International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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v.5
no.2
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pp.217-220
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2002
Mulberry being a foliage crop is grown extensively for feeding of silkworms and are also used for cattle feeding. These loaves are highly nutritious, which contain various mineral elements and bio-molecules such as carbohydrates, proteins, lipids and other essential amino acids, etc. In the present study, deproteinized mulberry leaf juice was used for preparation of the medium for cultivation of various types of microbes. Results revealed that deproteinized mulberry leaf juice medium is best for isolation of fungi, bacteria and actinomycetes and this medium can be substituted with synthetic media, which are haying the costly ingredients for isolation and identification of bacteria, fungi and actinomycetes. Further, this deproteinized mulberry juice medium can also be used in mass multiplication of useful/beneficial microbes to enhance soil microflora to improve soil fertility and to avoid root diseases. Perspective enterprises can take up the mass multiplication/large-scale production of useful microbes such as Trichoderma, Rhizobium, Pseudomonas and Bacillus to use in mulberry and in other agricultural crops using deproteinized mulberry leaf juice.
Six strains of an obligate predatory bdellovibrio isolate that preys on Burkholderia glumae in rice paddy field water and rhizosphere soil, were identified and characterized. The numbers of Bdellovibrio cells varied from $3.2{\times}10^3$ to $9.2{\times}10^3$ plaque-forming unit/g after enrichment in cells of B. glumae. Prey range tests with six Bdellovibrio strains and 17 prey strains of rice-pathogenic, antibiosis-related, or nitrogen-fixing bacteria resulted in unique predation patterns in related prey cells. Strain BG282 had the widest prey range on 7 plant pathogenic bacteria among the 17 prey strains tested. However, no predation occurred with strains of Azospirillum brasilense, Paenibacillus polymyxa, Pseudomonas fluorescens, P. putida, and Serratia marcescens that are associated with antibiosis or nitrogen fixation in the rice ecosystem. Identification was confirmed by the presence of typical bdelloplast in the prey cells of B. glumae and by a PCR assay using B. bacteriovorus-specific primers. Furthermore, 16S rDNA sequencing of the six bdellovibrio strains showed a homology range of 97.2% to 99.2% to the type strain of B. bacteriovorus.
Genus Bacillus is a spore-forming bacterium that has unique properties in cell differentiation, allowing the forming of spores in stress conditions and activated in the vegetative cell, with suitable environments occurring during the life cycle acting as a trigger. Their habitat is mainly in soil; thus, many species of Bacillus are associated with plants as well as rhizosphere bacteria and endophytic bacteria. Signal transduction is the principal mechanism of interactions, both within the cell community and with the external environment, which provides the subsequent functions or properties for the cell. The antimicrobial compounds of Bacillus sp. are potentially useful products, which have been used in agriculture for the inhibition of phytopathogens, for the stimulation of plant growth, and in the food industry as probiotics. There are two systems for the synthesis of these substances: nonribosomal synthesis of cyclic lipopeptides (NRPS) and polyketides (PKS). For each group, the structures, properties, and genes of the main products are described. The different compounds described and the way in which they co-exist exhibit the relationship of Bacillus substances to plants, humans, and animals.
Kim, Su-Nam;Cho, Won-Kyong;Kim, Won-Il;Jee, Hyeong-Jin;Park, Chang-Seuk
The Plant Pathology Journal
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v.28
no.3
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pp.270-281
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2012
The bacteria B1-9 that was isolated from the rhizosphere of the green onion could promote growth of pepper, cucumber, tomato, and melon plants. In particular, pepper yield after B1-9 treatment on the seedling was increased about 3 times higher than that of control plants in a field experiment. Partial 16S rDNA sequences revealed that B1-9 belongs to the genus Pantoea ananatis. Pathogenecity tests showed non-pathogenic on kimchi cabbage, carrot, and onion. The functional characterization study demonstrated B1-9's ability to function in phosphate solubilization, sulfur oxidation, nitrogen fixation, and indole-3-acetic acid production. To trace colonization patterns of B1-9 in pepper plant tissues, we used $DRAQ5^{TM}$ fluorescent dye, which stains the DNAs of bacteria and plant cells. A large number of B1-9 cells were found on the surfaces of roots and stems as well as in guard cells. Furthermore, several colonized B1-9 cells resided in inner cortical plant cells. Treatment of rhizosphere regions with strain B1-9 can result in efficient colonization of plants and promote plant growth from the seedling to mature plant stage. In summary, strain B1-9 can be successfully applied in the pepper plantation because of its high colonization capacity in plant tissues, as well as properties that promote efficient plant growth.
Thirty bacteria were isolated from the red pepper rhizosphere. The isolates were screened for antagonism to Alternaria alteranta causing red pepper black rot. Antagonistic bacterium No. J-24 was selected among the isolated bacteria and was identified as Bacillus subtilis based on morphological and physiological characteristics and MIDI system. B. subtilis J-24 showed antifungal activities against A. alternata(inhibition percentage, 99%), Botrytis cinerea, Phytophthora capsici, Pythium ultimum, Colletotrichum gloeosporioides, Stemphylium botryosum. The growth of red pepper seedling was promoted as compared to control when the microbial inoculants was mixed in bed soil. In the mixed microbial inoculants bed soil, the leaf area of red pepper was increased of 15 percent, the hypocotyl weight 12 percent, the root length 12 percent, total dry weight 13 percent as compared to those grown in the general bed soil.
Lee, Soojung;Kim, Seoyoung;Kim, Ye Ji;Lee, Yun-Yeong;Cho, Kyung-Suk
Microbiology and Biotechnology Letters
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v.49
no.2
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pp.225-238
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2021
CH4-oxidizing and N2O-reducing bacterial consortia were enriched from the rhizosphere soils of maize (Zea mays) and tall fescue (Festuca arundinacea). Illumina MiSeq sequencing analysis was performed to comparatively analyze the bacterial communities of the consortia with those of the rhizosphere soils. Additionally, the effect of root exudate on CH4 oxidation and N2O reduction activities of the microbes was evaluated. Although the inoculum sources varied, the CH4-oxidizing and N2O-reducing consortia derived from maize and tall fescue were similar. The predominant methanotrophs in the CH4-oxidizing consortia were Methylosarcina, Methylococcus, and Methylocystis. Among the N2O-reducing consortia, the representative N2O-reducing bacteria were Cloacibacterium, Azonexus, and Klebsiella. The N2O reduction rate of the N2O-reducing consortium from maize rhizosphere and tall fescue rhizosphere increased by 1.6 and 2.7 times with the addition of maize and tall fescue root exudates, respectively. The CH4 oxidization activity of the CH4-oxidizing consortia did not increase with the addition of root exudates. The CH4-oxidizing and N2O-reducing consortia can be used as promising bioresources to mitigate non-CO2 greenhouse gas emissions during remediation of oil-contaminated soils.
Proceedings of the Korean Society of Plant Pathology Conference
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1994.06a
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pp.27-49
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1994
Root colonization of biocontrol agents via seed treatment was investigated and a compatible combination, Gliocladium virens G872B and Pseudomonas putida Pf3, in colonizing cucumber rhizosphere was confirmed through the study. Much higher number of fungal and bacterial propagules were detected when two isolates were inoculated together. The presence of Pf3 in root system was greatly helpful to G872B to colonize at root tip. The mechanism of this phenomenon is partially elucidated through the results of in vitro experiments and the observations of scanning electron and fluorescence microscope. Addition of Pf3 cells resulted earlier germination of G872B conidia and increased mycelial growth. And the more number of germinated conidia on seed coat, the more vigorous hypal streching and sporulation on the root surface were observed in coinoculated treatment. The propagules of G872B on the cucumber root when they were challenged against the pathogenic Fusarium oxysporum, were even higher than that of G872B treated alone, and the magnitude of such a difference was getting grater toward the root ip and the population of F. oxysporum on the root was reduced by seed inoculation of G872B. The rhizosphere competence was obviously reflected to disease suppression and plant growth promotion that induced by the given isolate. Green house experiments revealed that the combined treatment provided long-term disease suppression with greater rate and the larger amount of fruit yield than single treatments. Through this study the low temperature growing Pseudomonas fluorescens M45 and MC07 were evaluated to apply them to the winter crops in field or plastic film house. In vitro tests reveal that M45 and MC07 inhibited the mycelial growth of Pythium ultimum, Rhizoctona solani and Phytophthora capsici and enhanced growth of cucumber cotyledon in MS agar. This effect was more pronounced when the bacteria were incubated at 14$^{\circ}C$ than at 27$^{\circ}C$. And disease suppression and plant growth promotion in green house were also superior at low temperature condition. Seed treatment of M45 or soil treatment of MC07 brought successful control of damping-off and enhanced seedling growth of cucumber. The combined treatment of two isolates was more effective than any single treatment.
Nitrogen-fixing bacteria were isolated from the rice rhizosphere of various paddy fields in our country. The screening of 235 isolates for nitrogen-fixing ability resulted in the isolation of Enterobacter agglomerans NFB264 and three Klebsiella pneumoniae NFB 3, NFB 320. Plasmids of various molecular weight from 1.7 to more than 84 Mal. were detected by agarose gel electrophoresis in three out of four isolates. But, these plasmids had not any nitrogen-fixing genes. Hybridization experiments using Klebsiella pneumoniae M5al nitrogen-fixing genes, nif Q-K and nif DH, as probes revealed the presence of homologous sequences in the chromosomal DNA of all isolates. However the restriction patterns of nif genes of the isolates by various restriction endonucleases were different to those of Klebsiella pneumoniae M5al.
Soil samples were collected from new-developed wetland soil ecosystem of Tamarix chinesis plantation in Chinese Yellow River Delta in different months of 2003. Soil characteristics, temporal change and spatial distribution of microbial community composition and their relationship with nitrogen turnover and circling were investigated in order to analyze and characterize the role of microbial diversity and functioning in the specific soil ecosystem. The result showed that the total population of microbial community in the studied soil was considerably low, compared with common natural ecosystem. The amount of microorganism followed as the order: bacteria> actinomycetes>fungi. Amount of actinomycetes were higher by far than that of fungi. Microbial population remarkably varied in different months. Microbial population of three species in top horizon was corrected to that in deep horizon. Obvious rhizosphere effect was observed and microbial population was significantly higher in rhizosphere than other soils due to vegetation growth, root exudation, and cumulative dead fine roots. Our results demonstrate that microbial diversity is low, while is dominated by specific community in the wetland ecosystem of Tamarix chinesi.
Shin, Jong-Hwan;Park, Byung-Seoung;Kim, Hee-Yeong;Lee, Kwang-Ho;Kim, Kyoung Su
The Plant Pathology Journal
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v.37
no.3
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pp.307-314
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2021
Pepper (Capsicum annuum L.) is an important agricultural crop worldwide. Recently, Colletotrichum scovillei, a member of the C. acutatum species complex, was reported to be the dominant pathogen causing pepper anthracnose disease in South Korea. In the present study, we isolated bacterial strains from rhizosphere soil in a pepper field in Gangwon Province, Korea, and assessed their antifungal ability against C. scovillei strain KC05. Among these strains, a strain named BS1 significantly inhibited mycelial growth, appressorium formation, and disease development of C. scovillei. By combined sequence analysis using 16S rRNA and partial gyrA sequences, strain BS1 was identified as Bacillus velezensis, a member of the B. subtilis species complex. BS1 produced hydrolytic enzymes (cellulase and protease) and iron-chelating siderophores. It also promoted chili pepper (cv. Nockwang) seedling growth compared with untreated plants. The study concluded that B. velezensis BS1 has good potential as a biocontrol agent of anthracnose disease in chili pepper caused by C. scovillei.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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