• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권2호
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• pp.135-143
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• 2012

본 연구는 독도에 자생하는 개밀의 야생군락지의 근권으로부터 분리된 균 중 식물의 생장을 촉진하고, 식물의 병원균을 억제하는 것으로 알려져 있는 Enterobacter 속 세균에 초점을 맞추어 실험을 진행하였다. 개밀 근권으로부터 총124종의 세균을 분리하였으며 16S rDNA sequence를 이용하여 부분 동정한 결과, 13종의 Enterobacter 속 세균을 확인할 수 있었다. 분리된 Enterobacter 속 세균들의 식물생장촉진 근권 세균으로서의 특징을 밝히기 위해 식물의 생장호르몬인 auxin의 생산능력과 난용성인의 가용능, siderophore 생산능을 측정하였다. 식물생장호르몬인 auxin을 형성하는 균주12종, 난용성 인을 분해할 수 있는 균주 12종, siderophore를 형성할 수 있는 균주 11종이 각각 확인되었다. 분리된 균주들은 대표적인 식용작물인 고추에 직접 적용하여 식물의 생장촉진 효과와 병원균에 대한 전신유도저항성을 확인하였다. 그 중 KUDC5002와 KUDC5013의 경우 식물의 생장을 촉진시키는 균주로 확인되었다. 특히 KUDC5007, KUDC5008 및 KUDC5010의 경우, 지금까지 보고된 바 없었던 고추 유묘의 흰별무늬병에 대한 식물의 저항성을 증가시키는 것으로 확인되어 새로운 생물학적 제재로서 매우 가치 있을 것으로 기대된다.

• 미생물학회지
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• 제48권1호
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• pp.1-7
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• 2012

대표적인 식물호르몬인 indole-acetic acid (IAA)를 생성하는 근권세균에서 IAA 생합성 경로와 생성량과의 관계를 파악하기 위해 IAA 생성능이 크게 다른 4개 균주를 선발하고 동정하였다. 특정 경로를 이용한 IAA 생합성능의 조사를 위해 주요 전구물질을 첨가하여 IAA 생성량을 측정하였다. Tryptophan 의존적 경로에 의한 총 IAA 생성량은 Acinetobacter guillouiae SW5가 1.66 mg/ml로 가장 높았으며, indole acetamide (IAM)를 배지에 첨가했을 때 amidase의 활성은 분리균주 중 Rhodococcus equi SW9이 가장 높았다. IAA 생합성을 위한 또 다른 두 가지 경로의 전구물질인 indole acetonitrile (IAN)을 첨가하였을 때 IAA 생합성은 A. guillouiae SW5가 가장 높았으며, 이 때 nitrilase 보다는 nitrile hydratase의 활성이 높았다. 그러나 두 경로 중 IAN을 직접 IAA로 전환시키는 nitrilase의 활성은 Bacillus thuringiensis SW17이 균주들 중 가장 높았다. B. thuringiensis SW17은 4균주 중 IAA생합성능이 가장 낮았으며 tryptophan을 이용하여 생합성하는 IAA 중 상당량을 IAM을 거치는 경로를 통해 생성한다. Lysinibacillus fusiformis SW13은 IAA 생합성에 관여하는 nitrile 전환경로들을 비교적 고르게 이용하여 IAA를 생성하였다. Tryptophan 비의존적 경로를 통한 IAA 생합성은 A. guillouiae SW5에서만 소량 관찰되었다.

• 생명과학회지
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• 제24권7호
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• pp.757-761
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• 2014

천연 항균물질의 연구는 대부분 식품소재, 특히 약용식물을 대상으로 하여 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 식품소재의 경우 대량의 추출물 등을 제조하기 위해 많은 양의 재료가 필요하며, 이로 인한 비용 문제가 발생하게 된다. 미생물은 적절한 환경 하에서 대량 배양이 용이하기 때문에 천연항생제로 이용하기 위해 지속적인 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 식물병 억제에 효과가 있는 식물근권미생물을 이용하여 어류질병세균 4종을 대상으로 항균활성을 확인하였다. 이 중 항균활성을 나타낸 균 3종을 선발하여 배양액, 상층액, 균체 현탁액으로 나누어 어느 부위에서 항균효과를 나타내는지 탐색하고, 16S rDNA 염기서열 분석을 통해 균을 동정하였다. 12종의 식물근권세균 중 BRH433-2, THJ609-3, TRH415-2 3종에서 항균활성이 나타나는 것을 확인하였다. 세 균주의 배양액, 상층액, 균체 현탁액 중에서는 균체 현탁액이 가장 강한 항균활성을 나타내는 것을 알 수 있었다. 세 균주의 16S rDNA 염기서열 분석 결과, BRH433-2는 Burkholderia gladioli와 99.5%, B. plantarii 98.9%, B. ubonensis 98.5%, B. pyrrocinia 98.3%, B. glumae 98%로 나타났다. THJ609-3은 Pseudomonas baetica와 97.7%, P. moorei와 P. plecoglossicida에 대해서는 각각 97.6%, 97.5%의 상동성이, TRH415-2는 P. koreensis, P. baetica와 98.4%, P. moraviensis 98.3%의 염기서열 유사도를 나타났다. 따라서 3종의 식물근권세균은 충분한 안정성 및 안전성 실험을 실행한 후, 양식산업에 적용하여 항생제 대체 물질로서의 이용가치가 있다고 생각된다.

• 미생물학회지
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• 제50권4호
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• pp.302-307
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• 2014

많은 근권세균들이 다양한 직간접적인 방법을 통해 식물생장을 촉진할 수 있으며 indole acetic acid (IAA) 같은 식물호르몬의 생산과 분비는 식물의 생장과 발달에 큰 영향을 미친다. 강아지풀의 근권에서 분리된 Acinetobacter sp. SW5는 BHB 배지에서 각각 2일과 1일 배양 시 118.1 mg/L의 IAA와 4.5 mg/L의 지베렐린을 생성하였다. 소규모 재배실험에서 토마토 유묘에 이 균주를 2주 간격으로 처리하면서 12주 재배 시 토마토 식물의 shoot와 뿌리 길이 및 습윤중량이 비접종 대조군과 비교할 때 통계적으로 유의하게 각각 26.3, 33.3과 105.3% 증가하였다. 토마토 유묘의 뿌리로부터 분비되는 삼출물을 HPLC로 분석한 결과 IAA의 전구물질인 아미노산 트립토판이 3.75 ng/mg tomato root 검출되었으며 Acinetobacter sp. SW5는 8개의 토마토 유묘뿌리 삼출물로부터 $4.06{\mu}M$의 IAA를 생성하였다. 토마토 뿌리 삼출물에서 Acinetobacter sp. SW5의 생장능과 더불어 이 세균에 의해 생성된 IAA가 토마토 식물의 생장을 촉진시키는데 관여했을 것으로 추정된다.