본 연구는 전처리 방법이 새싹채소 재배에 사용되는 종자 중 식중독 세균의 검출율에 영향을 미치는지에 대해 검증하기 위해 시중 유통되고 있는 새싹채소 재배용 종자 19종을 수집하여 종자를 세척 방법과 발아 방법으로 전처리한 후 E. coli, E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes의 검출율을 비교하였다. 또한 인위적으로 Salmonella enterica를 접종한 알팔파 종자에 대해서 무처리, 세척, 발아 방법으로 전처리한 후 S. enterica의 검출율을 검정하였다. 시중 유통되고 있는 종자를 수집하여 분석한 결과, 세척 방법과 발아 방법 등의 전처리 방법에 따라 E. coli 검출율과 양성시료에 차이가 있었음을 확인하였다. 인위적으로 S. enterica를 접종한 알팔파 종자에 대한 검출율 비교 검정에서도 분석시료량 대비 전처리방법별로 검출율이 차이가 나는 것으로 나타났고, 선택배지 종류에 따라서도 S. enterica의 검출율이 차이가 났다. 결론적으로 새싹채소 재배용 종자의 식중독 세균 분석에 있어서 종자의 전처리 방법, 시료당 분석시료량, 선택배지 종류 등이 검출율에 영향을 미치는 것으로 나타났다.
본 연구는 전처리 방법이 새싹채소 재배에 사용되는 종자 중 식중독 세균의 검출율에 영향을 미치는지에 대해 검증하기 위해 시중 유통되고 있는 새싹채소 재배용 종자 19종을 수집하여 종자를 세척 방법과 발아 방법으로 전처리한 후 E. coli, E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes의 검출율을 비교하였다. 또한 인위적으로 Salmonella enterica를 접종한 알팔파 종자에 대해서 무처리, 세척, 발아 방법으로 전처리한 후 S. enterica의 검출율을 검정하였다. 시중 유통되고 있는 종자를 수집하여 분석한 결과, 세척 방법과 발아 방법 등의 전처리 방법에 따라 E. coli 검출율과 양성시료에 차이가 있었음을 확인하였다. 인위적으로 S. enterica를 접종한 알팔파 종자에 대한 검출율 비교 검정에서도 분석시료량 대비 전처리방법별로 검출율이 차이가 나는 것으로 나타났고, 선택배지 종류에 따라서도 S. enterica의 검출율이 차이가 났다. 결론적으로 새싹채소 재배용 종자의 식중독 세균 분석에 있어서 종자의 전처리 방법, 시료당 분석시료량, 선택배지 종류 등이 검출율에 영향을 미치는 것으로 나타났다.
Sample preparation methods were evaluated for effectiveness in detecting foodborne pathogens from sprout seeds. The methods included: Rinse.-Test portions were rinsed with 0.1% peptone water, and the pellet after centrifugation was inoculated into pre-enrichment media; and Sprouting.-Seed samples we...
Sample preparation methods were evaluated for effectiveness in detecting foodborne pathogens from sprout seeds. The methods included: Rinse.-Test portions were rinsed with 0.1% peptone water, and the pellet after centrifugation was inoculated into pre-enrichment media; and Sprouting.-Seed samples were sprouted before pre-enrichment and sprouted seeds were inoculated into pre-enrichment media. In rinse method, E. coli was isolated from 13 of 280 sample units. In sprouting method, E. coli was isolated from 12 of 135 sample units. E. coli O157:H7, Salmonella spp., and L. monocytogenes were not detected in any of the samples. In the trials for recovering Salmonella enterica from artificially contaminated alfalfa seeds, the soak, rinse, and sprouting methods were evaluated. The detection rates of S. enterica were statistically different according to the amount of the sample tested and selective medium type (P < 0.05).
Sample preparation methods were evaluated for effectiveness in detecting foodborne pathogens from sprout seeds. The methods included: Rinse.-Test portions were rinsed with 0.1% peptone water, and the pellet after centrifugation was inoculated into pre-enrichment media; and Sprouting.-Seed samples were sprouted before pre-enrichment and sprouted seeds were inoculated into pre-enrichment media. In rinse method, E. coli was isolated from 13 of 280 sample units. In sprouting method, E. coli was isolated from 12 of 135 sample units. E. coli O157:H7, Salmonella spp., and L. monocytogenes were not detected in any of the samples. In the trials for recovering Salmonella enterica from artificially contaminated alfalfa seeds, the soak, rinse, and sprouting methods were evaluated. The detection rates of S. enterica were statistically different according to the amount of the sample tested and selective medium type (P < 0.05).
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제안 방법
시료당 종자 100 g을 샘플백(18 × 30 cm, Jinsung Uni-Tech, Goyang-si, Korea)에 담고 멸균한 0.1% Peptone water (Oxoid, UK) 용액 200 ml을 넣은 후 균질기(BagMixer® 400, Interscience, Saint Nom, France)를 이용해 최고 강도로 2분간 처리하였다.
이 후 VITEK 2 System (VITEK® 2, BioMérieux, Craponne, France)을 이용해 해당 균주의 생화학적 동정을 하였다.
coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes의 검출율을 비교하였고, Salmonella enterica를 인위적으로 접종한 알팔파 종자를 대상으로 침종, 세척, 발아의 전처리 방법 간 검출율을 검정하였다.
전처리 방법에 따른 식중독 세균의 검출율을 비교하고자 한 포장단위의 작물별 종자를 소분하여 분석시료로 사용하였다. 종자의 오염도를 최대한 균질화하기 위해 포장이 되어 있는 상태로 약 5분간 손으로 흔들어서 균질화한 후 분석시료로 사용하였다.
전처리 방법에 따른 식중독 세균의 검출율을 비교하고자 한 포장단위의 작물별 종자를 소분하여 분석시료로 사용하였다. 종자의 오염도를 최대한 균질화하기 위해 포장이 되어 있는 상태로 약 5분간 손으로 흔들어서 균질화한 후 분석시료로 사용하였다.
균질 처리한 시료로부터 현탁액 약 180 ml을 50 ml conical tube (SPL, Korea)에 나누어 담은 후, 4,000 rpm으로 10분간 원심분리하였다. 원심분리 후 상등액을 버리고 pellet을 vortex mixer (Vortex-Genie 2, Scientific Industries, New York, USA)를 이용해 풀어준 뒤 conical tube에 나누어져 있는 것을 합쳐서 그 중 1ml을 취해 각 식중독 세균 분석용 증균배지에 첨가하였다.
분석대상 시료를 1:9 (w/v, v/v) 비율의 mTSB (modified tryptone soya broth, Oxoid, UK)에 추가하고 37℃ 배양기에서 4시간 동안 배양한 후 novoviocin (8 µg/ml)을 추가하였고 42℃ 배양기에서 24시간 동안 배양하였다.
시중 유통종자에서 전처리 방법별 분석시료수 대비 E. coli의 양성수와 총 시료량 대비 E. coli 검출 시료량, S. enterica를 인위적으로 접종한 알팔파 종자의 전처리 방법별 S. enterica 검출빈도, 선택배지별 S. enterica 검출빈도를 피셔의 정확검정법(Fisher’s Exact Test)으로 유의성을 검정하였다(P < 0.05).
분석대상 시료를 1:9 (w/v, v/v) 비율의 mTSB (modified tryptone soya broth, Oxoid, UK)에 추가하고 37℃ 배양기에서 4시간 동안 배양한 후 novoviocin (8 µg/ml)을 추가하였고 42℃ 배양기에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 멸균 loop를 이용해 배양액 일부를 CHROMagarTM O157 (CHROMagar, France)과 SMA (sorbitol MacConkey agar, Oxoid, UK) 배지에 계대하고 37℃에서 24시간 동안 배양한 후 E. coli O157:H7으로 의심되는 전형적인 형태의 colony를 NA 배지에 순수분리하였다. 이 후 VITEK 2 System을 이용해 해당 균주의 생화학적 동정을 하였다.
coli O157:H7으로 의심되는 전형적인 형태의 colony를 NA 배지에 순수분리하였다. 이 후 VITEK 2 System을 이용해 해당 균주의 생화학적 동정을 하였다.
분석대상 시료를 1:9 (w/v, v/v) 비율의 FRASER (Oxoid, UK)에 추가하고 30℃ 배양기에서 4시간 동안 배양한 후 FRASER supplement (Oxoid, UK)를 추가하고 30℃ 배양기에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 멸균 loop를 이용해 배양액 일부를 PALCAM과 Oxford (Oxoid, UK) 배지에 계대하고 30℃에서 48시간 동안 배양한 후 L.
분석대상 시료를 1:9 (w/v, v/v) 비율의 FRASER (Oxoid, UK)에 추가하고 30℃ 배양기에서 4시간 동안 배양한 후 FRASER supplement (Oxoid, UK)를 추가하고 30℃ 배양기에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 멸균 loop를 이용해 배양액 일부를 PALCAM과 Oxford (Oxoid, UK) 배지에 계대하고 30℃에서 48시간 동안 배양한 후 L. mono-cytogenes로 의심되는 전형적인 형태의 colony를 NA 배지에 순수분리하였다. 이 후 VITEK 2 System을 이용해 해당 균주의 생화학적 동정을 하였다.
종자 건조를 위해 Fume hood 내에 알루미늄 호일을 깔고 그 위에 종자를 고르게 편 후 24시간 동안 두었다. 가능한 낮은 밀도로 S. enterica를 알팔파 종자에 접종되게 하기 위해 앞선 S. enterica를 접종한 건조된 종자 2g을 취해 세균을 접종하지 않은 건전한 종자 198 g에 넣어 5분간 handshaking 방법으로 균질화하고 또 다시 그 중 10g을 취해 건전한 종자 990g에 담고 균질화한 후 실험대상 종자로 사용하였다.
전처리 방법별 알팔파에 인위적으로 접종한 S. enterica의 검출율에 대한 영향을 검정하기 위해 침지, 세척, 발아방법으로 전처리를 하였다. 침지는 Salmonella enterica를 접종한 알팔파 종자 25g을 한 점의 시료로 하였다.
총 10종의 새싹채소 재배용 종자를 수집할 수 있었고, 이들을 원산지별로 구분하여 총 19가지 종류의 시료로 나누었다(Table 1). 전처리 방법 중 세척 처리구는 시료당 100 g의 종자가 사용되었고 총 270개 시료를 분석하여 분석시료량은 총 27 kg이었다.
새싹채소 중 식중독 세균 오염으로 인한 식중독 사고 발생 중 Salmonella spp.에 의한 사고가 가장 높은 비율로 보고됨에 따라4) 본 연구에서는 알팔파 종자에 인위적으로 접종한 S. enterica 균주의 전처리 방법과 선택배지별 검출율을 비교하였다. 전처리 방법으로는 별도의 과정을 거치지 않고 종자 시료를 증균배지에 넣는 방법과 종자 표면을 세척한 용액을 농축하여 증균과정을 거치는 세척 방법, 종자를 6시간 동안 침종한 뒤 3일간 발아시켜 증균과정을 거치는 발아 방법을 통해 인위적으로 접종한 S.
coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes의 검출율을 비교하였다. 또한 인위적으로 Salmonella enterica를 접종한 알팔파 종자에 대해서 무처리, 세척, 발아 방법으로 전처리한 후 S.
monocytogenes의 검출율을 비교하였다. 또한 인위적으로 Salmonella enterica를 접종한 알팔파 종자에 대해서 무처리, 세척, 발아 방법으로 전처리한 후 S. enterica의 검출율을 검정하였다. 시중 유통되고 있는 종자를 수집하여 분석한 결과, 세척 방법과 발아 방법 등의 전처리 방법에 따라 E.
enterica 균주의 전처리 방법과 선택배지별 검출율을 비교하였다. 전처리 방법으로는 별도의 과정을 거치지 않고 종자 시료를 증균배지에 넣는 방법과 종자 표면을 세척한 용액을 농축하여 증균과정을 거치는 세척 방법, 종자를 6시간 동안 침종한 뒤 3일간 발아시켜 증균과정을 거치는 발아 방법을 통해 인위적으로 접종한 S.enterica의 검출율을 비교하였다. 2차 증균배지인 RV에 증균한 배양액을 XLD, XLT-4, CHROMagar Salmonella 선택배지에 각각 계대한 결과에 따른 S.
대상 데이터
시중 유통되고 있는 새싹채소 재배용 종자를 구입하여 분석대상 시료로 사용하였고, 각 작물별 원산지, 샘플수, 샘플당 시료량은 아래의 Table 1과 같다. 종자는 분석에 사용될 때까지 냉장 보관하였다.
종자에 인위적으로 접종한 S. enterica는 Rifampin (50 µg/ml) 항생제 내성이 있는 S. enterica ATCC 4931 균주를 제작하여 실험에 사용하였다.
시중 유통되고 있는 새싹채소 재배용 알팔파 종자(Nong-woobio, Korea)를 구입하여 실험에 사용하였다. 종자에 인위적으로 접종한 S.
총 10종의 새싹채소 재배용 종자를 수집할 수 있었고, 이들을 원산지별로 구분하여 총 19가지 종류의 시료로 나누었다(Table 1). 전처리 방법 중 세척 처리구는 시료당 100 g의 종자가 사용되었고 총 270개 시료를 분석하여 분석시료량은 총 27 kg이었다. 발아 처리구는 시료당 25g의 종자가 사용되었고 총 130개 시료를 분석하여 분석시료량은 총 3.
전처리 방법 중 세척 처리구는 시료당 100 g의 종자가 사용되었고 총 270개 시료를 분석하여 분석시료량은 총 27 kg이었다. 발아 처리구는 시료당 25g의 종자가 사용되었고 총 130개 시료를 분석하여 분석시료량은 총 3.25 kg이었다(Table 1). Salmonella spp.
데이터처리
시중 유통 종자의 전처리 방법간 유의성 검정을 SAS 9.2 (SAS Institute Inc., USA)를 이용해 실시하였다. 시중 유통종자에서 전처리 방법별 분석시료수 대비 E.
성능/효과
하지만 전처리 방법간 분석시료량을 비교해보면, 세척 처리구의 시료는 시료당 시료량이 100 g으로 발아 처리구의 시료량인 25 g에 비해 4배 많고 총 분석시료량은 27kg으로 발아 처리구의 총 분석시료량인 3.25kg에 비해 약 8.3배 가량 많아(Table 2), 분석시료량을 감안하였을 때 E. coli 검출율에 있어서는 발아 방법이 세척방법에 비해 E. coli 검출율이 높은 유의한 차이를 나타내었다(P < 0.05).
2%) 시료에서 검출되었다. 분석시료수 대비 E. coli 양성 시료수는 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 하지만 전처리 방법간 분석시료량을 비교해보면, 세척 처리구의 시료는 시료당 시료량이 100 g으로 발아 처리구의 시료량인 25 g에 비해 4배 많고 총 분석시료량은 27kg으로 발아 처리구의 총 분석시료량인 3.
coli가 비교적 낮은 밀도로 존재하고 일시에 생산된 종자 내에서도 골고루 분포되어 있지 않은 것이 하나의 원인이라고 판단된다. 또한 세척 처리구는 샘플당 100 g, 발아 처리구는 샘플당 25 g으로 시료량의 차이가 분석결과에 영향을 미쳤을 것으로 생각되고, 전처리 방법 또한 E. coli 검출에 영향을 주는 것으로 판단된다. 종자는 발아하는 과정 중에 지질이나 단백질과 같은 고분자 물질이 세균이 보다 쉽게 분해하고 흡수할 수 있는 형태로 분해되는데14), 종자에 존재하는 Salmonella spp.
coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes가 검출되지 않아 이들에 대해서는 전처리 방법에 따른 검출율의 직접적인 비교가 어렵지만, 전처리 방법과 샘플당 시료량의 차이가 E. coli 검출율에 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 추후 전처리방법과 시료량의 차이에 따른 E.
분석시료수 대비 양성시료수는 무처리, 세척, 발아의 전처리 방법간에 통계적으로 유의한 차이가 없는 것으로 나타났지만, 무처리와 발아 방법은 시료당 25 g, 세척 방법은 시료당 100 g인 것을 감안하였을 때는 전처리 방법별 S. enterica 검출율이 유의하게 차이가 나는 것으로 나타났다(P < 0.05).
enterica의 검출율을 검정하였다. 시중 유통되고 있는 종자를 수집하여 분석한 결과, 세척 방법과 발아 방법 등의 전처리 방법에 따라 E. coli 검출율과 양성시료에 차이가 있었음을 확인하였다. 인위적으로 S.
coli 검출율과 양성시료에 차이가 있었음을 확인하였다. 인위적으로 S. enterica를 접종한 알팔파 종자에 대한 검출율 비교 검정에서도 분석시료량 대비 전처리방법별로 검출율이 차이가 나는 것으로 나타났고, 선택배지 종류에 따라서도 S. enterica의 검출율이 차이가 났다. 결론적으로 새싹채소 재배용 종자의 식중독 세균 분석에 있어서 종자의 전처리 방법, 시료당 분석시료량, 선택배지 종류 등이 검출율에 영향을 미치는 것으로 나타났다.
enterica의 검출율이 차이가 났다. 결론적으로 새싹채소 재배용 종자의 식중독 세균 분석에 있어서 종자의 전처리 방법, 시료당 분석시료량, 선택배지 종류 등이 검출율에 영향을 미치는 것으로 나타났다.
후속연구
coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes 등 식중독 세균의 검출율에 대한 영향에 대한 연구가 수행되어야 하며 이러한 연구를 통해 식중독 사고의 사전예방적 관리 측면으로써 새싹채소 재배용 종자 중 식중독 세균 오염도 조사에 있어서 보다 경제적이고 위음성 결과의 확률을 낮출 수 있는 최적화 된 전처리 및 분석방법이 확립되어야 할 필요성이 있다.
이에 따라서 새싹채소 재배용 종자의 식중독 세균을 정확하게 분석할 수 있으면서도 편의성이 있고 분석시간이 보다 단축될 수 있는 최적화 된 전처리 방법 및 분석방법이 요구된다고 할 수 있다. 또한 식중독 세균에 오염된 종자가 새싹채소로 인한 식중독 사고의 주요 오염경로이므로 식중독 사고를 사전에 예방하기 위해서는 새싹채소 재배용 종자의 안전성을 확인할 필요가 있고 비교적 낮은 밀도의 식중독 세균을 검출할 수 있으며 위음성 결과의 확률을 낮출 수 있는 신속진단 기술에 대한 연구개발이 이루어져야 할 것이다.
의 검출빈도가 보다 높게 나타나는 것으로 알려져 있다7). 그러나 샘플당 시료량 차이가 식중독 세균검출빈도에 어떠한 영향을 미치는지에 대해 알려져 있지 않고, 전처리 방법별 식중독 세균 검출 효과가 알팔파 등 일부 작물의 종자에 대해서만 집중적으로 연구되어 왔으므로, 다양한 새싹채소용 작물의 종자에 대해 전처리 방법이 식중독 세균 검출율에 미치는 영향과 샘플당 시료량에 따른 검출율을 확인할 필요가 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
일반적인 새싹채소 재배용 종자의 식중독 세균 오염 여부 조사 방법의 문제점은?
새싹채소 재배용 종자의 식중독 세균 오염 여부 조사는 증균배지에 시료를 첨가하고 증균 과정을 거친 후 선택배지를 이용하여 분석대상 균주를 분리·동정하는 것이 일반적인 분석법이다. 그러나 자연계에서는 식중독 세균이 종자에 매우 낮은 밀도로 존재하고 균일하게 분포되어 있지 않고6), 종자의 주름진 표면, 상처가 생긴 종자 등 종자 표면 아래에 있는 세균은 증균배지에 접근되지 않아 이러한 특성이 위음성 결과를 가져올 수 있게 된다7). 한편, 종자가 발아되고 생육되는 환경은 세균이 생장하기에 적합한것으로 알려져 있어8), 종자 표면에 존재하는 Salmonella spp.
일반적인 새싹채소 재배용 종자의 식중독 세균 오염 여부 조사 방법은?
새싹채소 재배용 종자의 식중독 세균 오염 여부 조사는 증균배지에 시료를 첨가하고 증균 과정을 거친 후 선택배지를 이용하여 분석대상 균주를 분리·동정하는 것이 일반적인 분석법이다. 그러나 자연계에서는 식중독 세균이 종자에 매우 낮은 밀도로 존재하고 균일하게 분포되어 있지 않고6), 종자의 주름진 표면, 상처가 생긴 종자 등 종자 표면 아래에 있는 세균은 증균배지에 접근되지 않아 이러한 특성이 위음성 결과를 가져올 수 있게 된다7).
새싹채소에 식중독세균이 오염되는 경로는?
38%를 차지한다고 보고한 바 있다3). 식중독세균이 새싹채소에 오염되는 경로는 농업용수, 작업자, 작업도구, 오염된 종자 등이 있다4). 그 중 오염된 종자가 원인이 된 새싹채소 식중독 사고 발생이 가장 많은 비율로 보고되어5), 종자의 안전성 확인이 중요하다 할 수 있다.
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