• 농업과학연구
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• 제44권2호
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• pp.196-210
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• 2017

The synergistic effect on phosphate solubilization of single- and co-inoculation of two phosphate solubilizing bacteria, Burkholderia cepacia (C1) and Alcaligenes aquatilis (H6), was assessed in liquid medium and maize plants. Co-inoculation of two strains was found to release the highest content of soluble phosphorus (309.66 ?g/mL) into the medium, followed by single inoculation of B. cepacia (305.49 ?g/mL) and A. aquatilis strain (282.38 ?g/mL). Based on a plant growth promotion bioassay, co-inoculated maize seedlings showed significant increases in shoot height (75%), shoot fresh weight (93.10%), shoot dry weight (84.99%), root maximum length (55.95%), root fresh weight (66.66%), root dry weight (275%), and maximum leaf length (81.53%), compared to the uninoculated control. In a field experiment, co-inoculated maize seedlings showed significant increases in cob length (136.92%), number of grain/cob (46.68%), and grain weight (67.46%) over control. In addition, single inoculation of maize seedlings also showed improved result over control. However, there was no significant difference between single inoculation of either bacterial strains and co-inoculation of these two bacterial strains in terms of phosphate solubilization index, phosphorous release, pH of the media, and plant growth parameters. Thus, single inoculation and co-inoculation of these bacteria could be used as biofertilizer for improving maize growth and yield.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권3호
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• pp.428-434
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• 2012

A fungal strain, capable of solubilizing insoluble phosphate under diverse temperature, pH and salt conditions was isolated from Waste Mushroom bed of Agaricus bisporus in South Korea. Based on 18S rRNA analysis, the strain was identified as Aspergillus awamori bxq33110. The strain showed maximum phosphate solubilization in AYG medium (525 ${\mu}g\;mL^{-1}$) followed by NBRIP medium (515 ${\mu}g\;mL^{-1}$). The strain solubilized $Ca_3(PO_4)_2$ to a greater extent and rock phosphate and $FePO_4$ to a certain extent. However $AlPO_4$ solubilizing ability of the strain was found to be very low. Glucose at the rate of 2% ($561{\mu}g\;mL^{-1}$) was found be the best carbon source for Aspergillus awamori bxq33110 to solubilize maximum amount of phosphate. However, no significant difference ($P{\leq}0.05$) in phosphorus solubilization was found between 1% and 2% glucose concentrations. $(NH_4)_2SO_4$ was the best nitrogen source for Aspergillus awamori bxq33110 followed by $NH_4Cl$ and $NH_4NO_3$. At pH 7, temperature $30^{\circ}C$ and 5% salt concentration (674 ${\mu}g\;mL^{-1}$) were found to be the optimal conditions for insoluble phosphate solubilization. However, strain Aspergillus awamori bxq33110 was shown to have the ability to solublize phosphate under different stress conditions at $30-40^{\circ}C$ temperature, pH 7-10 and 0-10% salt concentrations indicating it's potential to be used as bio-inoculants in different environmental conditions.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권7호
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• pp.1156-1167
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• 2018

The aim of this study was to isolate and characterize lead (Pb)-solubilizing bacteria from heavy metal-contaminated mine soils and to evaluate their inoculation effects on the growth and Pb absorption of Brassica juncea. The isolates were also evaluated for their plant growth-promoting characteristics as well as heavy metal and salt tolerance. A total of 171 Pb-tolerant isolates were identified, of which only 15 bacterial strains were able to produce clear haloes in solid medium containing PbO or $PbCO_3$, indicating Pb solubilization. All of these 15 strains were also able to dissolve the Pb minerals in a liquid medium, which was accompanied by significant decreases in pH values of the medium. Based on 16S rRNA gene sequence analysis, the Pb-solubilizing strains belonged to genera Bacillus, Paenibacillus, Brevibacterium, and Staphylococcus. A majority of the Pb-solubilizing strains were able to produce indole acetic acid and siderophores to different extents. Two of the Pb-solubilizing isolates were able to solubilize inorganic phosphate as well. Some of the strains displayed tolerance to different heavy metals and to salt stress and were able to grow in a wide pH range. Inoculation with two selected Pb-solubilizing and plant growth-promoting strains, (i.e., Brevibacterium frigoritolerans YSP40 and Bacillus paralicheniformis YSP151) and their consortium enhanced the growth and Pb uptake of B. juncea plants grown in a metal-contaminated soil. The bacterial strains isolated in this study are promising candidates to develop novel microbe-assisted phytoremediation strategies for metal-contaminated soils.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권1호
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• pp.77-81
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• 2007

인산가용화균 Aspergillus sp. PS-104를 생물비료화하기 위하여 이 균주의 액침배양 시 mycelial pellet 형성을 억제하는 배양조건(배지 종류, 초기접종량)과 배지 첨가물(점토광물, 계면활성제, PEG 200)의 종류에 대하여 조사하였다. 그 결과 이 균주는 배지 종류를 달리하여 배양했을 때 SDB=YPD>PDB 순으로 pellet 크기가 감소하였다. 또한 이 균주는 $1{\times}10^{3}{\sim}1{\times}10^{7}$ conidia/ml 범위의 초기접종농도에서는 농도가 높을수록 pellet의 크기가 감소하였다. 또한 bentonite를 제외한 점토광물인 zeolite, diatomite, 황토, kaoline과 talc를 0.1% 농도로 배지에 첨가하였을 경우 pellet 크기가 대조군에 비해서 1/6${\sim}$1/4로 감소하였다 계면활성제인 Tween 80과 Triton X-100 및 PEG 200을 0.1% 농도로 첨가하였을 경우 pellet의 크기가 감소하였고, SDS를 첨가한 경우에는 균의 성장이 완전히 저해되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권4호
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• pp.223-231
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• 2002

인산가용 미생물인 Enterobacter intermedium 60-2G의 식물생장촉진 능력과 흑성병균인 Cladosporium cucumerinum에 대한 유도전신저항성 능력을 오이와 오이 흑성병균을 모델로 확인하였다. E. intermedium 을 처리한 오이는 물을 처리한 control에 비해 C. cucumerinum에 의한 흑성병의 병징이 현저히 감소하였다. 또한 E. intermedium를 처리한 오이는 식물 생장촉진효과도 보였다. Strain 60-2G은 Fusarium oxysporum와 Magnaporthe grisea을 포함한 여러 식물 병원 곰팡이에 대해 강한 항균활성을 나타내었다. 본 연구는 인산가용능력을 가진 E. intermedium 60-2G는 식물의 생육을 증진시키는데 관여하는 여러가지 유익한 형질을 가진 아주 유용한 생물적 방제균임을 밝혔다.

• 한국유기농업학회지
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• 제10권4호
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• pp.61-67
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• 2002

난용성 인산염을 가용화 시키는 Penicillium sp. PS-113와 Lactobacillus sp.를 이용하여 온실에서 오이에 대한 생육 실험을 실시하였다. 실험 결과는 다음과 같다. Penicillium sp. PS-113 $5.0{\times}10^6$cfu/ml + Lactobacillus sp. $6{\times}10^6$cfu/ml 동시 처리구에서 평균 오이 길이는 대조구에 비하여 3cm 더 긴 것으로 조사되었고, 오이 낱개의 무게는 310.6g으로 무처리구에 비하여 89.2g이 증가하였으며, 오이 전체 생산량은 10,681.7g로 무처리구와 비교해 볼 때 4517.3g이 많아 생산량이 73% 증가하였다. PS-113 $5.0{\times}10^5$cfu/ml 단독처리와 Penicillium sp. PS-113 $5.0{\times}10^5$cfu/ml + Lactobacillus sp. $6{\times}10^6$cfu/ml의 동시 처리구도 오이의 평균 무게와 길이에 있어 무처리구보다 약간씩 더 높았다. Penicillium sp. PS-113 $5.0{\times}10^5$cfu/ml + Lactobacillus sp. $6{\times}10^6$cfu/ml의 동시처리구는 무처리에 비하여 오이의 수가 2개 적었으나 오이 전체 생산량은 무처리구에 비하여 Penicillium sp. PS-113 $5.0{\times}10^5$cfu/ml 단독 처리구에서 53.7%, Penicillium sp. PS-113 $5.0{\times}10^5$cfu/ml+ Lactobacillus sp. $6{\times}10^6$cfu/ml 동시 처리구에서 48.5% 증가하였다. 따라서 인산가용회균의 처리가 오이의 생산성을 증대시키는 것으로 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제42권3호
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• pp.223-229
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• 2006

다기능성 농업용 미생물 제제를 개발하기 위하여 항진균능을 가진 불용성 인산 가용화 세균을 식물의 근권 토양으로부터 분리하였다. 분리균주의 분류학적 위치를 검토한 결과, Pseudomonas fluorescens RAF15로 동정되었다. P. fluorescens RAF15는 농작물의 잿빛곰팡이병균 Botrytis cinerea와 줄기썩음병균 Rhizoctonia solani의 생육을 억제할 수 있었다. 불용성 인산인 $Ca_3(PO_4){_2}$로부터 가용성 인산을 생성하기 위한 최적 배지 및 배양조건은 glucose 1.5%, urea 0.005%, $MgCl_2{\cdot}6H_2\;0.3%,\;MgSO_4{\cdot}7H_2O\;0.01%,\;CaCl_2{\cdot}2H_2O$ 0.01%, NaCl 0.05%, 배양온도 $30^{\circ}C$ 및 초기 pH 7.0이었으며, 최적조건에서 배양 5일 후 863 mg/L의 가용성 인산이 생성되었다. 불용성 인산 가용화는 유기산 생성에 의한 배양액의 pH 감소와 밀접한 관계가 있었다. P. fluorescens RAF15는 $10-35^{\circ}C$, 1-4% 염 농도 및 pH 2.0-11.0의 범위에서도 가용성 인산을 생성할 수 있었다. 본 균주는 $CaHPO_4,\;Ca_3(PO_4){_2}$ 및 hydroxyapatite에서 각각 971-1121 mg/L, 791-908 mg/L 및 844 mg/L의 가용성 인산을 생성하였다. 그러나 $FePO_2$ 및 $AlPO_4$의 경우, 생성된 가용성 인산의 농도는 각각 18 mg/L, 5 mg/L이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권6호
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• pp.442-446
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• 2007

토양에 고정되어 축적된 난용성 인산염을 가용화하는 유용세균을 선발하여 생물비료로 이용하고자 고추, 토마토, 상추, 오이, 목초, 잔디의 근권토양 및 뿌리표면에서 인산가용화능이 있는 세균을 분리하였다. 선발된 인산가용화균은 16S rRNA 염기서열과 생화학적특성 등에 의해 동정되었으며, 난용성인산 가용화기능이 우수한 세균 Pseudomonas sp. CL-1 및 Kluyvera sp. CL-2균주를 선발하였다. Pseudomonas sp. CL-1균주는 esculin과 gelatin, casein을 가수분해하였고, 그리고 glucose, arabinose, mannose, mannitol, N-acetyl-glucosamine, gluconate, caprate, adipate, malate, citrate 등을 이용하였다. Kluyvera sp. CL-2 균주는 esculin과 CM-cellulose를 가수분해 하였고 acetoin을 생성하였다. 그리고 glucose, arabinose, mannose, mannitol, N-acetyl-glucosamine, maltose, gluconate, malate, citrate 등을 이용하였다. Pikovskaya's medium에서 선발균주의 난용성인산 $Ca_3(PO_4)_2$의 인 가용화량을 정량한 결과 Pseudomonas sp. CL-1과 Kluyvera sp. CL-2 균주는 접종후 1일, 3일에 각각 148.0, $193.4(P\;mg\;L^{-1})$와 482.8 mg, 493.6 mg의 인 가용화량을 나타내었다

• 한국토양비료학회지
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• 제29권2호
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• pp.181-189
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• 1996

토양의 난용성(難溶性) 인산염(燐酸鹽)을 생물학적으로 이용하고자 인산염가용화 미생물을 선발하였다. 그중 Aspergillus niger를 공시균주(供試菌株)로 하여 난용성(難溶性) 인산염(燐酸鹽) 가용화균(可溶化菌) 접종(接種)에 의한 미생물(微生物)의 대사적(代謝的) 인산염(燐酸鹽) 가용화능(可溶化能)과 그에 따른 작물(作物)의 무기성분(無機成分) 흡수량(吸收量) 및 미생물체(微生物體) 량(量) 변화등(變化等)을 조사(調査)하였다. 상추 및 피망의 인산(燐酸) 흡수량(吸收量)은 인산염(燐酸鹽) 가용화균(可溶化菌) 접종(接種)에 의해 노지(露地) 및 시설재배지(施設栽培地) 토양(土壤) 모두에서 증가(增加)하였다. 토양(土壤) Biomass P와 토양(土壤) 유효인산(有效燐酸) 함량(含量) 간(間)에는 부(負)의 상관(相關)을 보여 biomass P 양(量)이 증가(增加)할수록 유효인산(有效燐酸)은 감소(減少)하였지만, 토양(土壤) biomass C와 토양(土壤) 유효인산(有效燐酸) 함량간(含量間)에는 $Y=-0.0007X^2+0.7126X^2-29.46(R=0.8283^{**})$의 정(正)의 구간(區間)에서 유의성(有意性)이 있는 정(正)의 상관(相關)을 보였다. Biomass C와 작물(作物)의 인산(燐酸) 흡수량(吸收量) 간(間)에도 $Y=0.0049X^2-2.2352X+326.34(R=0.6350^*)$의 정(正)의 구간(區間)에서 유의성이 있는 정(正)의 상관(相關)을 보여 biomass C 양(量)이 $400mg\;kg^{-1}$에 이를 때까지 흡수량이 계속 증가(增加)하였다.

• 생명과학회지
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• 제16권4호
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• pp.676-682
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• 2006

친환경형 미생물제제의 난용성 인산염 가용화능의 향상을 위하여 Staphylococcus sp. LJ2로부터 분리된 ldh gene을 Klebsiella sp. DA71-1에 도입하였고, 이를 DA71-1/pLYJ라고 명명하였다. 배지에 glucose를 3% 첨가했을 때 다른 탄소원을 첨가했을 때보다 DA71-1/pLYJ 균주의 난용성 인산염 가용화능이 월등히 우수하였다. 각기 다른 난용성 인산염 tri-calcium phosphate, hydroxyapatite, 그리고 aluminium phosphate에 대하여 그 가용화능이 DA71-1 균주보다 적게는 1.2배, 많게는 2.3배 이상 향상된 결과를 보였다. 그리고 DA71-1/pLYJ 균주는 DA71-1 균주에 비해 배양 온도에 비교적 관계없이 높은 인산가용화능을 나타낸 것이 특징적이었고, 배양초기 pH가 5.0일 때 그 능력이 가장 뛰어났다. 이러한 모든 결과들을 종합해볼 때 DA71-1/pLYJ 균주는 여러면에서 DA71-1 균주보다 난용성 인산염 가용화능이 월등히 뛰어나며 따라서 효율적이고 친환경적인 미생물제제의 개발에 큰 역할을 할 수 있는 발판을 마련했다 할 수 있다.