초록 ▼

(1) 온도 구배를 이용한 Bacillus pumilus L1의 대량 배양 가능성 연구
실내에서 미생물 배지에 과산화수소(H₂O₂) 1%농도로 처리하고 40℃, 50℃ 및 60℃로 1시간 처리한 후 B. pumilus L1을 접종하여 배양하였다. 그 결과 40℃처리시 B. pumilus L1 외 잡균의 오염도가 11% 정도였고, 50℃ 및 60℃를 처리시 잡균의 오염이 발생하지 않았다. 그러나 온도 구배만을 이용하여 비멸균 상태에서의 B. pumilus L1 배양에 관해서는 다소 오염이

(1) 온도 구배를 이용한 Bacillus pumilus L1의 대량 배양 가능성 연구
실내에서 미생물 배지에 과산화수소(H₂O₂) 1%농도로 처리하고 40℃, 50℃ 및 60℃로 1시간 처리한 후 B. pumilus L1을 접종하여 배양하였다. 그 결과 40℃처리시 B. pumilus L1 외 잡균의 오염도가 11% 정도였고, 50℃ 및 60℃를 처리시 잡균의 오염이 발생하지 않았다. 그러나 온도 구배만을 이용하여 비멸균 상태에서의 B. pumilus L1 배양에 관해서는 다소 오염이 일어나 B. pumilus L1 단일균 배양의 어려움이 있어, B. pumilus L1 배양을 위해 사용하는 배지를 NaOCL 및 유화제(detergent) 1000배액을 각각 처리한 후 B. pumilus L1 배양을 시도 하였다. 그림1에서 보는바와 같이 NaOCL 및 유화제 1000배액을 처리 6시간 후 각각 40, 50, 및 60℃를 2시간 처리하였더니 오염이 나타나지 않았다. 여기에 B. pumilus L1을 접종하여 2일간 배양한 후 조사한 결과 그림1-b에서 보는바와 같이 오염없이 B. pumilus L1 단일균주로 깨끗하게 배양이 되었다. 또한 100L 규모로 늘려 동일한 조건으로 실험을 실시한 결과 NaOCL 및 유화제 1000배액을 처리 6시간 후 60℃를 2시간시 처리한 결과 오염이 발견되지 않았고, B. pumilus L1 단일균주로 깨끗하게 배양이 되었다. 온도에 따른 B. pumilus L1 생육 정도를 조사한 결과 배양온도를 40℃로 처리했을 때 생육이 가장 좋은 것으로 나타났다. 또한 배양 4일째 가장 높은 균체수를 보였다. 50 및 60℃로 처리했을 경우 B. pumilus L1 생육이 불량한 것으로 조사되었다.

(2) Bacillus pumilus L1 배양액을 이용한 뿌리혹선충 억제력 연구
B. pumilus L1 배양액을 1%, 2.5%, 5%, 10% 농도로 처리하여 뿌리혹선충 알 부화억제력을 조사한 결과 B. pumilus L1 배양액의 농도가 증가할수록 선충 알 부화율이 감소하고 유충치사율은 증가하는 것으로 조사됐다. 즉, 뿌리혹선충 방제를 위해서 10%이상의 미생물 배양액을 살포하여야 효과가 있을것으로 사료된다.

(3) 포트(pot) 실험을 통한 Bacillus pumilus L1 배양액 시용에 따른 뿌리혹선충 방제 효능 연구
미생물 배양액 처리를 통한 토마토, 오이, 호박 작물 생장 정도 조사 결과 미생물 처리에 따른 작물의 생육 증가가 나타났다. 또한 뿌리혹선충 병해 방제 정도 조사 결과 미생물 배양액을 10배 미만 희석 처리해야 선충의 방제 효과가 있는 것으로 사료된다. 그러므로 미생물 배양액 사용시 너무 많은 희석은 미생물 방제에 효과가 없는 것으로 사료된다. ARDRA방법을 이용하여 토양내 미생물 군집도 측정 결과 처리구간 특별한 차이를 보이지 않았다. 하지만 미생물 배양액 처리에 따른 토양내 미생물의 수는 증가하였다.

(4) Bacillus pumilus L1이 생성한 항선충물질을 이용한 뿌리혹선충 억제력 연구
항선충물질을 분리 정제한 후 구조 동정을 위하여 H- 및 ¹³C-NMR 및 2D NMR(COSY, HMBC 및 HSQC)을 분석하여 구조를 동정한 결과 2-methylbutyric acid(2-methylbutanoic acid)로 동정 되었다.

(5) 분리 동정된 2-methylbutyric acid의 유충 치사율과 알 부화율을 조사한 결과
분리된 2-methylbutyric acid 농도에 따른 유충치사율과 알 부화율을 조사한 결과 2-methylbutyric acid 1mg/ml 농도에서 유충치사율이 조사2일째 100%로 나타났고, 알 부화율은 조사 4일째 0%로 조사되었으며, 처리 농도가 낮아질수록 유충치사율은 감소하였고, 알 부화율은 증가하였다.

(6) Bacillus pumilus L1이 생선한 효소 정제 및 항선충 활성 조사
B. pumilus L1이 생성한 효소를 (NH₄)₂SO₄를 이용하여 침전하여 회수한 뒤 조효소(crude enzymes)에 의한 선충 알 부화억제력을 조사한 결과 조효소 652 μg/ml을 처리하여 5일째 조사 결과 45%의 억제 활성을 보였다. 또한 유충 치사율에서는 5일째 78%의 치사율을 보였다. Whatman® anion exchange cellulose DE52 이온크로마토그래피를 이용하여 단백질 분해효소(proteolytic enzyme)를 정제한 후 유충 치사력을 조사한 결과 826 μg/ml을 처리후 5일째 조사결과 81%의 치사율을 보였다. 이러한 결과를 볼 때 B. pumilus L1이 생성한 단백질분해효소(proteolytic enzyme)가 선충알의 부화와 유충 치사율에 영향을 주는 것으로 사료된다.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 8
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 8
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 9
• Ⅲ. 연구성과 ... 10
• 끝페이지 ... 11