• 생명과학회지
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• 제23권2호
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• pp.242-248
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• 2013

본 연구의 목적은 우수한 미생물 제제 개발용 인산염 가용화 균주의 개발이다. 경작지 토양에서 분리한 인산염 가용화 균주의 특성 및 16S rDNA 염기서열을 조사한 결과 Bacillus subtilis HR-1019로 동정되었다. Bacillus subtilis HR-1019는 hydroxyapatite, tri-calcium phosphate 및 aluminum phosphate 3가지의 난용성 인산염을 모두 가용화하였다. 난용성 인산염의 분해능이 최대가 되는 배양온도는 $37^{\circ}C$이었으며, 배양초기 pH가 5.0이었다. 탄소원으로 glucose를 5% 첨가시 가용화능이 높았으며, 가용화된 유리인산의 함량이 증가함에 따라 pH가 크게 감소하였다. 분리균주 HR-1019가 식물병원균에 대하여 균의 생육을 저지하는 clear zone 확인으로 항균효과를 확인하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권12호
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• pp.1724-1734
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• 2010

A phosphate-solubilizing bacterial strain isolated from Hippophae rhamnoides rhizosphere was identified as Rahnella sp. based on its phenotypic features and 16S rRNA gene sequence. The bacterial strain showed the growth characteristics of a cold-adapted psychrotroph, with the multiple plant growth-promoting traits of inorganic and organic phosphate solubilization, 1-aminocyclopropane-1-carboxylate-deaminase activity, ammonia generation, and siderophore production. The strain also produced indole-3-acetic acid, indole-3-acetaldehyde, indole-3-acetamide, indole-3-acetonitrile, indole-3-lactic acid, and indole-3-pyruvic acid in tryptophan-supplemented nutrient broth. Gluconic, citric and isocitric acids were the major organic acids detected during tricalcium phosphate solubilization. A rifampicin-resistant mutant of the strain exhibited high rhizosphere competence without disturbance to the resident microbial populations in pea rhizosphere. Seed bacterization with a charcoal-based inoculum significantly increased growth in barley, chickpea, pea, and maize under the controlled environment. Microplot testing of the inoculum at two different locations in pea also showed significant increase in growth and yield. The attributes of cold-tolerance, high rhizosphere competence, and broad-spectrum plant growth-promoting activity exhibited the potential of Rahnella sp. BIHB 783 for increasing agriculture productivity.

• 농업과학연구
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• 제44권2호
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• pp.196-210
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• 2017

The synergistic effect on phosphate solubilization of single- and co-inoculation of two phosphate solubilizing bacteria, Burkholderia cepacia (C1) and Alcaligenes aquatilis (H6), was assessed in liquid medium and maize plants. Co-inoculation of two strains was found to release the highest content of soluble phosphorus (309.66 ?g/mL) into the medium, followed by single inoculation of B. cepacia (305.49 ?g/mL) and A. aquatilis strain (282.38 ?g/mL). Based on a plant growth promotion bioassay, co-inoculated maize seedlings showed significant increases in shoot height (75%), shoot fresh weight (93.10%), shoot dry weight (84.99%), root maximum length (55.95%), root fresh weight (66.66%), root dry weight (275%), and maximum leaf length (81.53%), compared to the uninoculated control. In a field experiment, co-inoculated maize seedlings showed significant increases in cob length (136.92%), number of grain/cob (46.68%), and grain weight (67.46%) over control. In addition, single inoculation of maize seedlings also showed improved result over control. However, there was no significant difference between single inoculation of either bacterial strains and co-inoculation of these two bacterial strains in terms of phosphate solubilization index, phosphorous release, pH of the media, and plant growth parameters. Thus, single inoculation and co-inoculation of these bacteria could be used as biofertilizer for improving maize growth and yield.

• 한국환경과학회지
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• 제17권9호
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• pp.1033-1037
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• 2008

The effects of inorganic salts, inoculum concentration, aeration rate and shaking speed on insoluble phosphate solubilization by Pseudomonas fluorescens RAF15 were investigated. Soluble phosphate production was dependent on the presence of $MgCl_2{\cdot}6H_2O$ and $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ in the medium. Supplementation of medium with 0.01% $CaCl_2{\cdot}2H_2O$ and 0.01% NaCl slightly increased soluble phosphate production. The optimal medium compositions for the solubilization of insoluble phosphate by P. fluorescens RAF15 were 1.5% glucose, 0.005% urea, 0.3% $MgCl_2{\cdot}6H_2O$, 0.01% $MgSO_4{\cdot}7H_2O$, 0.01% $CaCl_2{\cdot}2H_2O$ and 0.01% NaCl, respectively. Optimal inoculum concentration was 2.0%(v/v). Maximum soluble phosphate production was obtained with 20-50 ml/250-ml flask and 200 rpm of shaking speed, respectively. The addition of EDTA decreased cell growth and soluble phosphate production.

• Journal of Microbiology
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• 제41권4호
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• pp.271-276
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• 2003

The inoculation of some microorganisms into a microcosm containing soil from a barren lakeside area at Lake Paro in Kangwon-do enhanced plant growth significantly. The direct and viable counts of soil bacteria and soil microbial activities measured by electron transport system assay and fluorescein diacetate hydrolysis assay were higher in inoculated soil. The plant growth promoting effect of this inoculation may be caused by phytohormone production and the solubilization of insoluble phosphates by the inoculated bacteria. Three inoculated strains of Pseudomonas fluorescens produced several plant growth promoting phytohormones, including indole-3-acetic acid (auxin), which was confirmed by thin layer chromatography and GC/MS. P. fluorescens strain B16 and M45 produced 502.4 and 206.1 mg/l of soluble phosphate from Ca3(PO4)2 and hydroxyapatite, respectively. Bacillus megaterium showed similar solubilization rates of insoluble phosphates to those of Pseudomonas spp. We believe that this plant growth promoting capability may be used for the rapid revegetation of barren or disturbed land.

• 생명과학회지
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• 제18권6호
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• pp.878-883
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• 2008

생물비료의 개발을 위하여 분리된 난용성 인산염의 가용화능이 우수한 균주인 Aeromonas hydrophila DA33의 분자육종을 위해 인산가용화 관련 유전자를 도입하였다. E. coli의 gdh 유전자를 도입한 A. hydrophila DA33은 GDH 활성이 증가하여 유전자가 발현됨을 확인하였으며, wild type에 비해 GDH 활성이 약 40% 정도 높게 나타났으며, 이는 도입된 gdh 유전자의 발현에 의한 것으로 보여 진다. 이 균주는 인산가용화에 기여하는 유기산인 gluconate의 생성도 증가하였다. A. hydrophila DA33의 wild type과 gdh 유전자를 도입한 A. hydrophila pGHS/DA33의 난용성 인산염 가용화능을 실험한 결과, gdh 유전자를 도입한 균주의 인산 가용화능이 약 1.4배 정도의 효과를 보였다. 지금까지의 결과로 비춰볼때 앞으로 생물 비료로서의 A. hydrophila DA33 이용 가능성을 나타내며, 분자육종균 A. hydrophila pGHS/DA33은 생물비료로서의 효율성을 가질 것으로 기대된다.

• 미생물학회지
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• 제39권1호
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• pp.51-55
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• 2003

환경친화적인 미생물인산비료를 개발하기 위하여 불용성 인산을 가용화 시킬 수 있는 세균을 콩의 근권 토양으로부터 분리하였다. 분리균주의 분류학적 위치를 검토한 결과, Pantoea agglomerans로 동정되었다. 불용성 인산인 $Ca_{3}(PO_{4})_{2}$)로부터 가용성 인산을 생성하기 위한 최적 배지 및 배양조건은 glucose 3%, $NH_{4}NO_{3}$ 0.1%, $MgSO_{4}\cdot\7H_{2}O$ 0.02%, $CaCl_{2}\cdot\2H_{2}O$, 0.06%,초기 pH 7.5, 배양온도 $30^{\circ}C$이었으며, 최적조건에서 배양 5 일 후,898 mg/L의 인산이 생성되었다. 불용성 인산 가용화 기작은 유기산 생성에 의한 배양액의 pH감소와 밀접한 관계가 있었다. 분리균주는 $CaHPO_{4}$, hydroxyapatite로부터 각각 698,912 mg/L의 가용성 인산을 생성하였으나 $FePO_{4}\cdot\4H_{2}O$, $AIPO_{4}$로부터는 각각 28,19 mg/L.의 가용성 인산을 생성하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권4호
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• pp.329-333
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• 1997

PDA-calcium phosphate 평판배지를 이용하여 경남북 일대의 토양으로부터 인산가용화능이 우수한 1,000여종의 세균과 200여종의 사상균을 분리하였다. 이중에서 인산가용화능이 가장 우수한 사상균 GL-101 균주를 선발하여 MEA와 PDA 배지에서 배양하면서 분생자병과 분생자의 형태적 특성을 조사한 결과 플라스크형의 phialide, 분생자병의 branching type이 simple type이며, conidial head가 columnar shape 등의 특징을 갖는 Penicillium sp. GL-101로 동정되었다. 이 균주의 인광석 분해능이 최대가 되는 최적 배양온도와 초발 pH는 각각 $25^{\circ}C$와 pH 7.5이었다. 이와같은 배양조건에서 tricalcium-phosphate, aluminium phosphate, hydroxyapatite, 인광석 등의 난용성 인산염에 대한 이 균주의 인산가용화능을 살펴보면 배양 8일째에 최대값을 보였으며, tricalcium-phosphate에 대해서는 1,152 ppm, 인광석에 대해서는 565 ppm, aluminium phosphate에 대해서는 292 ppm, hydroxyapatite에 대해서는 217 ppm의 유리인산을 생성하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권6호
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• pp.1273-1279
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• 2005

Penicillium oxalicum strain CBPS-3F-Tsa, an efficient phosphate solubilizing fungus, was evaluated for its production of organic acid in vitro and effect of inoculation on the growth promotion of Maize under greenhouse conditions. The fungus solubilized 129.1, 118.8, and 54.1 mg P/1 of tricalcium phosphate [$Ca_{3}(PO_{4})_{2}$], aluminum phosphate ($A1PO_{4}$),and ferric phosphate ($FePO_{4}$), respectively, after 72 h of incubation. Malic acid, gluconic acid, and oxalic acid were detected in the flasks supplemented with various phosphate sources [240, 146, 145 mM/1 $A1PO_{4},\;FePO_{4},\;and\;Ca_{3}(PO_{4})_{2}$, respectively] together with a large amount of malic acid followed by the other two. The effects of inoculation of P. oxalicum CBPS-3F-Tsa on maize plants were studied under pot culture conditions. P. oxalicum CBPS-3F-Tsa was inoculated to maize plants alone or together with inorganic phosphates in the form of fused phosphates (FP) and rock phosphates (RP). Inoculation of P. oxalicum CBPS-3F-Tsa increased the plant growth and N and P accumulation in plants, compared with control plants, and also had positive effects when applied with RP. The results of this study show that the fungus P. oxalicum strain CBPS-3F-Tsa could solubilize different insoluble phosphates by producing organic acids, particularly malic acid, and also improved the efficiency of RP applied to maize plants.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권2호
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• pp.189-195
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• 1997

본 실험은 인산염 분해균을 밀의 근권토양으로부터 분리 동정하고 인산염 분해균의 유기산 생성과 pH와의 관계를 조사하기 위해 실시하였다. 인산염 분해균은 36시간 배양후 선명한 투명대(clear zone)를 형성하였다. API 20E System과 BIOLOG$^{TM}$ analysis를 사용하여 동정한 결과 이 균주는 Entrobacter agglomerans로 동정되었다. Similarity와 distance는 각자 0.656과 4.790로 나타났다. Hydroxyapatite를 함유한 배지에서 E. agglomerans를 배양하는 동안 인산의 농도가 현저히 증가하였으며, pH와 인산의 농도와는 고도의 역상관($r^2=0.933$)을 보였다. HPLC로 분석한 결과 이 균주는 여러 가지 유기산을 생성하였으며 그 중 oxalic acid가 가장 많이 생성되었다. Acid phosphatase는 alkaline phosphatase에 비해서 10-15배의 활성을 보였으며, alkaline phosphatase는 배양 동안 거의 0에 가까운 활성을 보였다. E. agglomerans의 population은 배양 하루 동안 현저히 증가하였으나 그 후 급격히 감소하였다.