• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권3호
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• pp.423-430
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• 2002

The effects of UV-B and commercial grade pesticides (butachlor and carbofuran), individually and in combination, were studied on a variety of physiological processes of rice field cyanobacterium Anabaena doliolum. Butachlor was found to be $2-12\%$ more toxic than carbofuran and $4-24\%$ than UV-B on the growth, photosynthesis, lipid peroxidation, membrane permeability, and nitrogenase activity of the test cyanobacterium. Of the three photosynthesis inhibitors, the butachlor-induced inhibition of whole chain was approximately 3 and $21\%$ higher than carbofuran and UV-B, respectively. Although the interaction of the stress factors caused a significant inhibition (P<0.01), it was still less than the additive effect on the parameters investigated, except for PSI.

• 미생물학회지
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• 제25권2호
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• pp.129-136
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• 1987

영남작물시험장에서 질소비료 공급없이 재배합 40종의 수도품종으로부터 출수기전의 수도근권의 질소고정력을 in situacetylene 환원력 측정방법으로 시험한 결과 Azospirillum 균의 무질소 malate 배지에서 얻은 균주와 상관관계를 보였다. 이 중 질소고정력이 높은 6종의 Azospirillum을 분리 동정한 결고 5종은 A. lipoferum, 1종은 A. brasilense임을 확인한 후 이들 6종의 Azospirillum들의 당이용성, biotin 요구성, 항생제저항성, auxin 생산성, plasmid profile 및 균체단백질 pattern을 비교 분석하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권10호
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• pp.1213-1222
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• 2009

The search for diverse plant growth-promoting (PGP) diazotrophic bacteria is gaining momentum as efforts are made to exploit them as biofertilizers for various economically important crops. In the present study, 17 diazotrophic strains belonging to eight different genera isolated from rice paddy fields were screened for multiple PGP traits and evaluated for their inoculation effects on canola and rice plants. All of the strains tested positive for 1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) deaminase activity and production of indole 3-acetic acid (IAA) and ammonia ($NH_3$). Additionally, four of the strains were able to solubilize phosphorus (P), five tested positive for zinc (Zn) solubilization and sulfur (S) oxidation, and eight strains produced siderophores. Based on the presence of multiple PGP traits, 10 strains were selected for inoculation studies. Treatment with Herbaspirillum sp. RFNB26 resulted in maximum root length (54.3%), seedling vigor, and dry biomass in canola, whereas Paenibacillus sp. RFNB4 exhibited the lowest activity under gnotobiotic conditions. However, under pot culture conditions, Paenibacillus sp. RFNB4 significantly increased plant height and dry biomass production by 42.3% and 29.5%, respectively. Canola plants and rhizosphere soils inoculated with Bacillus sp. RFNB6 exhibited significantly higher nitrogenase activity. In greenhouse experiments, Serratia sp. RFNB18 increased rice plant height by 35.1%, Xanthomonas sp. RFNB24 enhanced biomass production by 84.6%, and rice rhizosphere soils inoculated with Herbaspirillum sp. RFNB26 exhibited the highest nitrogenase activity. Our findings indicate that most of the selected strains possess multiple PGP properties that significantly improve the growth parameters of the two plants when tested under controlled conditions.

• 미생물학회지
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• 제30권6호
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• pp.558-563
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• 1992

녹색황세균인 Chlorobium limicola f.thiosulfaphilum NCIB 8327 의 성장은 암모늄, glutamine, glutamate 와 질소가스를 각각의 질소원으로 사용하여 배양한 것 중에서 질소가스를 제외하고는 거의 일정하였고, 황화수소만 있을 경우보다 티오황산을 첨가하였을 때 좀 더 잘자랐고, 아세트산을 더 첨가하였을 때 매우 잘 자랐다. 4가지 서로 다른 질소원으로 키운 세포들 중에서 glutamine synthetase 의 specific activity 는 glutamate 를 질소원으로 키운 세포의 파쇠액에서 최고 높았지만, glutamate synthase 의 경우는 거의 일정하였다. Glutamate 에서 키운 세포의 파쇠액 중에서 반응액의 암모늄의 농도가 높아진 경우, Glutamine synthetase 의 활성은 낮아지고, glutamate synthase 의 활성은 일정하며, glutamate dehydrogenase 의 활성은 높아졌다. 암모늄의 농도를 달리하여 키운 세포의 파쇄액들 중에서 반응액의 암모늄이온의 농도가 높아짐에 따라 높은 농도의 암모늄이온에서 키운 세포의 파쇄액에서의 glutamine synthetase 의 활성이 비교적 덜 불활성화 되엇다. Glutamine synthetase 는 methionine sulfoximine 의 농도라 높아짐에 다라 더 빨리 불활성화되었다. Glutamine synthetase 는 methionine sulfoximine 의 농도가 높아짐에 따라 더 빨리 불활성화되었다. Glutamine synthetase 는 빛에 있을 경우 활성이 증가하였고, 어두운 곳에서는 활성이 점차 낮아졌다. 온정한 세포에서의 수소발생은 빛에 의존하였고, 첨가된 암모늄 이온에 의해 저해되지만, netguibube sulfoximine 에 의해 곧바로 회복되었다. 수소발생이 빛에 의존하고, 암모늄이온에 의해 쉽게 저해되었다. Methionine sulfoximine 에 의해 빠르게 회복되는 것으로 보아, 본 균주는 nitrogenase 에 의해 수소밸생이 일어나며 glutamine synthetase 의 간접적인 조절을 받는 것으로 추정된다.

• KSBB Journal
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• 제20권6호
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• pp.413-417
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• 2005

홍색유황세균, Thiocapsa roseopersicina가 광합성 종속영양상태에서 수소를 생산하기 위한 여러 가지 인자 중에서 광원, 광세기, 배양온도의 영향을 실험하였다. 또한 균체의 성장곡선과 아울러 수소 생산과 소비에 영향을 주는 효소 역가의 변화를 측정하였다. 할로겐등과 형광등을 사용하여 균체성장과 수소생산을 관찰한 결과 배양 48시간 만에 균체성장은 할로겐등과 형광등을 $7.5{\sim}10$ klux로 조사할 때 각각 1.38 및 1.41 g-DCW/L로 가장 높은 균체 성장을 보였고, 수소생산성은 할로겐등과 형광등 10 klux일 때 각각 0.90 및 0.48 $ml-H_2/mg$-dcw를 보여 할로겐등 10 klux일 때 가장 높은 수소생산성을 보였다. 최적 수소생산 온도는 $26^{\circ}C$이었고, $30^{\circ}C$ 이상에서는 수소생산이 감소하였다. $30^{\circ}C$에서 할로겐 램프로 $8{\sim}9$ klux를 조사하면서 photoheterotrophic 조건으로 배양할 때 T. roseopersicina NCIB 8347 세대시간은 약 4.2시간이었다. 수소는 성장대수기 중간인 18시간부터 발생하여 succinate가 모두 소비되는 45시간까지 발생하였고, 그 이후는 더 이상 생산되지 않았다. 그러나 배양시간이 연장되면서 발생한 수소는 시간이 경과함에 따라 감소하였다. 또한 본 배양 조건에서 발생한 수소생산은 nitrogenase에 의한 것으로 사료되었다.

• 생명과학회지
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• 제22권8호
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• pp.1009-1017
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• 2012

Rodobacter sphaeroides에서 orf282 유전자는 cbb3 terminal oxidase를 암호화하는 ccoNOQP 오페론과 혐기적 활성자인 FnrL을 암호화하는 fnrL 유전자 사이에 있으며, 아직은 기능이 잘 알려지지 않았다. orf282 유전자의 기능을 알기 위해 우리는 orf282의 일부를 삭제함으로써 유전자를 붕괴시켜 orf282-minus mutant를 제조하였다. 두개의 FnrL 결합 부위가 orf282의 upstream에 존재한다는 것이 밝혀져 있으며, orf282 유전자가 FnrL에 의해 양성적으로 조절된다는 것이 증명되었다. orf282 유전자는 B875와 B800-850 spectral complexes의 형성과 관련이 없다. orf282 mutant에서의 cbb3 oxidase 활성을 wild type와 비교해보면 orf282 유전자가 ccoNOQP 오페론의 조절과 cbb3 cytochrome c oxidase의 생합성과 무관하다는 것을 알 수 있다. orf282 mutant의 구조 유전자인 nifH와 조절유전자인 nifA의 프로모터 활성이 증가한 것은 orf282 유전자 산물이 nifH와 nifA의 발현에서 음성적 effector로 작용한다는 것을 시사한다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권2호
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• pp.134-138
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• 1997

대기 $CO_2$ 상승시 인산공급이 대두식물체의 광합성 및 질소고정에 미치는 영향을 살펴보고저 Bradyrhizobium japonicum MN110을 접종한 대두 식물체를 인산결핍구(0.05 m-P) 및 대조구(1.0 mM-P)를 처리하여 정상 $CO_2(400\;{\mu}l/L)$와 상승 $CO_2(800\;{\mu}l/L)$의 조건인 phytotron에서 35일 동안 재배하였다. 인산결핍은 건물량을 정상 $CO_2$ 처리시 51%, 상승 $CO_2$ 처리시 64%를 감소시켰고 총 엽면적도 유의성있게 감소시켰으나 specific leaf weight는 증가시켰다. 광합성 속도 및 잎내부의 $CO_2$농도는 인산결집구에서 감소하였고 그 정도는 $CO_2$ 상승처리시 더욱 컸으며 질소고정능과 근류생체량도 인산결핍시 감소하였으나 잎의 질소농도는 인산대조구가 30% 감소하였다. 이러한 결과는 $CO_2$ 상승조건에서도 인산이 결핍될 경우 식물생육을 촉진시키지 못하며 인산은 정상 $CO_2$ 농도시 보다 $CO_2$ 상승조건에서 근류의 성장과 작용에 더욱 중요한 역할을 하는것으로 유추된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권4호
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• pp.903-908
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• 2005

Inoculation of the carrier-based mixed bioinoculants af N-fixer (Azospirillum lipoferum strain Az204/Rhizobium strain BMBS P47) and phosphate-solubilizing bacterium (Bacillus megaterium var phosphaticum strain Pb 1) promoted growth and yield of pearl millet and blackgram under pot-culture conditions. The mixed inoculant of Az204 and Pb 1 enhanced germination, seedling vigor, plant height, and seed weight, and resulted in $6\%$ increase in grain yield of pearl millet. Likewise, the mixed inoculant of BMBS P47 and Pb1 increased growth, nodulation, and yield in blackgram. The rhizosphere soil enzyme activities, including nitrogenase, urease, and phosphatase, in both pearl millet and blackgram were significantly increased by the inoculation of the mixed inoculant, compared to that of the individual inoculants. The results clearly indicate the beneficial effect of co-culturing the N-fixer and P-solubilizer in inoculants production.

• Mycobiology
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• 제32권2호
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• pp.79-87
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• 2004

An experiment was carried out to investigate the effects of pre-inoculation with the mycorrhizal fungus Glomus clarum and foliar application of kinetin on the growth of mungbean plant irrigated wht different dilution of seawater. Arbuscular-mycorrhizal(AM) infection significantly increased dry weight, height, chlorophyll, sugar and protein content, nitrogen and phosphorus-use efficiencies, leaf conductivity, transpiration rate, nitrogenase, acid and alkaline phosphates activities of all salinized mungbean plants in comparison with control and non-mycorrhizal plants irrespective of the presence or absence of kinetin. Mycorrrhizal plants showed higher concentrations of N, P, K, Ca and Mg and lower Na/N, Na/P, Na/K, Na/Ca and Na/Mg ratios than non-mycorrhizal plants when irrigated with certain dilution of seawater. Mungbean plants showed 597% and 770% dependency on AM fungus G. clarum in absence and presence of kinetin, respectively, for biomass production under a level of 30% of seawater. The average value of tolerance index for mycorrhizal plants accounted 267% and 364% in absence and presence kinetin respectively. This study provides evidence for the benefits of kinetin which are actually known for mycorrhizal than non-mycorrhzal plants. AM fungus and kinetin protected the host plants against the detrimental effects of salt. However, mycorrhizal infection was much more effective than kinetin applications. Thus management applications of this arbuscular mycorrhizal endophyte(G. clarum) with kinetin could be of importance in using seawater in certain dilution for irrigation in agriculture.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제1권1호
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• pp.31-38
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• 1999

An artificial symbiosis was established between diazotropic Azomonas insignis and strawberry (Fragaria x ananassa). The partnership was created by in vitro techniques through callus induction and organogenesis. The basis of this partnerships is the bacterial dependence on the plants metabolic activity, using maltose in the medium as a carbon and energy source which can be utilized by the plant cells only. The presence of bacteria in the intercellular spaces of the callus tissues and regenerated plants was proven by microscopic techniques. Nitrogenase activity could also be detected in the plant tissues. For successful and high frequency introduction of bacteria to the plant tissues, biolistic gun method was used. On the basis of the DNA transfer method, Azotobacter vinelandii bacteria were delivered directly into strawberry tissues by the particle bombardment. This was the first use of living bacteria as microprojectils for bombardment of plant tissues. The treatment was successful, the presence of bacteria in the developing callus tissue and regenerated plants were detected by light and electron microscopy.