• 한국토양비료학회지
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• 제49권1호
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• pp.87-92
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• 2016

With the population growth and industrialization, the characteristics of discharged waste water and sewage have become more diverse. The removal of phosphorus (P) in the wastewater is essential for the prevention of eutrophication in the river and stream. This study was performed in order to estimate the field application of the Bacillus sp. 3434 BRRJ. Bacillus sp. 3434 BRRJ was cultured in the raw wastewater and synthetic medium at the 5 L reactor. The best optimum conditions for P removal by Bacillus sp. 3434BRRJ in the synthetic medium at the 5 L reactor were as follows: temperature, $30^{\circ}C$; P concentration, 20 mg/L; carbon sources, glucose + acetate (1:1); oxygen concentration, alternatively anaerobic and aerobic conditions. P removal efficiency under the optimum condition was 89.4%. In case of wastewater, P removal efficiency was 95.5% under controlled at $30^{\circ}C$. Through this study we confirmed that P removal by Bacillus sp. 3434BRRJ in case of wastewater was as effective as the synthetic medium. It is considered that Bacillus sp. 3434 BRRJ can be applied to the treatment of wastewater in order to biologically remove P from the wastewater on a large scale.

• 한국환경농학회지
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• 제42권4호
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• pp.418-426
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• 2023

This study focused on nitrous oxide, a major greenhouse gas produced in agricultural settings through bacterial nitrogen oxidation in aerobic soil. Nitrogen fertilizer in farmland is identified as a primary source of nitrous oxide. The importance of reducing excess nitrogen in soil to mitigate nitrous oxide production is well-known. The study investigated the use of liquefied pig manure as an alternative to urea fertilizer in conventional agriculture. Results showed a more than two-fold reduction in nitrous oxide emissions in pepper cultivation areas with liquefied pig manure compared to that with urea fertilizer. The population of Nitrosospira, a nitrous oxide-producing bacterium, decreased by over 10% with liquefied pig manure. Additionally, nirK and nosZ, which are related to the denitrification process, significantly increased in the urea fertilizer group, whereas levels in the liquefied pig manure group resembled those with no nitrogen treatment. In conclusion, the experiment confirmed that liquefied pig manure can serve as an eco-friendly nitrogen fertilizer, significantly reducing nitrous oxide production, a major contributor to the atmospheric greenhouse effect.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권1호
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• pp.79-85
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• 2002

갯벌 토양 내에 존재하는 방선균, 세균, 곰팡이의 다양성 및 개체군 분석을 위해 토양 깊이(지표, 지하 10 cm, 지하 20 cm, 지하 30 cm)와 염농도 (균분리 배지상에 바닷물, 1.5% NaCl, 5% NaCl을 첨가함)에 따른 생태학적 특성을 분석하였다. 방선균으로서는 총 175 균주를 분리할 수 있었고 이를 대상으로 RAPD-PCR 방법을 이용하여 군집분석을 하였다. 방선균의 경우 깊이 10 cm에서 가장 많은 개체수를 보였으며 NaCl이나 바닷물이 포함되지 않은 HVagar 배지에서 가장 많은 수의 균주들이 나타났고, 토양깊이에 따른 다양성의 경우 지표에서 29균주, 지하 10 cm에서 74 균주, 지하 20 cm에서 39 균주, 지하 30 cm에서 37 균주가 분리됨으로써 지하 10 cm 이내에서 다양한 방선균이 존재함을 알 수 있었다. 방선균 군집분석을 한 결과 15개의 cluster로 나눌 수 있었으며, Promicromonospora citrea, Microtetraspora angiospora, Kineosporia aurantiaca, Sebekia benithana, Kibdelosporangium aridum과 동일한 cluster에 속하는 균주들이 많았고, 그 외에 다양한 균주들이 존재함을 알 수 있었다. 곰팡이의 경우 지표면의 토양을 바닷물이 함유된 배지에서 배양했을 때 가장 많은 수가 나타났고, 세균의 경우도 지표면의 토양을 염이 첨가되지 않은 nutrient agar 배지로 배양하였을 때 가장 많은 세균을 분리할 수 있었다. 이러한 결과는 갯벌토양에서는 표층 및 지하 10 cm 이내에서 가장 다양하고 많은 수의 미생물이 존재하고 있음을 나타낸다고 하겠다.

• 생명과학회지
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• 제30권1호
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• pp.32-39
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• 2020

한국, 몽골, 러시아, 중국 북반부에 서식하는 진달래는 예로부터 약재뿐 만이 아니라 관광 자원으로써도 잘 알려져 왔다. 이중 한국의 대구에 위치한 비슬산 군립공원 또한 진달래 관광지로 유명하다. 이러한 환경에서 진달래와 흙에 존재하는 미생물 군집 간의 관계를 조사하기 위해서, 2월과 8월에 걸쳐 군립공원 내 3 곳을 선택하여 실험을 진행하였다. 박테리아 군집 조사를 위해 확보된 흙들은 pyrosequencing 과정을 거쳤으며 총 404,899개의 sequencing reads를 확보하였다. 두 날씨에 따라 각기 다른 3 곳의 채집 장소로부터 operational taxonomic units (OTUs) 값이 측정되었으며 이는 2,349에서 4,736 수치를 보였다. OTUs 값 측정결과 채집 장소 중에서는 군립공원 입구 지역에서 가장 높은 값을 보였으며 계절로는 8월이 2월보다 높은 수치를 보였다. 반면 가장 낮은 수치의 OTUs 값을 보인 샘플은 제 2 관측지점, 특히 2월에 채집한 흙이었다. 또한 Chao1과 Sannon index 값 측정 결과, 8월에 채집한 군립공원 입구에서 유래한 샘플에서 가장 높은 생물 풍부도와 다양성 수치를 보였다. 연구를 통해, 6 샘플로부터 유래한 박테리아 군집은 비슬산 군립공원에서만 발견되는 45개의 속과 287개의 종으로 구성된 공통의 조성을 보였다. 이 발견된 공통 박테리아들은 진달래 군집 생성에 영향을 끼칠 것으로 기대되고 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제31권4호
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• pp.392-399
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• 1998

본 연구에서는 합성 요소억제제나 질산화억제제와는 달리 쑥(Artemisia asiatica)과 같은 천연물에 의한 토양중 요소분해와 질산화작용에 대한 저해효과를 검토하고저 하였다. 이를 위 위하여 쑥의 열수추출액과 유기용매 분획추출물을 준비하여 밭토양에 처리하였고 2일, 5일 동안 배양후에 요소태질소와 암모늄태질소, 질산태 질소를 측정하고 요소분해균과 urease 효소활성에 대한 각 추출액과 분획추출물의 영향도 검토하였다. 이번 실험을 통하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 쑥잎의 열수추출액은 요소분해를 미약한 수준으로 촉진하였으나 반면 질산화작용은 억제하였고, 쑥잎 열수추출액을 0.5ml, 3.0 ml를 가하였을 때 질산태 질소함량은 무처리구에 비하여 각각 65.2%, 68.8% 줄어들었다. 쑥잎의 유기용매 분획추출물 중, chloroform분획을 제외한 모든 분획물이 요소분해에 대해 저해효과를 나타내었고 chloroform/methanol 분획을 2.0 ml 가했을 때, 잔존한 요소태질소 함량은 무처리구의 5.8배로 요소분해억제효과가 가장 좋았다. 한편 유기용매 분획추출물들의 질산화작용 억제효과 유무는 불명확 하였다. urease activity의 경우, 요소분해율이 무처리구와 비교시 97.5%에서 99.50%로 높게 나타났기 때문에 분획물이 urease의 활성을 저해하지 않는 것으로 생각되었다. 요소분해 bacteria 수는, 쑥의 chloroform 분획을 처리한 경우를 제외하고 모든 처리에 의해 감소하였다 (적요 2의 결과와 일치). 이로서 요소분해 저해효과는 urease의 활성을 저해하기 보다는 요소분해균을 저해하기 때문에 나타나는 것으로 생각되었다. 각 추출물 성분에 대한 예비시험과 박층 chromatogram을 통해, 그 조성이 복잡하고 다양한 화합물들이 요소분해와 질산화작용 억제과정에 관여할 것으로 추측되며 이를 분획 또는 단일활성 물질을 추적하여 그 효과를 확인할 일이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권2호
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• pp.118-126
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• 2002

토양의 특성과 재배 환경이 상이한 13개 토양을 대상으로 미생물의 다양성을 분석하여 토양 환경별 미생물상 지표의 기준을 설정하기 위해서 실험한 결과는 다음과 같다. 희석 평판법에 의한 토양별 미생물의 군집은 호기성 세균은 $2{\sim}27{\times}10^6$, 형광성 Pseudomonas는 $1{\sim}1364{\times}10^5$, 그람 음성 세균은 $1{\sim}126{\times}10^4$, 중온성 Bacillus는 $1{\sim}110{\times}10^5$ 범위로 토양간에 현저한 차이를 보였다. 특히 그람 음성 세균은 충북 음성 고추 재배지 (4번 토양)과 충북 괴산 고추 재배지 (6번) 토양이 현저히 많았고, 형광성 Pseudomonas는 경남 진주의 시설재배지 (7번 토양)에서 현저히 높은 군락을 형성하였고, 이 들 토양은 작물의 생육이 양호한 토양이었다. 따라서 시설재배인 토양에서는 그람 음성 형광성 Pseudomonas 및 mesophillic bacillus의 군집이 토양 환경 및 작물 생육과 미생물의 지표로서 가능성을 제시하였다. 13개 토양에서 분리한 579 균주 중 호기성 세균은 Agrobacterium 102 isolates, Bacillus 112 isolates, Pseudomonas 32 isolates, Kocuria 44 isolates, Paenibacillus 34 isolates 등의 다양한 군집을 이루고 있었고, 또한 624균주의 그람 음성 세균은 Pseudomonas 속이 51%로 제일 많은 군집을 이루고 있었는데 이 들 속내에는 Pseudomonas putica, Pseudomonas fluorescens 등이 많았고 그 다음으로는 Senotrophomonas maltophilia, Bukhodenis cepacia 순으로 다양한 군집을 이루고 있었다. RAPD 분석에 의한 Pseudomonas의 종 다양성은 토양에 따라서 4-31개의 균주 types을 보였으며 특히 4, 6번 토양에서 균주의 다양성이 높게 나타났다. 특히 형광성 Pseudomonas의 군집을 많이 이루었던 7번 토양에서는 26균주에서 5개 균주 types을 보여 종 다양성이 단수하였다. 토양 환경별 미생물 군집은 논 토양에서 신규 세균으로 추정되는 다수의 새로운 분리균이 출현되어 새로운 지표 미생물의 가능성을 제시 하였으며, 또한 MIDI 분석에서 no match 되는 분리균에 대한 미생물 자원의 이용성이 높이 평가되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권6호
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• pp.740-747
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• 2014

Bacterial leaf blight (BLB) caused by Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) is a very serious disease in rice-growing regions of the world. In spite of their economic importance, there are no effective ways of protecting rice plants from this disease. Bacteriophages infecting Xoo affect the population dynamics of the pathogen and consequently the occurrence of the disease. In this study, we investigated the diversity, host range, and infectivity of Xoo phages, and their use as a bicontrol agent on BLB was tested. Among the 34 phages that were isolated from floodwater in paddy fields, 29 belonged to the Myoviridae family, which suggests that the dominant phage in the ecosystem was Myoviridae. The isolated phages were classified into two groups based on plaque size produced on the lawn of Xoo. In general, there was a negative relationship between plaque size and host range, and interestingly the phages having a narrow host range had low efficiency of infectivity. The deduced protein sequence analysis of htf genes indicated that the gene was not a determinant of host specificity. Although the difference in host range and infectivity depending on morphotype needs to be addressed, the results revealed deeper understanding of the interaction between the phages and Xoo strains in floodwater and damp soil environments. The phage mixtures reduced the occurrence of BLB when they were treated with skim milk. The results indicate that the Xoo phages could be used as an alternative control method to increase the control efficacy and reduce the use of agrochemicals.

• 미생물학회지
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• 제46권3호
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• pp.278-285
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• 2010

국내에 자생하는 당귀, 삽주, 쇠무릎, 지모, 황기의 근권토양내 EPS 생성균주의 분포율을 조사한 결과 당귀로부터 분리된 균주의 56%가 EPS 생성 균주로 가장 높은 분포율을 나타내었다. 또한, 당귀 근계 (근권, 근면, 근 내부) 내 EPS 생성 세균의 밀도를 측정한 결과, 근권 토양 내에는 $9.0{\times}10^6$ CFU/$g{\cdot}soil$, 근면에는 $7.0{\times}10^6$ CFU/$g{\cdot}soil$, 그리고, 근 내부에는 $1.4{\times}10^3$ CFU/$g{\cdot}soil$로 확인되어, 다수의 EPS 생성 세균이 분포하고 있음이 확인되었다. 당귀 근권으로부터 분리된 EPS 생성세균은 Alphaproteobacteria (4 strains), Betaproteobacteria (6 strains), Firmicutes (2 strains), Actinobacteria (3 strains), 그리고 Bacteroidetes (1 strain) 계통군에 속하는 균주였다. 근면으로 부터 분리된 EPS 생성세균은 Alphaproteobacteria (7 strains), Betaproteobacteria (3 strains), Actinobacteria (2 strains), Bacteroidetes (3 strains), 그리고 Acidobacteria (1 strain) 계통군으로 나타났으며, 근 내부에서 분리된 EPS 생성세균은 모두 Bacteroidetes 계통군 Chitinophaga에 속하는 특징을 나타내었다. 약초 근권토양으로부터 분리된 EPS 생성세균 112균주중에서 Burkholderia caribiensis DR14 (1,547 mpa.s), Terriglobus sp. DRP35균주(2,136 mpa.s), Rhizobium hainanense SAP110균주(1,680 mpa.s)를 최우수 EPS 생성 균주로 선발하였다. 분리 정제된 EPS를 Bio-LC로 분석한 결과 glucose, galactose, mannose의 중성당과, galactosamine, glucosamine의 아미노당이 나타났다. 특히 Rhizobium hainanense SAP110 균주는 주요 중성당으로 glucose (60-89%)를 그리고 주요 아미노당으로 glucosamine (8.5%)을 생성하는 특징을 나타내었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제17권1호
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• pp.83-94
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• 2009

양송이버섯 재배 후 문제가 되고 있는 폐상퇴비는 다음 버섯 재배의 촉박성 때문에 폐상하여 재배사 주변에 방치하는 경우가 많으며, 이들은 병해충 및 수질오염의 원인이 됨으로 신속한 처리가 필요하다. 폐상된 양송이재배 부산물에는 형광성 Pseudomonas속, 방선균 등 다양한 미생물이 분포하였고, 양송이 재배농가별로 폐상퇴비 중의 미생물상 차이가 많았다. 폐상퇴비에서 분리한 세균들은 토마토 시들음병균. 풋마름병균에 대해 길항성을 보였다. 농가별 양송이 폐상퇴비의 이화학성은 pH는 $5.8{\sim}6.7$이었고, EC는 $316{\sim}528\;dS\;m^{-1}$로 농가마다 많은 차이를 보였고, T-N의 농도는 $151{\sim}1.99%$, $P_2O_5$은 $0.27{\sim}0.55%$, $K_2O$은 $1.71{\sim}3.57%$, CaO는 $1.79{\sim}5.85%$, MgO는 $0.88{\sim}1.33%$였다. 양송이 폐상퇴비의 농가실증 시험결과 시기별 토마토의 생육과 당도는 농과관행퇴비 처리구와 뚜렷한 차이가 없었고 생육시기별 토양이화학성은 농가관행에 비해 EC와 K, Ca는 증가하였지만, 인산은 감소하였다. 처리별 토양미생물상의 변화에는 차이가 없었으며, 수량은 농가관행구에 비해 약간 감소하는 경향을 보였다. 풋마름병 발병률은 무처리에 비해 폐상퇴비 처리구에서 상대적으로 낮았다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제24권2호
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• pp.85-95
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• 1985

오이 덩굴쪼김병의 발병을 억제(抑制)하는 토양의 특성(特性)과 병원균(病原菌)에 대한 억제요인을 밝혀 내고자 진주, 함안, 남지, 밀양, 순천 등지의 28개 비닐하우스에서 토양을 채취하여 공시(供試)하였다. 접종한 병원균의 농도(濃度)에 대한 공시토양의 오이 덩굴쪼김병 발병곡선(發病曲線)을 Log-Probit로 전환하여 토양의 발병억제 정도를 DI50(50%의 공시식물을 발병시킬 수 있는 병원균의 농도)으로 수량화(數量化)하여 공시토양의 발병억제 정도를 비교하였던 바, 같은 지역내에서도 채취장소에 따라서 억제정도(抑制程度)가 크게 달랐으며 진주 5, 순천 7, 남지 22 등이 발병억제능력이 큰 것으로 나타났다. 토양의 화학적(化學的) 성분(性分)이나 물리성(物理性) 등은 발병억제 능력과 일정한 상관(相關)을 나타내지 않았다. 발병억제 토양에서는 병원균(病原菌)의 소형분생포자(小型分生胞子)와 후막포자(厚膜胞子)의 발아율(發芽率)이 현저하게 억제되었다. 병원균의 균사분해(菌絲分解)는 발병억제형(發病抑制型) 또는 발병유도형(發病誘導型) 토양에 따라서 일정한 경향(傾向)을 나타내지 않았으나 균사편(菌絲片)으로부터 형성(形成)된 후막포자(厚膜胞子)의 수(數)는 발병억제형 토양에서 현저히 적었다. 토양 중의 형광성 Pseudomonads 와 Bacillus spp의 밀도는 발병억제형 토양과 유도형 토양간에 통계적유의차(統計的有意差)가 없었으나 병원균에 길항적(拮抗的)인 용균반(溶菌斑) 수(數)는 발병억제형 토양에서 현저하게 많았다.