 동정한 결과, Bcaillus velezensis로 확인되었으며 B. velezensis A-68로 명명하였다. 이 균주가 생산하는 섬유소 분해효소의 생산 조건을 최적화하기 위하여 통계학적 방법인 response surface method (RSM)를 사용하였다. 이 균주의 생육에 최적인 왕겨, 효모 추출물 및 배지의 초기 pH는 60.2 g/l, 7.38 g/l 및 7.18이었으나, 섬유소 분해효소 생산에 최적인 왕겨, 효모 추출물 및 배지의 초기 pH는 50.0 g/l, 5.99 g/l 및 7.30이었다. 통계학적인 분석 결과, 균주의 생육 및 균주의 섬유소 분해효소 생산에 가장 큰 영향을 미치는 것은 효모 추출물이었다. 이 균주의 생육과 섬유소 분해 효소의 생산에 최적인 $K_2HPO_4$, NaCl, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 및 $(NH_4)_2SO_4$의 농도는 각각 7.50, 1.00, 0.10, and 0.80 g/l이었다. 이 균주의 생육 및 섬유소 분해효소 생산에 최적인 온도는 각각 $30^{\circ}C$ 및 $35^{\circ}C$로 생육에 최적인 조건과 섬유소 분해효소 생산에 최적인 조건이 다름을 알 수 있었다. 이 균주가 생산하는 섬유소 분해효소의 생산성은 83.8 m/l이며, 이는 최적화하기 전의 생산성에 비하여 3.3배 증가한 것이다. 이 연구를 통하여 농업 부산물인 왕겨를 섬유소 분해효소 생산을 위한 기질로 개발하였으며, 해수에서 분리한 미생물을 사용함으로써 섬유소 분해효소의 생산기간을 3일로 단축할 수 있었다.