• 한국유기농업학회지
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• 제22권2호
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• pp.303-319
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• 2014

본 연구는 귀화식물인 Solidago altissima, Amaranthus retroflexus, Sida spinosa 등을 이용하여 친환경 농자재로 개발하기 위한 기초자료를 제공하기 위해 수용성 추출액의 농도에 따른 수용체 식물의 발아 및 유식물 생장과 실험 병원균의 생장을 조사하였다. 공여체식물에 따른 수용성 추출액 농도가 증가됨에 따라 대부분 검정식물의 상대발아율은 감소하는 경향을 보이는데 S. spinosa(r=-0.540, p<0.01), Physalis wrightii(r=-0.693, p<0.01), A. retroflexus(r=-0.724, p<0.01), S. altissima(r=-0.728, p<0.01), Eclipta prostrata(r=-0.779, p<0.01) 순으로 감소하는 경향이 큰 것으로 조사되었고 평균발아일수도 처리구 농도가 증가함에 따라 발아하는데 소요되는 시간이 증가 되었으며(r=0.769, p<0.01) 공여체식물과 검정식물에 따라 약간의 정도 차이를 보였다. 또한 공여체식물의 수용성 추출액 농도가 증가함에 따라 유식물의 지상부의 길이(r=-0.587, p<0.01), 지하부의 길이(r=-0.741, p<0.01), 생체량(r=-0.574, p<0.01)과 뿌리털의 발생도 감소하였다. 한편 공여체식물의 수용성추출액 농도 증가에 따른 검정 병원균의 생장은 Botrytis cinerea(r=-0.266, p<0.05), Diaporthe citri(r=-0.323 p<0.01), Colletotrichum gloeosporioides(r=-0.512, p<0.01), Pythium ultimum(r=-0.581, p<0.01), Rhizoctonia solani(r=-0.806, p<0.01) 순으로 생장이 억제되었다. 제초 및 항균활성을 보이는 수용체식물의 총 페놀 함량은 S. altissima $17.3{\pm}0.5mg/g$, A. retroflexus $13.1{\pm}0.3mg/g$, P. wrightii $12.0{\pm}0.4mg/g$, S. spinosa $9.5{\pm}0.1mg/g$, E. prostrata $4.1{\pm}0.1mg/g$ 순으로 분석되었다. 이들 결과를 종합하면 귀화식물인 수용체식물들은 자생식물과의 경쟁을 함에 있어 알레로패시 효과를 나타내는 페놀 화합물 등이 수관 내 토양으로 방출하여 하부식생에 대한 발아 및 생장과 토양미생물 생장 등에 영향을 주기 때문에 경쟁적 우위를 점하고 있으며, 천연제초제 살균제로서의 활용 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.

• 미생물학회지
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• 제40권4호
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• pp.342-347
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• 2004

경남 지역의 근권 토양 및 식물뿌리 에서 다양한 길항세균을 분리하여 오이 탄저병원균 Colletotrichum orbiculare에 대한 길항효과를 조사하였다. 그중 국화과에 속하는 털진득찰 (Siegesbeckia pubescens Makino)뿌리에서 분리된 YC4963 균주가 병원균의 균사 생장에 대한 억제 능력이 가장 우수하였으며, 배양 상등액을 이용한 in vitro 실험에서도 C. orbiculare의 발아관 형성과 균사 생장을 억제하였다. 이 균은 Gram음성과 양성세균에 대 해서도 억제 능력이 있었으며, Botrytis cinerea, Fusalium oxysporum, Rhizoctonia solani 등의 다양한 식물병원균에 대해서도 억제 능력이 좋았다. 이 균주의 형태, 생리$\cdot$화학적 특성과 분자생물학적 특성을 조사한 결과 Pseudomonas aurantiaca로 동정되었다. 이 길항 세균이 분비하는 항생물질의 구조결정을 위하여 대량 배양 후 물질 분리와 여러 종류의 크로마토그래피를 수행하였다. 분리 정제하여 얻은 순수 물질은 노란색 바늘 모양의 결정체이었고, 질량 분석, FT-IR spectrum분석 및 NMP spectrum 분석을 바탕으로 구조를 추정한 결과 phenazine-1-carboxylic acid로 확인되었다. 이 항생물질의 활성을 조사하기 위하여 농도를 달리하여 C. orbiculare의 발아관 및 부착기 형성을 조사한 결과, 처리 18시간 후 발아관 생장은 103 ${\mu}m$로 대조구의 798 ${\mu}m$보다 8배 정도 억제되었으나 발아관과 부착기 형성비율은 큰 차이가 없었다. P. aurantiaca에 의한 phenazine-1-carboxylic acid의 생산과 이 항생물질에 의한 탄저병군의 억제효과는 본 연구에서 처음 보고되는 것이다.$생산 유전자가 전달되는 것을 확인하였다. Random amplified polymorphic DNA와 pulsed field gel electrophoresis분석을 사용하여 genomic DNA에 대한 유전형을 분석한 결과 균주간의 유전적 연관성은 매우 낮은 것으로 나타나 한 병원에서 발견되는 균주는 clonal spread에 의한 것이라는 일반적인 보고와 다른 결과를 얻었다., 체외순환을 시작한 이후부터는 2군에서 지속적으로 더 높은 경향이 있었으며(1군 $48.5\~64$ mL/min100 g, 2군 $65.8\~88.3$ mL/min/100 g), 특히 30분에서의 측정값은 통계적으로 유의한 차이를 보였다(1군$47.5{\pm}18.3\;mL/min100\;g,$ 2군$83.4{\pm}28.5\;mL/min100\;g,\;p=0.026$). 혈액 뇨질산, 크레아티닌, 그리고 혈장 용혈헤모글로빈의 변화는 두 군간에 차이가 없었다. 결론: 일정한 펌프 혈류 조건에서 박동성 혈류의 평균 혈압이 더 높다는 것은, 비박동성 혈류보다 조직관류압(Tissue Perfusion Pressure) 측면에서 우수하여 말초장기의 조직관류 효과에 유리한 요인이라고 볼 수 있다. 본 연구를 토대로 장시간의 체외순환에서는 신장기능을 대표하는 수치들에도 영향을 미칠 수 있으리라 예상되며, 신장 이외에 다른 주요 장기에 미치는 영향에 대한 연구를 더 진행할 필요가 있을 것으로 생각한다.예측 인자가 될 수 있을 것으로 생각된다.있을 것으로 판단된다.%$의 무기물질(Zeolite)이 첨가되어진 Modified California putting green system이 최적의 putting green 조건과 우수한 Bentgrass 잔디품질을 4년 동안 유지하였음을 이 실험을 통해 조사되어졌다.

• 생명과학회지
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• 제17권11호
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• pp.1562-1570
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• 2007

본인들은 주류생산 부산물인 주박을 이용한 친환경적인 비료를 개발하고자 한다. 본 시험에 사용된 주박에는 잔존 알코올함량이 평균 5-8%이며, 주요성분으로 6.04% 총질소량, 42.59% 총탄수화물량, 1.01% 유용 인산량, 73.42% 유기물량, 7.72% $K_2O$, 1.35% CaO와 0.53% MgO을 함유하고 있었다. 주박은 980 units/g의 ${\alpha}-amylase$, 300 units/g의 glucoamylase와 1,800 units/g의 산성 protease활성을 나타내어 비교적 높은 수준의 효소 활성을 나타내었다. 토양으로부터 분리한 미생물 중 항 진균활성이 우수한 근권세균인 Bacillus subtilis KMU-13을 분리, 생화학적 특성과 16s rDNA 분석에 의하여 Bacillus subtilis KMU-13으로 동정했다. 식물병원성 진균인 Botrytis cinerea KACC 40573, Sclerotinia sclerotiorum KACC 41065, Fusairum of oxysporum KACC 40052, Pythium aphanidermatum KACC 40156, Phytophthora capsici KACC 40476와 Glomerella cingulata KACC 40299에 대하여 높은 항 진균활성을 나타내었다. 시제품은 동결건조 주박을 직접 시제품으로 사용하는 시제품 1과 동결건조 주박 20%, 담체 70%, B. subtilis KMU-13의 배양액 9.7%, 미량원소 0.3%를 혼합하여 시제품 2를 제작했다. 시제품 1과 시제품 2의 상추를 이용한 포장 재배시험에 대한 비료효과 및 토양이화학성 변화를 조사한 결과, 3요소비료, 퇴비 및 석회를 시용한 관행구에 비해 수확기의 엽장, 엽폭, 엽수 및 생체중량 등이 증가하였으며, 토양 이화학성의 변화는 거의 없었다.

• 한국작물학회지
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• 제64권2호
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• pp.152-158
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• 2019

본 연구는 논 직파재배 인삼포에서 발생되는 월동병해의 경종적 방제기술 개발과 효과를 구명하기 위하여 실험하였던 바, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 인삼포장의 월동기간동안에 발생하는 부패의 원인은 Botrytis cinerea 균에 의한 잿빛곰팡이병으로, 10월이나 11월에 발생되며 이듬해 2, 3월에 집중적으로 발생하는 경향을 보였다. 해가림 자재별 잿빛곰팡이병 발생은 차광지 해가림에서 6.5%, PE차광망은 16.8% 및 볏짚 해가림자재는 29.5% 순으로 발생하였고, 잿빛곰팡이병균의 감염은 월동 전에 잎에 감염되고, 이후 줄기로 2차감염이 이루어지는 것으로 나타났다. 인삼 지상부의 잿빛곰팡이병 균핵형성은 10월 20일에 26.6%, 11월 20일에 33.7%, 12월 20일에는 41.8%로 증가되는 경향이었다. 고사한 인삼의 잎과 줄기를 제거하는데 필요한 힘은 1, 2년생은 각각 0.2 kg, 0.94 kg, 3년생은 2.5 kg, 4년생 및 5년생은 5 kg의 많은 힘이 필요하였고, 월동 후에는 1 kg 내외로 쉽게 탈락되어 제거가 가능하였다. 년생별로 잎과 줄기 제거 후 병 발생율은 4, 5, 6년생에서 각각 2.5%, 1.2% 및 2.2% 의 병 발생주율을 보인 반면, 무제거시에는 8.8%, 13.0% 및 18.2%의 높은 병 발생주율을 보였다. 이식재배포장과 직파재배포장 모두 해가림자재를 걷어 놓은 경우, 두둑상면에 복토나 비닐을 피복한 경우 결주율이 감소되고, 출아본수는 증가하였다.

• 한국약용작물학회지
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• 제15권4호
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• pp.261-265
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• 2007

인삼재배가 가능한 임간의 기후적 특성과 임간재배지내에서의 병해충 발생상황 및 생육상황을 관행재배지와 비교해본 결과는 다음과 같다. 가. 임간재배지의 온도는 관행재배지보다 $1^{\circ}C$ 정도 낮고 습도는 2% 정도 높았으며 토양온도는 $1.9^{\circ}C$ 낮고 토양수분도 11.8%가 낮았다. 임간재배지의 풍속은 관행재배지보다 3배 정도 늦었으며 결로시간은 3.3시간 긴 것으로 나타났다. 특히 일사량은 현저히 부족하였고 강우량도 약간 부족한 것으로 나타났으나 큰 차이는 없었다. 나. 2003년이 2004년과 2005년보다 병해의 발생이 많았고 임간재배지에서의 병해발생이 관행재배지보다 심하였다. 때문에 8월 중순경에 지상부가 거의 다 고사되었다. 임간재배지의 주요 병해충으로는 탄저병, 점무늬병 및 뿌리썩음병이었고, 관행재배지는 위의 병해와 잿빛곰팡이병의 발생이 주를 이루는 것으로 나타났다. 해충으로는 잎별레와 나방류가 가해하는 것으로 조사되었다. 3년근의 생육상황을 비교한 결과 임간재배지에서 자란 인삼의 생육상황이 전반적으로 50% 이상 불량하였고 특히 근중은 87.2% 정도 가벼운 것으로 나타났다.

• 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.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권4호
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• pp.268-275
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• 2008

경북포항지역의 해안사구지역에서 서식하는 11종의 해안사구 식물의 근권으로부터 1,330균주의 근권세균들을 분리하였다. 이들 분리된 근권세균등 중에서 9종의 주요 식물병원성 진균인 Phytophthora capsici, Fusarium oxysporum, Corynespora casriicola, Colletotrichum acutatum, Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani AG-1(IA), Pythium ultimum, Rhizoctonia solani AG-1(IB)에 대하여 넓은 항진균성 스펙트럼을 가지고 동시에 생장촉진호로몬 옥신을 생산하는 23균주의 근권세균을 선발하였다. 1차 선발된 23균주의 옥신 생산성 사구식물근권세균들에서 19균주가 항진균성 siderophore를, 4균주가 항진균성 cellulase를 생산할 수 있었으며, 17균주는 불용성 인산염을 분해할 수 있었다. 또, 23균주의 선발된 사구식물생장 촉진 근권세균들은 16S rDNA 염기서열 조사와 Bergey's manual에 의하여 99%이상의 상동성을가지는 7균주의 Bacillus sp.균주들과 15균주 Pseudomonas sp.균주들로 동정할 수 있었다. 한편, 이들 중 다기능 사구식물생장촉진 근권세균인 Pseudomonas fluorescens IB4-14는 고염, 건조와 같은 환경스트레스에 저항성을 가질 수 있게 하는 ACC deaminase를 생산하므로써 식물생장촉진은 물론이고, 환경스트레스 저항성 기작을 가지는 다중기능 균주이었다. 또한, 선발된 옥신생산성 다기능 균주인 P. fluorescens IB4-14는 사구식물인 갯까치수영의 종자발아능과 뿌리생장촉진능에서 우수한 생육촉진능을 발휘함을 확인하였으므로 사구식물 복원에 사용할 미생물제제의 구성균주로 선발되었다고 생각한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권10호
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• pp.1223-1229
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• 2009

To construct a new recombinant strain of Bacillus velezensis that has antifungal and insecticidal activity via the expression of the insecticidal Bacillus thuringiensis crystal protein, a B. thuringiensis expression vector (pHT1K-1Ac) was generated that contained the B. thuringiensis cry1Ac gene under the control of its endogenous promoter in a minimal E. coli-B. thuringiensis shuttle vector (pHT1K). This vector was introduced into a B. velezensis isolate that showed high antifungal activities against several plant diseases, including rice blast (Magnaporthe grisea), rice sheath blight (Rhizotonia solani), tomato gray mold (Botrytis cinerea), tomato late blight (Phytophthora infestans), and wheat leaf rust (Puccinia recondita), by electroporation. The recombinant B. velezensis strain was confirmed by PCR using cry1Ac-specific primers. Additionally, the recombinant strain produced a protein approximately 130 kDa in size and parasporal inclusion bodies similar to B. thuringiensis. The in vivo antifungal activity assay demonstrated that the activity of the recombinant B. velezensis strain was maintained at the same level as that of wild-type B. velezensis. Furthermore, it exhibited high insecticidal activity against a lepidopteran pest, Plutella xylostella, although its activity was lower than that of a recombinant B. thuringiensis strain, whereas wild-type B. velezensis strain did not show any insecticidal activity. These results suggest that this recombinant B. velezensis strain can be used to control harmful insect pests and fungal diseases simultaneously in one crop.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권4호
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• pp.603-613
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• 2019

본 연구에서 부산, 창원, 제주도 일대에서 채취한 토양으로부터 분리한 균주를 이용하여 식물 병원성 곰팡이에 대해서 길항작용을 나타내는 것을 확인하였으며, 또한 분리 균주의 경우 세균성 균주에 대해서도 길항작용을 나타내는 것을 확인하였다. 이러한 길항작용은 Bacillus 속이 생산하는 2차 대사산물인 siderophore, 항생물질, 세포 외 효소 활성 등에 의해서 식물 병원성 곰팡이에 대한 길항작용을 나타내는 것으로 보이며, 특히 분리 균주로부터 생산되는 세포 외 효소는 식물 병원성 곰팡이의 세포벽에 용균작용 일으킴에 따라 세포벽을 분해하여 식물 병원성 곰팡이의 생장을 저해할 것으로 생각된다. 또한 질소 고정능 및 IAA 생성능을 통해 식물 생장 촉진 및 식물 병원성 곰팡이 성장을 억제시킬 수 있는 생물학적 제제로서 식물재배에 도움을 줄 것으로 기대된다. 최종 선별된 Bacillus subtilis ANGa5, Bacillus aerius ANGa25, Bacillus methylotrophicus ANGa27를 이용하여 식물 병원성 곰팡이 방제 및 식물 생장촉진활성을 가지는 새로운 생물학적 제제로서 이용 가능성을 제시한다.

• 환경생물
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• 제20권2호
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• pp.130-135
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• 2002

PDA배지에서 $25^{\circ}C$로 배양할 때 초기 균사의 색은 흰색을 띄고 있었으며 배양 후기에 생성되는 포자의 색은 짙은 푸른색을 나타내고 있었다. 시간당 성장률은 1.1mm보다 빠른 것으로 나타났으며 성숙한 포자의 모양은 부드럽고 구형에 가까운 모양이었다. 이러한 형태학적 결과는 시간당 성장률이 0.5-0.7mm 이하인 Tricho-derma viride 및 T. hamatum의 특징과 성숙 포자의 모양이 실린더 모양인 T. koningii, T longibrachiatum과 구별되는 결과였다(Raifai 1969; Seaby 1996; Gams and Bissett 1998). 또한 Trichoderma harzianum의 분류에 있어 가장 중요한 구조는 phialospore의 형태가 구형이어야 하며, 포자의 겉은 부드럽고 크기는 $2.5-3.0\times{3.4-4.0}\mu{m}$ 정도인 것이 특징이다(Morris and Doyle 1995a, b). 이러한 결과를 종합하여 분리 균주를 동정한 결과 Trichoderma harzianum으로 확인할 수 있었다. Phytophthora capsici에 대한 분리 균주의 성장저해정도를 측정한 결과 $27^\circ{C}$의 조건에서 가장 높은 길항력을 나타내었으며 다른 곰팡이에 대한 성장억제도 이 온도에서 가장 높을 것으로 판단되었다. 또한 $31^\circ{C}$ 이상에서는 T. harzianum SJG-99721의 성장 속도가 급속히 떨어짐을 확인한 바 이러한 성질을 이용하여 느타리버섯의 균사 배양시 고온 배양을 실시할 경우 푸른곰팡이 병 오염을 극히 제한할 수 있을 것으로 판단되었다. 또한 이러한 고온에서의 성장 속도 제한은 식물 병원성 미생물과의 길항 작용에서도 영향을 미치는 만큼 생물농약으로서의 사용은 토양 온도가 $30^\circ{C}$ 넘지 않는 기간에 최대한 토양 내에서 증식이 이루어지도록 조처해야 한다. 진균성 식물 병원균의 세포벽 분해효소인 extracellular chitinase의 높은 활성도를 확인함으로서 Trichoderma harzianum SJG-99721의 강력한 식물 병원균 제어능력은 이들의 높은 chitinase의 활성도에 의한 것으로 유추할 수 있었다.