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풋마름병균의 길항세균 Bacillus amyloliquefaciens SKU-78의 대량 배양 조건 확립

Fermentation of a Potential Biocontrol Agent, Bacillus amyloliquefaciens SKU-78 Strain

Korean journal of microbiology = 미생물학회지, v.50 no.1, 2014년, pp.84 - 86  

김신덕 (서경대학교 화학생명공학과) ,  조홍범 (서경대학교 화학생명공학과)

초록
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길항균을 생물 농약으로 개발하기 위해서는 저렴한 산업용 배지를 이용한 대량 생산 체계를 확립하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 풋마름병 방제 효과가 뛰어난 Bacillus amyloliquefaciens SKU-78 균주의 배양조건을 확립하였다. 저가의 산업용 기질로는 콩가루와 옥수수 전분 배지가 균 생장에 가장 효과적이었고, 최초 pH 5.5, 배양 온도 $30^{\circ}C$, 교반속도 150-250 rpm의 조건으로 30 L fermenter를 이용한 배양에서 20 시간째에 최대 생균수($1.2{\times}10^{11}$ CFU/ml)에 도달하였다. 저가의 산업용 배지로 배양한 배양액을 관주 처리하였을 때 65%의 발병 억제 효과를 나타냄으로써 SKU-78 균주의 산업용 배지를 이용한 대량배양의 기초가 마련되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Mass production of biocontrol agent is an essential step for its commercial use. Media composition and culture conditions for production of Bacillus amyloliquefaciens SKU-78, a potential biocontrol agent against bacterial wilts, were optimized by a flask culture. Low cost media combining nitrogen an...

주제어

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문제 정의

  • 경제성 있는 생물농약을 개발하기 위해서는 방제효과가 뛰어난 균주 선발과 더불어 고농도의 균체를 저렴하게 대량생산할 수 있는 산업용 배지 개발과 배양 조건 확립이 매우 중요하므로(Yánez-Mendizábal et al., 2012), 본 연구에서는 풋마름병 방제효과가 뛰어나 생물 농약으로의 개발 가능성이 확인된 Bacillus amyloliquefaciens SKU-78 (이하 SKU-78) 균주에 대해 대량 배양을 위한 저가 산업용 배지의 선택과 배양 조건을 확립하였다.
  • 길항균을 생물 농약으로 개발하기 위해서는 저렴한 산업용 배지를 이용한 대량 생산 체계를 확립하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 풋마름병 방제 효과가 뛰어난 Bacillus amyloliquefaciens SKU-78 균주의 배양조건을 확립하였다. 저가의 산업용 기질로는 콩가루와 옥수수 전분 배지가 균 생장에 가장 효과적이었고, 최초 pH 5.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
길항균을 생물농약으로 개발하기 위해 중요한 것은? 길항균을 생물 농약으로 개발하기 위해서는 저렴한 산업용 배지를 이용한 대량 생산 체계를 확립하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 풋마름병 방제 효과가 뛰어난 Bacillus amyloliquefaciens SKU-78 균주의 배양조건을 확립하였다.
Ralstonia solanacearum은 무엇인가? 화학농약의 오랜 사용에 따른 생태계 파괴, 농산물의 잔류독성 및 내성균의 출현(Lee, 1997) 등의 문제로 인해 환경 친화적인 생물 농약 개발의 필요성이 크게 대두되어 다양한 길항균을 선발하고, 이용하기 위한 시도가 이루어져 왔다(Spadaro and Gullino, 2005). Ralstonia solanacearum은 고추, 토마토, 감자, 가지, 담배, 파프리카 등 다양한 주요 경제 작물의 뿌리 상처를 통해 식물체에 침투하여 풋마름병을 유발시킴으로써(Tans-Kersten et al., 2001) 막대한 경제적 손실을 초래하는 토양성 식물 병원균이다(Fusjiwara et al., 2011).
풋마름병으로 인한 피해는, 어떤 기상 조건에서 확대되고 있는가? , 2011). 주로 고온 다습한 열대와 아열대 지역을 중심으로 피해가 컸으나, 근래에는 기온 상승 등의 원인에 의해 국내에서도 특히 장마가 지난 뒤 고온 다습한 상태에서 빈번하게 발생하여 피해가 확대되고 있다. R.
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참고문헌 (7)

  1. Fujiwara, A., Fujisawa, M., Hamasaki, R., Kawasak,i T., Fujie, M., and Yamada, T. 2011. Biocontrol of Ralstonia solanacearum by treatment with lytic bacteriophages. Appl. Environ. Microbiol. 77, 4155-4162. 

  2. Lee, K.S. 1997. Evaluation on the effects of pesticide residues to agroecosystem in Korea. Kor. J. Environ. Agric. 16, 80-93. 

  3. Spadaro, D. and Gullino, M. 2005. Improving the efficacy of biocontrol agents against soilborne pathogens. Crop Prot. 24, 601-613. 

  4. Sung, P.J., Shin, J.K., Cho, H.B., and Kim, S.D. 2005. Isolation, identification and biological control activity of SKU-78 strain against Ralstonia solanacearum. J. Korean Soc. Appl. Biol. Chem. 48, 48-52. 

  5. Tans-Kersten, J., Huang, H., and Allen, C. 2001. Ralstonia solanacearum needs motility for invasive virulence on tomato. J. Bacteriol. 183, 3589-3605. 

  6. Van Elsas, J.D., Kastelein, P., Bekkum, V., Van der Wolf, J., de Vries, P.M., and Van Overbeek, L. 2000. Survival of Ralstonia solanacearum biovar 2, the causative agent of potato brown rot in field and microcosm soils in temperate climates. Phytopathol. 90, 1358-1366. 

  7. Yanez-Mendizabal V., Vinas, I., Usall, J., Torres, R., Solsona, C., and Teixido, N. 2012. Production of the post harvest biocontrol agent Bacillus subtilis CPA-8 using low cost commercial products and by-products. Biol. Control 60, 280-289. 

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