• 한국버섯학회지
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• 제17권2호
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• pp.64-69
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• 2019

양송이배지로부터 분리한 인산가용화균 Paraburkholderia phenazinium YH3와 Paraburkholderia metrosideri YH4의 단일접종 및 동시접종에 따른 인산가용화 능력의 시너지효과 및 상추생육효과를 조사하였다. 인산캄슘이 함유된 NBRIP 액체배지에 분리균을 접종하고 해리된 가용인산(soluble phosphorus)함량을 HPLC에 의해 분석하여 인산가용화능을 측정한 결과, 배양 3일차에 동시접종구 $1,250{\mu}g\;mL^{-1}$, P. metrosideri $1196.59{\mu}g\;mL^{-1}$, P. phenazinium $994.34{\mu}g\;mL^{-1}$의 순으로 나타나 두 종의 인산가용화 박테리아간의 동시 접종에 의한 시너지효과가 관찰되었다. 배지 내 pH 와 잔류 glucose 함량 변화도 모든 접종구에서 배양 1일 후 대부분의 변화가 이루어져 pH의 경우 초기 pH 7.0에서 pH 4.0 수준으로 감소하였으며, 잔류 glucose 함량은 초기 $10mg\;mL^{-1}$에서 $4.8mg\;mL^{-1}$ 수준으로 검출되어 인산가용화능과 거의 유사한 경향을 보였다. 배양여액의 유기산 분석결과 gluconic acid 약 $11mg\;mL^{-1}$와 malic acid 약 $4mg\;mL^{-1}$ 수준으로 가장 높게 검출되었으며, Park et al(2016)에 의해 보고된 oxalic acid는 검출되지 않았다. 대부분의 유기산이 배양 1일과 3일 후 생성되는 결과를 보임으로서 유기산이 배지의 pH를 감소시키고 인산 가용화를 유도하는 주요 원인임을 확인할 수 있었다. 접종 4주 후 상추 생육차이를 조사한 결과, TCP를 첨가하지 않은 P. phenazinium 접종구, P. metrosideri 접종구 와 동시 접종구에 비해 TCA 첨가한 모든 처리구에서 10 -20% 수준의 생육증진효과가 확인되었으나 단일접종과 동시접종구간에 유의수준의 차이를 확인할 수 없었다. 결과적으로 인(P) 결핍 토양 및 염류토양에 인산가용화균을 사용하면 식물과 작물 수확량에 의한 P 섭취가 동시에 증가하고 생육이 촉진된다는 다른 연구결과(Rodriguez et al, 1999; Suh et al, 2008; Walpola and Yoon. 2013)와 유사한 경향을 보였다.

• 한국환경과학회지
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• 제29권9호
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• pp.925-933
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• 2020

To develop eco-friendly microbial inoculants, siderophore-producing bacteria were isolated and identified, and their production characteristics and plant growth-promoting abilities were investigated. A strain S21 was isolated from rhizosphere of Korean perilla (Perilla frutescens) and identified as Enterobacter amnigenus by phenotypic properties and 16S rRNA gene sequencing. The highest siderophore production was obtained in a medium containing 0.5% fructose, 0.1% urea, 0.5% K₂HPO₄ and 0.1% succinic acid. By using this improved medium, siderophore production increased by 2.5 times compared to that of basal medium. The strain S21 showed insoluble phosphate solubilizing, ammonification and antifungal activities, and also produced hydrolytic enzymes (protease and lipase), indoleacetic acid and 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase. Our data suggest that E. amnigenus S21 is a potential candidate that can be used as eco-friendly biocontrol agent and biofertilizer.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권12호
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• pp.1614-1623
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• 2010

Bacteria were isolated from roots of sugarcane varieties grown in the fields of Punjab. They were identified by using API20E/NE bacterial identification kits and from sequences of 16S rRNA and amplicons of the cpn60 gene. The majority of bacteria were found to belong to the genera of Enterobacter, Pseudomonas, and Klebsiella, but members of genera Azospirillum, Rhizobium, Rahnella, Delftia, Caulobacter, Pannonibacter, Xanthomonas, and Stenotrophomonas were also found. The community, however, was dominated by members of the Pseudomonadaceae and Enterobacteriaceae, as representatives of these genera were found in samples from every variety and location examined. All isolates were tested for the presence of five enzymes and seven factors known to be associated with plant growth promotion. Ten isolates showed lipase activity and eight were positive for protease activity. Cellulase, chitinase, and pectinase were not detected in any strain. Nine strains showed nitrogen fixing ability (acetylene reduction assay) and 26 were capable of solubilizing phosphate. In the presence of 100 mg/l tryptophan, all strains except one produced indole acetic acid in the growth medium. All isolates were positive for ACC deaminase activity. Six strains produced homoserine lactones and three produced HCN and hexamate type siderophores. One isolate was capable of inhibiting the growth of 24 pathogenic fungal strains of Colletotrichum, Fusarium, Pythium, and Rhizoctonia spp. In tests of their abilities to grow under a range of temperature, pH, and NaCl concentrations, all isolates grew well on plates with 3% NaCl and most of them grew well at 4 to $41^{\circ}C$ and at pH 11.

• 한국버섯학회지
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• 제15권4호
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• pp.183-189
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• 2017

양송이배지로부터 분리한 인산가용화균 B. metallica JH-7과 B. contaminans JH-15의 단일접종 및 동시접종에 따른 인산가용화 능력의 시너지효과 및 상추생육효과를 조사하였다. 인산캄슘이 함유된 NBRIP 액체배지에 분리균을 접종하고 해리된 가용인산(soluble phosphorus)함량을 HPLC에 의해 분석하여 인산가용화능을 측정한 결과, B. metallica $140.08{\mu}g\;mL^{-1}$, B. contaminans $135.95{\mu}g\;mL^{-1}$, 그리고 동시접종 $134.84{\mu}g\;mL^{-1}$ 순으로 나타나 두 종의 인산가용화 박테리아간의 동시접종에 의한 시너지효과가 없었다. 배지 내 pH 와 잔류 glucose 함량 변화도 모든 접종구에서 배양 1일 후 대부분의 변화가 이루어져 pH의 경우 초기 pH 7.0에서 pH 4.5 수준으로 감소하였으며, 잔류 glucose 함량은 초기 $10mg\;mL^{-1}$에서 $5.3mg\;mL^{-1}$ 수준으로 검출되어 그 이후에는 큰 변화를 보이지 않아 인산가용화능과 거의 유사한 경향을 보였다. 배양여액의 유기산 분석결과 succinic acid, glutamic acid, malic acid, lactic acid를 확인할 수 있었으며, Park et al(2016)에 의해 보고된 인산가용화균의 결과와는 달리 gluconic acid 및 oxalic acid는 검출되지 않았다. 유기산 중에서 lactic acid 와 glutamic acid 가 가장 높은 함량인 $0.18mg\;mL^{-1}$과 $0.16mg\;mL^{-1}$을 나타내었으며, succinic acid는 B. metallica 에서만 확인되었고, 대부분의 유기산이 배양 1일 과 3일 후 생성되는 결과를 보임으로서 유기산이 배지의 pH를 감소시키고 인산 가용화를 유도하는 주요 원인임을 확인할 수 있었다. 접종 1주 후와 2주 후 간의 생육차이를 조사한 상추재배실험결과, 잎의 길이는 2.60 cm 로 B. metallica 처리구가 가장 높았고, 전체길이는 B. metallica + TCP 처리구가 5.50 cm로 가장 높았으며, B.contaminans + TCP 처리구는 잎의 폭과 뿌리길이의 변화에서 0.87 cm 와 3.87 cm로 가장 높았다. 또한 잎의 수는 동시접종 + TCP 처리구에서 6.67 cm로 가장 높은 결과를 보여 재배실험에서도 단일접종과 동시접종구간에 유의수준의 차이를 확인할 수 없었으나, 다른 연구와 유사한 대조구와 비교하였을 경우 인산가용화균을 접종한 모든 처리구에서 뚜렷한 생장촉진효과를 나타냄으로서 접종제로서 인산가용화균을 사용하면 식물과 작물 수확량에 의한 P 섭취가 동시에 증가하고 생육이 촉진된다는 다른 연구결과($Rodr\acute{i}guez$ et al, 1999; Walpola and Yoon. 2013)와 유사한 경향을 보였다. 이 결과를 통하여 인(P) 결핍 토양에 가능한 접종 도구로서 효율적인 PSB 균주를 선택하는 것이 중요하며, 좀 더 정확한 결과를 얻기 위해서는 pot 실험 이후 추가적으로 노지 밭과 시설 재배지 토양의 EC, pH, 유기물 등과 칼륨, 칼슘, 마그네슘과 같은 교환 가능한 양이온 등 화학적 분석(Suh et al, 2008) 등과 이를 기초로 하여 토양의 포트 및 면적에 따른 미생물의 적절한 접종량 확인 등이 더 필요 할 것이라고 생각된다.

• 한국버섯학회지
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• 제16권1호
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• pp.31-38
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• 2018

양송이 수확후 배지에서 분리한 Pantoea rodasill LH-1와 Burkholderia stabilis HS-7간의 단일 접종 및 동시접종에 따른 인산가용화능과 상추생육효과를 조사하였다. NBRIP액체 배지에 분리균을 접종하고 배지에 함유된 인산칼슘으로부터 해리된 가용인산(soluble phosphorus)함량을 측정한 결과, P. rodasill LH-1는 $736.59{\mu}g\;mL^{-1}$, B. stabilis HS-7은 $743.90{\mu}g\;mL^{-1}$, 그리고 B. stabilis HS-7와 P. rodasill LH-1을 동시 접종한 배지는 $783.41{\mu}g\;mL^{-1}$로 가장 높았지만 유의수준의 시너지 효과는 나타나지 않았다. 배지 내pH는 초기 pH 7.0에서 배양 3일 후 모든 접종구에서 pH 4.3수준으로 감소하였으며, 또한 배지 내 잔류 당 감소율은 P. rodasill LH-1 31.7%, B. stabilis HS-7은 53.7%, 동시 접종한 배지에서는 87.1%로 가장 높은 감소율을 나타냈다. 분리균에 의해 생성한 배지 내유기산을 분석한 결과, gluconic acid, lactic acid, malic acid, acetic acid, citric acid 이 검출되었으며, 이 중 citric acid가 주요 유기산으로 동시 접종한 배지에서 $0.96mg\;mL^{-1}$로 가장 높은 함량을 나타내었다. 상추 재배 실험결과 동시 접종구가 대조구에 비해 잎의 길이는 7.7%, 뿌리길이는 15.5% 생육증진효과를 보였다. 이 결과들을 바탕으로 B. stabilis HS-7 와 Pantoea rodasill LH-1이 동시접종에 의해 유의수준의 인산가용화 시너지 효과는 관찰되지 않았지만, 무 접종구에 비하여 배지 내 인산가용화능과 작물의 생장이 크게 촉진되는 결과를 보임으로서 인산가용화균을 이용한 미생물 비료의 공급으로 염류집적토양의 인산가용화능과 작물의 생육을 향상시킬 수 있다고 생각된다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제33권2호
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• pp.170-183
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• 2017

Bacterial fruit blotch (BFB), which is caused by Acidovorax citrulli, is a serious threat to watermelon growers around the world. The present study was conducted to screen effective rhizobacterial isolates against 35 different A. citrulli isolates and determine their efficacy on BFB and growth parameters of watermelon. Two rhizobacterial isolates viz. Paenibacillus polymyxa (SN-22), Sinomonas atrocyanea (NSB-27) showed high inhibitory activity in the preliminary screening and were further evaluated for their effect on BFB and growth parameters of three different watermelon varieties under greenhouse conditions. The greenhouse experiment result revealed that SN-22 and NSB-27 significantly reduced BFB and had significant stimulatory effect on total chlorophyll content, plant height, total fresh weight and total dry weight compared to uninoculated plants across the tested three watermelon varieties. Analysis of the 16S ribosomal RNA (rRNA) sequences revealed that strains SN-22 belong to P. polymyxa and NSB-27 to S. atrocyanea with the bootstrap value of 99% and 98%, respectively. The isolates SN-22 and NSB-27 were tested for antagonistic and PGP traits. The result showed that the tested isolates produced siderophore, hydrolytic enzymes (protease and cellulose), chitinase, starch hydrolytic enzymes and they showed phosphate as well as zinc solubilizing capacity. This is the first report of P. polymyxa (SN-22) and S. atrocyanea (NSB-27) as biocontrol-plant growth promoting rhizobacteria on watermelon.

• 미생물학회지
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• 제46권1호
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• pp.33-37
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• 2010

근권토양에서 분리한 세균 Bacillus subtilis RFO41은 인산 가용화능이 높고 auxin 등의 식물호르몬을 생산한다. 이 균주를 이용하여 가시도꼬마리(Xanthium italicum Moore)의 생장 촉진 실험을 화천군 파로호의 호안나대지에서 수행하였다. 19주 경과 후 자라난 가시도꼬마리를 채취하여 줄기와 뿌리 길이를 측정하고 식물을 건조시켜 중량을 측정하였다. 균주를 처리한 접종군이 미접종 대조군보다 가시도꼬마리의 건조중량이 67.7%나 높았으며 또한 가시도꼬마리의 줄기 길이도 균주를 처리한 접종군이 미접종 대조군보다 21.1% 길었는데 모두 통계적 유의성을 가졌다. 접종균주의 동태를 denaturing gradient gel electrophoresis 방법으로 조사하였는데 나대지 토양에서 접종균주가 유지되고 있으며 토양의 고유 세균군집에는 큰 영향을 미치지 않는 것을 확인하였다. 따라서 척박한 호안나대지 토양에서 B. subtilis RFO41의 인산가용화능과 식물호르몬의 생성능 등의 식물생장촉진 효과가 가시도꼬마리의 생장에 직접적인 영향을 미치는 것으로 판단할 수 있다. 이러한 식물 생장 촉진효과는 친환경적 미생물비료, 특히 민감한 호안나대지 등의 미생물학적 식생복원방법으로서의 가치를 뒷받침하는 것이라 할 수 있다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제15권3호
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• pp.15-26
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• 2010

The contaminated soils near abandoned mine area can threaten human's health and natural ecosystems through multiple pathways. Remediation of contaminated soil using physicochemical technologies are expensive and destructive of soil environments. On the other hand, environmentally friendly approach that maximize biological remediation, that is, phytoremediation, attracts attention as a low carbon green growth technology. This research is a field demonstration study, focused on the enhanced phytoremediation by bioaugmenting PGPR(Plant Growth Promoting Rhizobacteria)that is helpful on the growth of and heavy metal removal by Echinochloa frumentacea, at a Zn contaminated paddy soil near SamBo mine at Hwasung, Kyunggi. The results showed that the zinc removal by the plant with PSM(Phosphate Solubilizing Bacteria), a kind of PGPR, was three times higher than that by the control. The results are valuable as it is a result from the field-scale technology demonstration. The results also implies that application of PGPR can enhance heavy metal removal from contaminated soil in full scale phytoremediation using Echinochloa frumentacea.

• The Plant Pathology Journal
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• 제39권6호
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• pp.600-613
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• 2023

Fusarium oxysporum is the main pathogen causing Fusarium basal rot in onion (Allium cepa L.), which incurs significant yield losses before and after harvest. Among management strategies, biological control is an environmentally safe and sustainable alternative to chemical control. In this study, we isolated and screened bacteria for antifungal activity against the basal rot pathogen F. oxysporum. Isolates 23-045, 23-046, 23-052, 23-055, and 23-056 significantly inhibited F. oxysporum mycelial growth and conidial germination. Isolates 23-045, 23-046, 23-052, and 23-056 suppressed the development of Fusarium basal rot in both onion seedlings and bulbs in pot and spray inoculation assays. Isolate 23-055 was effective in onion seedlings but exhibited weak inhibitory effect on onion bulbs. Based on analyses of the 16S rRNA and rpoB gene sequences together with morphological analysis, isolates 23-045, 23-046, 23-052, and 23-055 were identified as Bacillus thuringiensis, and isolate 23-056 as Bacillus toyonensis. All five bacterial isolates exhibited cellulolytic, proteolytic, and phosphate-solubilizing activity, which may contribute to their antagonistic activity against onion basal rot disease. Taken together B. thuringiensis 23-045, 23-046, 23-052, and 23-055 and B. toyonensis 23-056 have potential for the biological control of Fusarium basal rot in onion.

• 식물병연구
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• 제29권4호
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• pp.390-398
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• 2023

본 연구에서는 사과 겹무늬썩음병을 유발하는 Botryosphaeria dothidea를 억제하는 길항미생물을 선발하였고, 선발한 길항미생물의 항균 활성과 길항 효소 생성 여부를 확인하였다. 선발된 길항미생물 중 4종은 Bacillus velezensis로 동정되었고, 1종은 B. amyloliquefaciens로 동정되었으며 이 길항미생물은 모두 겹무늬썩음병균에 강한 항균 활성을 가지고 있었다. 또한 선발된 5종의 길항미생물은 탄저병균인 Colletotrichum fructicola, 줄기마름병인 Diaporthe eres도 효과적으로 균사생장을 억제하였다. 선발된 길항미생물을 대상으로 cellulase, protease, phosphate solubilization 효소 활성을 분석한 결과 모두 효소를 분비하여 병원균의 생장을 억제 및 사멸시키고 식물 생장촉진 활성을 가지는 것으로 확인되었다. 사과 과실에서 겹무늬썩음병균과 선발된 길항미생물을 동시 접종하여 발병 억제 효과를 검정한 결과 B. velezensis 23-168 균주가 가장 효과적으로 발병을 억제하였다. 따라서 선발된 5종의 길항미생물은 사과 진균 방제를 위한 기초자료로 사용할 수 있을 것으로 생각된다.