• Journal of Microbiology
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• 제41권3호
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• pp.212-218
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• 2003

Citrus phytoene synthase (CitPsy) and ${\beta}$-carotene hydroxylase (CitChx), which are involved in caroteinoid biosynthesis, are distantly related to the corresponding bacterial enzymes from the point of view of amino acid sequence similarity. We investigated these enzyme activities using Pantoea ananatis carotenoid biosynthetic genes and Escherichia coli as a host cell. The genes were cloned into two vector systems controlled by the T7 promoter. SDS-polyacrylamide gel electrophoresis showed that CitPsy and CitChx proteins are normally expressed in E. coli in both soluble and insoluble forms. In vivo complementation using the Pantoea ananatis enzymes and HPLC analysis showed that ${\beta}$-carotene and zeaxanthin were produced in recombinant E. coli, which indicated that the citrus enzymes were functionally expressed in E. coli and assembled into a functional multi-enzyme complex with Pantoea ananatis enzymes. These observed activities well matched the results of other researchers on tomato phytoene synthase and Arabidopsis and pepper ${\beta}$-carotene hydroxylases. Thus, our results suggest that plant carotenoid biosynthetic enzymes can generally complement the bacterial enzymes and could be a means of carotenoid production by molecular breeding and fermentation in bacterial and plant systems.

• The Plant Pathology Journal
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• 제28권3호
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• pp.270-281
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• 2012

The bacteria B1-9 that was isolated from the rhizosphere of the green onion could promote growth of pepper, cucumber, tomato, and melon plants. In particular, pepper yield after B1-9 treatment on the seedling was increased about 3 times higher than that of control plants in a field experiment. Partial 16S rDNA sequences revealed that B1-9 belongs to the genus Pantoea ananatis. Pathogenecity tests showed non-pathogenic on kimchi cabbage, carrot, and onion. The functional characterization study demonstrated B1-9's ability to function in phosphate solubilization, sulfur oxidation, nitrogen fixation, and indole-3-acetic acid production. To trace colonization patterns of B1-9 in pepper plant tissues, we used $DRAQ5^{TM}$ fluorescent dye, which stains the DNAs of bacteria and plant cells. A large number of B1-9 cells were found on the surfaces of roots and stems as well as in guard cells. Furthermore, several colonized B1-9 cells resided in inner cortical plant cells. Treatment of rhizosphere regions with strain B1-9 can result in efficient colonization of plants and promote plant growth from the seedling to mature plant stage. In summary, strain B1-9 can be successfully applied in the pepper plantation because of its high colonization capacity in plant tissues, as well as properties that promote efficient plant growth.

• 생명과학회지
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• 제26권10호
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• pp.1163-1168
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• 2016

식물생장촉진미생물(PGPR)은 농업생산성에 전세계적으로 매우 중요한 기작과 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 이들 미생물들은 식물생장조절, 생물비료, 식물의 병 저항 및 방제 등 다양한 기작으로 식물생장을 촉진하면서 유용하게 이용되고 있다, 본 논문에서는 토양으로부터 네 종류의 서로 다른 Pantoea 종을 분리하여 식물생장 특성을 규명하고자 하였다. 16S rDNA 유전자의 분석에 의하면, 이들은 각각 Pantoea ananatis, Pantoea citrea, Pantoea dispersa, Pantoea vagans으로 확인되었고 각각 Pa1, Pc1, Pd1, Pv1으로 명명하였다. 분리된 모든 종들은 pH 5정도의 수치를 보이는 접종 1일차에 매우 높은 인산 분해 활성을 보였으며 배지의 pH 감소와 높은 상관성을 보였다. 또한 네 종류의 모든 Pa1, Pc1, Pd1, Pv1종은 각각 85.3±16.3 μg/ml, 183.9±16.8 μg/ml, 28.8±17.3 μg/ml, 114.1±16.5 μg/ml 농도의 매우 높은 인돌 아세트산 생성활성을 보였다. 지베렐린 생성의 경우 Pa1, Pc1와 Pd1는 각각 331.1±19.2 μg/ml, 288.5±16.8 μg/ml, 309.2±18.2 μg/ml 농도로 높은 활성을 보였지만, Pv1는 10.2±11.5 μg/ml 농도의 비교적 낮은 생성활성을 보였다. 또한 모든 분리 종들은 어린 상추식물의 경우 생체량의 32~37%, 상층부길이의 10~15% 생장을 촉진하는 활성을 보이므로 이들 분리된 미생물을 잠재적으로 식물생장촉진을 위한 미생물비료제재로 사용할 수 있다고 생각된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권1호
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• pp.96-103
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• 2007

Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) have the potential to be used as microbial inoculants to reduce disease incidence and severity and to increase crop yield. Some of the PGPR have been reported to be able to enter plant tissues and establish endophytic populations. Here, we demonstrated an approach to screen bacterial endophytes that have the capacity to promote the growth of pepper seedlings and protect pepper plants against a bacterial pathogen. Initially, out of 150 bacterial isolates collected from healthy stems of peppers cultivated in the Chungcheong and Gyeongsang provinces of Korea, 23 putative endophytic isolates that were considered to be predominating and representative of each pepper sample were selected. By phenotypic characterization and partial 16S rDNA sequence analysis, the isolates were identified as species of Ochrobacterium, Pantoea, Pseudomonas, Sphingomonas, Janthinobacterium, Ralstonia, Arthrobacter, Clavibacter, Sporosarcina, Acidovorax, and Brevundimonas. Among them, two isolates, PS4 and PS27, were selected because they showed consistent colonizing capacity in pepper stems at the levels of $10^6-10^7CFU/g$ tissue, and were found to be most closely related to Pseudomonas rhodesiae and Pantoea ananatis, respectively, by additional analyses of their entire 16S rDNA sequences. Drenching application of the two strains on the pepper seedlings promoted significant growth of peppers, enhancing their root fresh weight by 73.9% and 41.5%, respectively. The two strains also elicited induced systemic resistance of plants against Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria.

• The Plant Pathology Journal
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• 제28권3호
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• pp.331-331
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• 2012

• 생명과학회지
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• 제22권2호
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• pp.232-238
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• 2012

금정산성 막걸리$^{(R)}$는 전통적인 수제누룩과 쌀로부터 발효된 한국의 전통적인 술이다. 본 연구에서는 막걸리 발효기간 동안 세균과 진균의 다양성을 특성화하기 위해 16S와 28S rRNA 유전자를 목적으로 하는 PCRDenaturing Gradient Gel Electrophoresis (PCR-DGGE) 분석을 수행하였다. 막걸리 발효기간 동안 PCR-DGGE profile에서 검출된 세균은 16S rRNA 유전자 서열에 기초한 동정결과 Lactobacillus spp. (L. curvatus, L. kisonensis, L. plantarum, L. sakei 및 L. gasseri), Pediococcus spp. (P. acidilactici, P. parvulus, P. agglomerans및 P. pentosaceus), Pantoea spp. (P. agglomerans 및 P. ananatis) 그리고 Citrobacter freundii로 총 12종이었으며, 배양2일 이후 L. curvatus가 주된 우점 종을 형성하였다. 반면 PCR-DGGE profile에서 검출된 진균은 28S rRNA 유전자 서열에 기초한 동정결과 Pichia kudriavzevii, Saccharomyces cerevisiae, Asidia idahoensis, Kluyveromyces marxianus, Saccharomycopsis fibuligera 및 Torulaspora delbrueckii로 6종이었으며 주된 우점 진균은 배양0일에서 2일에 P. kudriavzevii에서 배양 3일에서 6일에 S. cerevisiae로 전환되었다. 결과적으로 PCR-DGGE분석은 막걸리발효기간 동안 미생물의 구조와 다양성을 이해하는 데 유용한 도구임을 보여주었다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권4호
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• pp.515-520
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• 2013

전통적인 방법으로 제조한 청국장과 볏짚시료로부터 배양방법과 비배양방법인 DGGE를 이용한 청국장의 발효미생물 군집을 분석하였다. 배양방법에서는 미륵산농원의 볏짚과 청국장 시료에서 P. agglomerans (65%)와 B. subtilis (60%)가 우점미생물로 나타내었고, 흥업토속 청국장의 볏짚과 청국장 시료에서는 B. amyloliquefaciens (57%와 52%)가 우점미생물로 확인하였다. DGGE 분석에서는 미륵산농원의 볏짚과 청국장 시료에서 P. agglomerans (Band intensity 20.6%)와 B. subtilis (Band intensity 25.7%)가 우점미생물로 나타내었고 흥업토속 청국장의 볏짚과 청국장 시료에서는 B. amyloliquefaciens (Band intensity 27.3%, 26.4%)가 우점미생물로 확인하였다. 그 외에도 볏짚에서는 Pantoea sp. Enterococcus durans, Enterobacter sp, P. ananatis, Bacillus sp., Rhodococcus sp. Pseudomonas fulva, Acinetobacter sp., B. licheniformis, B. amyloliquefaciens 등의 미생물을 확인하였고 청국장에서는 B. licheniformis, B. subtilis, Bacillus sp., B. circulans, Acinetobacter sp. 등의 미생물을 확인이 되었으며, 비배양 방법을 이용한 청국장 발효미생물 균총 조사는 배양이 불가능한 미생물을 확인할 수 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제31권3호
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• pp.286-292
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• 2012

비타민A 강화벼와 낙동벼의 벼물바구미(Lissorhoptrus oryzophilus )에 대한 성충 전용살충제 Clothianidin 액상수화제의 살충제 감수성 시험을 실시한 결과, 비타민A 강화벼에서 72시간-$LC_{50}$은 유효농도 0.018mg/L (95% 신뢰한계는 0.013~0.023mg/L)이었으며, Bt벼의 모본으로 대조로 사용한 낙동벼의 72시간-$LC_{50}$은 유효농도 0.021mg/L(95% 신뢰한계는 0.016~0.026mg/L)이었다. 72시간-$LC_{50}$은 낙동벼에서 다소 높았지만, 해충저항성 Bt벼 72시간-$LC_{50}$이 낙동벼의 95% 신뢰한계 내에 포함되어, 두 품종의 $LC_{50}$값에 유의성이 없는 것으로 판단된다.