• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.334-340
• /
• 2000

In order to select multifunctional powerful antagonistic biocontrol agent against red-pepper rotting fungi Phytophthora capsici, we isolated an indigenous antagonistic bacterium which produces antifungal substances and siderophores from a local soil of Kyongju, Korea. The isolated strain was identified as Pseudomonas fluorescens biotype F. The antibiotic produced from P. fluorescens 2112 inhibited hyphae growth and the zoospore germination of Phytophthora capsici. The favorable carbon, nitrogen source and salts for the production of antibiotic from P. fluorescens 2112 were glycerol, beef extract and LiCi at 1.0%, 0.5% and 5 mM, respectively. And antagonistic activity of P. fluorescens 2112 was confirmed against P. capsici in vivo.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.349-353
• /
• 1999

Antagonistic Promicromonospora sp. KH-28 isolated from a suppressive soil could produced a chitinase and a antifungal antibiotic for the biocontrol ability. The chitinase and the antibiotic appeared to inhibit plant pathogens of Fusarium oxysporum. Phytophthora capsici, Alternaria kiki, fusarium solani, Stemphylium sp., and Psudomonas fluorescens. the antibiotic produced from the strain was identified as a antifungal substance of 503 dalton having a pyrimidine skeleton with an aliphatic side chain. The Promicromonospora sp. KH-28 was able to suppress effectively F. oxysporum derived-fusarium wilt of red-pepper plant in the pot in vivo test.

• 한국균학회지
• /
• 제42권4호
• /
• pp.333-340
• /
• 2014

미생물을 이용한 생물학적 방제제의 개발을 위해 연작피해가 없는 순창군 토양으로부터 다양한 미생물 201종을 분리하였고, 이들의 생물학적 활성을 조사하였다. 201종의 분리 세균 중에서 다양한 식물병원성 곰팡이에 대하여 항균활성이 우수한 5종을 선별하였다. 5종의 분리주에 대하여 siderophore를 생산하며 cellulase, protease, amylase와 같은 곰팡이 세포벽 분해효소를 생산하는 능력이 가장 우수한 SCS3 균주를 최종 선별하였다. 최종 선별한 균주 SCS3의 형태학적, 생리학적 및 생화학적 특성을 조사하였고, 16S rRNA 염기서열의 분석에 의해 B. subtilis SCS3으로 명명하였으며, 염기서열 분석에 기반하여 계통수를 작성하였다. 이상의 결과로부터 B. subtilis SCS3은 식물병원성 곰팡이의 방제를 위한 생물학적 방제제로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 생각한다.

• 농약과학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.189-196
• /
• 2016

바실러스는 토양 및 반추동물의 소화기관과 같은 다양한 곳에서 분리되고 있으며, 작물의 생육 촉진과 병방제를 위한 미생물 재제로서 널리 사용되고 있다. 바실러스 GH1-13 균주는 전남 완도의 간척지 논에서 분리되었으며, 16S rRNA 유전자와 gyrB 유전자를 이용하여 계통유전학적으로 분석한 결과 Bacillus velezensis인 것으로 동정되었다. GH1-13 균주의 특성을 분석한 결과 생육촉진에 관련된 IAA를 생성할 뿐 아니라 벼 뿌리의 생육을 촉진하는 것을 확인하였다. 또한 벼의 주요 병원균의 생육을 억제할 뿐 아니라 작물의 병원균인 다양한 곰팡이의 생육을 저해하였다. 더불어 식물병원 진균 및 세균의 생육 억제와 밀접하게 관련된 것으로 판단되는 bacillomycin, bacilycin, fengycin, iturin, surfactin을 생성하는 생합성유전자를 보유한 것으로 확인되었다. 본 연구는 GH1-13균주가 작물의 생육촉진과 병 방제를 동시에 해결할 수 있는 강력한 복합기능성 미생물제로의 가능성이 있음을 보여주었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.30-36
• /
• 1997

To genetically breed powerful multifunctional antagonistic bacteria, the urease gene of alkalophilic Bacillus pasteurii was transferred into Bacillus subtilis YB-70 which had been selected as a powerful biocontrol agent against root-rotting fungus Fusarium solani. Urease gene was inserted into the HindIII site of pGB215-110 and designated pGU266. The plasmid pGU266 containing urease gene was introduced into the B. subtilis YB-70 by alkali cation transformation system and the urease gene was very stably expressed in the transformant of B. subtilis YB-70(pGU266). The optimal conditions for the transfomation were also evaluated. From the in vitro antibiosis tests against F. solani, the antifungal activity of B. subtilis YB-70 containing urease gene was much efficient than that of the non-transformed strain. Genetic improvement of B. subtilis YB-70 by transfer of urease gene for the efficient control seemed to be responsible for enhanced plant growth and biocontrol efficacy by combining its astibiotic action and ammonia producing ability.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.384-389
• /
• 1992

식물근부균 Fusarium solani의 생육을 강력히 길항하는 Bacillus sp. YBL-7을 토양으로부터 분리하였으며 그 길항기작이 항생물질임을 이미 보고하였다. 분리된 생물방제균 Bacillus sp. YBL-7 균주들 siderophore, 가수분해능 등의 타 방제기능을 도입할 수 있는 다기능적인 방제균으로 육종하기 위해 plasmid vector pE194를 이용하여 효율적인 형질전환 system을 확립하고자 하였으며, 이때 필요한 여러가지 조건을 조사하였다. 생물방제균 Bacillus sp. YBL-7 원형질체 형성의 최적조건은 5시간 배양된 균체를 사용함으로써, 최종농도가 200${\mu}g$/ml인 lysozyme을 $37^{\circ}C$에서 90분간 처리함으로써 원형질체 생성율이 가장 높았다. 삼투압안정 완충제인 SMM bufferso의 sucrose 농도는 0.5M에서 안정하였고, mannitol 재생 배지에서 원형질체를 재생시켰을 경우 첨가된 agar의 농도가 1.2%에서, mannitol은 0.7M의 농도에서 가장 재생율이 높았다. 형질전환율은 polyethylene glycol 농도가 40%(w/v)일 때 가장 높았으며, plasmid DNA와의 접촉시간과 발현배양시간은 각각 10분, 120분에서 가장 효과가 좋았다. 또한 plasmid DNA의 농도는 5$\mu$g/ml 첨가에서 가장 높았으며, 형질전환된 숙주균주 Bacillus sp. YBL-7내에서의 pE194는 매우 안정하게 유지되었으며, 외붕 전자가 도입된 전환체와 숙주균주가 동일한 억제력을 갖는 것으로 확인되었으며, agarose gel 상에서도 고유의 plasmid pE194의 band를 확인 할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.427-432
• /
• 1999

농산물의 증산을 위한 과도한 농약 사용으로 인한 토양 생태계의 파괴를 줄이기 위하여 맹독성 농약을 대신할 수 있는 생물학적 방제제 개발의 일환으로 식물병원성 진균의 생육을 억제하는 siderophore를 생산하는 생물학적 방제균을 선발하여, 이를 동정하고 근부병균억제기작을 연구하여 향후 다기능 생물학적 방제제 개발의 기초자료를 활용하고자 하였다. 이를 위해 저병해 경작지 토양에 장기간 우점화 되어 있는 siderophore 생산 가능성이 높은 토착 길항미생물을 전국 각지의 저병해 경작지에서 분리하였고, 이들 중 siderophore 생산능이 높은 길항미생물 4종의 균주를 chrome azurol S(CAS) agar를 이용하여 선발하였다. 그 중 최고의 길항성을 나타내는 GL7 균주를 최종 선발하였고, API diagnostic test와 지방산 분석, 그리고 각종 생리학적 특성 및 형태학적 특성을 통해 동정한 결과 Pseudomonas fluoresceus의 한 균주임을 확인하였다. 최종 선발된 siderophore 생산균주 P. fluorescens GL7의 길항기작을 병원성 진균인 Fusarium solani를 대상으로 균사 생장과 포자 발아 등의 억제율을 조사한 결과 균사 생장 억제율은 75% 이상이며, 포자 발아억제율은 97% 이상으로 우수한 방제능을 확인할 수 있었다. 선발된 siderophore 생산능이 높은 길항균주 P. fluo-rescens GL7을 대상으로 토양 내에서 실제로 근부병에 방제력이 있는가를 조사하기 위해 강낭콩 종자(Phaseolus vulgaris L.)를 발병 기주식물로 사용하여 방제시험을 한 결과 F. solam만 처리한 경우는 30%의 성장율을, P. fluorescens GL7 균주와 F. solani와 함께 처리한 경우는 95% 정도의 성장율을 나타내어 약 65% 정도의 발병율을 줄일 수 있었다. 또한 F. solani와 P. fluorescens GL7을 처리하지 않은 무처리구에 비해 식물 물게가 147% 정도로 증가하여 식물의 생육도와 뿌리의 발육상태가 양호하였고, 근부병 발생도 거의 볼 수 없었으므로 아주 우수한 siderophore 생산성 생물학적 방제균을 선발할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.142-148
• /
• 2001

경주 인근 지역의 토양으로부터 식물병원성 진균 Fusarium oxysprum과 phytophthora capsici를 동시에 길항할수있는 항진균성 항생물질 생산성 생물방제균을 분리하고, 성분을 함유한 병원진균의 세포벽을 분해하는 chitinase 생산성이 우수한 균주를 분리하고자 하였다. 분리된 생물방제균의 형태학적, 생화학적 및 배양학적으로 동정하여 잠정적으로 Bacillus amyloliquefaciens 7079로 동정하였다. 이 생물방제균이 생산하는 chitinase 생산의 최적 조건을 검토하여 본 결과 Chitin-yeast extract 배지(0.7% $K_2$$HPO_4$ 0.2% $KH_2$$PO_4$ 0.1%($NH_4$)$_2$$SO_4$ 0.05% sodium citrate 0.01% MgSO$_4$$7H_2$O 0.1% yeast extract, 0.1% coloida chitin)에서 pH는 7.0 배양온도는 3$0^{\circ}C$였고 배양한 후 3일 이 되었을 때 가장 많은 chitinase를 생산하였다. 또한 0.1% colloida chitin을 탄소원으로 하여 배양하였을 때 chitinase 생산성이 가장 좋았으며 0.15% proteose peptone NO .3 또는 0.1% tryptone 을 질소원으로 하여 배양하였을 때 효소 생산이 높게 나타났다. 선발된 생물방제균의 고추를 기주식물로한 in vivo pot 시험 결과 고추역병균 Phytophthora capsici에 좋은 길항력을 확인할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.122-129
• /
• 1998

최근 생물방제균으로 주목받고 있는 Enterobacter cloacae의 방제기작이 이 균에 의해 토양내에서 생산된 휘발성 ammonia이며 ammonia의 생산에는urease가 관계한다는 보고를 근거로 하여, 항생물질 생산성 균주로 선발된 우수한 길항균주에 암모니아 생성능, 즉 urease 유전자를 유전적으로 부가함으로써 항진균성 길항물질 생산과 암모니아 생산이 동시에 이루어 질 수 있는 새로운 다기능의 생물방제균을 유전적으로 육종하고자 하였다. 저병해 인삼경작지로부터 식물근부균 Fusarium solani의 생육을 강하게 억제하는 길항세균 한 균주 SH14균주를 분리, 선발하였으며, 분리된 균주를 동정한 결과 Bacillus subtilis이거나 그 근연종으로 추정되었다. 억제기작 실험을 통해 길항균주 B. subtilis SH14에 의해 생산되는 항진균성 길항물질은 외막가수분해효소와 같은 고분자 물질이 아니라 열에 안정한 저분자의 항생물질임을 알 수 있었다. 한편 ammonia 생산을 위한 urease의 유전자는 urease 생산력이 강력한 호알칼리성 Bacillus pasteurii의 urease 생산유전자를 E. coli-Bacillus shuttle vector인 pEB203에 subcloning하였고, 이어서 pGU 366으로 명명된 이 recombinant plasmid를 선발된 항진균성 길항균주 B. subtilis SH14에 PEG-induced protoplast transformation 방법으로 도입, 발현시켰으며, 최적조건을 조사하여 90분간의 lysozyme 처리과정 후 1.5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 DNA와 40% PEG4000의 첨가로 약 6.5$\times$$10^{-4}$의 형질전환율을 얻을 수 있었다. 아울러 암모니아 생성능이 부가된 생물방제균 B. subtilis SH14(pGU366)에 의해 식물근부균 F. solani에 대한 생육억제력이 증가되는지 여부를 억제거리 측정법과 균체중량법을 통해 확인한 결과 urease 유전자가 도입된 형질전환체 B. subtilis SH14(pGU366)의 근부균 생육억제능이 각각 36.7%, 44.0%정도로 숙주균주인 B. subtilis SH14에 비해 근부균 생육억제능을 보다 강하게 나타내었음을 알 수 있었다. 따라서 항진균성 항생물질 생산성 생물방제균 B. subtilis SH14에 외부의 urease유전자를 도입하여 ammonia 생성능을 부가함으로써 생물방제력의 상승효과를 거둘 수 있었다.