• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권2호
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• pp.225-238
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• 2021

옥수수(Zea mays)와 톨페스큐(Festuca arundinacea) 근권 토양을 접종원으로 사용하여 농화배양을 통해 CH₄ 산화컨소시움과 N₂O 환원 컨소시움을 얻었다. Illumina MiSeq 염기서열 분석법으로 접종원과 컨소시움의 세균 군집 특성을 비교하였고, 컨소시움의 CH₄ 산화와 N₂O 환원 활성에 미치는 뿌리삼출물의 영향을 규명하였다. 접종원이 다름에도 불구하고 옥수수와 톨페스큐 유래 CH₄ 산화 컨소시움 사이의 유사성이 높았고, 2종의 N₂O 환원 컨소시움도 서로 유사성이 높았다. 2종의 CH₄ 산화 컨소시움에서 우점도가 높은 metanotrophs는 Methylosarcina, Methylococcus 및 Methylocystis이었다. 2 종의 N₂O 환원 컨소시움에서 대표적인 N₂O 환원 세균은 Cloacibacterium, Azonexus 및 Klebsiella이었다. 옥수수 근권 유래 N₂O 환원 컨소시움의 N₂O 환원 속도는 옥수수 뿌리삼출물 첨가에 의해 1.6배, 톨페스큐 유래 컨소시움의 N₂O 환원 속도는 톨페스큐 뿌리삼출물 첨가에 의해 2.7배 향상되었다. 그러나 CH₄ 산화 컨소시움의 활성은 뿌리삼출물 첨가에 의해 향상되지 않았다. 본 연구의 옥수수 및 톨페스큐 근권 유래 CH₄ 산화 및 N₂O 환원 컨소시움은 유류 오염 정화과정에서 non-CO₂ 온실가스배출을 저감하는데 활용 가능하다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제39권1호
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• pp.123-135
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• 2023

Previously, Pseudomonas plecoglossicida YJR13 and Pseudomonas putida YJR92 from a sequential screening procedure were proven to effectively control Phytophthora blight caused by Phytophthora capsici. In this study, we further investigated the anti-oomycete activities of these strains against mycelial growth, zoospore germination, and germ tube elongation of P. capsici. We also investigated root colonization ability of the bacterial strains in square dishes, including cell motility (swimming and swarming motilities) and biofilm formation. Both strains significantly inhibited mycelial growth in liquid and solid V8 juice media and M9 minimal media, zoospore germination, and germ tube elongation compared with Bacillus vallismortis EXTN-1 (positive biocontrol strain), Sphingomonas aquatilis KU408 (negative biocontrol strain), and MgSO₄ solution (untreated control). In diluted (nutrient-deficient) V₈ juice broth, the tested strain populations were maintained at >10⁸ cells/ml, simultaneously providing mycelial inhibitory activity. Additionally, these strains colonized pepper roots at a 10⁶ cells/ml concentration for 7 days. The root colonization of the strains was supported by strong swimming and swarming activities, biofilm formation, and chemotactic activity towards exudate components (amino acids, organic acids, and sugars) of pepper roots. Collectively, these results suggest that strains YJR13 and YJR92 can effectively suppress Phytophthora blight of pepper through direct anti-oomycete activities against mycelial growth, zoospore germination and germ tube elongation. Bacterial colonization of pepper roots may be mediated by cell motility and biofilm formation together with chemotaxis to root exudates.

• 한국식물병리학회지
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• 제2권3호
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• pp.165-173
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• 1986

토양추출물, 인삼삼출물과 용액이 Pseudomonas sp. P. fluorescens 및 Erwinia carotovora에 미치는 화학주성은 토양추출물처리, 삼출물 및 용액은 증류수 보다 이들 세균이동에 영향을 나타냈다. 고무관내 흙속으로 세균의 이동성은 P. fluorescens가 토양추출물처리 삼출물에서 주성을 나타냈으나, P. sp 와 E. caotovora는 주성이 없었다. 세균주성에 미치는 진균의 삼출액은 이동에 영향력을 나타내지 못하였다. 고무관내 흙을 진균으로 접종한 후에 세균의 주성은 Pseudomonas sp. 에서는 주성이 나타나지 않았으나, P. fluorescens와 E. carotovora는 F. solani, F. oxysporum 및 혼합균처리에서는 주성이 나타났다. Alternaria panax는 이들 세균에 대해 주성이 없었으나, E. carotovora는 A. panax에 대해 주성이 있었다. 토양유기물함량은 김포, 강화의 나병지와 건전지에는 낮았고, K함량은 김포의 건전지에 높았다. 세균분포는 괴산의 나병 및 건전지와 강화건전지에 진균은 금산 괴산의 나병 및 건전지에 많이 분포되었다. 방선균은 괴산건전지에 특히 많이 분포하였고 다음이 풍기나병지였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제20권4호
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• pp.359-367
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• 1987

수종(數種)의 유기산(有機酸), 당류(糖類)(단당(單糖), 복합당(複合糖)) 및 수도근계분비물질(水稻根系分泌物質)에 대(對)한 협생질소고정균(協生窒素固定菌)의 화학주화성(化學走化性)을 검토(檢討)하기 위하여 우리나라 서해간척지(西海干拓地)의 잡초(雜草) 및 수도(水稻) 근조직(根組織)에서 분리동정(分離同定)한 균(菌)을 공시(供試)하여 시험(試驗)하였다. 공시(供試)한 협생질소고정균중(協生窒素固定菌中) Azospirillum lipoferum Ecc 3-1은 유인물질(誘引物質)이 있는 방향(方向)으로 이동(移動)하기 위한 천이환(遷移環)을 만들었으나 Agrobacterium radiobacter Ecc 1-1과 Pseudomonas sp Ecc 4-1은 천이환(遷移環)을 만들지 않했다. 당류(糖類) 및 유기산(有機酸)에 대(對)한 공시세균(供試細菌)의 화학주화성(化學走化性)은 D(+)-glucose나 D(+)-fructose 보다 malic acid나 citric acid에 대(對)한 주화성(走化性)이 높았다. 특(特)히 복합당(複合糖)인 D-galactouronic acid와 L-aspartate는 공시(供試)한 타종(他種)의 당류(糖類)나 유기산(有機酸)보다 가장 높은 주화력(走化力)을 보였다. 수도근분비물질(水稻根分泌物質)에 대(對)한 공시협생질소고정균(供試協生窒素固定菌)의 주화성(走化性)을 수도품종(水稻品種)과 세균간(細菌間)에 서로 상이(相異)한 교호관계(交互關係)를 보였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제1권1호
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• pp.51-58
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• 1976

본 연구는 현재로는 인삼의 조작이 불가능한 것으로 인식되어 있는 장애 현상을 생태화학적인 면에서 검사하여 그 원인을 추구하려 하였다. 현재 인삼의 조작장애 원인은 특정균의 침해로 해석하고 있으나, 그 병 유발의 원인에 대하여는 아직 불분명하며 여러 가지 가능성이 추리된다. 삼재배지와 비재배지 토양의 일반적인 성질의 비교에서는 별차이를 볼 수 없었으며, 경작을 통한 유기물의 증가와 그에 따른 양이온 교환용량의 상승을 볼 수 있었다. 삼 재배지와 비 재배 토양에서 알칼리로 추출되는 부식물의 성상을 비교하였으나, 적외선부 흡황곡선으로는 양자간에 별차이점이 없이 공통 또는 유사성을 보이는 급광대를 가지며 재배지역에 따라 근소한 상이점을 보였다. 한편 삼근권 토양의 에탄을 추출물에는 삼생육 기간중 분비하였을 것으로 추정되는 물질들이 함유되어 있으며 정성적인 검색으로 상근성분의 일부와 같거나 또는 유사한 것으로 보였다. 이러한 근권내 특수 유기물질과 연작장애와의 연관성은 삼근 부패인(특정 미생물)의 특성을 고려하여 상호 긴밀히 검토되어야 할 것이다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제35권4호
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• pp.362-371
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• 2019

Plant phenotype is affected by a community of associated microorganisms which requires dissection of the functional fraction. In this study, we aimed to culture the functionally active fraction of an upland soil microbiome, which can suppress tomato bacterial wilt. The microbiome fraction (MF) from the rhizosphere of Hawaii 7996 treated with an upland soil or forest soil MF was successively cultured in a designed modified M9 (MM9) medium partially mimicking the nutrient composition of tomato root exudates. Bacterial cells were harvested to amplify V3 and V4 regions of 16S rRNA gene for QIIME based sequence analysis and were also treated to Hawaii 7996 prior to Ralstonia solanacearum inoculation. The disease progress indicated that the upland MM9 $1^{st}$ transfer suppressed the bacterial wilt. Community analysis revealed that species richness was declined by successive cultivation of the MF. The upland MM9 $1^{st}$ transfer harbored population of phylum Proteobacteria (98.12%), Bacteriodetes (0.69%), Firmicutes (0.51%), Actinobacteria (0.08%), unidentified (0.54%), Cyanobacteria (0.01%), FBP (0.001%), OD1 (0.001%), Acidobacteria (0.005%). The family Enterobacteriaceae of Proteobacteria was the dominant member (86.76%) of the total population of which genus Enterobacter composed 86.76% making it a potential candidate to suppress bacterial wilt. The results suggest that this mixed culture approach is feasible to harvest microorganisms which may function as biocontrol agents.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권5호
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• pp.51-58
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• 2006

본 연구에서는 국내에 자생하는 포플러나무중 양황철을 대상으로 토양칼럼에서의 디젤(TPH) 제거 특성 및 식물체에 미치는 독성효과를 평가하였다. 포플러 삽목은 2달간 생장시킨 후 본 실험에 이용되었으며, 다양한 디젤농도(0, 200, 500, 1000, 2000 mg/kg)를 대상으로 60여 일간 진행되었다. 양황철에 의한 디젤 제거 실험에서 낮은 디젤농도에서는 효과적인 처리가 관찰된 반면, 농도가 증가할수록 처리효율은 급격하게 감소하였다. 또한 뿌리생장이 활발한 토양칼럼 하부에서의 처리효율이 상대적으로 높았다. 그리고 양황철 생장과 증산량을 비교하여 디젤의 양황철에 미치는 독성효과의 여부를 검토하였다. 실험기간동안 양황철의 황백화 현상, 뿌리생장 저하, 증산량 감소 현상 등이 관찰 되었다. 또한 토양칼럼 깊이별 측정한 미생물 활성도 결과는 뿌리 생장이 많은 토양 칼럼 하부와 영양염류 및 디젤 분해미생물을 추가로 주입해준 경우가 높았다. 이러한 식물의 정화효과는 근권에 있는 토양미생물에 유용한 뿌리 분비물을 지속적으로 제공함으로써 미생물의 활발한 번식 및 분해활동이 더욱 촉진되는 것으로 보인다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제51권2호
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• pp.203-207
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• 2023

옥수수 근권 토양으로부터의 N₂O 환원 근권세균인 Pseudomonas sp. M23을 분리하였다. M23 균주의 최대 N₂O 환원속도는 15.6 mmol·g-dry cell^-1·h^-1이었다. M23 균주의 N₂O 환원 활성은 디젤 오염물에 의해 저해받지 않았고, 옥수수와 톨페스큐 뿌리삼출물 첨가에 의해 향상되었다. M23 균주 접종은 옥수수와 톨페스큐를 이용한 디젤 오염 토양의 정화 효율을 저해하지 않았다. M23 균주를 접종한 토양에서 재배한 식물체의 뿌리무게는 미접종 토양에서의 뿌리무게보다 컸으나, 유의적 차이는 없었다. 이러한 결과는 Pseudomonas sp. M23이 유류 오염 토양의 근권정화 과정에서 N₂O 배출을 저감하는데 활용 가능한 유용한 세균임을 시사한다.

• 대한화학회지
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• 제36권5호
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• pp.764-769
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• 1992

Strigol은 목화의 뿌리에서 추출된 천연물로서 벼, 옥수수, 사탕수수 등에 기생하는 피류(striga species) 등의 씨앗을 발아시키는데 월등한 효능을 보인다 $(10^{-12} ∼ 10^{-11}M, 80% 발아)$. 그런데 이러한 잡초는 오랜기간(15∼20년) 동안 흙속에서 휴면하고 있기 때문에 이들의 방제가 매우 어렵다. 이들을 방제할 수 있는 제초제 개발을 위해서 여러가지 strigol 유사체들인 3-methyl-4-(2-oxo-3,3a,6,6a-tetrahydro-2H-cyclopenta[b]furan-3-ylidenemethoxy)-but-2-en-4-olide(21), 4-(2-oxo-3,3a,6,6a-tetrahydro-2H-cyclopenta[b]furan-3-ylidenemethoxy)but-2-en-4-oilde(22), 3-methyl-4-(2-oxotetrahydrofuran-3-ylidenemethoxy)-but-2-en-4-olide(23), 4-(2-oxotetrahydrofuran-3-ylidenemethoxy)-but-2-en-4-olide(24)등을 합성하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권3호
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• pp.301-310
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• 2012

Prosopis juliflora and Parthenium hysterophorus are the two arid, exotic weeds of India that are characterized by distinct, profuse growth even in nutritionally poor soils and environmentally stressed conditions. Owing to the exceptional growth nature of these two plants, they are believed to harbor some novel bacterial communities with wide adaptability in their rhizosphere. Hence, in the present study, the bacterial communities associated with the rhizosphere of Prosopis and Parthenium were characterized by clonal 16S rRNA gene sequence analysis. The culturable microbial counts in the rhizosphere of these two plants were higher than bulk soils, possibly influenced by the root exudates of these two plants. The phylogenetic analysis of V1_V2 domains of the 16S rRNA gene indicated a wider range of bacterial communities present in the rhizosphere of these two plants than in bulk soils and the predominant genera included Acidobacteria, Gammaproteobacteria, and Bacteriodetes in the rhizosphere of Prosopis, and Acidobacteria, Betaproteobacteria, and Nitrospirae in the Parthenium rhizosphere. The diversity of bacterial communities was more pronounced in the Parthenium rhizosphere than in the Prosopis rhizosphere. This culture-independent bacterial analysis offered extensive possibilities of unraveling novel microbes in the rhizospheres of Prosopis and Parthenium with genes for diverse functions, which could be exploited for nutrient transformation and stress tolerance in cultivated crops.