• 한국균학회지
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• 제41권4호
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• pp.268-273
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• 2013

흰가루병균(Podosphaera fusca)에 의한 오이 흰가루병의 생물적 방제를 위하여 검정한 길항세균 B. amyloliquefaciens M27 균주는 4.0% 흰가루병이 발생하였고 무처리는 80.5% 발생하였다. MH와 LB배지에서 배양한 B. amyloliquefaciens M27 균주의 배양여액은 TSB, NB와 KB배지에서 배양한 배양여액보다 오이 흰가루병 방제효과가 우수하였다. M27 균주를 LB배지에서 배양한 배양여액 2, 5, 10, 20, 50배와 100배 처리한 경우 오이 흰가루병이 0%, 0%, 0%, 1.3%, 3.1%, 5.0%와 33.3%를 나타낸 반면에 무처리는 60.0%를 나타내었다. 7월, 10월과 12월에 오이 흰가루병이 발생할 때 LB배지에서 배양한 M27균주의 배양여액를 10배로 처리한 결과 88.9~98.9% 방제효과를 나타났다. 이와 같은 결과에서 B. amyloliquefaciens M27 균주의 배양여액은 오이 흰가루병에 방제에 매우 효과적이었다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제33권5호
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• pp.499-507
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• 2017

In an attempt to develop a biological control agent against mycotoxigenic Fusarium species, we isolated Bacillus amyloliquefaciens strain DA12 from soil and explored its antimicrobial activities. DA12 was active against the growth of mycotoxigenic F. asiaticum, F. graminearum, F. proliferatum, and F. verticillioides both in vitro and in planta (maize). Further screening using dual culture extended the activity range of strain DA12 against other fungal pathogens including Botrytis cinerea, Colletotrichum coccodes, Endothia parasitica, Fusarium oxysporum, Raffaelea quercus-mongolicae, and Rhizoctonia solani. The butanol extract of the culture filtrate of B. amyloliquefaciens DA12 highly inhibited the germination of F. graminearum macroconidia with inhibition rate 83% at a concentration of $31.3{\mu}g/ml$ and 100% at a concentration of $250{\mu}g/ml$. The antifungal metabolite from the butanol extract was identified as iturin A by thin layer chromatography-bioautography. In addition, volatile organic compounds produced by DA12 were able to inhibit mycelial growth of various phytopathogenic fungi. The volatile compounds were identified as 2-heptanone, 5-methyl heptanone and 6-methyl heptanone by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis. These results indicate that the antagonistic activity of Bacillus amyloliquefaciens DA12 was attributable to iturin A and volatile heptanones, and the strain could be used as a biocontrol agent to reduce the development of Fusarium diseases and mycotoxin contamination of crops.

• 한국균학회지
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• 제14권2호
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• pp.109-119
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• 1986

인삼(人蔘)의 토양병해(土壤病害) 방제에 효율성을 높이고, 증산에 기여 할 수 있는 기초자료를 얻고자 우리나라 주요 인삼 재배지인 금산(錦,山), 풍기(豊基), 괴산(槐山)의 3년근 재작지(再作地)와 초작지(初作地) 토양을 선정하여 이들 토양의 물리화학적 성질과 토양 내 분포한 미생물들 사이에 상호 관련성을 조사하였다. Fusarium속의 월별 분포는 초작지 및 재작지 모두 가을철에 증가하였고, 괴산(槐山)을 제외한 풍기(豊基)와 금산(錦山) 재작지가 이들 동일지역의 초작지 보다 $1.9{\sim}2.6$배 더 많이 분포하였으며, Fusarium속/전 진균의 비도 금산(錦山), 풍기(豊基)의 재작지에서 증가하였다. 전 진균은 대체로 6,7월에 증가되었으나 기온변화에 따른 민감한 증감없이 고루 분포되었고 표층부에 많이 분포하였다. 유기물과 인산의 함량은 초작지에서 많았고, 인산/유기물량의 비, Mg/유기물량의 비, Mg함량 등은 재작지에서 많은 경향이 있다. 토양의 pH는 $4.5{\sim}5.7$로 모두가 약 산성 토양이었다. 토양의 수분량은 겨울철에 증가 되었으며 생육기간에 수분량은 큰 차이가 없고, 평균적으로 초작지는 24.6%, 재작지는 19.5%였다. 토양의 온도는 $7{\sim}8$월이 높았고, $1{\sim}2$월은 가장 낮았다.

• 식물병연구
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• 제18권3호
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• pp.217-224
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• 2012

수확 후 부패는 큰 경제적 손실과 포도의 품질을 낮추는 요인이다. 또한 이는 포도 수출의 중요한 제한 요인 중 하나이다. 본 연구에서는 칠레로부터 수입한 '레드글러브' 품종의 부패병과 원인 병원균을 동정하였다. 포도 수입항 근처의 저장창고로부터 부패병이 발생한 포도를 수집하였다. 수입포도 '레드글러브' 품종에서 melting decay, 잿빛곰팡이병, 푸른곰팡이병의 3가지 부패병이 관찰되었다. 전형적인 melting deay로부터 분리한 세균은 16S rDNA의 염기서열과 지방산 프로필을 기초로 Gluconobacter cerinus로 동정하였다. 건전한 포도에 접종에 의해 분리균은 melting decay의 특징인 포도 알 표피의 열과와 괴저를 유도하였다. 잿빛곰팡이병과 푸른곰팡이병 병징을 보이는 포도로부터 Botrytis cinerea와 Penicillium expansum을 분리하였다. 이 2가지 균류는 형태적 특징과 beta-tubulin 유전자의 염기서열을 기초로 동정하였다. 이들은 한국에서 가장 많이 생산되는 '캠벨얼리' 품종에서 강한 병원성을 보여 주었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권6호
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• pp.1286-1298
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• 2005

The genus Paenibacillus is a new group of bacilli separated from the genus Bacillus, and most of species have been isolated from soil. In the present study, we collected 450 spore-forming bacilli from the roots of winter crops, such as barley, wheat, onion, green onion, and Chinese cabbage, which were cultivated in the southern part of Korea. Among these 450 isolates, 104 Paenibacillus-like isolates were selected, based on their colony shape, odor, color, and endospore morphology, and 41 isolates were then finally identified as Paenibacillus spp. by 16S rDNA sequencing. Among the 41 Paenibacillus isolates, 23 were classified as P. polymyxa, a type species of the genus Paenibacillus, based on comparison of the 16S rDNA sequences with those of 32 type strains of the genus Paenibacillus from the GenBank database. Thirty-five isolates among the 41 Paenibacillus isolates exhibited antagonistic activity towards plant fungal and bacterial pathogens, whereas 24 isolates had a significant growth-enhancing effect on cucumber seedlings, when applied to the seeds. An assessment of the root-colonization capacity under gnotobiotic conditions revealed that all 41 isolates were able to colonize cucumber roots without any significant difference. Twenty-one of the Paenibacillus isolates were shown to contain the nifH gene, which is an indicator of $N_{2}$ fixation. However, the other 20 isolates, including the reference strain E681, did not incorporate the nifH gene. To investigate the diversity of the isolates, a BOX-PCR was performed, and the resulting electrophoresis patterns allowed the 41 Paenibacillus isolates to be divided into three groups (Groups A, B, and C). One group included Paenibacillus strains isolated mainly from barley or wheat, whereas the other two groups contained strains isolated from diverse plant samples. Accordingly, the present results showed that the Paenibacillus isolates collected from the rhizosphere of winter crops were diverse in their biological and genetic characteristics, and they are good candidates for further application studies.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권1호
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• pp.1-10
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• 2007

한반도 중부지방인 충청남북도 7개 지역에서 재배되고 있는 벼 시료 21점을 채집하여 이들의 뿌리를 표면살균 한 후 내생균을 44주 분리하고 내생성 검정 시스템을 통해 정착력이 상대적으로 우수한 균주를 최종 16주 확보 하였다. 이들의 분리빈도는 뿌리 생체중 1g당 $10^{3-5}$ CFU로 나타났다. 흥미롭게도 이중 7주가 Eurkholderia 속 균으로 동정되어 기존의 다른 벼 내생세균 연구 결과와는 다른 특징을 보였다. 또한 GFP tagging 방법을 이용하여 분리균주 중 하나인 Enterobacter sp. KJ001 균주에 대해 뿌리조직 내 colonization 위치를 확인해본 결과 뿌리 조직 중 관다발 주변에 군락을 이루고 있음을 관찰하였다. Burkholderia 분리주들은 국내 재배 벼에서 높은 빈도로 분리되며 in vitro상에서 광범위한 진균성 식물병원균에 대해 우수한 길항력과 더불어 대부분 질소고정 관련 유전자인 nifH를 가지는 점으로 보아 질소고정에 의해 식물생육에 도움을 줄 수 있을 것으로 예측되며 실제로 오이 유묘의 생장을 30% 이상 촉진하는 효과를 보여 식물병 억제 및 감소와 더불어 작물의 생장 촉진 및 생산성 증대에 활용가치가 높은 내생균으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권2호
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• pp.92-97
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• 2012

항균 펩타이드(Antimicrobial peptides(AMPs)는 그람 양성, 그람 음성 세균과 진균병원체에 대항하는 생명체에서 중요한 역할을 하는 물질이다. 인간의 Cathelicidin 항균 펩타이드는 임상학적으로 사용할 수 있는 여러 가지의 생물학적 활성을 가진다. 항균 펩타이드의 생산 비용은 재조합 방법으로 낮출 수가 있다. 대장균은 저렴하며 손쉬운 조작이 가능하기 때문에 다른 재조합 단백질처럼 항균 펩타이드의 발현에 훌륭한 숙주가 될 수 있다. 그러나 대장균에서의 항균 펩타이드의 과발현은 항균 펩타이드가 과발현 되었을 때 대장균에 독성을 보일 수 있으므로 어려움이 보고가 되어있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 극복하고자 항균 펩타이드를 Glutathione S-transferase(GST) 결합 단백질에 융합하여 항균펩타이드의 독성을 감소시키도록 설계하여 발현을 시도하였다. 이 때 발현한 항균 펩티드는 LL37과, gaegurin4과 LL37의 잡종 펩타이드 GGN4-LL37(GL32로 명명)를 GST에 융합되도록 벡터를 구축하고 설계하여 대장균에서 GST 융합단백질로 발현시켰다. 융합 단백질은 친화력 컬럼을 사용하여 분리하고 GST를 절단하여 항균펩타이드 만을 분리하였고 분리한 펩타이드는 웨스턴 블롯팅으로 확인하였고 그람 양성, 그람 음성 세균에 대하여 항균 활성을 나타내는 것을 확인하였다.

• 농약과학회지
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• 제13권4호
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• pp.275-282
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• 2009

선발된 PGPR 균주인 Bacillus subtilis C4와 Bacillus cereus D8 균주의 유채에 대한 생육촉진 및 무름병균인 Erwinia carotovora와 균핵병균인 Sclerotinia sclerotiorum에 대한 방제효과를 검정하기 위하여 실내검정과 온실검정을 실시하였다. 실내검정 결과, C4와 D8균주처리에 의하여 유채의 생육이 40.3%~74% 증가하였으며 무름병이 대조구에 비하여 80% 감소하였다. 실내검정에서 C4와 D8균주를 종자에 처리하였을 때 뿌리가 크게 신장되었다. 주요 식물병원균 Sclerotinia sclerotiorum, Rhizoctonia solani, Botrytis cinerea, Fusarium oxysporum, Phytophthora capsici, Colletotrichum acutatum에 대하여 항균활성시험을 수행한 결과 두 균주 중 C4균주는 모든 병원성 곰팡이에 대하여 항균활성을 나타내었다. 온실검정에서 C4와D8균주처리는 대조구에 비하여 유채의 초장, 엽폭 및 엽장을 19.5%~24.9%, 11.3%~15.3%, 14.1%~20.7% 각각 증가시켰으며 균핵병균인 Sclerotinia sclerotiorum에 대한 억제효과가 우수하였다. 이와 같은 결과를 볼 때 C4, D8 균주 처리는 유채의 생육을 촉진시키며 유채에 저항성을 유도하므로 친환경생물방제에 적용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국균학회지
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• 제44권1호
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• pp.36-47
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• 2016

본 연구는 식물 근권에서 분리한 유용미생물 PA1, PA2, PA4, PA5, PA12 의 식물 생장 촉진능력과 식물 병원성 진균인 Colletotrichum acutatum, C. coccodes, C. gloeosporioides, C. dematium, Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani, Sclerotinia minor 그리고 Fusarium sp.에 대한 생장억제능력을 평가하는데 그 목적이 있다. In vitro 실험에서 유용미생물의 식물 병원성 진균의 생장억제 능력을 확인하기 위해 세균배지인 TSA 배지와 곰팡이 배지인 PDA배지, 그리고 TSA와 PDA배지를 각각 50%씩 혼합한 배지(v/v, 1:1)에서 대치배양을 실시하였다. 그 결과 PDA배지에서는 PA2가 C. coccodes에 대해 65.5%로 가장 높은 억제능력을 보였으며, TSA배지에서는 PA2가 S. minor에 대해 96.5%로 가장 높은 억제력을 보였다. 또한 PDA와 TSA를 혼합한 배지에서는 PA2가 C. acutatum에 대해 58.5%로 가장 높은 억제능력을 보였다. 분리한 5균주 모두에서 식물병원성 진균에 대하여 생물적 방제 효과가 있음을 확인하였다. 또한 식물생장 촉진능력을 유발하는 원인물질을 탐색하기 위해 siderophore, protease, chitinase, hydrogen cyanide (HCN) 생성 유무를 확인하였고, phosphate solubilizing 실험을 실시하였다. 본 연구에서 사용된 유용미생물 5균주를 16s rDNA sequencing 결과 PA1, PA2는 Bacillus subtilis, PA4, PA5, PA12 각각 Bacillus altitudinis, Paenibacillus polymyxa, Bacillus amyloliquefaciens로 동정되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권Spc호
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• pp.20-28
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• 2009

생물비료는 아직도 한국에서는 생소한 용어다. 한국에서 생물비료라 함은 식물추출액, 퇴비류-다양한 형태의 미생물 혼합제 등으로 인식되고 있다. 그러나 최근에는 식물영양요소의 흡수나 이용도를 증진시키는 토양미생물 사용으로 언급하기도 한다. 본 개관은 식물성장을 증진시키는 것으로 알려진 PGPR 서로 다른 기작과 실질적 역할에 대하여 검토하였다.