• 제목/요약/키워드: Pseudomonas fluorescens

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Pseudomonas fluorescens ps88이 생성하는 siderophore가 병원균의 생물학적 방제와 식물생육에 미치는 영향 (Effect of Siderophore on Biological Control of Plant Pathogens and Promotion of Plant Growth by Pseudomonas fluorescens ps88)

  • 성기영;신평균
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제39권1호
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    • pp.20-24
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    • 1996
  • 근권토양에서 분리한 형광성 P. fluorescens ps88은 철이 결핍된 환경에서 2차대사산물인 siderophore라는 형광성물질을 분비하며, KMB배지에서 Pythium ultimum, Pyricularia oryzae, Rhizoctonia solani 및 Xanthomonas oryzae의 생육을 억제시켰다. 오이의 씨앗을 P. fluorescens ps88로 접종한 후 Fusarium의 발병율을 조사하였을 때 ps88 접종구에서는 이병율이 대조구에 비하여 50%가 감소하였다. Vermiculate에서 균을 접종한 후 오이의 생육촉진효과를 조사한 결과 대조구보다 현저한 생육증가가 관찰되었으며, MS배지에서 고추의 뿌리에 siderophore를 처리하였을 때 대조구에 비하여 미세한 뿌리의 발달이 관찰되었다.

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Siderophore 생산성 생물방제균 Pseudomonas fluorescens GL7의 선발 및 식물근부병의 방제 (Isolation of Siderophore-producing Pseudomonas fluorescens GL7 and Its Biocontrol Activity against Root-rot Disease)

  • 이정목;임호성;장태현;김상달
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.427-432
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    • 1999
  • 농산물의 증산을 위한 과도한 농약 사용으로 인한 토양 생태계의 파괴를 줄이기 위하여 맹독성 농약을 대신할 수 있는 생물학적 방제제 개발의 일환으로 식물병원성 진균의 생육을 억제하는 siderophore를 생산하는 생물학적 방제균을 선발하여, 이를 동정하고 근부병균억제기작을 연구하여 향후 다기능 생물학적 방제제 개발의 기초자료를 활용하고자 하였다. 이를 위해 저병해 경작지 토양에 장기간 우점화 되어 있는 siderophore 생산 가능성이 높은 토착 길항미생물을 전국 각지의 저병해 경작지에서 분리하였고, 이들 중 siderophore 생산능이 높은 길항미생물 4종의 균주를 chrome azurol S(CAS) agar를 이용하여 선발하였다. 그 중 최고의 길항성을 나타내는 GL7 균주를 최종 선발하였고, API diagnostic test와 지방산 분석, 그리고 각종 생리학적 특성 및 형태학적 특성을 통해 동정한 결과 Pseudomonas fluoresceus의 한 균주임을 확인하였다. 최종 선발된 siderophore 생산균주 P. fluorescens GL7의 길항기작을 병원성 진균인 Fusarium solani를 대상으로 균사 생장과 포자 발아 등의 억제율을 조사한 결과 균사 생장 억제율은 75% 이상이며, 포자 발아억제율은 97% 이상으로 우수한 방제능을 확인할 수 있었다. 선발된 siderophore 생산능이 높은 길항균주 P. fluo-rescens GL7을 대상으로 토양 내에서 실제로 근부병에 방제력이 있는가를 조사하기 위해 강낭콩 종자(Phaseolus vulgaris L.)를 발병 기주식물로 사용하여 방제시험을 한 결과 F. solam만 처리한 경우는 30%의 성장율을, P. fluorescens GL7 균주와 F. solani와 함께 처리한 경우는 95% 정도의 성장율을 나타내어 약 65% 정도의 발병율을 줄일 수 있었다. 또한 F. solani와 P. fluorescens GL7을 처리하지 않은 무처리구에 비해 식물 물게가 147% 정도로 증가하여 식물의 생육도와 뿌리의 발육상태가 양호하였고, 근부병 발생도 거의 볼 수 없었으므로 아주 우수한 siderophore 생산성 생물학적 방제균을 선발할 수 있었다.

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Identification and Analysis of Putative Polyhydroxyalkanoate Synthase (PhaC) in Pseudomonas fluorescens

  • Lim, Ju Hyoung;Rhie, Ho-Gun;Kim, Jeong Nam
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제28권7호
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    • pp.1133-1140
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    • 2018
  • Pseudomonas fluorescens KLR101 was found to be capable of producing polyhydroxyalkanoate (PHA) using various sugars and fatty acids with carbon numbers ranging from 2 to 6. The PHA granules consisted mainly of a poly(3-hydroxybutyrate) homopolymer and/or poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) copolymer. Genomic DNA of P. fluorescens was fractionated and cloned into a lambda library, in which a 5.8-kb fragment that hybridized to a heterologous phaC probe from Ralstonia eutropha was identified. In vivo expression in Klebsiella aerogenes KC2671 (pUMS), restriction mapping, Southern hybridization experiments, and sequencing data revealed that PHA biosynthesis by P. fluorescens relied upon a polypeptide encoded by a 1,683-bp non-operonal ORF, which was preceded by a possible -24/-12 promoter and highly similar to DNA sequences of a gene encoding PHA synthase in the genus Pseudomonas. In vivo expression of the putative PHA synthase gene ($phaC_{Pf}$) in a recombinant Escherichia coli strain was investigated by using glucose and decanoate as substrates. E. coli (${phaC_{Pf}}^+$, pUMS) grown in medium containing glucose accumulated PHA granules consisting mainly of 3-hydroxybutyrate, whereas only a trace amount of 3-hydroxydecanoate was detected from an E. coli fadR mutant (${phaC_{Pf}}^+$) grown in medium containing decanoate. In vitro enzymatic assessment experiments showed that 3-hydroxybutyryl-CoA was efficiently used as a substrate of purified $PhaC_{Pf}$, suggesting that the putative PHA synthase of P. fluorescens utilizes mainly short-chain-length PHA precursors as a substrate.

A Genetically Engineered Pseudomonas fluorescens Strain Possesses Dual Activity Against Phytopathogenic Fungi and Insects

  • Lu, Wenwei;Zhang, Weiqiong;Bai, Yan;Fu, Yingying;Chen, Jun;Geng, Xiaolu;Wang, Yujing;Xiao, Ming
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제20권2호
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    • pp.281-286
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    • 2010
  • A Pseudomonas fluorescens strain was isolated and found to show antagonistic activity against phytopathogenic fungi and to possess a gene responsible for production of antibiotic 2,4-diacetylphloroglucinol. For the extension of biocontrol range, a gene for an Androetonus australis Hector insect toxin 1 (AaHIT1), one of the most known toxic insect-selective peptides, was designed and synthesized according to the preferred codon usage of Pseudomonas fluorescens, cloned, and transformed into the strain by pSUP106 vector, a broad-host-range plasmid. Bioassays indicated that the engineered strain was able to produce AaHIT1 with insecticidal activity, and at the same time retain the activity against plant pathogen. The experiments for nonplanted soil and rhizosphere colonization showed that, similar to the population of the wild-type strain, that of the engineered strain remained relatively constant in the first 10 days, and the subsequent 50 days, suggesting that AaHIT1 expression in the bacterial cell does not substantially impair its long-term colonization. It is first reported that a Pseudomonas fluorescens strain expressing an active scorpion neurotoxin has dual activity against phytopathogenic fungi and insects, making at attractive for agronomic applications.

식물 및 곤충의 곰팡이 병원균에 항균력을 가진 Pseudomonas fluorescens NBC275 균주의 유전체 염기서열 (Complete genome sequencing of Pseudomonas fluorescens NBC275, a biocontrol agent against fungal pathogens of plants and insects)

  • 더타 스와나리;유상미;나젠드란 라자링감;정상철;이용훈
    • 미생물학회지
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    • 제55권2호
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    • pp.157-159
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    • 2019
  • 낙동강 주변에서 채취한 토양으로부터 분리한 Pseudomonas fluorescens NBC275 (Pf275) 균주는 식물과 곤충에 병을 일으키는 곰팡이류에 우수한 항균력을 보였다. 본 연구에서는 Pf275 균주의 전체염기서열을 해독하고 분석하였는데, 총 염기서열은 6,610,362 bp였고, GC 함량은 60.9%였다. 염색체는 5,869개의 단백질을 암호화하였고, 16개의 rRNA와 65개의 tRNA로 구성되어 있었다. 유전체의 분석을 통해 항균력을 나타내는 2차 대사산물을 암호화하는 유전자를 확인할 수 있었는데, Pf275 균주는 pyoverdine, 2, 4-diacetylphloroglucinol 및 phenazine 등의 항균물질을 생산하였고, 이들 대사산물에 의해 항균력 및 생물방제효과를 나타내는 것으로 판단된다.

지하수에서 분리한 은(銀) 축적균주에 대한 축적조건 및 특성 (Characterization and Condition of Silver Accumulation Bacteria in Groundwater)

  • 배진희;민병례;한명수;최영길
    • 미생물학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.273-276
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    • 2001
  • 본 연구에서는 중금속, 특히 은(銀)을 축적하는 세균을 지하수로부터 분리, 동정하고, 분리 균주의 특성 및 중금속 축적조건을 규명하여 최대축적이 일어날 수 있는 조건을 검토하였다. 서울시 지하수 10개 정점으로부터 분리된 은(銀) 축적 세균 중 가장 축적능이 뛰어난 두 균주를 선별하였으며 이들은 Pseudomonas fluorescens와 Bacillus cereus로 동정되었다. 본 분리 균주는 은(銀)의 농도가 5 ppm, 10 ppm, 20 ppm으로 높아질수록 생장 저해를 심하게 받았다. pH가 낮을수록 세포의 성장이 저하되기는 하였지만 세포 당 은(銀) 축적율은 오히려 증가하였으며 24시간 이내에 최대축적이 이루어졌다. 이때 은(銀) 축적량은 Pseudomonas fluorescens의 경우 약 1.9 $mg/g{\cdot}cell$ 이었으며 Bacillus cereus는 약 1.65 $mg/g{\cdot}cell$ 이었다. 은(銀) 처리시, Bacillus cereus에서 126 KDa, 89 KDa, 25 KDa 등 3개의 단백질이 특이적으로 증가하였으며, Pseudomonas fluorescens에서는 101 KDa, 68 KDa, 27 KDa 크기의 단백질이 감소하였으나 34 KDa 크기의 새로운 단백질이 유도됨을 확인하였다.

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Benzene 분해 세균의 분리와 특성연구 (Isolation and Characterization of Benzene-degrading Bacteria.)

  • 김정현;유재근;이형환
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.379-383
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    • 1988
  • 활성슬러지법에 의한 벤젠폐수 처리실험을 통하여 활성슬러지의 벤젠처리중에 실제 그에 관여하는 세균을 분리 동정하였다. 반응조에서 분리한 세균은 6종으로, Pseudomonas fluorescens, Enterobacter agglomerans, Enterobacter cloacae, Klebsiella oxytoca, Citrobacter freundii와 Klebsiella pneumoniae로 동정되었다. 벤젠 분해능을 측정한 결과는 P. fluorescenss가 55%를 18시간만에 처리했고, E. cloacae는 24%, K. oxytoca 는 32%, E. agglomerans는 41%의 분해능을 보였다. P. fluorescens의 증식 최적조건은 온도 25-31$^{\circ}C$와 pH 7.0으로 확인되었다. P. fluorescens가 우점종일때 나타나는 지로생물은 원생동물인 Aspidisca sp.였다. 벤젠 농도가 387mg/$\ell$일 때에는 Aspidisca sp.와 Litonotus sp.가 증식을 최대로 하였고, 벤젠 농도가 1,600mg/$\ell$에서는 Litonotus sp.와 Vorticella sp.는 거의 성장하지 않았다. Glucose 배지에서는 모두 성장율이 높았다.

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생물방제균 Pseudomonas fluorescens 2112의 고추 근권정착능과 Quorum-sensing 기능 (Root Colonization and Quorum Sensing of the Antagonistic Bacterium Pseudomonas fluorescens 2112 involved in the Red-pepper Rhizosphere)

  • 정병권;김요환;김상달
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.105-111
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    • 2013
  • 다기능 식물생장촉진근권세균(PGPR)인 P. fluorescens 2112 균주가 고추의 생물방제와 성장촉진에 긍정적인 영향을 주기 위해서는 생물막을 형성하여 근권에 정착하는 colonization이 필수조건이다. 따라서 근권정착능에 주요한 생물막 형성에 필요한 quorum sensing의 신호분자인 AHLs의 생산 유무를 조사한 결과, petri dish bioassay에서 AHLs를 생산하여 푸른색환을 형성하는 것을 확인할 수 있었으며 아울러 P. fluorescens 2112 균주의 생장곡선에서 대수증식기 중반에서 정체기 초반에 가장 많은 AHLs를 생산함을 확인하였다. 또한 탄소길이가 6개인 AHLs를 생산한다는 사실을 TLC bioassay를 통해 확인하였다. 그리고 고추의 뿌리 및 근권토양에서의 정착밀도를 Double layer filter paper와 Ahmad와 Baker 법으로 분석하여 확인하였다. 그 결과, 뿌리 상단과 말단에서 각각 $3{\times}10^5$ CFU/g root와 $8{\times}10^3$ CFU/g root로 확인되었으며, 근권토양에서 균주는 표면으로부터 가까운 1 cm 깊이에서는 $3.5{\times}10^6$ CFU/g soil의 높은 밀도로 존재하였으나, 먼 5 cm 깊이의 근권토양에서는 $1.1{\times}10$ CFU/g soil의 낮은 밀도로 존재하였다. 그리고 주사전자현미경을 통해 고추 뿌리의 표피 및 말단에서 처리한 균주가 생물막 형태의 군집을 형성하는 것을 확인하였다. 결과적으로 P. fluorescens 2112 균주가 AHLs를 생산하여 quorum sensing이 이루어졌으며, 이로 인해 고추의 뿌리에 생물막과 유사한 군집을 형성하여 고밀도로 colonization이 일어났을 것으로 생각된다. 따라서 P. fluorescens 2112 균주의 특징인 다양한 항진균 물질과 auxin을 생산함과 동시에 colonization을 통해 고추의 생육촉진이나 생물방제에 긍정적인 효과를 줄 수 있을 것이다.

채소연부병균 Erwinia herbicola의 생육억제균 분리 및 특성 (Isolation and Characterization of Antagonistic Bacteria for Biocontrol of Erwinia herbicola Causing Vegetable Soft Rot)

  • 김교창;도대홍;김도영
    • 한국식품영양학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.275-280
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    • 1996
  • For the selection of powerful antagonistic bacterium for biological control of Ewinia sp. causing vegetable soft rot, two excellent strains (54, 565) were selected from 1, 196 strains of bacteria which were isolated from rhizospere in vegetable root rot suppressive soil. Selected 2 strains were identified to be a species to Pseudomonas fluorescens S4 and pseudomonas fluorescens S65 (PS65). The highest of inhibitory activity was produced in 523 synthetic broth medium at pH 7.0 and 25t during 3 ethyl-Al-folpet, and the antibiotics such as vancomycin, perucillin and lincomycin, only PS4 was resistant to erythromycin.

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Physical Analysis of nahQ tnpA Genes from Pseudomonas fluorescens

  • Seol, Ja-Young;Chol, Soon-Young;Min, Kyung-Hee
    • Journal of Microbiology
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    • 제39권4호
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    • pp.338-342
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    • 2001
  • Pseudomonas fluorescens SM11 is a naphthalene-degrading strain whose dissimilatory genes are cho-mosomally encoded. We have cloned the 2.9 kb Sal I fragment harboring genes for the naphthalene-degrading upper pathway. The nucleotide sequences were determined to be nahQ, napA, and partial regions of nahE genes. The nahQ encods a protein of 188 amino acid residues with a deduced molec-ular wight of 20.8kDa. The high homology with other proteins suggests that NAhQ may be an active and useful protein whtich gives as selective advantage to naphthalene degradatin. Transposase(TnpA)encodes a polypetide chain with a molecular mass of 41.8kDa consisting of 376 amino acid residues. The deduced anino acid sequence of tnpA revealed 96% idenitity with putative transposase of P. stutzeri OX1,. It was assumed that transposase plays an important role in the evloution of the catabloic-path way in the regulation of nah expression.

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