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[국내논문] 무안 염습지에 자생하는 염생식물(halophyte)의 뿌리로부터 분리된 내생진균(endophytic fungi)의 유전학적 다양성
Genetic Diversity of Culturable Endophytic Fungi Isolated from Halophytes Naturally Growing in Muan Salt Marsh 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.22 no.7 = no.147, 2012년, pp.970 - 980  

유영현 (경북대학교 생명과학부) ,  윤혁준 (경북대학교 생명과학부) ,  서영교 (경북대학교 생명과학부) ,  김미애 (경북대학교 생명과학부) ,  강명석 (국립생물자원관 미생물자원과) ,  김창무 (국립생물자원관 미생물자원과) ,  하상철 (대구미래대학교 제과데코레이션과) ,  조가연 (국립생물자원관 미생물자원과) ,  김종국 (경북대학교 생명과학부)

초록
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90종의 내생진균(endophytic fungi)은 염습지에 자생하고 있는 염생식물(halophyte)의 뿌리에서 분리하였다. 자생식물 샘플은 해홍나물, 갯질경, 칠면초, 갯잔디, 갈대가 염습지로부터 분리하였다. 그리고 분리된 내생진균들은 ITS1, 5.8S와 ITS2를 포함하는 ITS-rDNA 영역에 의해 분석하였다. 다양한 내생진균은 Capnodiales (4.44%), Cystofilobasidiales (1.11%), Dothideales (3.33%), Eurotiales (53.33%), Glomerellales (3.33%), Hypocreales (8.89%), Mucorales (1.11%), Pleosporales (15.56%), Sordariales (1.11%), Trichosphaeriales (1.11%), unidentified (6.67%) 등 10종류 목에 속하는 것이 확인되었다. 90종의 내생진균은 속(genus)단계에서 Acremonium 속, Alternaria 속, Aspergillus 속, Aureobasidium 속, Cephalosporium 속, Chaetomium 속, Cladosporium 속, Colletotrichum 속, Cryptococcus 속, Didymella 속, Dothideomycete 속, Emericellopsis 속, Epicoccum 속, Eupenicillium 속, Fusarium 속, Gibberella 속, Gongronella 속, Macrophoma 속, Microsphaeropsis 속, Nigrospora 속, Paecilomyce 속, Paraconiothyrium 속, Penicillium 속, Phaeomyces 속, Phoma 속, Pleosporales 속, Purpureocillium 속, 그리고 Talaromyces 속으로 모두 28속이 확인되었다. 그리고 동정된 모든 내생진균은 Eurotiales목의 Aspergillus속과 Penicillium속이 가장 많이 분포하고 있는 것이 확인되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Native halophytes, such as Suaeda maritima, Limonium tetragonum, S. japonica, Zoysia sinica, and Phragmites australis were collected from the Muan salt marsh. Ninety endophytic fungi were isolated from the roots of the collected halophytes. Molecular insights inferred by internal transcribed spacer ...

주제어

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문제 정의

  • 본 연구에서는 우리나라 해안 염습지에 자생하고 있는 염생 식물의 뿌리로부터 형태적으로 다양한 내생진균을 순수 분리 하여 동정하였으며, 다양한 염생식물에 따른 내생진균류의 분포 및 다양성을 확인하여 유연관계를 확인하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
염습지란? 염습지는 육상 생태계와 해상생태계의 전이대로서, 바다와 강으로부터 유기물이 침전되어서 이루어진 하구와 해변에 주로 발달하며, 해수의 영향을 많이 받는 지역으로 관속식물이 주로 분포하고 있다[2]. 우리나라의 서·남해안에는 경사가 완만하고 수심이 얕으며 조석간만의 차가 크기 때문에 염습지가잘 발달해 있다.
우리나라의 서·남해안에 염습지가 발달한 이유는? 염습지는 육상 생태계와 해상생태계의 전이대로서, 바다와 강으로부터 유기물이 침전되어서 이루어진 하구와 해변에 주로 발달하며, 해수의 영향을 많이 받는 지역으로 관속식물이 주로 분포하고 있다[2]. 우리나라의 서·남해안에는 경사가 완만하고 수심이 얕으며 조석간만의 차가 크기 때문에 염습지가잘 발달해 있다. 그리고 우리나라의 대표적인 해안 염습지 중에 하나인 무안갯벌은 2008년에 람사르 습지로 등록되었고, 다양한 염생식물(Halophyte) 및 미생물의 다양성이 높은 지역으로 알려져 있다[7].
무안갯벌에 자생하고 있는 염생식물과 공생하고 있는 내생진균류의 종류는? 본 연구에서는 무안갯벌에 자생하고 있는 염생식물과 공생하고 있는 내생진균류를 분리 동정하여 균주들간의 계통분석을 확인하였고, 염생식물 9개체에 따른 내생진균류의 다양성및 다양성지수를 확인하였다. 그리고 내생진균류는 자낭균문의 Capnodiales목, Dothideales목, Eurotiales목, Glomerellales 목, Hypocreales목, Pleosporales목, Sordariales목, Trichosphaeriales목에 속하는 다양한 목의 내생진균류들이 분포하는 것을 확인 할 수 있었고, 담자균문에 속하는 Cystofilobasidiales목과 털곰팡이아문에 속하는 Mucorales목에 속하는 내생진균류 및 모두 10목에 해당하는 것을 확인하였다. 그리고 내생진균류 중에서 분류체계가 명확하지 않은 Epicoccum속, Macrophoma속, Microsphaeropsis속 그리고 Phaeomyces속이 확인되었다. 다양성 지수는 염생식물들 중에서 SMII로부터 분리된 내생진균의 다양성 지수가 1.
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참고문헌 (24)

  1. Arnold, E. A., Mejia, L. C., Kyllo, D., Rojas, E., Maynard, Z., Robbins, N. and Herre, E. A. 2003. Fungal endophytes limit pathogen damage in a tropical tree. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15649-15654. 

  2. Chapman, V. J. 1974. Salt Marshes and Salt Deserts of the World. In Ecology of Halophytes. pp. 3-22, Academic Press, New York. 

  3. Gomes, N. C. M., Cleary, D. F. R., Pinto, F. N., Egas, C., Almeida, A., Cunha, A., Mendonca-Hagler, L. C. S. and Smalla, K. 2010. Taking root: enduring effect of rhizosphere bacterial colonization in mangroves. PLoS ONE 5, e14065. 

  4. Hamayun, M., Khan, S. A., Khan, M. A., Khan, A. L., Kang, S. M., Kim, S. K., Joo, G. J. and Lee, I. J. 2009. Gibberellin production by pure cultures of a new strain of Aspergillus fumigates. World J. Microbiol. Biotechnol. 25, 1785-1792. 

  5. Khan, A. L., Hamayun, M., Ahmad, N., Hussain, J., Kang, S. M., Kim, Y. H., Adnan, M. D., Tang, S., Waqas, M., Radhakrishnan, R., Hwang, Y. H. and Lee, I. J. 2011. Salinity Stress Resistance Offered by Endophytic Fungal Interaction Between Penicillium minioluteum LHL09 and Glycine max. L. J. Microbiol. Biotechnol. 21, 893-902. 

  6. Khan, A. L., Hamayun, M., Kang, S. M., Kim, Y. H., Jung, H. Y., Lee, J. H. and Lee, I. J. 2012. Endophytic fungal association via gibberellins and indole acetic acid can improve plant growth under abiotic stress: an example of Paecilomyces formosus LHL10. BMC Microbiol. 12, 3. 

  7. Kim, B. S., Oh, H. M., Kang, H., Park, S. and Chun, J. 2004. Remarkable bacterial diversity in the tidal flat sediment as revealed by 16S rDNA analysis. J. Microbiol. Biotechnol. 14, 205-211. 

  8. Khan, S. A., Hamayun, M., Rim, S. O., Lee, I. J., Seu, J. C., Choo, Y. S., Jin, I. N., Kim, S. D., Lee, I. K. and Kim, J. G. 2008. Isolation of endophytic fungi capable of plant growth promotion from monocots inhibited in the coastal sand dunes of Korea. J. Life Sci. 18, 1355-1359. 

  9. Khan, S. A., Hamayun, M., Kim, H. Y., Yoon, H. J., Lee, I. J. and Kim, J. G. 2009. Gibberellin production and plant growth promotion by a newly isolated strain of Gliomastix murorum. World J. Microbiol. Biotechnol. 25, 829-833. 

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  19. Vazquez M. M., Cesar, S., Azcon, R. and Barea, J. M. 2000. Interaction between arbuscular mycorrhizal fungi and other microbial inoculants (Azospirillum, Pseudomonas, Trichoderma) and their effects on microbial population and enzyme activities in the rhizosphere of maize plants. Appl. Soil Ecol. 15, 261-272. 

  20. Waller, F., Achatz, B., Baltruscha, T. H., Fodor, J., Becker, K., Fischer, M., Heier, T., Hckelhoven, R., Neumann, C., Wettstein, D. V., Franken, P. and Kogel, K. H. 2005. The endophytic fungus Piriformospora indica reprograms barley to saltstress tolerance, disease resistance, and higher yield. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 13386-13391. 

  21. Yamada, A., Takeo, O., Yosuke, D. and Masatake, O. 2001. Isolation of Tricholoma matsutake and T. bakamatsutake cultures from field-collected ectomycorrhizas. Mycoscience 42, 43-50. 

  22. You, Y. H., Yoon, H., Lee, G. S., Woo, J. R., Shin, J. H., Lee, I. J., Rim, S. O., Choo, Y. S. and Kim, J. G. 2011. Diversity and plant growth-promotion of endophytic fungi isolated from the roots of plants in Dokdo islands. J. Life Sci. 21, 992-996. 

  23. You, Y. H., Yoon, Woo, J. R. Seo, Y., Kim, M. Lee, G. and Kim, J. G. 2012. Diversity of endophytic fungi from the roots of halophytes growing in go-chang salt marsh. Korean J. Mycol. 40, 86-92. 

  24. Zhang, X. Y., Bao, J. G., Wang, H., He, F., Xu, X. Y. and Qi, S. H. 2012. Diversity and Antimicrobial activity of culturable fungi isolated from six species of the South China sea gorgonians. Microbiol. Ecol. In press. DOI 10.1007/s00248-012-0050-x. 

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