아플라톡신 생성균의 생육을 억제할 수 있는 미생물을 분리동정하고 진공동결 건조한 대사산물로부터 길항물질을 분리하였다. 대두로부터 아플라톡신 생육을 저해하는 길항균을 분리하였으며, 그 균은 Bacillus subtilis로 동정되었다. Bacillus subtilis는 아플라톡신 생성균에 대한 길항물질을 생산하였으며 MeOH추출, 실리카겔 흡착 크로마토그래피법, Sephadex LH-20 크로마토그래피법으로 길항물질을 분리하였다. 아플라톡신 생성균인 Asp. flavus와 Asp. parasiticus의 생육은 길항미생물인 Bacillus subtilis가 생산하는 길항물질에 의해 강하게 저해되었으며 이는 아플라톡신 오염방지를 위하여 효과적인 생물학적 방법일 것이라 기대된다.
From apple skin, we isolated a bacterial strain which strongly inhibited the growth of apple white rot fungus, Botryosphaeria dothidea. The isolated strain, designated as SS279, was identified to be the genus Bacillus. The antifungal activity of Bacillus sp. SS279 was found in the culture filtrate. The production of antifungal substances occurred during logarithmic phase and was the highest when cultures reached the stationary growth phase. The optimum ranges of temperature and pH for its production were 25-30$\circ$C and 4.5-9.0, respectively. The culture filtrate of Bacillus sp. SS279 exhibited a strong inhibitory effect on the spore germination and germ tube elongation of B. dothidea. Autoclaved culture filtrate of Bacillus sp. SS279 showed only a slight decrease in antifungal activity, indicating that the Bacillus sp. SS279 produce heat-stable antifungal substances. In in vivo bioassay, Bacillus sp. SS279 also showed antagonistic activity against apple white rot caused by B. dothidea.
전남 남부지역의 참다래 과수원에서 발생하는 잿빛곰팡이 병원균(gray mold, Botrytis cinerea)에 대한 항균작용이 우수한 세균성 균주를 선발하기 위하여 참다래 과수원 토양으로부터 단일균주를 분리하였으며, 잿빛곰팡이 병원균(Botrytis cinerea)에 대한 생물적 제어 능력을 검정하고 균주 동정을 실시하였다. 참다래 과수원에서 분리한 총 350여종의 단일균 주 중에서 참다래에서 발생하는 잿빛곰팡이 병원균에 대하여 길항작용이 우수한 균주를 1차적으로 4종 선발하였고, 이 중에서 참다래 잿빛곰팡이 병원균에 대하여 길항작용이 86.9% 정도로 우수한 CHO 163을 최종적으로 선발하였다. 참다래 잿빛곰팡이 병원균에 대하여 길항작용이 우수한 CHO 163을 대상으로 균주의 형태적 성질, 배양적 특성 및 생리 생화학적 성질 등을 조사하여 균주의 동정을 검토한 바 Bacillus sp.와 유사한 균주로 동정되었다. 길항균으로 분리한 Bacillus sp. CHO 163은 한천배지에서 참다래 잿빛곰팡이 병원균 접종 후 길항균 처리와 열처리한 균주 배양액을 처리하였을 때 거의 완전한 항균작용을 보였다. 또한, in vitro 상에서 참다래에 잿빛곰팡이병원균을 접종하고 Bacillus sp. CHO 163의 배양액을 처리한 결과 잿빛곰팡이병원균의 방제가 확인되었다.
This study was carried out to screen and select the effects of antifungal bacterial strains which inhibit the growth of plant pathogen, Fusarium oxysporum(fusarium wilt) occurred in carnation plants in greenhouse. We isolated an effective bacterial strains and investigated into the antifungal activity of the antagonistic microorganism and it's identification. Twenty bacterial strains which strongly inhibited Fusarium oxysporum were isolated from roots of carnation plants and the soil in greenhouse, and the best antifungal bacteria designated as C121, was finally selected. Antagonistic bacterial strain, C121 was identified to be the genus Bacillus sp. based on the morphological, biochemical and cultural characterizations. The Bacillus sp. C121 showed 58.1% of antifungal activity against the growth of Fusarium oxysporum. By the bacterialization of the cultural broth and the heat bacterialization culture filtrate of it, Bacillus sp. C121 was shown 92.1% and 21.0% of antifungal activity, respectively.
본 연구에서는 두 균주, Bacillus sp. LP03, TBM40-3의 biosurfactan에 대한 생육 시 적절한 온도와 유화활성에 대한 실험을 행한 후 가장 적절한 조건에서 배양하였고, 이미 항진균성과 유화활성에 대해 실험실 수준에서 검증된 TBM40-3뿐 아니라 분리되어 보관되어 있는 균주, LP03 또한 실험실 수준에서 항진균성 및 유화활성이 확인되었고 이후에 시행한 부추에 생기는 병인 B. cinerea에 대한 항진균성 및 생육조사를 시행한 결과 이미 항진균성과 유화활성이 확인되어있던 TBM40-3에 비해 그 효과가 우수할 뿐 아니라 생육 촉진효과를 확인할 수 있었다.
Biocontrol of plant pathogens provides an alternative means of reducing the incidence of plant diseases without the negative aspects of chemical pesticides. Nowdays, as the resistant fungi about the chemical fungicides have revealed and the concern of environment has increased, the biological control of phytopathogenic fungi by the antagonistic microorganisms is very much indispensable. For the selection of strong antagonistic bacterium for biological control agent of rice leafblast and cucumber gray mold rot, the antifungal strain KL-3 strain was selected among 120 strains isolated from the rhizosphere soils. And the strain was identified to be a species of Bacillus subtilis or closely related strain. In several biochemical and in vitro antibiosis tests, antifungal substances of Bacillus sp. KL-3 were presumed heat stable, micromolecular antibiotic substances. In vivo test and vinyl house field test, the antifungal substances of Bacillus sp. KL-3 represented excellent biocontrol ability aganist Alternaria mali, Phyricularia oryzae, and Alternaria kikuchiana as well as broad spectrum of other fungi. In particular, Bacillus sp. KL-3 strain showed more predominant activity than some chemical fungicides against fungi shown to resist chemcal fungicides.
This study was carried out to perform genotoxicological safety evaluation of crude antifungal compounds produced by Bacillus subtilis SN7 (B. subtilis SN7) isolated from meju. Bacterial reverse mutation assay with Salmonella typhimurium TA98, TA100, TA1535, and TA1537 or Escherichia coli WP2uvrA in the presence and absence of the S9 metabolic activation system was carried out, and the crude antifungal compounds produced by B. subtilis SN7 showed no significant increase in the number of revertant colonies. In the chromosomal aberration tests using Chinese hamster lung (CHL) cells, sample treatment groups showed no increase in the frequency of chromosome aberrations compared to the negative control group. Furthermore, in the micronucleus formation test, the crude antifungal compounds showed no significance increase in the frequency of polychromatic erythrocytes with micronuclei. These results suggest that the crude antifungal compounds produced by B. subtilis SN7 isolated from meju showed no harmful genotoxic effects.
This study was carried out to clarify the effects of antifungal bacterial strains isolated from the greenhouse soil grown strawberry plants on the growth inhibition of plant pathogen, gray mold (Botrytis cinerea) infected in strawberry plants in Damyang and Jangheung districts. Antagonistic bacterial strains were isolated and investigated into the antagonistic activity against gray mold. Screened ten bacterial strains which strongly inhibited Botrytis cinerea were isolated from the greenhouse grown strawberry plants, and the best antifungal microorganism designated as SB 143 was finally selected. Antifungal bacterial strain SB 143 was identified to be the genus Bacillus sp. based on the morphological and biochemical characterization. Bacillus sp. SB 143 showed 59.4% of antifungal activity against Botrytis cinerea. By the bacterialization of culture broth and heated filtrates of culture broth, Bacillus sp. SB 143 showed 93.1% and 32.1% of antagonistic activity against Botrytis cinerea.
토양으로부터 분리한 Bacillus sp. YJ-63으로부터 항진균성 항생물질을 분리하여 그 구조를 분석한 결과는 다음과 같다. 항생물질은 7개의 $\alpha$-amino acid와 1개의 $\beta$-amino acid가 결합한 환상구조를 가지는 iturin E 계에 속하며 특히. $\beta$-amino acid의 methylene 수가 기존의 iturin E 보다 더 많은 것으로 나타났다.
멧돼지 대장에서 MPL-01 균주를 분리하여 균주의 형태학적, 생리 생화적 특성 및 지방산 조성을 분석하여 Bacillus임을 확인하였다. 16S rRNA 유전자 서열 분석 결과 MPL-01 균주는 Bacillus atrophaeus와 거의 일치하므로(99.99%) B. atrophaeus MPL-01로 명명하였다. MPL-01 균주는 고추 탄저병을 일으키는 Colletotrichum acutatum에 대하여 가장 강한 항진균 활성을 나타내었다. 배양액의 ethyl acetate 추출액에서 항진균 활성은 물론이고 계면활성도 확인하였다. 그러므로 B. atrophaeus MPL-01은 농작물 병원성 곰팡이 제어를 위한 bio-control 개발에서 유용하게 사용될 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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