• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권4호
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• pp.481-485
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• 2010

Lactobacillus plantarum strain KK3 with tannase activity was isolated from Gochunipkimchi (red pepper leaf kimchi) and showed a high antagonistic activity against five kinds of food pathogens. Strain KK3 secreted antibacterial compound into culture medium and 24-h culture in MRS broth at $30^{\circ}C$ was enough for the antibacterial compound production. The crude antibacterial compound prepared from culture supernatant inhibited the growth of some Gram-negative bacteria and Bacillus cereus but not Listeria monocytogenes. The antibacterial activity was sensitive to proteinase K treatment, confirming its proteinaceous nature (bacteriocin). The crude bacteriocin was active in the pH range 3.5-8.5 and extremely stable after 15 min of heat treatment at $121^{\circ}C$. The strain KK3 produced equally active bacteriocin in Chinese cabbage juice as it produced in MRS broth.

• The Plant Pathology Journal
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• 제37권3호
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• pp.307-314
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• 2021

Pepper (Capsicum annuum L.) is an important agricultural crop worldwide. Recently, Colletotrichum scovillei, a member of the C. acutatum species complex, was reported to be the dominant pathogen causing pepper anthracnose disease in South Korea. In the present study, we isolated bacterial strains from rhizosphere soil in a pepper field in Gangwon Province, Korea, and assessed their antifungal ability against C. scovillei strain KC05. Among these strains, a strain named BS1 significantly inhibited mycelial growth, appressorium formation, and disease development of C. scovillei. By combined sequence analysis using 16S rRNA and partial gyrA sequences, strain BS1 was identified as Bacillus velezensis, a member of the B. subtilis species complex. BS1 produced hydrolytic enzymes (cellulase and protease) and iron-chelating siderophores. It also promoted chili pepper (cv. Nockwang) seedling growth compared with untreated plants. The study concluded that B. velezensis BS1 has good potential as a biocontrol agent of anthracnose disease in chili pepper caused by C. scovillei.

• Mycobiology
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• 제50권1호
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• pp.79-85
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• 2022

Strawberries are a popular economic crop, and one of the major plantations and exporting countries is Korea in the world. The Fusarium oxysporum species complex (FOSC) is a soil-borne pathogen with genetic diversity, resulting in wilt disease in various crops. In Korea, strawberries wilt disease was first reported in the 1980s due to the infection of FOSC, causing significant economic damage every year. The causal agent, F. oxysporum f. sp. fragariae, is a soil-borne pathogen with a characteristic of FOSC that is difficult to control chemically and mutates easily. This study obtained genetic polymorphism information that was based on AFLP, of F. oxysporum f. sp. fragariae 91 strains, which were isolated from strawberry cultivation sites in Gyeongsangnam-do and Chungcheongnam-do, and compared strains information, which was the isolated location, host variety, response to chemical fungicide, and antagonistic bacteria, and mycelium phenotype. As a result, AFLP phylogeny found that two groups were mainly present, and group B was present at a high frequency in Gyeongsangnam-do. Group B proved less sensitive to tebuconazole than group A through Student's t-test. In addition, the fractions pattern of AFLP was calculated by comparing the strain information using PCA and PERMANOVA, and the main criteria were separated localization and strawberry varieties (PERMANOVA; p< 0.05). And tebuconazole was different with weak confidence (PERMANOVA; p< 0.10). This study suggests that the F. oxysporum f. sp. fragariae should be continuously monitored and managed, including group B, which is less chemically effective.

• 생태와환경
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• 제33권2호통권90호
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• pp.128-135
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• 2000

수화의 소멸과정에서 수계에 분포하는 세균의 역할을 확인하기 위하여 대청호의 주요 정점에서 환경요인과 종속영양세균 군집, Anabaena cylindrica 생장억제세균의 수층별 연중 변화를 조사하였다. 평균수심은 정점 1에서 25.5m, 정점 2에서 15.0m, 정점 3에서는 12.3m였다. 모든 정점에서 수층별 온도는 하절기를 중심으로 하는 온대지방 수계에서의 전형적인 변화를 나타내었다. 용존산소량은 하절기에 불규칙하게 변화하긴 했지만 수온과 비교적 반비례적인 양상으로 변화하였다. 대체적으로 모든 정점에서 5월 초순까지 점차 감소하던 용존산소량은 이후에는 급격한 변화를 나타내다가 9월 중순 이후에는 점차 증가하는 양상을 보였으며, 특히 이러한 변화양상은 표층에서 더욱 뚜렷하였다. 용존산소량이 불규칙적으로 큰 변화를 보이는 하절기에는 다른 수층에 비하여 표층에서 용존산소량이 매우 높았다. 표층에서의 클로로필 a농도는 하절기에 변동폭이 크게 나타났으며, 용존산소량이 높은 시기에 비교적 높은 수치를 나타내었다. 종속영양세균의 분포도는 모든 수층에서 봄부터 가을까지는 대체로 높게 유지되다가 수온이 급격히 하락하는 9월 이후에는 매우 낮은 개체군 크기를 보였다. 특히 모든 표층에서 이러한 변화는 두르러졌다. Anabaena cylindrica 생장억제세균은 6월 이전에는 거의 분포하지 않다가 7월에 분포도가 큰 폭으로 증가하였고, 이후부터는 정점별로 상이한 분포 변화를 보였다. 모든 정점에서 A. cylindrica생장억제세균의 분포값이 높았던 7월과 10월에는 표층보다는 중층과 하층에서 더 많은 생장억제세균이 검출되었는데, 이러한 결과는 숙주인 A. cylindrica의 활력이 상대적으로 떨어질 때 억제세균의 활성이 높아지는 것을 암시한다. 이상의 결과로부터 자연수계에서 세균은 남조세균 분포에 대한 조절자로서의 역할을 하며, 특히 남조세균의 활력이 떨어질 때 그 역할이 더욱 두드러진다는 사실을 알 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권3호
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• pp.295-301
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• 2010

마늘병원균에 대한 토착길항미생물 선발을 위하여 경북 영천시 신덕리 및 구계리 일대 16개소의 토양 시료로부터 160균주의 세균들을 분리하였다. 이들 분리된 세균 중 마늘 잎집썩음병의 원인균인 P. marginalis와 마른썩음병의 원인균인 F. oxysporum에 대하여 길항능이 매우 뛰어난 3종의 토착길항세균을 선발하였다. 선발 균주들을 16s rDNA sequencing과 Bergey's manual을 이용한 방법에 의해 동정한 결과 B. subtilis YC82, B. vallismortis YC84, B. amyloliquefaciens YC240 균주들로 동정할 수 있었다. 선발된 3종의 토착길항세균들은 항세균 및 항진균 길항기작인 siderophore, ${\beta}$-glucanse, chitinase, 항생물질 생산능을 가진 균주들이었으며, 식물의 생장촉진에 도움이 되는 인산가용 화능과 식물생장촉진호르몬인 옥신 및 지베렐린을 생산하는 균주들로 확인되었다. 또한, 3종의 토착길항세균들은 in vivo 포트실험을 통해 잎집썩음병원균인 P. marginalis 에 대한 방제율이 70% 이상이고 동시에 생장촉진능도 있다는 것을 검증하였다. 그리고 마른썩음병원균인 F. oxysporum에 대한 방제율도 B. subtilis YC82와 B. amyloliquefaciens Y240의 경우 60%, B. vallismortis YC84는 80% 이상으로 나타났다. 또한, 발아촉진능에서는 선발된 토착길항세균의 처리구가 무처리구에 비하여 20% 이상 향상된 우수한 발아촉진능을 나타내었으며, 생장촉진능 역시 초장 길이의 차이에서 B. subtilis YC82는 평균 $49{\pm}1.53\;mm$, B. vallismortis YC84 는 평균 $47{\pm}1.15\;mm$, B. amyloliquefaciens YC240에서는 평균 $80{\pm}1.21\;mm$로 무처리구의 평균 $39{\pm}1.51\;mm$ 보다 매우 우수하였다. 이와 같은 결과는 선발된 마늘잎집썩음병 및 마른썩음병 방제용 토착길항세균은 마늘병원균 방제능과 동시에 생장촉진능을 가지는 다기능 토착길항세균으로 향후 추가적인 현장적용시험을 통하여 병방제능 및 생장촉진능 검증이 이루어 진다면 마늘병해방제 및 생장촉진용 미생물제제 개발이 가능할 것이라 생각된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제52권3호
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• pp.121-125
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• 2009

고추역병에 대한 길항미생물로 선발된 Bacillus subtilis AH18과 Bacillus licheniformis K11의 토양미생물 생태에 미치는 영향을 조사하기 위하여 이들 미생물을 단독 또는 복합으로 토양에 처리한 후 토양미생물상의 변화를 관찰하였다. 토양미생물 생태의 변화는 토양에서 인지질 지방산을 추출한 후 전체 지방산과 지표 지방산의 상대적 비율로 분석하였다. 전체적 인지질 지방산 구성과 각 지표 지방산 분석에 의해서 B. subtilis AH18 처리구는 무처리 대조구와 완전히 구분되었다. 전체 토양미생물상을 B. subtilis AH18 처리가 바꾸었고 세균 비율을 감소시켰으며, 곰팡이세균 비율을 높였으며, 그램음성균/그램양성균의 비율을 낮추었으며, 혐기성균/호기성균의 비율은 증가시켰다. 또한 불량환경 적응성을 의미하는 cy19:0/18:$1{\omega}7c$ 지방산비율과 단불포화지방산/포화지방산 비율도 B. subtilis AH18 처리구가 증가시켰다. 이에 반하여 B. licheniformis K11 처리나 두 미생물의 동시 처리는 전술한 토양미생물 지표에 큰 영향을 미치지 않았다. 따라서 지방산 분석을 토양미생물상 분석에서 B. subtilis AH18의 단용처리는 미생물을 처리하지 않은 대조구에 비하여 토양미생물상을 뚜렷이 바꾸었지만, B. subtilis AH18가 B. licheniformis K11와 혼용되었을 때는 토양미생물상 변화에 미치는 영향이 적었다. 따라서 이들 두 미생물을 동시에 처리할 경우 고추역병 방제와 토양미생물 생태 보존의 두 목적을 동시에 이룰 수 있을 것으로 기대된다.

• 식물병연구
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• 제14권1호
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• pp.43-50
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• 2008

Rhizoctonia solani AG2-2에 의해 발생되는 잔디 갈색퍼짐병(large patch)은 한국잔디로 식재된 골프장 페어웨이에서 문제가 되는 대표적 병해이다. 본 연구에서는 잔디 갈색퍼짐병의 생물학적 방제법에 이용할 수 있는 길항 미생물을 R. solani AG2-2에 대한 항균활성과 균사생장 억제율 등을 기준으로 1차 선발하였고, 선발된 길항미생물에 대해 폿트 수준의 생물검정실험을 실시하였다. 두 실험을 통해 선발된 길항미생물 중에서 상대적 길항효과 지수(RPI) 값을 기준으로 잔디 갈색퍼짐병에 대해 가장 우수한 것으로 최종 선발된 길항미생물 CJ-9는 동정한 결과 Bacillus subtilis로 밝혀져, B. subtilis CJ-9이라 명명하였다. B. subtilis CJ-9는 합성농약에 대한 내성 실험을 통해 현장에 적용시 화학 농약과의 혼용이 가능함을 밝혔다. 골프장에서 야외 포장시험을 실시한 결과, 실험 기간동안 합성농약에 의한 관행처리구에서 잔디 갈색퍼짐병이 2차례 발병된 것과 비교하여 B. subtilis CJ-9를 처리한 시험구에서는 전혀 발생하지 않아 방제 효과가 인정되었다. 선택배지를 이용한 병원균 밀도 조사를 통하여 B. subtilis CJ-9 처리가 잔디 갈색퍼짐병을 일으키는 병원균의 밀도를 감소시키는 것을 확인하였다. 따라서 B. subtilis CJ-9이 잔디 갈색퍼짐병 방제를 위해 합성농약을 대체할 수 있는 친환경적인 방제방법이 될 수 있음을 입증하였다.

• 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.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제18권1호
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• pp.81-88
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• 1990

근채류식물의 근부원인이 되는 토양유래의 식물병원 성진균에 대한 생물학적 방제를 위하여 저병해인삼경작 지토양으로부터 식물근부균 Fusarium solani의 생육을 강력히 길항하는 억제세균 YPL-1을 분리, 선발하였으며 이들 동정한 결과 Pseudomonas stutzeri이거나 그 근연종으로 확인하였다. 선발된 P.stutzeri YPL-1에 의해 생산된 근부균생육억제물질은 열에 민감하고 고분자의 단백질물질로서 chitinase 및 laminarinase 등 F.solani의 외막가수분해효소인 것으로 추정된다. 더욱이 chitinase 생산능과 근부균생육억제능은 정관계로 비례한다는 것도 알았다. 이는 NTG를 이용하여 얻은 chitinase 및 laminarinase 생산불능변이주 P.stutzeri YPL-M122(chi-, lam-), P.stutzeri YPL-M153(chi-)에 의해서도 확인되었다. 그러나 본 P.stutzeri YPL-1은 siderophore를 전혀 생산하지는 못하였다. 이 결과로 미루어 보아 선발된 억제균 P.stutzeri YPL-1 균주에 의한 식물근부균 F.solani의 생육억제기작은 저분자물질인 항생물질이나 siderophore가 아닌 chitinase를 주로 하는 외막가수분해효소에 의한 근부균 F.solani의 세포벽분해에 기인된 것으로 생각된다.

• 한국균학회지
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• 제40권2호
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• pp.118-123
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• 2012

대표적인 감귤 녹색곰팡이병(Penicillium digitatum) 방제용 생물농약을 개발하고자 제주도내 7개 과수원으로부터 채집된 citrus 잎에서 21균주의 내생세균을 분리하였다. 그 중 5개의 세균이 녹색곰팡이병균 P. digitatum에 항균활성을 나타냈으며, 대치배양에서 가장 강력한 항균활성을 보인 CB3 균주가 선발되었다. CB3 균주는 간상형의 그람 양성세균으로 생리 생화학적 특성과 gyrA 유전자 염기서열 분석에 의해 Bacillus velezensis로 동정되었다. CB3 균주는 감귤 저장병 병원균 Penicillium digitatum에 강력한 항균활성을 나타내었다. $1{\times}10^5$ spores/ml에 이르는 고농도의 P. digitatum을 감귤에 상처접종했을 때에도, $1{\times}10^8$ cfu/ml의 CB3에 의한 방제효과는 66.7%로 매우 높았다. 본 연구결과, Bacillus velezensis CB3의 안정성과 강한 방제활성 등을 고려할 때 유용 친환경적 방제제로서 매우 가치가 있을 것으로 판단된다.