도라지 재배지의 토양 화학성과 미생물상을 진주 6, 김해 7, 고성 3, 함안 6, 거창 4개소, 강원도 홍천 6개소 등 32개소를 대상으로 97년부터 98년까지 조사한 결과는 다음과 같다. 발병율은 함안, 홍천지역이 각각 56.8, 52.5%로 높게 나타났고 고성, 진주지역이 30.0, 32.2%로 낮게 나타났다. 정상근과 장해근 표토의 K, EC 및 $NH_4-N$ 함량은 장해토양이 정상토양 보다 높고 Mn함량은 낮게 나타나 유의성이 인정되었다. 뿌리의 CaO함량과 수량과는 $Y=20505X-367.9(R^2=0.129^{\ast})$의 정의상관이 있었고 정상근은 장해근에 비해 Fe, Zn 함량이 높은 반면 T-N, $P_2O_5$, $K_2O$ 함량은 낮은 경향을 나타내어 과다양분 흡수에 의한 도라지 근의 병발생 조건이 증가된 것으로 판단되었다. 정상재배지의 토양 세균, 방선균 및 세균/사상군 수치는 장해지보다 높은 반면 사상균의 밀도는 낮았다.
Tetracycline 계열 옥시테트라사이클린(OTC)과 클로르테트라사이클린(CTC) 그리고 penicillin 계열 아목시실린(AMX) 등 3종의 축산용 항생제를 관개수에 인위적으로 주입한 후 농업용수의 관개방법(지표점적관개, 지중점적관개, 스프링클러관개)에 따른 항생제의 토양중 잔류, 식물체로의 흡수이행량 그리고 작물생장지표 등을 조사하였다. 적상추와 열무 재배지역 토양중 축산용 항생제의 잔류농도는 큰 차이가 나타나지 않았으며, 축산용 항생제의 처리농도가 증가함에 따라 토양중 잔류농도도 유의성있게 증가하는 경향이었다(P < 0.05). 관개방법에 따라서는 토양중 축산용 항생제의 잔류량이 유의성 있는 차이를 나타내지 않았다(P > 0.05). 적상추와 열무의 가식부위(잎) 중 처리대상 3종의 축산용 항생제 모두 검출한계미만으로 나타나 작물의 안전성은 확보된 것으로 나타났다. 적상추와 열무 작물체로 훕수이행된 항생제를 대상으로 전이계수(translocation factor)를 조사한 결과, 토양으로부터 적상추 뿌리까지의 전이계수는 0.3 미만으로 나타났고, 토양으로부터 열무뿌리까지의 전이계수는 0.2이하로 나타났다. 관개방법별 그리고 축산용 항생제의 종류에 따라 전이계수가 유의성 있는 차이를 나타내지 않았다(P>0.05). 마지막으로, 적상추와 열무의 수확량도 관개방법별 그리고 항생제의 종류별로 유의성 있는 차이가 나타나지 않았다(P>0.05). 우리나라 하천에서 검출되는 축산용 항생제의 최대 50배 수준까지 유입될 경우 토양 내 잔류량은 지속적으로 증가할 것으로 평가되지만, 축산용 항생제의 작물체로 전이는 크게 나타나지 않을 것으로 나타났다. 하지만, 축산용 항생제의 농경지 토양내 지속적인 유입은 토양미생물상의 활성도, 종 다양성, 개체군에 영향을 끼쳐 장기적으로 바람직하지 못한 영향을 끼칠 수 있을 것이기에 지속적인 관리가 필요할 것이다.
화력발전소에서 배출되는 바닥재와 준설토를 70:30(wt%)로 혼합하고 이를 $6{\pm}2mm$ 크기 구형으로 성형 및 로터리 킬른에서 $1125^{\circ}C$/15 min으로 소성한 뒤, 그 물리적 특성을 평가함으로써 오염 토양을 복원하는데 사용되는 흡착제로의 적용 가능성을 분석하였다. 제조된 소결체(BD)는 100 ${\mu}m$ 이상의 거대 기공 및 10 ${\mu}m$ 이하의 미세기공을 모두 가지고 있었으며, 비표면적, 기공율 그리고 공극율은 각각 $12.0m^2/g$, 30.1%그리고 38.2%이었다. BD 소결체를 한번 분쇄한 시편(BD-C)은 종횡비$\fallingdotseq$2의 부정형이었으나, 부피비중 및 기공크기 분포는 BD와 비슷한 값을 나타내었다. 한편 BD-C 시편의 비표면적, 기공율 그리고 공극율은 BD에 비해 더 우수한 값을 나타내었는데 이는 내부에 존재하던 폐기공(closed pores)이 분쇄과정에서 개기공(open pores)으로 변환되면서 겉보기 부피가 감소했기 때문이다. 제조된 소결체의 영 전하점(IEP)는 약 pH=5이었고 따라서 미생물을 소결체에 결합시킬 때 반응용액의 최적 pH를 알 수 있었다. 본 연구에서 제조된 소결체는 오염 토양 복원에 사용되는 흡착제로의 적용이 가능하며, 더구나 측정된 데이터를 이용하여 BD와 BD-C를 적절한 비율로 혼합하면 적용 상황에 따라 다른 공극율, 기공율 등의 요구 조건을 최적으로 맞출 수 있을 것으로 기대된다.
C. neoformans-associated cryptococcosis is primarily a disease of immunocompromised persons, has a world-wide distribution, and is often spread by pigeons in the urban environment. In contrast, C. gattii causes infection in normal hosts, has only been described in tropical and semi-tropical areas of the world, and has a unique niche in river gum Eucalyptus trees. Cryptococcosis is acquired through inhalation of the yeast propagules from the environment. C. gattii has been identified as the cause of an emerging infectious disease centered on Vancouver Island, British Columbia, Canada. No cases of C. gattii-disease were diagnosed prior to 1999; the current incidence rate is 36 cases per million population. A search was initiated in 2001 to find the ecological niche of this basidiomycetous yeast. C. gattii was found in the environment in treed areas of Vancouver Island. The highest percentage of colonized-tree clusters were found around central Vancouver Island, with decreasing rates of colonization to the north and south. Climate, soil and vegetation cover of this area, called the Coastal Douglas fir biogeoclimatic zone, is unique to British Columbia and Canada. The concentration of airborne C. gattii was highest in the dry summer months, and lowest during late fall, winter, and early spring, months which have heavy rainfall. The study of the emerging colonization of this organism and subsequent cases of environmentally acquired disease will be informative in planning public health management of new routes of exposure to exotic agents in areas impacted by changing climate and land use patterns.
본 연구에서는 xylanase, mannanase를 생산하는 미생물균주를 분리하기 위해 1차로 토양 및 낙엽 등에서 곰팡이 균주를 약 50여주 분리하였으며, 1차 선발된 균주로부터 xylanase, mannanase를 생산하는 미생물 분리를 위해 xylanase 생성균주 선별배지, mannanase 생성균주 선별배지에 single colony를 접종한 후 clear zone이 생기는 15종의 균주를 2차 선발하였다. 2차 선발된 균주를 개별적으로 배양하여, DNS 방법을 활용하여 xylanase, mannanase 효소활성을 측정하여 6종의 균주를 선발하였다. 선별된 균주는 액상배양에서 생산한 xylanase, mannanase 효소활성이 각각 0.9~1.6 unit/mL, 0.2~0.4 unit/mL 범위로 나타났다. 이 중 결과가 좋은 3종을 선정하여 고상배양으로 배양한 균주의 xylanase, mannanase 효소활성은 각각 103.7~220.0 unit/g, 20.1~40.3 unit/g으로 분석되었다. 선별된 3종의 균주중 xylanase, mannanase 효소활성이 각각 197.3 unit/g, 39.9 unit/g으로 가장 높은 E-3 균주를 최종적으로 선발하였다. 최종으로 분리한 E-3 균주는 형태학적 특징과 DNA 염기서열을 비교한 결과 Aspergillus niger와 99% 일치하였다.
토양 시료로 부터 선별과정을 거쳐 대두유를 응고시킬 수 있는 extracellular 대두유응고효소를 생산하는 균주를 분리하고 분리세균 K-324-7균주에 의한 효소생산의 확인과 형태적 생리적 성질을 조사한 결과 Bacillus cereus로 동정되었다. Bacillus K-324-7 분리균이 생산하는 대두유 응고효소는 황산암모늄 0.8포화 용액에서 가장 높은 활성을 나타내었으며, 최적활성 pH는 6.1이며, 최적활성온도는 $70^{\circ}C$이었다. 또한 pH 안정성은 pH $6.0{\sim}7.0$ 사이에서 안정하였고 열안정성은 $50^{\circ}C$ 이하의 온도에서 인정하였다. 한편 대두유 응고효소의 생산 배양조건을 검토한 결과 탄소원은 glucose 0.2%, 질소원은 peptone 0.2%, 무기염은 $KH_2PO_4$ 0.5%, pH는 6.5, 배양온도는 $35^{\circ}C$로 배양기간은 3일 정도가 적당하였으며 그 이상 배양하면 생성된 효소의 활성이 감소됨을 알 수 있었다.
염 스트레스를 비롯한 다양한 비생물학적 스트레스는 식물의 생장저해와 작물 생산량을 감소시키는 요인으로 작용한다. 계화도 간척지 토양에서 식물생장 촉진 세균을 분리하여 Pseudomonas sp. G19로 명명하였다. G19 균주는 36시간 배양 후 $7.5{\mu}g/ml$의 indole acetic acid를 생산하고 불용성인산을 25% 가용화시켰으며, 식물의 에틸렌 감소와 관련된 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase를 발현하였다. 또한 150 mM NaCl에 침지된 염 조건의 토양에서 재배된 유묘기 배추를 이용한 실증실험에서 G19 균주는 배추의 생체중량을 증가시킴으로써 염 스트레스의 경감 및 생장 촉진에 관여함을 알 수 있었다.
$TAO^{TM}$ System is an auto-heated thermophilic aerated digestion process using a proprietary microbe called as a Phototropic Bacteria (PTB). High metabolic activity results in heat generation, which enables to produce a pathogen-free and digested liquid fertilizer at short retention times. TAO$^{TM}$ system has been developed to reduce a manure volume and convert into the liquid fertilizer using swine manure since 1992. About 100 units have been installed and operated in Korean swine farms so far. TAO$^{TM}$ system consists of a reactor vessel and ejector-type aeration pumps and foam removers. The swine slurry manure enters into vessel with PTB and is mixed and aerated. The process is operated at detention times from 2 to 4 days and temperature of 55 to $65^{\circ}C$. Foams are occurred and broken down by foam removers to evaporate water contents. Generally, at least 30% of water content is evaporated, 99% of volatile fatty acids caused an odor are removed and pathogen destruction is excellent with fecal coliform, rotavirus and salmonella below detection limits. The effluent from TAO$^{TM}$ system, called as the "TAO EFFLUX", is screened and has superb properties as a fertilizer. Normally N-P-K contents of screened TAO Efflux are 4.7 g/L, 0.375 g/L and 2.8 g/L respectively. The fertilizer effect of TAO EFFLUX compared to chemical fertilizer has been demonstrated and studied with various crops such as rice, potato, cabbage, pumpkin, green pepper, parsley, cucumber and apple. Generally it has better fertilizer effects and excellent soil fertility improvement effects. Moreover, the TAO EFFLUX is concentrated through membrane technology without fouling problems for a cost saving of long distance transportation and a commercialization (crop nutrient commodity) to a gardening market, for example.
Ji Min Woo;Hyun Seung Kim;In Kyu Lee;Eun Jeong Byeon;Won Jun Chang;Youn Su Lee
The Plant Pathology Journal
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제40권4호
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pp.346-357
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2024
This study was carried out to screen the antifungal activity against Colletotrichum acutatum, Colletotrichum dematium, and Colletotrichum coccodes. Bacterial isolate GP-P8 from pepper soil was found to be effective against the tested pathogens with an average inhibition rate of 70.7% in in vitro dual culture assays. 16S rRNA gene sequencing analysis result showed that the effective bacterial isolate as Bacillus siamensis. Biochemical characterization of GP-P8 was also performed. According to the results, protease and cellulose, siderophore production, phosphate solubilization, starch hydrolysis, and indole-3-acetic acid production were shown by the GP-P8. Using specific primers, genes involved in the production of antibiotics, such as iturin, fengycin, difficidin, bacilysin, bacillibactin, surfactin, macrolactin, and bacillaene were also detected in B. siamensis GP-P8. Identification and analysis of volatile organic compounds through solid phase microextraction/gas chromatography-mass spectrometry (SPME/GC-MS) revealed that acetoin and 2,3-butanediol were produced by isolate GP-P8. In vivo tests showed that GP-P8 significantly reduced the anthracnose disease caused by C. acutatum, and enhanced the growth of pepper plant. Reverse transcription polymerase chain reaction analysis of pepper fruits revealed that GP-P8 treated pepper plants showed increased expression of immune genes such as CaPR1, CaPR4, CaNPR1, CaMAPK4, CaJA2, and CaERF53. These results strongly suggest that GP-P8 could be a promising biocontrol agent against pepper anthracnose disease and possibly a pepper plant growth-promoting agent.
본 연구는 훼손되지 않은 천연보호림인 점봉산의 고도 1,000미터 지점의 이웃한 남북사면의 서식처 환경차이에 따른 날개응애의 군집구조를 분석을 통한 생태계 구조를 이해함을 목적으로 1994년 5월부터 1996년 8월까지 매월 조사를 수행하였다. 두 조사지에서 채집, 동정한 날개응애의 종수및 개체수 비교에서는 유의성 있는 차이를 보였는데(t-test, p<0.05), 북사면의 평균 밀도와 종수는 $99.2{\pm}17.6,\;24.7{\pm}3.0$이고 남사면에서는 $234.2{\pm}62.6,\;40.8{\pm}5.8$였다. 종다양도는 남사면이 $3.09{\pm}0.11$로 북사면 $2.71{\pm}0.13$보다 높게 나타났다. 날개응애의 개체군 크기를 전체 밀도에 대한각종의 밀도 백분율로 구하여 우점종, 중세종 그리고 약세종으로 나누어 나타내었고, O. nova와 Suctobelbella naginata가 조사지 모두에서 우점종으로 나타났고, Trichogalumna nipponica는 남사면에서는 우점종이었으나, 북사면에서는 채집이 되지 않는 종이다. 두 조사지의 우점종의 먹이 습성은 토양미생물을 섭식하는 식균성(microphytophagous) 이었다. 고도 1,000미터 지점으로 서로 이웃한 남/북사면 조사지에서 종수 및 개체수, 우점종 구성이 뚜렷한 차이를 보였고, 조사지별 유사도가 낮게 나타나 미소환경의 이질성이 날개응애 군집의 특성에 큰 영향을 미침을 알 수 있었다
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[게시일 2004년 10월 1일]
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