초록 ▼

□ 연구개요
전 세계적으로 염류장애 토양은 문제가 되고 있으며 국내에서는 간척지 토양의 염류장애가 심각하다. 농업용지의 염도도 점차 증가하는 수준이며 10년 후에는 약 4,500만 ha의 경작지에 영향을 미칠 것으로 예상된다. 또한, FAO 보고에 따르면 쌀, 양파, 딸기와 같은 염류에 민감한 작물의 경우 적은 양의 염류만으로도 생산량이 크게 감소되리라 생각된다. 이를 극복하기 위하여 물리화학적 개량 방법과 더불어 생물학적 처리방법이 연구되고 있으나, 다양한 수준의 염류 스트레스 조건에서 유용 미생물이 식물체 내에서 어떻게 대

□ 연구개요
전 세계적으로 염류장애 토양은 문제가 되고 있으며 국내에서는 간척지 토양의 염류장애가 심각하다. 농업용지의 염도도 점차 증가하는 수준이며 10년 후에는 약 4,500만 ha의 경작지에 영향을 미칠 것으로 예상된다. 또한, FAO 보고에 따르면 쌀, 양파, 딸기와 같은 염류에 민감한 작물의 경우 적은 양의 염류만으로도 생산량이 크게 감소되리라 생각된다. 이를 극복하기 위하여 물리화학적 개량 방법과 더불어 생물학적 처리방법이 연구되고 있으나, 다양한 수준의 염류 스트레스 조건에서 유용 미생물이 식물체 내에서 어떻게 대사 작용에 관여하는지 또는 스트레스에 노출된 식물체에 식물생장촉진 미생물을 접종하였을 때 나타나는 식물체와 미생물 간의 상호작용에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 이를 해결하기 위하여 본 연구에서는 염분 스트레스 조건에서 유용미생물 접종에 따른 작물의 생리적 변화 조사, 염분 스트레스 수준에서 미생물 접종에 따른 스트레스 관련 유전자 발현을 분석하고, 스트레스 조건에서 발생하는 에틸렌 생합서을 조절하는 ACC Deaminase를 생산하는 내생 작물 생육 촉진 미생물 처리에 따른 식물 생육 촉진 효과를 검증하고, 그 기작을 규명하려한다. 또한 이를 기반으로 생물비료 개발 및 이용에 큰 문제점인 활력유지 및 보관 기간을 늘리기 위하여 과학적으로 작용기작을 증명하여 품질 및 효능이 확실한 염류스트레스 저감 생물비료의 원천 기술을 개발하려 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구를 3년간 수행하면서 염분스트레스 조건에서 유용미생물 접종에 따른 작물의 생리적 변화 조사, 염분 스트레스에서 미생물 접종에 따른 스트레스 관련 유전자 발현 분석하고, 스트레스 조건에서 발생하는 에틸렌 생합성을 조절하는 ACC Deaminase를 생산하는 내생 작물 생육 촉진 미생물 처리에 따른 식물 생육 촉진 효과를 검증하고, 그 기작을 유전자 수준으로 규명하려는 연구의 목표는 충분히 달성되었다고 생각함.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
염분 스트레스 조건에서 ACC deaminase 활성을 가지는 식물생장촉진 미생물의 접종에 따른 식물의 생육촉진 및 스트레스 저감 효과를 확인하였으며 분리한 미생물중 식물생장촉진 효능, 그 중에서 ACC deaminase 활성이 높은 미생물을 선발한 후 ACC deaminase 유전자를 제거하는 형질전환을 실시하여 ACC deaminase 활성의 유무에 따른 식물생장촉진 효과 및 스트레스 저감 효과를 비교하였다. 본 연구팀에서 연구한 스트레스 조건에서 식물생장촉진 미생물의 분비하는 ACC deaminase 활성이 식물체 내 스트레스를 저감시키는데 중요한 역할을 한다는 것을 보다 명확하게 입증하였다고 판단되며, 다양한 수준의 스트레스 환경에서 미생물의 군집과 환경 요인과의 상관관계를 분석하고, 스트레스에 따른 식물체 내 스트레스 유발 및 저항 관련 유전자의 발현을 분석하며, 미생물의 접종에 따른 식물체의 스트레스 완화 효과를 보다 명확하게 규명할 수 있다면 다양한 수준의 스트레스 조건에서 고효율 미생물 컨소시엄을 이용하여 식물의 생육을 촉진시킬 수 있는 보다 체계적인 기술의 확립이 가능할 것이며, 본 연구에서 확립한 원천기술을 대량 배양 전문기관 및 식물재배 시험기관에 의뢰하여 실용화를 위한 항목시험을 검토하면 통 기술을 생산 업체에 기술이전하여 상용화 가능하리라 생각된다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 4
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 4
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 14
• 3) 목표 달성 수준 ... 14
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 14
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 14
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 15
• 6. 자체점검표 ... 15
• 7. 참고문헌 ... 16
• 끝페이지 ... 40