국내 미기록 곤충병원사상균, Hirsutella subulata를 볏짚 내의 이병된 나비목의 이화명충(Chilo suppressalis)에서 발견하였다. 이 균은 유충 표면에서 여러 개의 분생자경속(synnemata)과 그 표면에 가늘고 긴 목을 지닌 반곤봉모양의 경자(phialide)를 형성하며, 분생포자의 모양은 비대칭형으로 한쪽 면이 둥근 특징을 지니고 있다. 이 균은 H. barberi와 형태적으로 매우 유사하나, 분쟁자의 형태로 구분이 가능하다.
본 균의 생육 및 효소생산에 유용한 탄소원으로서 자연계의 식물에 풍부한 펙틴을 탄소원으로 할 경우, 그 생육도는 전분보다 뛰어났으며, alcohol oxidase와 catalase의 생산량도 높아지는 것으로 나타났다. 특히 alcohol oxidase의 경우는 전분의 15배 이상의 생산량을 보여 본 균과 펙틴 이용성과의 관계를 시사하였고, 세포외 pectin esterase, pectinase등의 높은 활성이 검출되어 이를 증명하였다. 또한 alcohol oxidase 반응에서 생성되는 물질인 formaldehyde를 산화하는 formaldehyde dehydrogenase와, formate를 산화하여 $CO_2$를 생성하는 formate dehydrogenase의 반응을 발견하여, 본 균의 pectin 이용성과 관련한 일련의 에너지 대사계의 존재를 추정할 수 있었다.
본 연구는 피부사상균 Epidermophyton floccosum, Trichophyton mentagrophytes, Trichophyton rubrum에 대한 일본잎갈나무 정유의 항진균 활성을 평가하고, 항진균 유효성분을 구명하고자 하였다. 또한 일본잎갈나무 정유에 노출된 피부사상균의 균사를 전자현미경으로 관찰하여 일본잎갈나무 정유의 항진균 효과를 균사의 형태학적 변화를 통하여 밝히고자 하였다. 일본잎갈나무 정유의 주성분은 (-)-bornyl acetate였으며, MIC는 모든 균에 대해 125 ppm을 나타냈다. 한천희석법을 통한 항진균 활성 평가에서는 모든 균에 대해 500 ppm 이상에서 100%의 활성, 100 ppm의 낮은 농도에서도 50% 이상의 활성을 나타냈다. SEM과 TEM을 통해 균사를 관찰한 결과, 일본잎갈나무 정유에 노출된 E. floccosum은 정상세포와 다른 균사 형태가 관찰되었다. 팡이실 모양의 격막을 갖고 있는 곧고 매끈한 표면의 정상세포와는 달리, 처리구에서는 균사 표면에 주름이 있었으며 균사가 터지거나 접히고 부풀어 오른 것, 세포소기관과 세포벽이 붕괴된 것도 관찰되었다. 분획을 통해 일본잎갈나무 정유의 항진균 유효성분을 확인한 결과, (-)-${\tau}$-muurolol, (+)-terpinen-4-ol, ${\alpha}$-terpineol, ${\alpha}$-cadinol 등의 terpene alcohol 화합물이었다.
본 논문에서는 균일한 색 분포를 위한 밝기 사상과 최대 색도 재현을 위한 색역 사상 방법을 제안한다. 기존의 밝기 사상시 발생하는 두 색역에서의 평균 밝기의 차이의 증가 및 어두운 영역과 밝은 영역에서의 색 변화의 차이가 증가하는 문제를 해결하기 위하여 각 색상의 정점에서의 밝기 차이를 최소화하고 밝은 영역과 어두운 영역에서의 균일한 색 분포를 가지는 밝기 사상 방법을 제안하였다. 또한, 최대 채도 유지 및 균일 색 분포를 위한 가변 닻점과 고정 닻점을 혼합으로 사용하는 색역 사상 방법을 제안하였다. 따라서 저가의 칼라 출력장치에서 고화질의 칼라를 재현할 수 있게 한다.
인삼 주요 재배지인 금산, 괴산, 풍기 등 3곳의 토양조건과 토양에 따른 미생물분포, 근부병의 발병상태와 관련, 포자발아에 미치는 영향 등에 대하여 실험한 결과, 괴산 재작지 토양은 Ca와 Mg 함량이 높고, 유기물과 인의 함량은 낮고, K의 함량은 풍기 재작지에 가장 높고 기타에서는 큰 차이가 없다. 토성은 괴산 초작지가 시르트식양토이고, 기타는 시프트양토이었다. 액체배지에서 균의 포자발아율은 증유수에서 가장 높았고, 다음이 pfeffer액이며 토양침출액은 가장 낮은 발아율을 나타냈다. 세균은 금산 재작지에 많았고 사상균은 금산과 풍기의 재작지에 많았다. 방사균은 괴산과 풍기의 초작지에 많았으며, 기타 지역에서는 차이가 없었다. 토양내 세균과 사상균의 분포가 많은 토양조건에서 Fusarium solani, F. oxysporum, F. moniliforme 및 Alternaria panax의 4종 균에 미치는 정균현상은 일반적으로 미생물수의 다소에 따라 민감하고, 개량물질이 정균현상에 영향을 준 것은 마늘대, 분쇄콩, 인삼잎 등이고, 정균현상을 해소시킨 물질은 밀짚, 보리짚이며 토양조건에 따라 약간의 차이가 있다.
환경친화형 생물농약개발을 위한 방안의 일환으로, 벼별구 등 농해충병원사상균 Metarhizium anisopliae의 분자생물학적 육종을 위해 영양요구성 돌연변이를 상보하는 선택유전자, ura5 (Orotate phosphoribosyl transferase)를 cloning하였다. Cloning방법으로는 기존에 알려진 사상균의 ura5 유전자들간에 확인된 상보성 염기배열을 합성하여, 이것을 primer로 사용하여 PCR기법에 의해 부분적으로 cloning하였다 또한, PCR기법에 의해cloning된 uras유전자단편의 염기배열을 결정한 결과, Trichoderma resei의 ura5유전자와는 아미노산수준에서 약 85%의 상동성을 나타내었으며, 이 단편을 이용하여 Metarhizium anisopliae의 genomic library로 부터 ura5유전자가 포함된 약 4.4 kb의 DNA단편을 cloning 하였다.
본 시험은 재배이역(栽培履歷)이 서로 상이한 시설재배지에서의 염류집원적지(鹽類集源積地)와 건전지(健全地)의 미생물상(微生物相)의 생태(生態)를 비교해석(比較解析)하고, 미생물(微生物)적 진단(診斷)에 의한 근권환경(根圈環境)의 동태(動態)와 개량기술(改良技術)을 위한 기초자료를 얻고자 수행하였다. 주요 미생물(微生物)의 분포(分布)는 건전지(健全地)에서 형광성(螢光性) Pseudomonas 속 세균(細菌)의 밀도가 높은반면 염류장해지(鹽類障害地)에서는 병원성(病原性) Fuasarium 속의 밀도가 높고 형광성(螢光性) Pseudomonas 속 세균(細菌)이 낮은 분포밀도(分布密度)를 보였다. 토양중 유기물 함량이 증가할수록 Bacillus 속(屬), 형광성(螢光性) Pseudomonas 속(屬), Enterobacteriaceae 등 세균류(細菌類)의 밀도와 Microbial biomass C함량이 크게 증가하였으며, 토양의 전기전도도(電氣傳導度)(EC)가 $5.1dS\;m^{-1}$ 이상으로 높아지면 미생물(微生物)간의 비율중 세균(細菌)/사상균(絲狀菌)(B/F), 방선균(放線菌)/사상균(絲狀菌)(A/F)의 비율이 현저히 낮아지고 형광성(螢光性) Pseudomonas 속(屬) 세균(細菌)이 급격히 감소하였다. 토양 pH와 세균(細菌)과의 관계는 고도의 정(正)의 상관관계(相關關係)를, 사상균(絲狀菌)과는 부(負)의 상관관계(相關關係)를 보였으며, 토양유기물과 방선균(放線菌), Bacillus 속(屬), Enterobacteriaceae와는 각각 $r=0.226^*$, $r=0.334^{**}$, $r=0.276^{**}$, 치환성 Ca및 치환성 Mg함량과 방선균수(放線菌數)와는 각각 $r=0.334^{**}$, $r=0.352^{**}$, 유기물함량과 Microbial biomass C 함량과는 $R=0.439^{**}$의 유의성(有意性) 있는 상관을 보였다.
섬유소 폐기물의 생물학적 당화를 위해 분리한 사상균 FJ1은 섬유소 분해효소의 생산성이 뛰어난 신규의 유망한 셀룰라아제 생산균주로 잠정적으로 평가되었다. 사상균 FJ1의 셀룰라아제 생산을 위한 배지조성은, 질소원으로서 0.1% peptone을 사용하였을 경우와, avicel 및 섬유소 폐기물인 볏짚을 혼합하여 사용한 경우 높은 효소생산성을 나타냈다. 경제적인 효소생산을 위한 기질로 섬유소 폐기물의 농도와 혼합비는 1%(w/v)농도에서 볏짚과 펄프를 각각 0.5%(w/v)와 0.5%(w/v)으로 사용하였을 경우 CMCase, xylanase, $\beta$-glucosidase, avicelase의 효소 활성은 각각 24.3, 38.7, 1.5, 0.6 unit/ml 이었다. 이러한 효소생산성은 섬유소 폐기물의 생물학적 당화기술에 크게 기여할 수 있으리라 사료된다.
회전접촉장치와 점감포기 생물반응조를 이용한 실험용 규모의 폐수처리 공정을 식품산업폐수를 유입수로 사용하여 5개월 동안 운전하였으며, 16S rRNA 유전자의 말단단편길이다형성(T-RFLP) 분석과 계통분류학적 분석방법으로 폐수처리 공정의 세균군집을 조사하였다. 유기물 외에 고농도의 질소와 인이 함유된 식품산업폐수를 적용하였음에도 불구하고, 안정화 기간 동안 화학적산소요구량, 총질소, 총인의 제거효율은 각각 98%, 93%, 95% 이상이었다. 가동 초기의 세균 군집과 안정화 이후의 세균군집은 뚜렷하게 구분되었으며, 안정화 기간 동안 가장 우점한 세균군집은 Bacteroidetes였다. 운전 기간중의 주요 세균 군집은 사상균으로 분류되는 Haliscomenobacter, Sphaerotilus, Candidate division TM7이었으나, 이들 사상균에 의한 슬러지 팽화 현상은 관찰할 수 없었다. Haliscomenobacter와 유연관계가 가까운 세균군집이 안정화 시기에 증가하여 최대 우점 군집이 되었다. 본 연구결과는 회전접촉장치와 점감포기 생물반응조를 이용한 폐수처리공정의 영양물질 제거에 사상균이 중요함을 제시한다.
양송이 주요병해인 마이코곤병(M. perniciosa)의 생물적방제를 위한 항균성 미생물을 선발하기 위하여 실시한 시험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 미생물의 분리는 Starch casein, Soybean meal, Oat meal 배지에서 균집락 형성과 균집락의 특성이 다른 배지 보다 빠르며, 다양한 미생물의 분리가 용이하였다. 2. 실내시험에서 사상균 91, 세균 342, 방사선균 556균주의 미생물을 분리 선발한 후 Oat meal 배지에서 대치배양하여 항균력이 높은 세균 12, 방사선균 71균주를 선발하였다. 3.실내에서 항균력이 있는 균주에 대해 실시한 1차 포장시험에서 5개 균주가 수량 및 항균력이 우수하였으며, 확인시험에서는 AJ-117, AJ-136, AK-139의3균주가 뚜렷한 항균력이 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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