• 식물병연구
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• 제28권2호
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• pp.69-81
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• 2022

본 연구에서는 수박에서 과실썩음병을 유발하는 Acidovorax citrulli를 억제하는 세균을 선발하고, 선발한 세균이 성장촉진 및 길항 효소를 생성하는지 확인하였다. 전국 26개 지역의 94곳의 수박재배지와 25곳의 대형 원예 육묘장에서 수박 식물체(잎, 꽃, 뿌리) 및 토양을 수집하였다. 수집한 sample에서 tryptic soy agar와 yeast extract peptone dextrose 배지에서 각각 1,953종과 841종 총 2,794종의 미생물을 분리하였으며, 2,794종의 미생물 중 2종의 A. citrulli를 선발하였다. 선발한 A. citrulli에 대한 기내 길항성 검정 결과 3-3B에서 24종, 9-4B에서 14종 총 28종의 길항 세균을 선발하였다. 선발한 길항 세균 중 BNPL-6-3B, HYGPL-1-3B, TIPL-6-1B, YGMP-2-7Y는 2종의 bacterial fruit blotch균 모두에서 강한 길항성을 보였다. 선발한 28종의 길항 세균을 대상으로 총 6가지의 생화학적 검증을 진행하였으며, 선발한 길항 세균 중 CB20R-2-5B, TIPL-4-2B, TIPL-6-1B, TIPL-7-4B 4가지 균주가 5가지의 생화학적 검증에서 성장촉진 및 길항 효소를 분비하는 것을 확인하였다. 또한, BNPL-3-3B와 BNPL-6-3B 두 균주는 성장촉진 효소 분비를 확인하는 4가지의 생화학적 검증(ammonia production, phosphate solubilization, starch hydrolysis, siderophore production)에서 모두에서 효소를 분비하는 것으로 확인되었다. 본 연구에서 선발한 28종의 길항 세균은 배지에서 A. citrulli를 효과적으로 억제하였으며, 사이안화 수소와 단백질분해효소 생산 능력 검정을 통해 길항 활성을 확인하였다. 또한, 선발한 길항 세균의 암모니아 생산 및 불용성 인산 가용화 능력을 확인하여 식물 성장촉진 활성을 가지는 것으로 확인하였다. 따라서, 본 연구결과는 향후 수박 과실썩음병 방제제 및 성장촉진제 등의 친환경 농자재 개발에 유용한 기초 자료가 될 것으로 판단된다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제38권2호
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• pp.115-130
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• 2022

Though information exists regarding the pathogenesis of the shot-hole disease (SH) in flowering cherry (FC), there has been a lack of research focusing on SH management. Therefore, here, we investigated the inhibitory activities of antagonistic bacteria against SH pathogens both in vitro and in vivo as well as their biochemical characteristics and bioactive compounds. Two biosurfactant-producing bacterial antagonists, identified as Bacillus velezensis strains JCK-1618 and JCK-1696, exhibited the best effects against the growth of both bacterial and fungal SH pathogens in vitro through their cell-free culture filtrates (CFCFs). These two strains also strongly inhibited the growth of the pathogens via the action of their antimicrobial diffusible compounds and antimicrobial volatile organic compounds (VOCs). Crude enzymes, solvent extracts, and biosurfactants of the two strains exhibited antimicrobial activities. Liquid chromatography/electrospray ionization time-of-flight mass spectrometric analysis of the partially purified active fractions revealed that the two antagonists produced three cyclic lipopeptides, including iturin A, fengycin A, and surfactin, and a polyketide, oxydifficidin. In a detached leaf assay, pre-treatment and co-treatment of FC leaves with the CFCFs led to a large reduction in the severity of the leaf spots caused by Epicoccum tobaicum and Bukholderia contaminans, respectively. In addition, the two antagonists produced indole-3-acetic acid, siderophore, and a series of hydrolytic enzymes, along with the formation of a substantial biofilm. To our knowledge, this is the first report of the antimicrobial activities of the diffusible compounds and VOCs of B. velezensis against the SH pathogens and their efficiency in the biocontrol of SH.

• 생명과학회지
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• 제20권8호
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• pp.1254-1260
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• 2010

식물 근권미생물은 식물의 뿌리 표면과 내부에 정착하면서 식물생장 촉진물질을 분비하여 식물생육에 직접적인 영향을 주거나, 항균물질을 분비하여 병원균으로부터 식물 근권환경을 보호하여 식물의 생육을 촉진하게 된다. 이러한 활성을 갖고 있는 미생물을 분리하여 동정하며, 항균물질을 분리, 동정하여 지속농업의 발전과 농업환경의 보전을 위하여 연구를 실시하였다. 논토양으로부터 식물생육촉진활성과 항균활성을 갖는 RRj 228균주를 분리하여, 생리 생화학적방법과 유전학적 방법으로 동정한 결과, Pseudomonas sp.로 동정되었다. RRj 228균주는 B. cinerea, P. ultimum, P. capsici와 R. solani에도 높은 항균활성을 보였으며, 특히 고추탄저병원균인 C. acutatum에 강력한 항균활성을 나타냈다. RRj 228균의 배양여액을 C. acutatum, R. solani 및 P. ultimum에 대한 $ED_{50}$값을 측정한 결과 0.14, 0.16, 0.29 mg/ml로 나타났다. 항균활성물질은 RRj 228 배양여액으로부터 각종 크로마토그라피법으로 순수분리하고, NMR과 GC/MS 등의 기기분석을 실시하여 구조를 Phenazine-1-carboxylic acid (분자량 224)로 동정하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권4호
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• pp.603-613
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• 2019

본 연구에서 부산, 창원, 제주도 일대에서 채취한 토양으로부터 분리한 균주를 이용하여 식물 병원성 곰팡이에 대해서 길항작용을 나타내는 것을 확인하였으며, 또한 분리 균주의 경우 세균성 균주에 대해서도 길항작용을 나타내는 것을 확인하였다. 이러한 길항작용은 Bacillus 속이 생산하는 2차 대사산물인 siderophore, 항생물질, 세포 외 효소 활성 등에 의해서 식물 병원성 곰팡이에 대한 길항작용을 나타내는 것으로 보이며, 특히 분리 균주로부터 생산되는 세포 외 효소는 식물 병원성 곰팡이의 세포벽에 용균작용 일으킴에 따라 세포벽을 분해하여 식물 병원성 곰팡이의 생장을 저해할 것으로 생각된다. 또한 질소 고정능 및 IAA 생성능을 통해 식물 생장 촉진 및 식물 병원성 곰팡이 성장을 억제시킬 수 있는 생물학적 제제로서 식물재배에 도움을 줄 것으로 기대된다. 최종 선별된 Bacillus subtilis ANGa5, Bacillus aerius ANGa25, Bacillus methylotrophicus ANGa27를 이용하여 식물 병원성 곰팡이 방제 및 식물 생장촉진활성을 가지는 새로운 생물학적 제제로서 이용 가능성을 제시한다.

• 아시안잔디학회지
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• 제26권1호
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• pp.8-16
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• 2012

한국 들잔디에 발생하는 Rhizoctonia solani에 의한 라지패치를 생물학적으로 방제하기위해 일반토양에서 길항미생물을 분리하여 in vitro와 in vivo에서 길항효과 및 병 발생억제효과를 검정하였다. 토양에서 분리한 216개 균주 중 15개 균주가 R. solani AG2-2 (IV)의 균사생장을 70%이상 억제하였으며, 온실실험 결과 11개 균주는 잔디의 생장을 촉진시켰으며, 병 발생 억제효과가 있었다. 분리한 길항미생물 중 H33 균주는 in vitro 및 in vivo에서 R. solani AG2-2 (IV)에 대한 길항효과가 다른 균주에 비해 높았으며, 공시한 17개 식물병원성 진균에 대해 길항효과가 높아 생물방제균으로 선발하였다. H33 균주를 ISP 배지에 배양한 후 배양적 특성 및 형태를 관찰한 결과 Streptomyces sp.로 동정되었으며, 16S rDNA를 분석한 결과 Streptomyces arenae와 99% 상동성을 보였다.

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1998년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.280.2-280
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• 1998

No Abstract, See Full Text

• Mycobiology
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• 제40권1호
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• pp.59-65
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• 2012

Antagonistic microorganisms against $Rhizoctonia$ $solani$ were isolated and their antifungal activities were investigated. Two hundred sixteen bacterial isolates were isolated from various soil samples and 19 isolates were found to antagonize the selected plant pathogenic fungi with varying degrees. Among them, isolate C9 was selected as an antagonistic microorganism with potential for use in further studies. Treatment with the selected isolate C9 resulted in significantly reduced incidence of stem-segment colonization by $R.$ $solani$ AG2-2(IV) in Zoysia grass and enhanced growth of grass. Through its biochemical, physiological, and 16S rDNA characteristics, the selected bacterium was identified as $Bacillus$ $subtilis$ subsp. $subtilis$. Mannitol (1%) and soytone (1%) were found to be the best carbon and nitrogen sources, respectively, for use in antibiotic production. An antibiotic compound, designated as DG4, was separated and purified from ethyl acetate extract of the culture broth of isolate C9. On the basis of spectral data, including proton nuclear magneric resonance ($^1H$ NMR), carbon nuclear magneric resonance ($^{13}C$ NMR), and mass analyses, its chemical structure was established as a stereoisomer of acetylbutanediol. Application of the ethyl acetate extract of isolate C9 to several plant pathogens resulted in dose-dependent inhibition. Treatment with the purified compound (an isomer of acetylbuanediol) resulted in significantly inhibited growth of tested pathogens. The cell free culture supernatant of isolate C9 showed a chitinase effect on chitin medium. Results from the present study demonstrated the significant potential of the purified compound from isolate C9 for use as a biocontrol agent as well as a plant growth promoter with the ability to trigger induced systemic resistance of plants.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제26권6호
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• pp.591-598
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• 2018

Epigenetic silencing is considered to be a major mechanism for loss of activity in tumor suppressors. Reversal of epigenetic silencing by using inhibitors of DNA methyltransferase (DNMT) or histone deacetylases (HDACs) such as 5-Aza-CdR and FK228 has shown to enhance cytotoxic activities of several anticancer agents. This study aims to assess the combinatorial effects of genesilencing reversal agents (5-Aza-CdR and FK228) and oxaliplatin in gastric cancer cells, i.e., Epstein-Barr virus (EBV)-negative SNU-638 and EBV-positive SNU-719 cells. The doublet combinatorial treatment of 5-Aza-CdR and FK228 exhibited synergistic effects in both cell lines, and this was further corroborated by Zta expression induction in SNU-719 cells. Three drug combinations as 5-Aza-CdR/FK228 followed by oxaliplatin, however, resulted in antagonistic effects in both cell lines. Simultaneous treatment with FK228 and oxaliplatin induced synergistic and additive effects in SNU-638 and SNU-719 cells, respectively. Three drug combinations as 5-Aza-CdR prior to FK228/oxaliplatin, however, again resulted in antagonistic effects in both cell lines. This work demonstrated that efficacy of doublet synergistic combination using DNMT or HDACs inhibitors can be compromised by adding the third drug in pre- or post-treatment approach in gastric cancer cells. This implies that the development of clinical trial protocols for triplet combinations using gene-silencing reversal agents should be carefully evaluated in light of their potential antagonistic effects.

• 미생물학회지
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• 제49권3호
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• pp.286-291
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• 2013

한국인의 저염 섭취 필요성에 부응하기 위해 14% (w/w) 염도의 된장 대신 8% (w/w) 저염 된장을 제조하였다. 숙성 후 8% 저염 된장 시료들은 14% 염 된장과 달리 모두 산막을 형성하였고, 이 산막 형성균들을 동정한 결과 8종 모두 효모인 Pichia kudriavzevii에 속하였다. 장류 고유한 풍미를 유지하기 위해 발효 특성이 우수한 11종의 Bacillus 균들을 전통 장류에서 분리했고, 이들의 생화학적 특성 및 16S rRNA 염기 서열 분석 결과 B. subtilis, B. licheniformis, B. methylotrophicus로 동정되었다. 이 균주들은 8종의 산막 효모에 대해 증식 억제 능력을 보였으며, 항균 계면활성제인 lichenysin 또는 surfactin 유전자들을 함유하고 있었다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제31권2호
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• pp.107-114
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• 2015

Endophytes provide multifarious benefits such as promotion of plant growth and yield, suppression of phyto-pathogens, phosphate solubilising and fixation nitrogen. A study has been carried out to explore growth promotion and antifungal activities of endophytes of mulberry (Morus spp.). Endophytic bacteria were isolated from mulberry plants and studied their cultural, morphological characters, growth promotion as well as their antifungal activity against Rhizoctonia bataticola and Fusarium oxysporum , two mulberry root rot associated pathogens. Except two isolates, all bacteria were colourless and the colony size of eight isolates was small. The margin of five isolates was irregular and the consistency of three isolates was creamy, six isolates was slimy and one was mucoid. Texture of seven isolates was convex and others were flat. Eight isolates were gram positive and the rest Gram negative, five were cocci and others were bacilli (rod shaped). Four isolates were motile and all were catalase positive and only three isolates were oxidase positive. Spore staining was positive only for two isolates. The growth promotion study showed that there was significant difference in root length and seedling length. The antagonistic effect of the bacterial isolates was tested against R. bataticola showed significant (p <0.05) influence of the bacteria, days after inoculation and their interaction on the inhibition of fungal growth. The isolate En-7 completely inhibited the fungus followed by En-5 (66.67%). The bacterial isolates significantly (p <0.05) inhibited growth of F. oxysporum in PDA. The mean inhibition was higher (70.45%) in case of En-7 followed by En-8 (68.65%) and En-10 (66.44%). The study reveals that some endophytic bacteria associated with mulberry have growth promotion and antifungal activity and could be explored for promotion of mulberry growth and managing root rot disease.