• 제목/요약/키워드: nitrogen-fixing

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논토양의 생물적(生物的) 질소고정(窒素固定)에 미치는 볏짚시용효과(施用效果) -II. 질소고정미생물(窒素固定微生物) flora와 그 활성(活性)에 미치는 볏짚연용효과(連用效果) (Effects of rice straw application on the biological nitrogen fixation of paddy field -2. Effects of rice straw annual application on the biological activities and nitrogen fixing microbial flora)

  • 유익동;타츠히코 마츠구치
    • 한국토양비료학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.443-449
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    • 1988
  • 논토양의 질소고정미생물(窒素固定微生物) flora와 그 활성(活性)에 미치는 볏짚 연용효과(連用效果)를 밝히기 위하여 일본 청삼현(靑森縣) 농업시험장내 화학비료연용구(化學肥料連用區) 및 볏짚연용구(連用區) 작토층(作土層)을 공시토양으로 하고 질소시비량(窒素施肥量)을 달리하여 질소고정미생물 flora의 변천(變遷)과 대응하는 질소고정활성의 변화정도를 조사하였다. 1. 시용(施用)볏짚의 광합성미생물(光合成微生物)에 의한 ARA는 양토양(兩土壤) 모두 질소 300ppm 첨가구에서는 3주후(週後)부터, 질소 33ppm 및 무첨가구에서는 시용초기(施用初期)부터 ARA가 현저히 증가하였다. 비광합성미생물(非光合成微生物)에 의한 ARA는 광합성미생물(光合性微生物)에 의한 ARA의 1/10에 지나지 않았다. 2. 시용(施用)볏짚에 서식(棲殖)하고 있는 질소고정미생물 flora를 조사한 결과 초기 3주간에는 양토양(兩土壤) 모두 광합성세균(光合成細菌)(Rhodopseudomonas)이 주로 증식(增殖)하였으며 균량(菌量)과 ARA는 상관관계가 인정되었다. 그후 ARA의 급격(急激)한 증가에 대응(對應)하여 heterocyst형성 염조(鹽藻)의 증식이 현저히 증가하였는데 이상과 같은 효과(效果)는 화학비료연용구(化學肥料連用區) 토양보다 볏짚연용구(連用區) 토양에서 더욱 뚜렷하였다. 3. 염조류(鹽藻類)의 증식(增殖)은 질소시비량에 따라 약간씩 달라 질소 무시용구에서는 Anabaena, Nostoc, Cylindrospermum이 주로 증식(增殖)되었으나 질소 33ppm 시용구에서는 Cylindrospermum, Calothrix, 질소 100ppm 시용구에서는 Calothrix가 왕성히 증식(增殖)되는 경향이었다.

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N. muscorum과 담배 배양세포의 공생유도에 따른 질소대사에 관여하는 효소활성의 변화 (Changes of Enzyme Activity in Nitrogen Metabolism on Induced Association of N. muscorum with Cultured Tobacco Cells)

  • 정현숙
    • KSBB Journal
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    • 제5권2호
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    • pp.151-158
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    • 1990
  • 부질소 1-B5 배지에서 단독 배양한 담배 배양세표의 nitrate reductase 활성은 1-B5 배지에서 배양한 담배 배양세포에 비해 50% 이상 감소되었으나 $10^{-4}$ sper-mine 처리구에서는 그 활성이 가장 증가되었으며, N.muscorum파 혼합 배양시 그 활성이 현저히 증가한 반면 polyamine은 거의 영향을 미치지 않았다. Glutamate dehydrogenase 는 혼합 배양시 담배 배양세포플 단독 배양하였플 때보다 약 4배 감소 되었으며, glutamate synthas$\xi$의 활성은 $10^{-4}M$ spermlne 처리구에서 혼합 배양 하였을 때 그 활성이 가장 높았다.

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간척지토양(干拓地土壤)의 수도근권(水稻根圈)에서 협생질소고정(協生窒素固定)에 관(關)한 연구(硏究) -제(第) II 보(報). 혈청면역학적(血淸免疫學的) 방법(方法)에 의한 협생질소고정세균(協生窒素固定細菌)의 분리(分離) (Associated Nitrogen Fixation in the Rhizosphere of Rice in Saline and Reclaimed Saline Paddy Soil -II. Identification of associative heterotrophic nitrogen fixing bacteria in histosphere of grasses and rice)

  • 이상규;서장선;고재영
    • 한국토양비료학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.193-197
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    • 1987
  • 우리나라 서남해(西南海) 간사지(干瀉地) 및 간척답토양(干拓沓土壤)에서 자생(自生)하는 벼과(科)(5종(種)), 석죽과(科)(2종(種)), 질경이과(科)(2종(種))식물(植物) 및 수도(水稻)(2품종(品種))의 뿌리에서 협생질소고정균(協生窒素固定菌)의 분리동정(分離同定) 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 수답(水沓) 및 자생식물(自生植物)뿌리에서 24종(種)의 질소고정능(窒素固定能)이 높은 협생질소고정균(協生窒素固定菌)을 분리(分離)하였으며 분리(分離)된 세균(細菌)은 8종(種)의 Azospirillum 속(屬), 11종(種)의 Pseudomonas 속(屬), 2종(種)의 Agrobacterium 속(屬) 그리고 2종(種)의 Klebsiella 속(屬)의 세균(細菌)으로서 대체(大體)로 Azospirillum 속(屬)과 Pseudomonas 속(屬)의 세균(細菌)이 많았다. 2. 각종식물별(各種植物別) 협생질소고정균(協生窒素固定菌)의 종류(種類)는 수도(水稻)와 큰 개미자리 뿌리에서 Azospirillum 속(屬), Pseudomonas 속(屬), Agrobacterium 속(屬) 그리고 Klebsiella 속(屬)의 세균(細菌)이 갯쇠보리, 창질경이, 털질경이, 각시미꾸리광이, 및 물억새 뿌리에서 Pseudomonas 속(屬), 그리고 갯잔디에서 Azospirillum 속(屬)의 세균(細菌)이 각각(各各) 분리(分離)되었는데 그중 수도(水稻)와 큰개미자리가 타식물(他植物)뿌리보다 협생질소고정균(協生窒素固定菌)의 종류(種類)가 많았다. 3. 간척지토양수도(干拓地土壤水稻) 및 식물(植物)뿌리에서 분리(分離)된 세균(細菌)의 혈청면역학적동정결과(血淸免疫學的同定結果) 이들 협생질소고정균(協生窒素固定菌은 Azospirillum lipoferum, Pseudomonas sp, Agrobacterium radiobader, 및 Klebsiella planticola 였다.

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인산결핍 조건하에서 질소고정식물체내의 Ureide 분배 (Ureide Distribution in Nitrogen Fixing Soybean Plant under External Phosphorus Limitation)

  • 사동민
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제40권3호
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    • pp.232-237
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    • 1997
  • 인산 결핍이 질소고정식물체의 Ureide 농도 및 분배에 미치는 영향을 살펴보고자 Bradyrhizobium japonicum MN 110을 접종한 대두 식물체를 1.0 mM-P(대조구) 및 0.05 mM-P(결핍구)를 함유한 무질소 영양액을 처리, 재배하여 이식 28, 35,42, 49일 후 수확하였다. 3주의 실험기간중 건물량은 대조구의 경우 8.9배, 결점구의 경우 2.7배 증가하였다. 인산 결핍구에서 식물체의 전질소 및 인산의 함량은 이식 후 28일에 각각 80%,40%,49일에 각각 93%, 84% 감소하였으며 뿌리 및 근류보다 잎과 줄기의 질소 농도가 크게 감소하였다. 인산 결핍은 잎과 줄기의 수용태 및 ureide태 질소 농도를 감소시켰으나 뿌리의 경우 영향을 받지 않았으며 인산결점구의 경우 전체 수용태 및 ureide태 질소의 함량중 뿌리 함유량 비율이 대조구에 비하여 증가하였다. 이러한 결과는 인산 결핍이 근류의 질소고정뿐만 아니라 고정질소의 상향 이동도 저해함을 나타낸다.

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Effects of Nitrogen and Oxygen Supply on Production of $Poly-{\beta}-Hydroxybutyrate$ in Azotobacter chroococcum

  • Lee, In-Young;Stegantseva, Ellen-M.;Savenkova, Ludmila;Park, Young-Hoon
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제5권2호
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    • pp.100-104
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    • 1995
  • Production of $poly-{\beta}-hydroxybutyrate$ (PHB) in a strain of Azotobacter chroococcum, a nitrogen-fixing bacteria, was investigated at various levels of nitrogen and oxygen. Feeding nitrogen source increased both cell growth and PHB accumulation. Oxygen supply appeared to be one of the most important operating parameters for PHB production. Both cell growth and PHB accumulation increased with the sufficient supply of air in the fed-batch fermentation of the strain. However, it was also noted that keeping the oxygen level under limited condition was critical to achieve high PHB productivity. A high titer of PHB (52 g/l) with a high cellular content (60%) was obtained after 48 hr of fed-batch operation by controlling the oxygen supply. Dual limitation of nitrogen and oxygen did not further increase the PHB accumulation probably due to the greater demand for reducing power and ATP for nitrogen fixation.

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황색종 Bulk건조과정의 송풍량과 건조엽의 화학성분 특성 (Effect of Air Flow on Chemical Properties of Cured Leaves in Bulk Curing Process)

  • 이철환;진정의
    • 한국연초학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.182-187
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    • 1999
  • A bulk curing experiment was carried out to evaluate the effect of air flow reduction in the bulk barn from color fixing stage in the chemical properties of cured leaves, The air flow was controlled by reducing air velocity of a blower from 0.3m/sec to 0.2m/sec using a boltage regulator(Slidac). The bulk curing before color fixing stage was processed in the conventional curing method. Reduction of air circulation in bulk barn did not affected so much on change of the contents of the main chemical components in cured leaved, such as nicotine, total sugar, total nitrogen, petroleum ether extract, and organic acids. Only a slight increase in essential oil contents, such as solanone, damascenone, damascone, $\beta$-ionone, and megastigmatrienone isomer, could be observed in leaves cured in the reduced air flow.

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홍색 비유황광합성 세균에 미치는 제초제 Butachlor의 영향 (Effects of Butachlor on the Growth of PurpleNnon-sulfur Bacteria)

  • 이경미;이현순
    • 미생물학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.130-135
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    • 1991
  • Trimorphomyces papilionaceus dikaryon 으로부터 자영적인 돌연변이에 의해 분리한 이배체를 대상으로 생장속도, U. V. 광 조사 후의 생존율, U. V. 분광광도계와 Hoechst 33258 핵염색에 의한 DNA 함량등을 monokaryon 및 dikaryon 과 비교하여 결정하였다. 이배체는 dikaryon 핵의 DNA 양과 비슷하였고 monokaryon 핵의 DNA 양의 2배 정도가 되었다. Glyoxalase II 의 band 양상에서 monokayon은 한 개의 isozyme band 만을 보인 반면, 이배체와 dikaryon은 같은 위치에서 두개의 isozyme band 가 관찰되었다. 이원전개한 전기영동실험에서 dikaryon 특이 단백질은 분자량이 66.000 보다 컸으며 분자량 24,000-29,000 사이에서 이배체 특이 단백질이 존재한다.

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Role of Diazotrophic Bacteria in Biological Nitrogen Fixation and Plant Growth Improvement

  • Shin, Wansik;Islam, Rashedul;Benson, Abitha;Joe, Manoharan Melvin;Kim, Kiyoon;Gopal, Selvakumar;Samaddar, Sandipan;Banerjee, Somak;Sa, Tongmin
    • 한국토양비료학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.17-29
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    • 2016
  • Though there is an abundant supply of nitrogen in the atmosphere, it cannot be used directly by the biological systems since it has to be combined with the element hydrogen before their incorporation. This process of nitrogen fixation ($N_2$-fixation) may be accomplished either chemically or biologically. Between the two elements, biological nitrogen fixation (BNF) is a microbiological process that converts atmospheric di-nitrogen ($N_2$) into plant-usable form. In this review, the genetics and mechanism of nitrogen fixation including genes responsible for it, their types and role in BNF are discussed in detail. Nitrogen fixation in the different agricultural systems using different methods is discussed to understand the actual rather than the potential $N_2$-fixation procedure. The mechanism by which the diazotrophic bacteria improve plant growth apart from nitrogen fixation such as inhibition of plant ethylene synthesis, improvement of nutrient uptake, stress tolerance enhancement, solubilization of inorganic phosphate and mineralization of organic phosphate is also discussed. Role of diazotrophic bacteria in the enhancement of nitrogen fixation is also dealt with suitable examples. This mini review attempts to address the importance of diazotrophic bacteria in nitrogen fixation and plant growth improvement.

수도근권(水稻根圈) 환경(環境)에 미치는 볏짚과 보릿집 시용(施用)의 영향(影響) (Influences of Rice and Barley straw Application in the Rice Rhizosphere)

  • 임상순;김광식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.434-442
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    • 1988
  • 논토양(土壤)에 볏짚과 보릿짚을 시용(施用)하여 수도근권토양(水稻根圈土壤)의 화학성분(化學成分), 질소고정미생물(窒素固定微生物), 토양효소활성(土壤酵素活性) 및 질소고정력(窒素固定力)에 미치는 영향(影響)을 조사분석(調査分析)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 토양(土壤) pH는 유수형성기(幼穗形成期) 이후(以後)부터 경시적(經時的)으로 증가(增加)하였다. 2. $Fe^{{+}{+}}$함량(含量)은 근권토양(根圈土壤)에서는 경시적(經時的)으로 감소(減少)하고 비근권토양(非根圈土壤)에서는 증가(增加)하는 경향(傾向)이었다. 3. 토양중(土壤中) $NH_4-N$ 함량(含量)은 생육초기(生育初期)에는 근권토양(根圈土壤)에서 많았으나 후기(後期)에는 비근권토양(非根圈土壤)에서 많게 나타났다. 4. 토양중(土壤中) glucose나 pentose함량(含量)은 근권토양(根圈土壤)이 비근권토양(非根圈土壤)에 비(比)해 많은 경향(傾向)이었다. 5. 토양중(土壤中) 질소고정미생물(窒素固定微生物)의 경시적(經時的) 균수(菌數)의 변화(變化)는 전처리구(全處理區)에 있어서 크지 않았다. 6. Phosphatase, ${\beta}$-glucosidase 및 protease활성(活性)은 근권토양(根圈土壤)이 비근권토양(非根圈土壤)보다 높았다. 7. $C_2H_2$환원력(還元力)은 분얼기(分蘖期)에 가장 높았으며 비근권토양(非根圈土壤)보다 근권토양(根圈土壤)이, 다수계(多收系)인 삼강벼가 일반계(一般系)인 동진벼보다 높은 경향(傾向)이었다. 8. 보릿짚시용구(施用區)가 볏짚시용구(施用區)에 비(比)해 생육초기(生育初期)에 $C_2H_2$ 환원력(還元力)이 약간 높았다.

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VA 내생균근균(內生菌根菌)과 질소고정균(窒素固定菌)으로 이중접종(二重接種)한 사방오리나무와 아까시나무의 생장촉진(生長促進)과 접종(接種)의 상승효과(相乘效果) (Growth Stimulation of Alnus firma and Robinia pseudoacacia by Dual Inoculation with VA Mycorrhizal Fungi and Nitrogen-Fixing Bacteria and Their Synergistic Effect)

  • 이경준
    • 한국산림과학회지
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    • 제77권2호
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    • pp.229-234
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    • 1988
  • 내생균근(內生菌根)이 질소(窒素)를 고정(固定)하는 수목(樹木)의 생장(生長)에 미치는 영향(影響)과 시비(施肥)에 따른 균근균(菌根菌)의 효율(效率)을 평가(評價)하기 위하여, 사방오리나무 유묘(幼苗)를 화분(花盆)에서 Glomus mosseae로 접종(接種)하고 아까시나무를 묘포장(苗圃場)에서 Glomus sp. 와 Gigaspora sp. 로 접종(接種)하여 6개월후(個月後)에 접종효과(接種效果)를 조사(調査)하였다. 시비(施肥)하지 않은 사방오리나무의 경우에 토양훈증후(土壤燻蒸後) G. mosseae로 접종(接種)하여 건중량(乾重量)이 27%, 묘고생장(苗高生長)이 18% 증가(增加)하였고, G. mosseae와 질소고정균(窒素固定菌)으로 이중접종(二重接種)하여 건중량(乾重量)이 83% 증가(增加)하는 상승효과(相乘效果)를 가져왔다. 시비(施肥)한 사방오리나무의 경우에는 균근접종(菌根接種)이나 이중접종(二重接種)으로 인(因)하여 생장(生長)이 감소(減少)하였다. 아까시나무의 경우에 시비(施肥)하지 않은 묘목(苗木)에서 이중접종(二重接種)으로 인(因)하여 건중량(乾重量)이 25%, 묘고생장(苗高生長)이 23% 증가(增加)하였으며 시비(施肥)한 경우 이중접종(二重接種)으로 묘고생장(苗高生長)이 13% 증가(增加)하였다. 위와같은 실험(實驗)으로 Glomus mosseae는 사방오리나무의 생장(生長)을 촉진(促進)하고, 균근균(菌根菌)과 근류근(根瘤菌)의 이중접종(二重接種)으로 상승효과(相乘效果)가 나타나며, 균근균(菌根菌)의 효과(效果)는 토양비옥도(土壤肥沃度)가 낮을때 더 크게 나타난다고 결론(結論)짓는다.

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