• 제목/요약/키워드: Soil bacterial population

검색결과 117건 처리시간 0.027초

부여 큰독골 유적 출토 인골 조직 및 외부 토양의 세균 군집의 비교연구 (Comparative Study of Soil Bacterial Populations in Human Remains and Soil from Keundokgol Site at Buyeo)

  • 김윤지;김수훈;권은실;조은민;강소영
    • 헤리티지:역사와 과학
    • /
    • 제47권4호
    • /
    • pp.92-105
    • /
    • 2014
  • 인골과 인골 주변 토양에 분포하는 세균의 군집구조를 비교하기 위해 부여 오수리 큰독골 유적에서 발굴된 조선시대 회곽묘 인골 중 상대적으로 시료 상태가 좋지 않은 4호 인골과 상태가 양호한 5호 인골 및 주변 토양에서 DNA를 추출하였다. 추출한 DNA의 16S rDNA 염기서열 분석을 수행한 결과, 4호 인골에서 구축된 319개 클론은 ${\alpha}$, ${\beta}$, ${\gamma}$-Proteobacteria, Acidobacteria, Actinobacteria, Planctomycetes, Chloroflexi, Chlorobi, Bacteroidetes, Firmicutes 그리고 novel gene group 등 총 11개의 계통군이 확인되었다. 인골 주변 토양에서 구축된 462개 콜론은 ${\alpha}$, ${\beta}$, ${\gamma}$, ${\delta}$-Proteobacteria, Acidobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes, Verrucomicrobia, Planctomycetes, Chloroflexi, Chlorobi, Firmicutes, Thermodesulfobacteria, Fibrobacteres, Gemmatimonadetes, Verrucomicrobia 그리고 novel gene group 등 총 16개 계통군이 확인되었다. 5호 인골에서 구축된 271개 클론은 ${\alpha}$, ${\gamma}$-Proteobacteria, Acidobacteria, Actinobacteria, Planctomycetes, Chloroflexi, Bacteroidetes, Firmicutes 그리고 novel gene group 등 총 10개의 계통군이 확인되었으며, 인골 주변 토양에서 구축된 497개 클론은 ${\alpha}$, ${\beta}$, ${\gamma}$-Proteobacteria, Actinobacteria, Acidobacteria, Chloroflexi, Firmicutes, Gemmatimonadetes, Planctomycetes, Bacteroidetes 그리고 Verrucomicrobia 등 총 11개 계통군으로 확인되었다. 4호, 5호의 모든 시료에서 Actinobacteria 계통군이 가장 높은 비율을 차지하고 있으며, ${\alpha}$-Proteobacteria 계통군 또한 높은 비율을 차지하는 것으로 분석되었다. 인골은 주변 토양 세균의 군집에 의해 광범위하게 오염되어 있다는 것이 확인되었으며, 본 결과는 인골의 보존과 관리를 위한 중요 자료로 활용될 것이다.

해파리 분말의 상토 첨가물로서의 효과 및 상토의 미생물 군집 변화에 대한 연구 (Influences of Addition of Jellyfish Powder to Bed Soil and Bacterial Community Structure of Bed Soil)

  • 백보람;최재호;김영록;차하은;도형기;황철원
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제45권2호
    • /
    • pp.227-234
    • /
    • 2012
  • 해파리 분말을 추가함으로써 나타나는 화분 내의 수분 흡착력 및 유지력은 일반 상토보다 월등하고 이는 작물을 관리함에 있어 안정성과 건기 또는 단수로 인한 수분고갈을 예방할 수 있을 것으로 생각된다. 미생물의 경우 DGGE pattern과 염기서열 분석을 통해 확연한 군집변화를 유도하였으며, 식물과 공생관계에서 중요한 Bacteroidetes들의 다양성을 증가시키는 효과를 보았다. 이러한 긍정적인 면이 있지만, 해파리를 분말화하는 공정에 있어서 Potassium alum을 사용 한다는 것이 문제점으로 나타났다. 이 문제를 해결해야만 상품으로써의 가치가 더욱 높아지는데, 이는 해파리가 상토 첨가제로써의 역할도 충분히 할 수 있기 위해서는 phosphate가 inorganic phosphate으로 변환되는 것을 방지해야 하기 때문이다. 요약하자면, 본 실험을 통해 해파리의 잠재적인 자원력 및 고부가 가치화의 가능성은 충분히 나타났다고 생각한다. 이것이 가지는 의미는 식용으로 사용되는 해파리는 제한적이며 독성 해파리들은 거의 사용되지 않기 때문에, 산업적 측면에서 가용성 자원이 늘어난다는 것이다. 또한 환경개선적 측면에서, 독성 해파리률 포함한 해파리들은 여름철 (약 7~8월경)에 해수의 온도 상승과 관련하여 개체수가 급증하여 각 종 어장과 해수욕장에 피해를 주게 된다. 그렇기에 고부가 가치화가 이루어진다면 해파리의 출몰 시기와 이동경로를 예측하여 독성 및 식용불가 해파리들을 사전에 어획함으로써 해양관련 산업에 피해를 줄이고 어민들의 어획종이 늘어남과 동시에 해파리를 이용한 상품을 개발하는 데에 필요한 원자재 확보에도 도움이 될 것이라 생각한다.

신규 유기농경지 토양의 유기물 공급이 토양 미생물군집에 미치는 영향 (Effects of Organic Matter Application on Soil Microbial Community in a Newly Reclaimed Soil)

  • 안난희;옥정훈;조정래;신재훈;남홍식;김석철
    • 한국유기농업학회지
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.767-779
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 신규 개간지 유기농경지에서 가축분퇴비와 녹비작물을 2년간 연용하였을 때 유기물에 의한 밭 토양미생물 군집에 미치는 영향을 평가하고자 수행하였다. 가축분 퇴비와 녹비를 연용한 처리구는 화학비료와 무비 처리구에 비해 유기물 함량이 증가하였다. 세균과 사상균 개체수는 유기물을 연용 할수록 유기물 처리구와 화학비료 그리고 무비 처리구간의 유의적인 차이를 나타내었다. 또한 가축분 퇴비와 녹비 연용으로 토양 미생물체량은 모든 처리구가 증가하였으며 NPK와 무비구에 비해 퇴비, 녹비 처리구에서 높게 나타났다. 유기물 연용에 의한 토양미생물 군집의 기능적 다양성 분석에서 가축분 퇴비, 녹비 처리구가 화학비료나 무비구에 비해 기질 이용도가 유의적으로 증가하였으며 유기물 처리구가 화학비료나 무비구에 비해 높은 종 다양성을 나타냈다. 그리고 주성분 분석에서 제2주성분에 의해 유기물 처리구와 그렇지 않은 화학비료, 무비구로 분리되었다.

동일비료 장기연용에 따른 벼 근권 미생물상의 변화 (Fluctuation of Rhizosphere Microflora in Paddy Rice by Long-Term Fertilization)

  • 이계숙;이재찬;강위금;박창영;김창진
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제49권3호
    • /
    • pp.175-179
    • /
    • 2006
  • 동일비료를 장기연용한 토양에서 벼를 단작으로 재배하여 비료의 시용에 따른 벼 품종간 근권 세균 및 방선균의 밀도와 우점균을 조사하였다. 비료는 3요소(NPK)를 기본으로 하여 무질소(PK), 무인산(NK) 무칼리(NP) 및 NPK+퇴비를 처리하였다. 벼의 근권 미생물 밀도는 품종에 따라서는 큰 차이를 보이지 않았고 시용비료에 의해 약간의 차이를 보였는데 세균은 감소하고 방선균은 증가하는 경향을 나타내었다. 근권 미생물의 분포상에는 유기물의 영향이 뚜렷하여 방선균의 경우 NPK+퇴비구 처리구에서 가장 높은 균 밀도를 나타냈다. 배양가능한 호기성 세균에서는 Bacillus속의 B. megaterium, B. mycoides, B. licheniformis, B. subtilis 등이, 방선균에서는 Streptomyces속의 S. spororaveus, S. canus, S. tauricus, S. galbus 등과 Micromonospora속이 우점하여 분포하였다.

Bacterial Diversity in the Rhizosphere of Halophyte Suaeda japonica in Western and Southern Mudflats of Korea

  • Park, Suhk-Hwan;Lee, Geon-Hyoung
    • Journal of Ecology and Environment
    • /
    • 제29권4호
    • /
    • pp.399-404
    • /
    • 2006
  • This study was carried out to investigate the population densities, R/S ratios, and identification of heterotrophic bacteria on the rhizosphere soil of halophyte Suaeda japonica found on the western and southern mudflats of Korea. The population densities of aerobic and anaerobic heterotrophic bacteria on the rhizosphere soil of Suaeda japonica were in the range of $1.3\;{\pm}\;0.3\;{\times}\;10^6\;{\sim}\;6.3\;{\pm}\;3.3\;{\times}\;10^7\;and\;2.8\;{\pm}\;1.3\;{\times}\;10^4\;{\sim}\;1.8\;{\pm}\;0.7\;{\times}\;10^7\;cfu\;g^{-1}\;d.\;wt.$, respectively. In case of physiologically specific bacteria, population densities of amylolytic bacteria on the rhizosphere soil of Suaeda japonica were in the range of $4.4\;{\pm}\;0.6\;{\times}\;10^6\;{\sim}\;2.5\;{\pm}\;1.2\;{\times}\;10^7\;cfu\;g^{-1}\;d.\;wt.$, those of cellulolytic bacteria were from $8.5\;{\pm}\;6.0\;{\times}\;10^4\;{\sim}\;2.3\;{\pm}\;1.6\;{\times}\;10^6\;cfu\;g^{-1}\;d.\;wt.$, and those of proteolytic bacteria were from $3.8\;{\pm}\;1.8\;{\times}\;10^5\;{\sim}\;4.2\;{\pm}\;2.9\;{\times}\;10^6\;cfu\;g^{-1}\;d.\;wt.$, respectively. The R/S ratios were ranged from 2.33 to 2.39. Among eleven isolates from the roots of halophyte Suaeda japonica of Goheung bay by using 16S rDNA analysis, five clones were closely related to ${\gamma}-Proteobacteria$ group and six clones were closely related to ${\alpha}-Proteobacteria$ group. Among four isolates from Suncheon bay, two strains were related to ${\gamma}-Proteobacteria$ group and another two were related to Actinobacteria and Bacilli group, respectively.

Engineered bioclogging in coarse sands by using fermentation-based bacterial biopolymer formation

  • Kim, Yong-Min;Park, Taehyung;Kwon, Tae-Hyuk
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.485-496
    • /
    • 2019
  • Sealing of leakage in waterfront or water-retaining structures is one of the major issues in geotechnical engineering practices. With demands for biological methods as sustainable ground improvement techniques, bioclogging, defined as the reduction in hydraulic conductivity of soils caused by microbial activities, has been considered as an alternative to the chemical grout techniques for its economic advantages and eco-friendliness of microbial by-products. This study investigated the feasibility of bioaugmentation and biostimulation methods to induce fermentation-based bioclogging effect in coarse sands. In the bioaugmentation experiments, effects of various parameters and conditions, including grain size, pH, and biogenic gas generation, on hydraulic conductivity reduction were examined through a series of column experiments while Leuconostoc mesenteroides, which produce an insoluble biopolymer called dextran, was used as the model bacteria. The column test results demonstrate that the accumulation of bacterial biopolymer can readily reduce the hydraulic conductivity by three-to-four orders of magnitudes or by 99.9-99.99% in well-controlled environments. In the biostimulation experiments, two inoculums of indigenous soil bacteria sampled from waterfront embankments were prepared and their bioclogging efficiency was examined. With one inoculum containing species capable of fermentation and biopolymer production, the hydraulic conductivity reduction by two orders of magnitude was achieved, however, no clogging was found with the other inoculum. This implies that presence of indigenous species capable of biopolymer production and their population, if any, play a key role in causing bioclogging, because of competition with other indigenous bacteria. The presented results provide fundamental insights into the bacterial biopolymer formation mechanism, its effect on soil permeability, and potential of engineering bacterial clogging in subsurface.

계절에 따른 토양중 미생물의 밀도 변화 (Seasonal Changed of Microbial Population in the Field Soil)

  • 박동진;이상화;김창진
    • 미생물학회지
    • /
    • 제34권3호
    • /
    • pp.144-148
    • /
    • 1998
  • 공시 토양의 0.5~2 cm, $10{\pm}1cm$, $50{\pm}1cm$깊이에서 계절에 따라 토양 시료를 채취한 후 희석 평판법을 이용하여 세균, 곰팡이, 방선균의 분리 빈도를 측정하였다. 이 결과들을 근거로 토양 미생물의 밀도(집락수/g 건조 토양)와 상대적 분포율(%)을 조사하여 계절 변화에 따른 미생물들의 분포 변동을 분석하였다. 계절에 따른 토양 미생물들의 밀도 변화에서, 세균(24배)과 방선균(7배)은 $50{\pm}1cm$깊이에서 가장 큰 변동을 나타내었고 곰팡이는 $10{\pm}1cm$깊이에서 가장 큰 변동(13배)을 나타내었다. 또한 전반적으로 세균은 봄에, 곰팡이는 겨울에, 방선균은 가을에 높은 토양밀도를 나타내었다. 한편 계절에 따른 토양 미생물들간의 상호 분포율 변화에서, 세균은 봄에 $50{\pm}1cm$깊이에서 상당히 높은 분포율(85.7%)을 나타내는 반면 여름에 $10{\pm}1cm$깊이에서는 낮은 분포율(35.2%)을 나타내었다. 곰팡이의 분포율은 겨울에 $50{\pm}1cm$깊이에서 크게 증가한 (23.0%) 반면 봄에 $10{\pm}1cm$깊이에서는 극히 낮은 분포율(0.5%)을 나타내었다. 방선균은 겨울에 $10{\pm}1cm$깊이에서 높은 분포율(45.2%)을 나타내는 반면 봄에 $50{\pm}1cm$깊이에서는 낮은 분포율(12.2%)을 나타내었다.

  • PDF

인삼의 환경 및 기주조건과 발병과의 관계 (Diseases of Ginseng: Environmental and host effect on disease outbreak and growth of pathogens.)

  • 오승환
    • Journal of Ginseng Research
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.73-84
    • /
    • 1981
  • Effect of environmental factors and host on the growth and outbreak of various ginseng diseases was reviewed Environmental lectors included hydrogen ion concentration, moisture content, temperature, nutrition, and microbiol populations. Age of the ginseng plants in relation to several ginseng disease occurrence was also included in order to formulate the effective control measure for ginseng diseases. Damping-off caused by Rhizoctonia, Pythium, and Phytophthora, greymold by Botrytis, sclerotinia by Scleretinia, and phytophthora blight caused by Phytophthora were usually prevalent during the early growing season of ginseng when temperature is below 20$^{\circ}C$, while anthrac se caused by Colletotrichum, alternaria blight by Alternaria, and bacterial soft rot by Erwinia were so during the latter growing season when temperature is above 25$^{\circ}C$. However, the root rot incited by Fnarium and Cylindrocarpon caused severe damages throughout the growing season. Growth range of the temperature for a pathogen was highly related to the corresponding disease outbreak. Hydrogen ion concentration was highly related to the outbreak of sclerotinia, root rot, and red rot. Most severe outbreak of those diseases where the soil acidity was pH 4.7, pH 6.5- 7.5, and pH6.0-6.5, respectively. Nitrogen content in the soil was also related to outbreak of root rot and red rot. More red rot occurred where NH,-nitrogen is above 30 ppm and more root rot obtained when excessive nitrogen fertilizer applied. Yellow necrosis apparently was related to magnesium especially its ratio with potassium or calcium content in a soil. Fusarium Population showed significant .relations to missing rate of ginseng Plants in a Implanting ginseng field, while that of total bacteria showed similar relations in all ginseng field, However, in six year old ginseng fields, the more the Streptomyces population was, the less the Fusarium obtained. Consequently, less missing rate observed in a field where Streptomyces population was high. Damping-off, root rot, Rhytophthor a blight were mose severe on the nursery and on 2-3 years old ginseng plants, whereas sclerotinia, and grey cod, alteraria blight, anthracnose were severe on 4-6 years old ginseng plants. Root rot caused by Fusarium and Erwinia, however, was also severe regardless of the age of the plants when the roots were injured. Therefore, for the effective control of ginseng root rot most careful control of the disease during the early year should be rendered.

  • PDF

조릿대 대나무림 토양 내 방선균군집의 계통학적 특성 (Phylogenetic characteristics of actinobacterial population in bamboo (Sasa borealis) soil)

  • 이효진;한송이;황경숙
    • 미생물학회지
    • /
    • 제52권1호
    • /
    • pp.59-64
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는 차세대 염기서열분석(pyrosequencing) 기술을 이용해 조릿대(Sasa borealis) 대나무림의 낙엽층과 근권 토양 내 주요 군집인 방선균군집의 계통학적 특성을 분석하여 방선균 유전자원 다양성 확보를 위한 기반 연구를 수행하고자 하였다. 낙엽층 시료 내 세균군집은 2,588 OTUs, 다양성 지수 7.55로 나타났으며, 근권토양 시료의 경우 2,868 OTUs, 다양성 지수 8.15로 다양한 세균군집이 균등하게 분포하고 있는 것으로 확인되었다. 대나무림 토양시료 내 세균군집은 총 35개의 문으로 구성되었으며, Proteobacteria (51-60%), Bacteroidetes (16-20%), Acidobacteria (4-16%) 그리고 Actinobacteria (4-14%) 계통군이 주요 세균군집으로 확인되었다. 특히, Actinobacteria은 총 6목 35과 121속의 다양한 방선균이 분포하였으며, 전체 방선균군집의 83%가 Actinomycetales 목으로 확인되었다. 이들 Actinomycetales 목은 28개 과로 구성되었으며, Micromonosporaceae, Pseudonocardiaceae 그리고 Streptomycetaceae는 조릿대 대나무림의 낙엽층과 근권토양에서 풍부도가 가장 높고 변이가 적은 대표 방선균군집으로 확인되었다.

The Role of AiiA, a Quorum-Quenching Enzyme from Bacillus thuringiensis, on the Rhizosphere Competence

  • Park, Su-Jin;Park, Sun-Yang;Ryu, Choong-Min;Park, Seung-Hwan;Lee, Jung-Kee
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제18권9호
    • /
    • pp.1518-1521
    • /
    • 2008
  • Bacteria sense their population density and coordinate the expression of target genes, including virulence factors in Gram-negative bacteria, by the N-acylhomoserine lactones (AHLs)-dependent quorum sensing (QS) mechanism. In contrast, several soil bacteria are able to interfere with QS by enzymatic degradation of AHLs, referred to as quorum quenching. A potent AHL-degrading enzyme, AiiA, from Bacillus thuringiensis has been reported to effectively attenuate the virulence of bacteria by quorum quenching. However, little is known about the role of AiiA in B. thuringiensis itself. In the present study, an aiiA-defective mutant was generated to investigate the role of AHA in rhizosphere competence in the root system of pepper. The aiiA mutant showed no detectable AHL¬-egrading activity and was less effective for suppression of soft-rot symptom caused by Erwinia carotovora on the potato slice. On the pepper root, the survival rate of the aiiA mutant significantly decreased over time compared with that of wild type. Interestingly, viable cell count analysis revealed that the bacterial number and composition of E. carotovora were not different between treatments of wild type and the aiiA mutant. These results provide evidence that AHA can play an important role in rhizosphere competentce of B. thuringiensis and bacterial quorum quenching to Gram-negative bacteria without changing bacterial number or composition.