• 생명과학회지
• /
• 제25권7호
• /
• pp.833-838
• /
• 2015

다제약제 내성을 가지는 슈퍼 박테리아, 곰팡이, 바이러스, 기생충 감염은 주요한 건강위협인자들이다. 하지만, 건강위협 상황을 극복하기위해 현재 약제의 대안들중 항생펩타이드를 들 수 있다. 항생펩타이드는 자연계 다양한 종에서 생산된다. 항생펩타이드는 작은 단백질로 어류, 양서류, 파충류, 식물 그리고 동물의 감염으로부터 다세포생명체를 보호하는 선천성 면역에 관여하고 있다. 1980년대 이후로 매년 항생펩타이드의 수가 증가하고 있다. 박테리아, 원생생물, 곰팡이, 식물, 동물로부터 동정된 2,000가지 이상의 항생펩타이드가 항생펩타이드 데이터베이스에 등록되어 있다. 이러한 항생펩타이드의 대부분은 11-50개의 아미노산으로 구성되어 있고 하전상태는 0에서 +7까지이며 소수성은 31-70%를 차지하고 있다. 본 보고는 항생펩타이드를 생물학적 원천, 생물학적 기능, 펩타이드 성질, 공유결합패턴, 3차구조등에 의해 분류하였다. 항생펩타이드의 기능은 항균작용외에 세포주화성과 같은 세포생물학적 활성에도 기능성을 가지고 있다. 더욱이 림프절 스트로마로부터 기원한 fibroblastic reticular cell (FRC)에 염증상황 유도시 항생펩타이드가 발현되는 것을 확인하였다. FRC로부터 유도된 항생펩타이드는 whey acidic protein (WAP) 도메인을 포함하고 있었다. 이것은 단백질 도메인에 의해서도 항생펩타이드를 분류 할 수 있다는 것을 제시한다.

• 농약과학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.495-501
• /
• 2011

한라산에서 해발 1000미터부터 100미터의 고도 간격으로 산림토양 샘플을 채집하고 총 398점의 토양 세균을 분리하여 항균 및 단백질 분해활성과 Auxin 생산특성을 규명하였다. 항균활성 균주를 선발하기 위해 주요 작물병원균 8종에 대하여 대치배양한 결과 여러 종의 병원균에 대해 항균활성을 가지는 26균주를 1차적으로 선발하였으며, 단백질 분해활성이 높은 34균주, Auxin을 생산하는 26균주도 함께 선발하였다. 토마토잿빛곰팡이병에 대한 생물검정 결과 Je28-4(Rhodococcus sp.)가 80%의 방제효과를 나타내었다. 한라산에서 분리한 항균 및 단백질 분해활성, Auxin 생산균주 중 대표적인 균주를 선발하여 종을 동정한 결과 다양한 속에 속하는 미생물이 동정되었으며 Bacillus 속이 12균주로 가장 많았고 Streptomyces 8균주, Paenibacillus 속 5균주, Chryseobacterium 속 5균주, Pseudomonas 속 4균주, Rahnella 속 2균주, Lysinibacillus 속 2균주, Burkholderia 속 2균주로 동정되었으며, Enterobacter, Janthinobacterium, Microbacterium, Rhodococcus, Sphingomonas 속은 각각 1균주씩 동정되었다. 본 실험 결과 선발된 균주들은 추후 다각도의 in vitro 검정 및 생물검정을 걸쳐 식물 생장촉진 및 병 방제용 다기능성 미생물 자재의 소재로 활용 가능성을 검토할 필요가 있다고 사료된다.

• 농약과학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.485-489
• /
• 2011

Bacillus amyloliquefaciens strain EXTN-1 처리에 의해 생육촉진 효과와 함께 광범위한 식물 병 방제효과가 보고되었다. EXTN-1의 PGPR 효과는 생육초기에 PR-1a, PDF1.2 등의 저항성 관련 유전자 발현에 의한 oxidative burst의 증가나 SA, JA나 ethylene 대사에 의한 유도저항성의 발현에 기인한다. 이 연구의 목표는 B. amyloliquefaciens EXTN-1가 기존에 보고된 다른 작물의 경우에서와 마찬가지로 벼의 생육촉진이나 벼줄무늬잎마름병에 대한 저항성에 관여하는지를 확인하기 위해 수행되었다. 벼 종자를 B. amyloliquefaciens EXTN-1에 침지한 후 파종하였을 때 생육촉진 효과와 병에 대한 저항성 발현이 확인되었다. B. amyloliquefaciens EXTN-1을 처리한 30일묘에서 벼의 초장, 생물중, 뿌리길이는 무처리구에 비해 각각 12.6%, 9.8%, 16.0% 증가하여 PGPR 효과가 나타남을 확인할 수 있었다. RSV 접종구에서도 B. amyloliquefaciens EXTN-1 20일묘는 초장, 생물중, 뿌리길이는 무처리구에 비해 각각 12.6%, 9.8%, 16.0% 증가하였다. 유도저항성 발현효과는 감수성 품종에서 저항성 품종에서 상대적으로 뚜렷하게 나타났다.

• 미생물학회지
• /
• 제45권4호
• /
• pp.346-353
• /
• 2009

이식을 위해 사용하는 사람 양막은 기증자로부터 수혜자에게 바이러스, 세균, 진균과 같은 감염성 위해인자를 전파할 위험이 있다. 따라서 적절한 소독 및 멸균 공정을 통해 이식용 양막 내재 또는 혼입 가능한 감염성 위해인자를 완벽하게 불활화하여야 한다. 본 연구에서는 인체조직은행에서 사용하고 있는 소독 공정과 멸균 공정의 바이러스 및 세균, 진균 불활화 효과를 검증하기 위해 국제적 가이드에 따라 5종의 바이러스[human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1), bovine herpes virus (BHV), bovine viral diarrhoea virus (BVDV), hepatitis A virus (HAV), porcine parvovirus (PPV)]와 2종의 세균(Escherichia coli, Bacillus subtilis), 1종의 진균(Candida albicans)을 생물학적 지표로 사용하였다. 양막에 각 생물학적 지표를 첨가한 후 70% 에탄올 소독 공정, 감마선 조사 공정, 산화에틸렌 가스 멸균 공정을 실시한 다음 각 바이러스, 세균, 진균을 회수하여 정량한 후 불활화 정도를 비교하였다. 70% 에탄올 처리 공정에서 HIV-1, BHV, BVDV 같은 외피 바이러스는 처리 시간 2.5분 안에 불활화되었지만, HAV와 PPV 같은 비-외피 바이러스는 에탄올에 매우 큰 저항성을 나타내었다. 감마선 2.5 kGy 조사에 의해 HIV-1, BHV, BVDV는 검출한계 이하로 완벽하게 불활화되었다. HAV와 PPV는 각각 5 kGy와 25 kGy 조사에 의해 검출한계 이하로 불활화되었다. 산화에틸렌 가스 처리에 의해 본 연구에 사용한 모든 바이러스가 검출한계 이하로 불활화되었다. 70% 에탄올 처리 공정에서 E. coli와 C. albicans는 모두 5분 안에 완벽하게 사멸하였다. 하지만 B. subtilis는 큰 저항성을 나타내었다. 감마선 조사 공정과 산화에틸렌 가스 멸균 공정에서 E. coli, B. subtilis, C. albicans 모두 완벽하게 불활화되었다.

• 미생물학회지
• /
• 제42권2호
• /
• pp.135-141
• /
• 2006

덩굴마름병균인 Didymella bryoniae KACC 40669에 대하여 높은 항진균 활성을 나타내는 Brevibacillus sp. KMU-391은 Russia의 Sanktpeterburg 지역의 토양 시료로부터 분리하였다. Brevibacillus sp. KMU-391이 생산하는 항진균 물질은 D. bryoniae의 생육을 강하게 억제할 수 있었으며 TSB를 기본배지로 하여 탄소원으로 1.0% sucrose와 1.0%의 polypeptone을 첨가한 후 pH를 7.0으로 조정하여 $30^{\circ}C$에서 180 rpm으로 2일간 배양하였을 때 가장 높은 항진균 활성을 나타내었다. 배양액에 $30{\sim}60%$의 ammonium sulfate를 처리하여 Brevibacillus sp. KMU-391이 생산하는 항진균 물질을 회수한 후 D. bryoniae를 액체배양을 통한 항진균 활성을 조사한 결과 대조구와 비교하여 41%의 생육을 저해하는 것으로 확인되었다. 또한 butanol을 이용하여 항잔균 물질을 회수한 후, 다양한 작물병원성 곰팡이를 대상으로 항진균 활성 spectrum을 조사한 결과 조사, 장미 잿빛곰팡이병, 잠두 붉은점무늬병, 고추 탄저병, 참외 탄저병, 수박 등의 박과작물의 덩굴마름병, 보리 질병, 토마토 시들음병, 글라디올러스 마른썩음병, 토마토 질병, 수박 덩굴쪼김병, 수박 질병, 사과나무 역병, 벼 잎집무늬마름병, 참외 줄기썩음병, 그리고 고추균핵병에 대하여 높은 항진균 활성을 나타내었다. 이러한 결과를 바탕으로 Brevibacillus sp. KMU-391을 이용하여 작물병원성 곰팡이에 대한 생물농약으로서의 응용 가능성을 확인 할 수 있었다.

• 미생물학회지
• /
• 제47권4호
• /
• pp.375-380
• /
• 2011

천안의 단국대학교 근처에서 채취된 벼 뿌리로부터 내생 방선균 한 주를 분리 동정하였다. 표면 살균된 벼 뿌리를 분리 배지 위에 올려 놓고 배양하면 4주 후에 뿌리 표면에 형성된 방선균 콜로니를 볼 수 있었다. 이 중에서 한 균주 JK-5를 분리하여 동정하였다. 16S rDNA 염기서열을 확인한 결과 이 분리균주 JK-5는 Streptomyces diastaticus subsp. ardesiacus와 동일한 균주였다. 형태학적 관찰과 화학분류학적 결과에 의해 분리균주 JK-5의 분류학적 위치를 확인하였다. 기중균사의 형태는 flexible하며 포자사슬은 타원형의 약 30개 정도의 매끄러운 포자로 이루어 졌다. 세포벽은 L,L-diaminopimelic acid를 포함하고 있었다. 당 분석에서는 특이적인 당이 발견되지 않았다. 지방산으로는 anteiso-15:0, anteiso-17:0, iso-16:0 가 주요 성분이었다. 퀴논 분석결과 MK-9 ($H_6$)와 MK-9 ($H_8$)이 주요 성분으로 나타났다. GC 함량은 72%로 측정되었다. 식물병원성 곰팡이에 대하여 비교적 높은 항진균활성을 보여 주었다. 벼에 감염된 분리균주 JK-5가 뿌리와 줄기에서 균사체를 형성하며 왕성하게 생장하는 것을 SEM을 통하여 확인하였다.

• 농업생명과학연구
• /
• 제46권2호
• /
• pp.27-33
• /
• 2012

본 연구는 친환경적으로 시금치 노균병을 방제하기 위하여 식물정유, 길항미생물 및 난황유의 병발생 억제효과를 검정하여 화학농약 대신에 이용할 수 있는 친환경제제로서의 가능성을 검토하였다. 5종의 식물정유 가운데 노균병 방제효과는 1회 처리구와 1주 간격 2회 처리구 모두 Eucalyptus approximans 오일의 병원균 억제효과가 60% 정도로 가장 높은 것으로 나타났다. 반면에 토양에서 선발된 길항균 세 종류의 시금치 노균병 방제효과는 모두 20% 이하로 식물정유 처리보다 낮게 나타났다. 난황유 0.3%와 0.5%농도에서 1주일간격 2회 처리구에서 병원균 억제율이 각각 84.5%와 91.5%로 억제되어 가장 효과가 우수한 것으로 나타났다.

• 한국균학회지
• /
• 제47권3호
• /
• pp.259-269
• /
• 2019

벼의 깨씨무늬병과 잎집썩음병의 원인균인 Cochliobolus miyabeanus와 Sarocladium oryzae에 의해 발병되며, 깨씨무늬병이 이삭에 발생할 경우Curvularia lunata에 의해 이삭마름병이 추가로 발병하게 되고 한국인의 주식인 쌀의 수확량 감소 및 쌀의 품질 저하와 같은 손실을 초래하여 세계적으로 벼 재배 국가에서는 큰 문제로 장기적으로는 심각한 문제를 초래한다. 따라서, 이러한 식물 병원성 곰팡이의 생물학적 방제를 위해 순창군 논 토양에서 세포외 효소 활성이 우수하고 siderophore를 생산하는 유용미생물 5종을 선별하였다. 5종의 선별 미생물은 벼의 식물 병원성 곰팡이 3종에 대하여 우수한 항진균 활성을 갖고 있었으며, 특히 JSRB 177균주는 가장 우수한 활성을 지녀 최종 균주로 선별되었다. 최종 선별된 JSRB 177균주는 16S rRNA 염기서열 분석을 통하여 Bacillus subtilis로 동정되었으며, 최종적으로 JSRB 177의 당 이용성 및 효소 생산에 대한 분석을 통하여 생리학적 특성을 확인하였다. 향후 포트 시험 및 생산 공정 확립 등 산업화에 연관된 추가 연구가 필요하지만 앞선 결과를 토대로 JSRB 177 균주는 벼 병원성 곰팡이에 대한 생물학적 방제를 위한 소재로 높은 활용이 기대된다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.206-211
• /
• 2021

화분매개곤충으로 중요한 산업적 가치를 지닌 꿀벌은 전 세계적으로 병해충에 의한 개체수 감소 현상이 심각한 문제로 제기 되고 있다. 본 논문에서는 이를 타개하기 위하여 질병저항성 꿀벌 계통을 선발하고자 하였으며, 이를 위해 꿀벌 육성 계통별 청소력(hygienic behavior) 평가를 수행하였다. 이는 질병 저항성 계통 선발에 관한 연구로본 연구에서는 5종의 꿀벌 계통과 2종의 교배종 계통에 대한 청소력 평가를 Pin killed brood assay 법에 의해 수행하였다. 그 결과 처리 24 시간 후 죽은 번데기를 제거하거나 개봉하는 능력이 60% 이상으로 청소능력이 낮은 계통(non-hygienic)은 확인되지 않았으며, 반대로 죽은 번데기를 제거하거나 개봉하는 능력이 90%이상인 hygienic 계통은 C, D, E, F, ♀CX♂D 그리고 ♀FX♂D 계통인 것으로 드러났으며, 그 외A 계통은 보통(intermediate)의 청소능력을 가진 것으로 확인 되었다. 이를 통해 본 연구에서는 육성 계통 대부분이 높은 질병저항성 특성을 지니는 것으로 평가되고 있으며, 이러한 결과는 지속적인 질병저항성 꿀벌 계통 선발에 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

• 한국균학회지
• /
• 제46권4호
• /
• pp.479-490
• /
• 2018

고추의 주요 병해충인 총채벌레(Thrips palmi)와 탄저병(Colletotrichum acutatum)을 방제하기 위해 다양한 화학농약이 사용되고 있지만, 농약의 오남용으로 인하여 이에 대한 저항성이 발생하여 방제가 힘들어지고 환경오염을 초래하는 문제가 있다. 그리하여 본 연구에서는 이러한 문제를 극복하고자 총채벌레에 대한 살충효과와 탄저병에 항균력이 우수한 균주를 선발하여 동시 방제의 가능성을 확인하고자 하였다. 토양으로부터 분리한 곤충병원성 곰팡이 13균주($1{\times}10^7conidia/mL$)를 오이총채벌레 성충과 약충에 처리하여 70~100%의 우수한 살충률을 나타내는 6균주를 선발하였다. 선발한 6균주의 항균활성을 검정하기 위하여 고추 탄저병균에 대치 배양한 결과, 항균력이 우수한 FT333 균주를 최종 선발할 수 있었다. 최종 선발된 균주를 형태학적 조사와 internal transcribed spacer, ${\beta}-tubulin$ 영역의 염기서열 분석을 통하여 Isaria javanica로 동정하였고, I. javanica FT333으로 명명하였다. I. javanica FT333 (KACC93316P)의 고추 탄저병균에 대한 방제 효과를 기내에서 검정한 결과($1{\times}10^5$, $1{\times}10^6$, $1{\times}10^7conidia/mL$) 95% 이상의 방제효과를 나타내었다. 이러한 결과들을 바탕으로 I. javanica FT333 균주가 고추 탄저병균과 미소해충인 오이총채벌레를 동시에 방제하기 위한 미생물제제로서 이용될 수 있는 가능성을 제시하였다.