Bacteria from the Methylobacterium genus, called pink-pigmented facultative methylotrophic bacteria (PPFMs), are common inhabitants of plants, potentially dominating the phyllosphere population, and are also encountered in the rhizosphere, seeds, and other parts of plants, being versatile in nature. The consistent success of the Methylobacterium plant association relies on methylotrophy, the ability to utilize the one-carbon compound methanol emitted by plants. However, the efficiency of Methylobacterium in plant growth promotion could be better exploited and thus has attracted increasing interest in recent years. Accordingly, the present study investigated the inoculation effects of Methylobacterium sp. strains CBMB20 and CBMB 110 on seed imbibition to tomato and red pepper on the growth and accumulation of phytohormone levels under gnotobiotic conditions. Seeds treated with the Methylobacterium strains showed a significant increase in root length when compared with either the uninoculated control or Methylobacterium extorquens $miaA^-$ knockout mutanttreated seeds. Extracts of the plant samples were used for indole-3-acetic acid (IAA), trans-zeatin riboside (t-ZR), and dihydrozeatin riboside (DHZR) assays by immunoanalysis. The treatment with Methylobacterium sp. CBMB20 or CBMB 110 produced significant increases in the accumulation of IAA and the cytokinins t-ZR and DHZR in the red pepper extracts, whereas no IAA was detected in the tomato extracts, although the cytokinin concentrations were significantly increased. Therefore, this study proved that the versatility of Methylobacterium as a plant-growth promoting bacteria could be better exploited.
Kim, Su-Nam;Cho, Won-Kyong;Kim, Won-Il;Jee, Hyeong-Jin;Park, Chang-Seuk
The Plant Pathology Journal
/
v.28
no.3
/
pp.270-281
/
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.
Fifteen PGPF (plant growth promoting fungi) isolates were selected from 728 fungal isolates collected from rhizosphere of zoysiagrass in Korea. Identification of the 15 isolates was based on their morphological characteristics. They were classified as Gliocladium sp. (n=1), Penicillium sp. (n=5), Trichoderma sp. (n=3), Fusarium sp. (n=3), and unidentifed species (n=3). Of the 15 isolates, six (PF-31, PF-136, PF-238, PF-255, PF-395, PF-420) significantly promoted the growth of tomato seedlings, and three (PF-31, PF-101, PF-255) also promoted the growth of hot pepper and two (PF-31, PF-225) also promoted the growth of cucumber, The 15 PGPF isolates were divided into 4 groups based on root colonizing ability. Isolates PF-17, PF-101 and PF-225 were included in the group 1, which had high root colonizing ability.
This study was conducted to evaluate the potential of indigenous vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi(VAMF) in the rhizosphere soil of horticultural crops grown under greenhouse and open-field condition, in the southern area of Kores. Soil samples collected from the rhizosphere of some sellected horticultural crops, such as cucumber, hot pepper, lettuca, tomato and eggplant grown under greenhouse or open-field condition. All tested crops are considered as mycorrhizal plants. The infection rate of horticultural crops investigated ranged from 38% to 70%, hot pepper and eggplant grown under greenhouse condition showed the highest infection being 66.0% and 70.0%, respectively. Spore densities were from 4.8 to 20.0g-1 on dried soil basis. Spore densities of VAMF in the rhizosphere soils under greenhouse condition were higher than that of open-field conditions. The highest distribution of spores in diameter ranged from $75{\mu}m$ to $106{\mu}m$ in the rhizosphere soil of lettuce, cucumber and tomato while those in hot pepper and eggplant ranged from $75{\mu}m$ to $250{\mu}m$. Glomus sp.-type spores predominated in the slightly acid soil(pH 6.3), while Acaulospora sp.-type spores greatly predominated in the very strongly acid field(pH 4.9).
Some rhizobacteria producing 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) deaminase can make plant to continue growth under the stress conditions through lowering the level of phytohormone, ethylene which inhibits the plant growth and accelerates plant aging. In this study, some rhizobacteria producing ACC deaminase have been isolated from the rhizosphere of plants grown at sand beaches, and identified as Escherichia hermannii m-2, Enterobacter asburiae m-4, Pseudomonas thivervalensis BD2-26 and Pseudomonas brassicacearum subsp. neoaurantiaca BD3-35 through sequencing of 16S rRNA genes. Strain BD3-35 showed the highest activity of ACC deaminase among the isolates, 20.26 ${\alpha}$-ketobutyrate ${\mu}M/mg$ protein/h. Strains BD3-35 and BD2-26 secreted a phytohormone cytokinin, and strains m-4 and m-2 could produce auxin and abscisic acid, respectively. When these bacteria were applied to the 7-day old tomato plant under drought stress for 7 days, strains BD3-35, m-2, and m-4 increased the length of tomato root by 14, 15, and 35%, respectively, and strains m-2, BD2-26 and BD3-35 increased the dry weight of tomato plant by 22, 33, and 68%, respectively compared to the uninoculated control tomatoes. Therefore, these rhizobacteria may be utilized as a microbial fertilizer for the plants under drought stress.
An antagonistic bacterial strain KLF01 was isolated from rhizosphere of tomato and identified to be Lactobacillus sp. by biochemical and genetic analysis. This strain showed antagonism against the used plant pathogenic bacteria like Ralstonia solanacearum, (bacterial wilt), Xanthomonas axonopodis pv. citri, (Citrus canker), Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (Bacterial spot), Eriwinia pyrifoliae (Shoot-blight) and Eriwinia carotovora subsp. carotovora group (Potato scab) through agar well diffusion method. In planta test done by drench application of strain KLF01 $(4{\times}10^8 cfu/ml)$ into the experimental plot containing tomato (Solanum lycopersicum L.) cultivar 'Lokkusanmaru' and red pepper (Capsicum annuum L.) cultivar 'Buja' plants, in pot test post-inoculated with the plant pathogenic bacteria, R. solanacearum significantly reduced the disease severity, compared to the non-treated plants.
Bacterial traits for virulence of Ralstonia solanacearum causing lethal wilt in plants were extensively studied but are not yet fully understood. Other than the known virulence factors of Ralstonia solanacearum, this study aimed to identify the novel gene(s) contributing to bacterial virulence of R. solanacearum. Among the transposon-inserted mutants that were previously generated, we selected mutant SL341F12 strain produced exopolysaccharide equivalent to wild type strain but showed reduced virulence compared to wild type. In this mutant, a transposon was found to disrupt the murI gene encoding glutamate racemase which converts L-glutamate to D-glutamate. SL341F12 lost its motility, and its virulence in the tomato plant was markedly diminished compared to that of the wild type. The altered phenotypes of SL341F12 were restored by introducing a full-length murI gene. The expression of genes required for flagella assembly was significantly reduced in SL341F12 compared to that of the wild type or complemented strain, indicating that the loss of bacterial motility in the mutant was due to reduced flagella assembly. A dramatic reduction of the mutant population compared to its wild type was apparent in planta (i.e., root) than its wild type but not in soil and rhizosphere. This may contribute to the impaired virulence in the mutant strain. Accordingly, we concluded that murI in R. solanacearum may be involved in controlling flagella assembly and consequently, the mutation affects bacterial motility and virulence.
Han, Ji Hee;Park, Kyung Seok;Lee, Sang Yeob;Kim, Jeong Jun
The Korean Journal of Pesticide Science
/
v.16
no.4
/
pp.383-386
/
2012
Streptomyces spp. were isolated from rhizosphere in fallow lands. The Streptomyces spp. were identified as Streptomyces griseus (MSS181), Streptomyces griseoaurantiacus (MSS269), Streptomyces microflavus (MSS275), Streptomyces herbaricolor (MSS276) based on 16S rRNA gene sequences. Afterwards, cucumber, pepper, tobacco and tomato were drenched with the isolates at early growth stages and plant growth such as height and dry weight of plants was measured. By treatment of Streptomyce spp., plant height of cucumber was increased by 16-29% compared to the control, But there were no statistically significant differences in dry weight. When the same isolates were treated on chili-pepper, plant height and dry weight of chili-pepper were increased respectively by 10-19% and 19-25% compared to the control. The dry weight of tobacco and tomato were increased by 44-73% and 65-165%, respectively compared to the control. When antifungal activities of the isolates were tested against plant pathogenic fungi, Streptomyces microflavus (MSS275) effectively inhibited the mycelial growth of Phytophthora capsici, Fusarium oxysporum, Rhizoctonia solani and Sclerotinia sclerotiorum.
Lamsal, Kabir;Kim, Sang Woo;Kim, Yun Seok;Lee, Youn Su
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.23
no.7
/
pp.897-904
/
2013
Seven bacterial isolates (viz., AB05, AB10, AB11, AB12, AB14, AB15, and AB17) were derived from the rhizosphere and evaluated in terms of plant growth-promoting activities and the inhibition of Phytophthora infestans affecting tomatoes in Korea. According to 16S rDNA sequencing, a majority of the isolates are members of Bacillus, and a single isolate belongs to Paenibacillus. All seven isolates inhibited P. infestans by more than 60% in vitro. However, AB15 was the most effective, inhibiting mycelial growth of the pathogen by more than 80% in vitro and suppressing disease by 74% compared with control plants under greenhouse conditions. In a PGPR assay, all of the bacterial isolates were capable of enhancing different growth parameters (shoot/root length, fresh biomass, dry matter, and chlorophyll content) in comparison with non-inoculated control plants. AB17-treated plants in particular showed the highest enhancement in fresh biomass with 18% and 26% increments in the root and shoot biomass, respectively. However, isolate AB10 showed the highest shoot and root growth with 18% and 26% increments, respectively. Moreover, the total chlorophyll content was 14%~19% higher in treated plants.
The application of antagonistic fungi for plant protection has attracted considerable interest because they may potentially replace the use of chemical pesticides. Antipathogenic activities confirmed in volatile organic compounds (VOCs) from microorganisms have potential to serve as biocontrol agents against pre- and post-harvest diseases. In the present study, we investigated Galactomyces fungi isolated from rotten leaves and the rhizosphere of cherry tomato (Lycopersicon esculentum var. cerasiforme). VOCs produced by Galactomyces fungi negatively affected the growth of phytopathogenic fungi and the survival of nematodes. Mycelial growths of all nine examined phytopathogenic fungi were inhibited on agar plate, although the inhibition was more intense in Athelia rolfsii JYC2163 and Cladosporium cladosporioides JYC2144 and relatively moderate in Fusarium sp. JYC2145. VOCs also efficiently suppressed the spore germination and mycelial growth of A. rolfsii JYC2163 on tomatoes. The soil nematode Caenorhabditis elegans exhibited higher mortality in 24 h in the presence of VOCs. These results suggest the broad-spectrum activity of Galactomyces fungi against various plant pathogens and the potential to use VOCs from Galactomyces as biocontrol agents.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.