$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

근권에 존재하는 Bacillus 속 균주들의 식물 생장 촉진 활성 특성
Plant Growth-Promoting Activity Characteristics of Bacillus Strains in the Rhizosphere 원문보기

Microbiology and biotechnology letters = 한국미생물·생명공학회지, v.49 no.3, 2021년, pp.403 - 412  

오가윤 ((주)엔젤 식품연구소) ,  김지윤 ((주)엔젤 식품연구소) ,  이송민 ((주)엔젤 식품연구소) ,  김희숙 ((주)엔젤 식품연구소) ,  이광희 ((주)엔젤 식품연구소) ,  이상현 (신라대학교 바이오산업학부 제약공학전공) ,  장정수 ((주)엔젤 식품연구소)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구에서는 토양 및 근권에 존재하는 Bacillus 속의 식물 생장 촉진 활성, 식물 병원성 곰팡이의 생장 억제활성, 미네랄 가용화능 및 세포 외 효소활성을 확인해 보고자 하였다. 식물 병원성 곰팡이에 대한 항진균 활성에서 DDP257은 10종의 병원성 곰팡이에서 항진균 활성이 모두 나타났다. 식물 생장 촉진 인자인 indole-3-acetic acid 생성능에서는 ANG20이 70.97 ㎍/ml로 가장 높게 나타났다. 추가적으로 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase 생성능 조사에서는 총 10종에서 생성능을 확인하였고, 질소 고정능과 siderophore 생성능 조사에서는 대부분의 분리균주에서 활성을 확인하였다. 이후 분리된 균주에 대하여 phosphate, calcite, zinc과 같은 미네랄 가용화능을 확인하였으며 세포외 효소활성에서도 대부분의 효소에서 활성이 나타났다. 특히 alkaline phosphatase, esterase (C4), acid phosphatase, naphtol-AS-BI-phosphohydrolase에서 선별된 균주 모두 유사한 활성을 보였다. 이는 Bacillus 속이 다양한 유기물과 항생물질 및 세포 외 효소를 분비함으로써 이러한 결과가 나타난 것으로 판단된다. 따라서, 본 연구 결과를 통해 토양의 환경 개선에 기여하는 균주를 활용하여 미생물 제제로써의 가능성을 제시한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study aimed to identify plant growth-promoting activity, phytopathogenic fungi growth inhibitory activity, mineral solubilization ability, and extracellular enzyme activity of the genus Bacillus in soil and the rhizosphere. With regards to antifungal activity against phytopathogenic fungi, DDP2...

주제어

표/그림 (6)

참고문헌 (40)

  1. Kang SJ, Kim JH, Joo GJ. 2005. Isolation of antagonistic bacteria against Fusarium oxysporum and physicochemical properties of compost mixed with microbial formulation. Korean J. Hort. Sci. Technol. 23: 342-350. 

  2. Santoro MV, Cappellari LR, Giordano W, Banchio E. 2015. Plant growth-promoting effects of native Pseudomonas strains on Mentha piperita (peppermint): an in vitro study. Plant Biol. 17: 1218-1226. 

  3. Ahmad F, Ahmad I, Khan MS. 2008. Screening of free-living rhizospheric bacteria for their multiple plant growth promoting activities. Microbiol. Res. 163: 173-181. 

  4. Glick BR, Penrose DM, Li J. 1998. A model for the lowering of plant ethylene concentrations by plant growth-promoting bacteria. J. Theor. Biol. 190: 63-68. 

  5. Osman NI, Yin S. 2018. Isolation and characterization of pea plant (Pisum sativum L.) growth-promoting Rhizobacteria. Afr. J. Microbiol. Res. 12: 820-828. 

  6. Kumar A, Prakash A, Johri BN. 2011. Bacillus as PGPR in crop ecosystem, pp. 37-59. In Maheshwari, DK (eds.), Bacteria in agrobiology: crop ecosystems. Springer, Berlin Heidelberg. 

  7. Li XY, Mao ZC, Wu YX, Ho HH, He YQ. 2015. Comprehensive volatile organic compounds profiling of Bacillus species with biocontrol properties by head space solid phase microextraction with gas chromatography-mass spectrometry. Biocontrol Sci. Technol. 25: 132-143. 

  8. Khan SA, Hamayun M, Yoon HJ, Kim HY, Suh SJ, Hwang SK, et al. 2008. Plant growth promotion and Penicillium citrinum. BMC Microbiol. 8: 231. 

  9. Barnawal D, Bharti N, Maji D, Chanotiya C, Kalra A. 2014. ACC deaminase-containing Arthrobacter protophormiae induces NaCl stress tolerance through reduced ACC oxidase activity and ethylene production resulting in improved nodulation and mycorrhization in Pisum sativum. J. Plant Physiol. 171: 884-894. 

  10. Leveau JHJ, Lindow SE. 2005. Utilization of the plant hormone indole-3-acetic acid for growth by Pseudomonas putida strain 1290. Appl. Environ. Microbiol. 71: 2365-2371. 

  11. Um YR, Kim BR, Jeong JJ, Chung CM, Lee Y. 2014. Identification of endophytic bacteria in Panax ginseng seeds and their potential for plant growth promotion. Korean J. Med. Crop Sci. 22: 306-312. 

  12. Milagres AMF, Machuca A, Napoleao D. 1999. Detection of siderophore production from several fungi and bacteria by a modification of chrome azurol S (CAS) agar plate assay. J. Microbiol. Methods. 37: 1-6. 

  13. Pande A, Pandey P, Mehra S, Singh M, Kaushik S. 2017. Phenotypic and genotypic characterization of phosphate solubilizing bacteria and their efficiency on the growth of maize. J. Genet. Eng. Biotechnol. 15: 379-391. 

  14. Tamilselvi SM, Thiyagarajan C, Uthandi S. 2016. Calcite dissolution by Brevibacterium sp. SOTI06: a futuristic approach for the reclamation of calcareous sodic soils. Front. Plant Sci. 7: 1828. 

  15. Ramesh A, Sharma SK, Sharma MP, Yadav N, Joshi OP. 2014. Inoculation of zinc solubilizing Bacillus aryabhattai strains for improved growth, mobilization and biofortification of zinc in soybean and wheat cultivated in Vertisols of central India. Appl. Soil Ecol. 73: 87-96. 

  16. Miller GL. 1959. Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar. Anal. Chem. 31: 426-428. 

  17. Shin PY, Cho SJ. 2011. Cellulase and xylanase activity of compost-promoting bacteria Bacillus sp. SJ21. Korean J. Soil Sci. Fert. 44: 836-840. 

  18. Oh DG, Jang YK, Woo JE, Kim JS, Lee CH. 2016. Metabolomics reveals the effect of garlic on antioxidant- and protease-activities during Cheonggukjang (fermented soybean paste) fermentation. Food Res. Int. 82: 86-94. 

  19. Seher NU, Ahmad M, Hussain A, Jamil M. 2020. Potential of exopolysaccharides producing-lead tolerant Bacillus strains for improving spinach growth under lead stress. Int. J. Agric. Biol. 24: 1845-1854. 

  20. Saran A, Imperato V, Fernandez L, Gkorezis P, d'Haen J, Merini LJ, et al. 2020. Phytostabilization of polluted military soil supported by bioaugmentation with PGP-trace element tolerant bacteria isolated from Helianthus petiolaris. Agron. 10: 204. 

  21. Jo HW, Tagele SB, Pham HQ, Kim MC, Choi SD, Kim MJ, et al. 2020. Response of soil bacterial community and pepper plant growth to application of Bacillus thuringiensis KNU-07. Agron. 10: 551. 

  22. Contreras-Perez M, Hernandez-Salmeron J, Rojas-Solis D, Rocha-Granados C, Orozco-Mosqueda M del C, Parra-Cota FI, et al. 2019. Draft genome analysis of the endophyte, Bacillus toyonensis COPE52, a blueberry (Vaccinium spp. var. Biloxi) growth-promoting bacterium. 3 Biotech. 9: 1-6. 

  23. Kim HS, Kim JY, Lee SM, Park HJ, Lee SH, Jang JS, et al. 2019. Isolation and characterization of various strains of Bacillus sp. having antagonistic effect against phytopathogenic fungi. Microbiol. Biotechnol. Lett. 47: 603-613. 

  24. Spaepen S, Vanderleyden J. 2011. Auxin and plant-microbe interactions. Cold Spring Harb. Perspect. Biol. 3: a001438. 

  25. Glick BR. 2014. Bacteria with ACC deaminase can promote plant growth and help to feed the world. Microbiol. Res. 169: 30-39. 

  26. Saleem M, Arshad M, Hussain S, Bhatti AS. 2007. Perspective of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) containing ACC deaminase in stress agriculture. J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 34: 635-648. 

  27. Hong SH, Lee MH, Kim JS, Lee EY. 2012. An evaluation of plant growth promoting activities and salt tolerance of rhizobacteria isolated from plants native to coastal sand dunes. Microbiol. Biotechnol. Lett. 40: 261-267. 

  28. Seefeldt LC, Hoffman BM, Dean DR. 2009. Mechanism of Modependent nitrogenase. Annu. Rev. Biochem. 78: 701-722. 

  29. Li SX, Wang ZH, Stewart BA. 2013. Responses of crop plants to ammonium and nitrate N. Adv. Agron. 118: 205-397. 

  30. Hider RC, Kong X. 2010. Chemistry and biology of siderophores. Nat. Prod. Rep. 27: 637-657. 

  31. Kamaruzzaman MA, Abdullah SRS, Hasan HA, Hassan M, Othman AR, Idris M. 2020. Characterisation of Pb-resistant plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) from Scirpus grossus. Biocatal. Agric. Biotechnol. 23: 101456. 

  32. Glick BR. 1995. The enhancement of plant growth by free-living bacteria. Can. J. Microbiol. 41: 109-117. 

  33. Hameeda B, Harini G, Rupela OP, Wani SP, Reddy G. 2008. Growth promotion of maize by phosphate-solubilizing bacteria isolated from composts and macrofauna. Microbiol. Res. 163: 234-242. 

  34. Mundra S, Arora R, Stobdan T. 2011. Solubilization of insoluble inorganic phosphates by a novel temperature-, pH-, and salt-tolerant yeast, Rhodotorula sp. PS4, isolated from seabuckthorn rhizosphere, growing in cold desert of Ladakh, India. World J. Microbiol. Biotechnol. 27: 2387-2396. 

  35. Raddadi N, Cherif A, Boudabous A, Daffonchio D. 2008. Screening of plant growth promoting traits of Bacillus thuringiensis. Ann. Microbiol. 5: 47-52. 

  36. Kamran S, Shahid I, Baig DN, Rizwan M, Malik KA, Mehnaz S. 2017. Contribution of zinc solubilizing bacteria in growth promotion and zinc content of wheat. Front. Microbiol. 8: 2593. 

  37. Mumtaz MZ, Ahmad M, Jamil M, Hussain T. 2017. Zinc solubilizing Bacillus spp. potential candidates for biofortification in maize. Microbiol. Res. 202: 51-60. 

  38. Shi S, Li S, Asim M, Mao J, Xu D, Ullah Z, et al. 2018. The Arabidopsis calcium-dependent protein kinases (CDPKs) and their roles in plant growth regulation and abiotic stress responses. Int. J. Mol. Sci. 19: 1900. 

  39. Park KH, Park HW, Lee SW, Lee SH, Myung KS, Lee SY, et al. 2016. Isolation and characterization of Bacillus species having antifungal activity against pathogens of ginseng damping off. Korean J. Pestic. Sci. 20: 380-387. 

  40. Kim BY, Ahn JH, Weon HY, Song J, Kim SI, Kim WG. 2012. Isolation and characterization of Bacillus species possessing antifungal activity against ginseng root rot pathogens. Korean J. Pestic. Sci. 16: 357-363. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로