• 한국산림과학회지
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• 제85권1호
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• pp.96-106
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• 1996

루브라 오리나무(Alnus rubra Bong.) 파종묘(播種苗)에 Frankia 질소고정균(窒素固定菌)과 Alpova diplophloeus 외생균근균(外生菌根菌)을 접종(接種)한 후 온실에서 10주 동안 길렀다. 이 묘목(苗木)에 질소(窒素)와 인산(燐酸)을 여섯 가지로 조합(대조(對照)), 10mM $NH_4NO_3$, 50mM $NH_4NO_3$, 5mM $KH_2PO_4$, 10mM $NH_4NO_3+5mM$ $KH_2PO_4$, 50mM $NH_4NO_3+5mM$ $KH_2PO_4$)하여 매주 3회씩 10주 동안 시비(施肥)하였다. 고농도(高濃度)의 질소(窒素) 시비(施肥)는 온실에서 오염된 균에 의한 균근(菌根) 형성(形成)을 증가시켰으나, 질소고정(窒素固定)과 뿌리혹내(內) 인산(燐酸) 농도(濃度)는 감소시켰다. 인산(燐酸) 시비(施肥)는 뿌리혹과 묘목의 지상부 생장, 그리고 식물체(植物體) 조직내(組織內) 인산(燐酸) 농도(濃度)를 증가시켰다. 한편 고농도(高濃度)의 질소(窒素) 시비(施肥)는, 엽내(葉內) 인산(燐酸) 농도(濃度)에 있어서는 인산(燐酸) 시비(施肥) 효과를 배가(倍加)시켰으나, 뿌리혹내(內)의 인산(燐酸) 농도(濃度)에 있어서는 인산(燐酸) 시비(施肥) 효과를 없어지게 하였다. A. diplophloeus 외생균근균(外生菌根菌) 접종(接種)으로는 묘목의 직경생장(直徑生長)과 광합성(光合成)이 증가되었으나 잎 생장은 감소하였다. 이 결과는 고농도(高濃度)의 질소(窒素)나 인산(燐酸) 시비(施肥)가 질소고정(窒素固定)과 균근(菌根) 발단에 영향을 주지만, 그 효과는 질소(窒素)와 인산(燐酸)의 상호작용(相互作用)으로 일정하지 않게 됨을 나타낸다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권8호
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• pp.1339-1348
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• 2015

Until now, considerable effort has been made to engineer novel nitrogen-fixing organisms through the transfer of nif genes from various diazotrophs to non-nitrogen fixers; however, regulatory coupling of the heterologous nif genes with the regulatory system of the new host is still not well understood. In this work, a 49 kb nitrogen fixation island from P. stutzeri A1501 was transferred into E. coli using a novel and efficient transformation strategy, and a series of recombinant nitrogen-fixing E. coli strains were obtained. We found that the nitrogenase activity of the recombinant E. coli strain EN-01, similar to the parent strain P. stutzeri A1501, was dependent on external ammonia concentration, oxygen tension, and temperature. We further found that there existed a regulatory coupling between the E. coli general nitrogen regulatory system and the heterologous P. stutzeri nif island in the recombinant E. coli strain. We also provided evidence that the E. coli general nitrogen regulator GlnG protein was involved in the activation of the nif-specific regulator NifA via a direct interaction with the NifA promoter. To the best of our knowledge, this work plays a groundbreaking role in increasing understanding of the regulatory coupling of the heterologous nitrogen fixation system with the regulatory system of the recipient host. Furthermore, it will shed light on the structure and functional integrity of the nif island and will be useful for the construction of novel and more robust nitrogen-fixing organisms through biosynthetic engineering.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권5호
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• pp.438-441
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• 1997

칠곡통의 식양질 논에서 답전윤환시 밭작물로 콩을 재배했을 때 Bradyrhizobium japonicum의 밀도변화와 토양 이화학성과의 상관관계를 조사하였다. B. japonicum의 서식밀도는 계속 논이용구에서 $10^1cells/g.soil$ 수준이었고 답전윤환구에서는 $10^1cells/g.soil$ 이상 수준이었다. 그리고 시비수준별 균주 밀도는 무비구가 관행시비구보다 2년주기 윤환시 1.9배, 3년주기 윤환 및 4년연속 밭이용시는 10배가량 높은 수준이었다. 토착 B. japonicum 밀도변화는 토양의 유기물함량$(r=0.83^*),\;Ca/K(r=0.74^*)$ 및$(Ca+Mg)/K(r=0.72^*)$와 정상관 관계를 보였고 토양경도와는 부의 상관관계(r=-0.73*)를 보였다. 그리고, 계속 논이용구 대비 답전윤환구에서의 B. japonicum 밀도증가는 질소고정잠재능의 증가로 이어졌다.

• 한국토양비료학회지
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• 제19권2호
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• pp.157-165
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• 1986

전보(前報)에 이어 우리나라 전국(全國) 60개(個) 밭 토양(土壤)에서 분리(分離)한 토착근류균(土着根瘤菌)을 대두작부형별(大豆作付型別)로 구분(區分)하여 질소고정력(窒素固定力) 및 몇가지 생리적(生理的) 특성(特性)을 비교(比較) 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 토착근류균(土着根瘤菌)을 대두재배지(大豆栽培地)로 부터 133개균주(個菌株), 무재배지(無栽培地)에서 125개균주(個菌株)를 분리(分離)하여 free-living 상태(狀態)에서 아세칠렌 환원력(還元力)을 측정(測定)한 결과(結果), 전자(前者)에서 12.8%, 후자(後者)에서는 6.4%로 평균(平均) 9.7%가 4n mole $C_2H_4$/tube/hr 이상(以上)의 아세칠렌 환원력(還元力)을 보였다. 2. 토착근류균(土着根瘤菌)의 분리(分離) 326개(個) 균주(菌株)를 litmus milk 검정(檢定)으로 산(酸) 및 알카리 생성반응(生成反應)을 조사(調査)한 결과(結果), 산(酸) 생성균(生成菌)은 대두재배지(大豆栽培地)에서 분리(分離)한 균(菌)은 34%, 무재배지(無栽培地)의 분리균(分離菌)은 20%였으나, 알카리 생성균(生成菌)이 산(酸) 생성균(生成菌) 보다 두 토양(土壤) 모두 많았다. 또한 토착근류균(土着根瘤菌)중 serum zone 양성균주(陽性菌株)는 대두무재배지(大豆無栽培地)의 분리균(分離菌)에서 68%, 대두재배지(大豆栽培地)의 분리균(分離菌)이 47%로서 대두무재배지(大豆無栽培地)의 분리균(分離菌)에서 많은 serum zone 양성반응(陽性反應)을 보였다. 3. 토양심층별(土壤深層別) 토착근류균수(土着根瘤菌數)는 하층토 보다 표토층에서 현저(顯著)히 많았으나, 작부형간(作付型間)에는 큰 차이(差異)가 없었다. 그러나 이들 균수(菌數)중 대두(大豆)에 감염(感染)할 수 있는 토착대두근류균(土着大豆根瘤菌)은 대두재배지(大豆栽培地)에서 2.3~23.0 cells/g soil, 대두무재배지(大豆無栽培地)에서 0.9~9.2 cells/g soil로서 표토층에서 하층토로 갈수록 현저(顯著)히 감소(減小)하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제26권3호
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• pp.197-203
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• 1993

항생제 내성변이 균주 HCR-46 $str^{r}cep^{r}$과 CB756 $str^{r}rif^{r}$를 종자피복방법(種子被覆方法)으로 땅콩에 접종(接種)하여 3처리(處理)의 온도(溫度)에 생육(生育)시켜 근권(根圈)에서 접종균주(接種菌株)의 밀도(密度)와 근류형성(根瘤形成) 경합(競合)등에 관하여 조사하였다. 접종균주(接種菌株)는 땅콩의 생육(生育)과 함께 증식(增殖)되었고 식물체(植物體) 뿌리 g당(當) 증식속도(增殖速度)는 파종후(播種後) 10~15일(日) 사이에 가장 빨랐다. 온도간(溫度間) 증식속도(增殖速度)는 $28^{\circ}C$>$34^{\circ}C$>$22^{\circ}C$순(順)이었으며 접종균주간(接種菌株間)에는 HCR-46 $str^{r}cep^{r}$ 균수(菌洙)가 CB756 $str^{r}rif^{r}$ 균주(菌株)보다 $22^{\circ}C$와 $28^{\circ}C$에서는 더 높았고, $34^{\circ}C$에서는 비슷하였다. HCR-46 $str^{r}cep^{r}$ 및 CB756 $str^{r}if^{r}$ 균주(菌株)를 단일접종시(單一接種時) 처리(處理)한 모든 온도(溫度)에서 근류(根瘤)의 대부분이 각 균주(菌株)에 의하여 점유(占有)되었으나, 2개(個) 균주(菌株)를 혼합접종시(混合接種時)에는 $22^{\circ}C$와 $28^{\circ}C$에서는 HCR-46 $str^rcep^r$ 균주(菌株)에 의한 근류(根瘤) 점유율(占有率)이 CB756 $str^{r}rif^{r}$에 비(比)하여 월등(越等)히 높았고 $34^{\circ}C$에서는 2균주(菌株)가 비슷한 비율(比率)로 점유(占有)하였다. 식물체(植物體) 건물중(乾物重), 근류형성능(根瘤形成能), 질소흡수량(窒素吸收量), 질소고정력(窒素固定力)은 대체로 $28^{\circ}C$>$34^{\circ}C$>$22^{\circ}C$순(順)이었으며, CB756 $str^{r}if^{r}$ 균주(菌株)보다 HCR-46 $str^{r}cep^{r}$ 또는 이들 2개혼합(個混合) 균주(菌株) 접종(接種)이 더 높았다.