• 한국토양비료학회지
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• 제16권1호
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• pp.84-91
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• 1983

대두근류균(大豆根瘤菌)(Rhizobium japonicum)의 유효(有効)한 활용(活用)을 위(為)하여 토양(土壌)이 상이(相異)한 조건(條件)에서 품종별(品種別) 근류(根瘤)의 발달양상(発達樣相)과 질소고정능(窒素固定能)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하고져 pot 및 실내실험(室內実験)을 통(通)하여 몇 가지 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 석회암토양(石灰岩土壌)에서는 콩파종후(播種後) 60일경(日頃)에 최대한(最大限) 유형성량(瘤形成量)을 보였으나, 신개간지토양(新開墾地土壌)은 파종후(播種後) 80일(日)까지도 근류형성량(根瘤形成量)이 증가(増加)되는 경향(傾向)이었다. 2. 대두품종별(大豆品種別) 근류착생량(根瘤着生量)은 육우(陸羽) 3호(号)와 H-25는 60일(日), 그리고 육우(陸羽)3호(号), Hill 및 광교(光敎)는 파종후(播種後) 70일(日)까지 직선적(直線的)으로 증가(増加)되었으며, 특(特)히 유효근류(有効根瘤)는 대두품종(大豆品種)에 관계(関係)없이 파종후(播種後) 20일경(日頃)부터 근류(根瘤)가 형성(形成)되어 60일(日)까지 지속(持続)되었음. 3. 토양별(土壌別) 근류(根瘤)에 의(依)한 질소고정량(窒素固定量)은 파종후(播種後) 20일(日)에는 신개간지(新開墾地) 0.012mg/본(本)에 비(比)해 석회암토양(石灰岩土壌)에서는 0.112mg/본(本)으로 높았다. 그러나 생육일수(生育日数)가 경과(経過)됨에 석회암토양(石灰岩土壌)보다 신개간지토양(新開墾地土壌)에서 질소고정량(窒素固定量)이 많았으며, 제일(第一) 높은 질소고정량(窒素固定量)을 보인 시기(時期)는 파종후(播種後) 50~60일경(日頃)이었다. 4. 대두품종별(大豆品種別) 질소고정량(窒素固定量)은 H-25 > 수원(水原) 63호(号) > Hill=육우(陸羽)3호(号) > 광교(光敎) 순(順)이었으며 대두(大豆) 1작기간중(作期間中) 질소고정량(窒素固定量)을 반당(反当) (11,000본립모(本立毛))으로 환산(換算)하면 8.2~13.3kg/10a정도(程度)였다. 5. 순수분리배양(純粹分離培養)한 각균주(各菌株)의 질소고정량(窒素固定量)은 (in vitro) A62-1 > 수원(水原)63호(号) > Hill > 광교(光敎) > 육우(陸羽) 3호(号)의 순위(順位)였으며 분리균주(分離菌株)의 아세치렌환원력(還元力)이 높았던 품종(品種)에서 근류(根瘤)에 의(依)해 질소고정량(窒素固定量)도 많았다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제11권4호
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• pp.158-164
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• 2006

2000년 12월부터 담수를 시작한 용담호는 총 저수량 8.2억톤으로 국내 5위의 대규모 다목적댐 호수로서, 새만금 담수호에 유입되는 하천수의 최상류에 위치한 인공호이다. 새만금 방조제가 완공되어 수문을 조작하면, 용담호의 계절적인 식물플랑크톤 군집변화는 신생 새만금호의 녹조현상을 좌우하는 한 요인이 될 것이다. 용담호의 초기 담수화 과정 중 2002-2003년 하계에 남세균 녹조현상이 나타났으며, 녹조현상을 일으킨 주요 속은 Anabaena, Microcystis, Aphanizomenon 등이었다. 이 가운데 사상체 남세균인 Anabaena속에는 영양세포 이외에 이질세포나 휴면세포 등의 특수기능 세포를 가진 종들이 포함되어 있다. 용담호 녹조현상이 나타난 현장의 시료에서 분리한 Anabaena spiroides v. crassa의 단종배양체인 KNU-YD0310종주를 확립하였으며, 실내배양 실험을 통하여 이 종주의 영양염 요구를 연구하였다. 질소영양염 제한 조건에서는 이질세포의 영양세포에 대한 비율이 높았으며, 질소제한 정도에 따라 그 비율은 더욱 증가하였다. 질소고정능이 있는 KNU-YD0310는 질소제한 조건에서도 성장이 지속되나, 인의 경우에는 초기의 공급 농도에 비례하는 성장을 나타내었다. 인영양염 제한 조건에서는 휴면세포의 형성량이 증가하여, 인 제한의 경우에는 실험 종주가 세포대사를 억제하여 부적합한 환경조건에서의 생존기간을 연장시키는 적응전략을 가진 것으로 판단된다. 이와 같은 Anabaena spiroides v. crassa의 생리 생태적 특성은 향후 새만금 담수호의 녹조현상 예방대책 수립을 위한 수서생태학적 기준으로 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권7호
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• pp.1134-1139
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• 2010

This study explored the chronic effects of different doses of the triazole fungicide tebuconazole on the growth, and metabolic and enzymatic functions of the filamentous paddy field cyanobacterium, Westiellopsis prolifica Janet. The growth of the cyanobacterium was determined by an estimation of the change in pigment contents. Chlorophyll-a, carotenoids, and accessory pigments such as phycocyanin, allophycocyanin, and phycoerythrin were shown to decline over a 16-day period by a factor of 92%, 93%, 83%, 95%, and 100%, respectively, with increasing doses of the fungicide. Metabolic and enzymatic activities were also adversely affected. Over the 16 days, a gradual rise in total phenol content was recorded when Westiellopsis prolifica Janet was treated with 60 ppm of the fungicide, despite the reduction in carbohydrates, proteins, and amino acids by 96%, 92%, and 90%, respectively. Moreover, the enzymes nitrate reductase (NR), glutamine synthetase (GS), and succinate dehydrogenase (SDH) also registered reductions of 93%, 90%, and 98%, respectively. This study indicates that tebuconazole, although an important fungicide used extensively in rice fields, exhibits an inhibitory effect on the growth and metabolic activities of Westiellopsis prolifica Janet and hence possibly on other varieties as well.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권2호
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• pp.238-244
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• 2010

Rhizobia are well-known for their ability to infect and nodulate legume roots, forming a nitrogen-fixing symbiosis of agricultural importance. In addition, recent studies have shown that rhizobia can colonize roots and aerial plant tissues of rice as a model plant of the Graminaceae family. Here we show that rhizobia can invade tobacco, a model plant belonging to the Solanaceae family. Inoculation of seedling. roots with five GFP-tagged rhizobial species followed by microscopy and viable plating analyses indicated their colonization of the surface and interior of the whole vegetative plant. Blockage of ascending epiphytic migration by coating the hypocotyls with Vaseline showed that the endophytic rhizobia can exit the leaf interior through stomata and colonize the external phyllosphere habitat. These studies indicate rhizobia can colonize both below- and above-ground tissues of tobacco using a dynamic invasion process that involves both epiphytic and endophytic lifestyles.

• 미생물학회지
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• 제30권4호
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• pp.246-251
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• 1992

대두 (Glycine max) 뿌리혹의 질소고정 공생균주 Bradyrhizobium japonicum SNU001 의 nod 유전자를 클로닝하였다. Rhizobium meliloti 의 4.5 kb EcoRI/ HindIII 절편을 탐침으로 한 게놈 혼성화 반응을 분리균주의 게놈상에 nod 유전자가 존재함을 확인하고, lambda EMBL3-BamHI vector 를 이용하여 genomic library 를 작성하였다. 작성된 library 로부터 1, 2 차 선별과정을 통해 nod 유전자가 있는 클론 1-5 를 선별하고, 클론 2로부터 nod DABC 탐침과 lambda DNA 탐침을 사용한 혼성화반응을 수행하여 삽입된 genomic DNA 에 대한 부분적인 제한효소 지도를 작성하였다. nod DABC 탐침과 가장 강한 혼성화반응을 보인 phage 클론 lambda CNS-1 의 3.9 kb BamHI 절편을 pBS KS(+) vector 에 subcloning 하고 동일한 탐침을 이용한 혼성화반응을 통해 subclone pBjCNS-1 을 선별하였다. 이 subclone 에 대한 부분적인 제한효소 지도를 작성하여 nod DABC 가 1.8 KpnI/SacI 절편에 존재함을 확인하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권2호
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• pp.240-246
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• 2006

Cyanobacteria are present abundantly in rice fields and are important in helping to maintain rice fields fertility through nitrogen fixation. Many rice fields soil contain a high density of cyanobactera, and over 50% of cyanobacterial genera that are in existence in rice paddy fields are heterocystous filamentous forms. A total of 142 isolates of heterocystous filamentous cyanobacteria were screened from 100 soil samples taken from rice paddy fields in 10 different locations across Korea, classified according to their morphological characteristics under light microscopy, and their susceptibly to fungicides examined. The collected blue-green alga were classified into a total of 14 genera, including seven genera of filamentous cyanobacteria and seven genera of nonfilamentous cyanobacteria. In particular, 142 heterocystous filamentous cyanobacteria were isolated and classified into six genera, including Anabaena, Nostoc, Calothrix, Cylindrospermum, Nodularia, Scytomena, and Tolypotrix. Yet, over 90% of the heterocystous filamentous cyanobacteria isolated from the rice paddy fields belonged to two genera: Anabaena and Nostoc. The response of 129 $N_2-fixing$ cyanobacterial isolates, 53 Anabaena and 76 Nostoc, to 10 fungicides was then investigated. The results showed that the Nostoc spp. were more tolerant of the ten tested fungicides than the Anabaena spp., and among the ten tested fungicides, benomyl showed the highest acute toxicity to Anabaena spp. and Nostoc spp. In conclusion, although benomyl is a very useful agent to control phytopathogenic fungi, the application of this fungicide to rice fields should be considered because of its toxicity to the heterocystous filamentous cyanobacteria.

• 미생물학회지
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• 제38권1호
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• pp.45-49
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• 2002

Bradyrhizobium japonicum 은 콩과 식물의 뿌리에 감염하여 뿌리흑을 형성 질소를 고정하는 독특한 능력을 갖는 토양 세균이며 미생물 비료제로 사용되고 있다. 본 연구에서는 저온에서 전처리한 B . japonicum 균주를 여러 가지 환경스트레스 조건에 노출하였을 때 생균수의 변화를 확인하였다. 저온 전처리는 16시간 동안 $4^{\circ}C$의 조건을 유지했다. 다양한 스트레스(알콜, 과산화수소, 고온, 건조)에 노출하였을 때, 저온 전처리한 것이 그렇지 않는 것보다 10~1,000배 정도 높은 생균수를 유지하였다. 이러한 내성중진 현상에 전처리 동안 새로운 단백질 합성이 수반되는 것을 단백질 합성 저해제 인 chloramphenicol을 전처리 과정에 포함하여 확인하였다. 저온 스트레스 내성에 관여하는 유전자를 B. japonicum genome 으로부터 중폭하였고 염기서열 분석을 실시하였다. 실험에서 확인된 B . japonicum의 CSP (Cold shock protein) 단백질의 부분적 아미노산 서열은 이미 확인된 다른 균주의 Csp 단백질과 유사함을 확인하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제4권1호
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• pp.12-17
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• 2002

여수산업단지 같은 대기오염지역에서 채취한 사방오리나무의 질소고정 뿌리혹의 접종 효과를 보기 위해서 오염에 대해서 저항성 개체와 민감한 개체를 선발하고 종자를 채취한 후 파종을 하고 발아한 후 3주 후의 유묘를 같은 지역에서 채취한 뿌리혹으로 12개의 조합으로 접종을 하였다. 접종효과를 비교하기 위해서 광합성 능력을 측정하였다. 대기오염에 대해 저항성을 보이는 모수에서 채취한 종자가 민감한 개체에서 채취한 것보다 광합성 능력이 높은 경향을 나타냈다. 대기오염에 민감한 모수에서 채취한 뿌리혹으로 접종한 조합이 일반적으로 생리활성이 낮았다. 그러나 접종효과는 뿌리혹을 채취한 모수보다는 종자를 채취한 모수가 어떤 상태인가에 따라서 광합성 능력이 더 영향을 많이 받는 것으로 나타났다. 그렇기 때문에 생리적인 특성에 대한 영향은 뿌리혹을 채취한 모수보다는 종자의 모수가 더 중요한 요인 같다.

• 한국수산과학회지
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• 제38권6호
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• pp.347-352
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• 2005

These experiments investigated the conditioning pattern and the nitrification efficiency of a fluidized sand biofilter (FSB) for seawater application. The FSB fed artificial nutrient was fully conditioned within 22 weeks. The maximum nitrification efficiency of the FSB was achieved at a superficial water velocity (SWV) of 1.0 cm/sec. After fixing the superficial water velocity at 1.0 cm/sec, the nitrification rates of the FSB were assessed at 3 total ammonia nitrogen (TAN) loading rates (250, 500, 1,000 g TAN/$m^3$/day) and 3 water temperatures (12, 16, $20^{\circ}C$). The TAN concentration in the simulated culture tank ranged from 2.87 to 9.72 mg/L at TAN loading rate of 1,000 g TAN/$m^3$/day, while that ranged from 0.45 to 1.26 mg/L at TAN loading rate of 500 g TAN/$m^3$/day. The ranges of TAN concentration in the former were too high for aquatic organisms and those in the latter were acceptable. Therefore, the safe TAN loading rate for the FSB in seawater conditions was decided as 500 g TA/$m^3$/day. From these results, daily TAN removal rates (g TAN/$m^3$/day) of FSB under conditions of inlet TAN concentration (C, mg/L) and water temperature (T, $^{\circ}C$) were calculated by the following non-linear multi-regression equation: TAN removal rate: f(z)=-1,311.295+655.714LnT+225.775LnC ($r^2=0.962$).

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권12호
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• pp.1614-1623
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• 2010

Bacteria were isolated from roots of sugarcane varieties grown in the fields of Punjab. They were identified by using API20E/NE bacterial identification kits and from sequences of 16S rRNA and amplicons of the cpn60 gene. The majority of bacteria were found to belong to the genera of Enterobacter, Pseudomonas, and Klebsiella, but members of genera Azospirillum, Rhizobium, Rahnella, Delftia, Caulobacter, Pannonibacter, Xanthomonas, and Stenotrophomonas were also found. The community, however, was dominated by members of the Pseudomonadaceae and Enterobacteriaceae, as representatives of these genera were found in samples from every variety and location examined. All isolates were tested for the presence of five enzymes and seven factors known to be associated with plant growth promotion. Ten isolates showed lipase activity and eight were positive for protease activity. Cellulase, chitinase, and pectinase were not detected in any strain. Nine strains showed nitrogen fixing ability (acetylene reduction assay) and 26 were capable of solubilizing phosphate. In the presence of 100 mg/l tryptophan, all strains except one produced indole acetic acid in the growth medium. All isolates were positive for ACC deaminase activity. Six strains produced homoserine lactones and three produced HCN and hexamate type siderophores. One isolate was capable of inhibiting the growth of 24 pathogenic fungal strains of Colletotrichum, Fusarium, Pythium, and Rhizoctonia spp. In tests of their abilities to grow under a range of temperature, pH, and NaCl concentrations, all isolates grew well on plates with 3% NaCl and most of them grew well at 4 to $41^{\circ}C$ and at pH 11.