식물 생장 촉진 활성을 가진 인산분해 미생물 Pantoea 종의 분리 및 특성 규명 (Isolation and Characterization of Phosphate Solubilizing Bacteria Pantoea Species as a Plant Growth Promoting Rhizobacteria)

서지정보

· 발행기관 : 한국생명과학회
· 수록지 정보 : 생명과학회지 / 26권 / 10호 / 1163 ~ 1168페이지
· 저자명 : 정용화, 윤창연

초록

식물생장촉진미생물(PGPR)은 농업생산성에 전세계적으로 매우 중요한 기작과 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 이들 미생물들은 식물생장조절, 생물비료, 식물의 병 저항 및 방제 등 다양한 기작으로 식물생장을 촉진하면서 유용하게 이용되고 있다, 본 논문에서는 토양으로부터 네 종류의 서로 다른 Pantoea 종을 분리하여 식물생장 특성을 규명하고자 하였다. 16S rDNA 유전자의 분석에 의하면, 이들은 각각 Pantoea ananatis, Pantoea citrea, Pantoea dispersa, Pantoea vagans으로 확인되었고 각각 Pa1, Pc1, Pd1, Pv1으로 명명하였다. 분리된 모든 종들은 pH 5정도의 수치를 보이는 접종 1일차에 매우 높은 인산 분해 활성을 보였으며 배지의 pH 감소와 높은 상관성을 보였다. 또한 네 종류의 모든 Pa1, Pc1, Pd1, Pv1종은 각각 85.3±16.3 μg/ml, 183.9±16.8 μg/ml, 28.8±17.3 μg/ml, 114.1± 16.5 μg/ml 농도의 매우 높은 인돌 아세트산 생성활성을 보였다. 지베렐린 생성의 경우 Pa1, Pc1와 Pd1는 각각 331.1±19.2 μg/ml, 288.5±16.8 μg/ml, 309.2±18.2 μg/ml 농도로 높은 활성을 보였지만, Pv1는 10.2±11.5 μg/ml 농도의 비교적 낮은 생성활성을 보였다. 또한 모든 분리 종들은 어린 상추식물의 경우 생체량의 32~37%, 상층부 길이의 10~15% 생장을 촉진하는 활성을 보이므로 이들 분리된 미생물을 잠재적으로 식물생장촉진을 위한 미생물비료제재로 사용할 수 있다고 생각된다.

영어초록

Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) have gained worldwide importance and acceptance due to their agricultural benefits. These microorganisms are potential tools for sustainable agriculture, with effects on plant growth, biofertilization, induced systemic resistance, and biocontrol of plant pathogens. In this study, four different Pantoea species were isolated from field soil, and their plant growth-promoting characteristics were studied. Based on 16S rDNA gene sequencing analyses, the se were grouped into Pantoea ananatis, Pantoea citrea, Pantoea dispersa, Pantoea vagans and named as Pa1, Pc1, Pd1, Pv1, respectively. All of these strains have their ability for solubilization of insoluble phosphate depending on pH decrease at the range around pH 5 at 1days after inoculation and production of plant hormone indole acetic acid (IAA) with 85.3±16.3 μg/ml of Pa1, 183.9±16.8 μg/ml of Pc1, 28.8±17.3 μg/ ml of Pd1 and 114.1±16.5 μg/ml of Pv1, respectively. Pa1, Pc1 and Pd1 also have high activity for production of gibberellin (GA3) hormone with 331.1±19.2 μg/ml of Pa1, 288.5±16.8 μg/ml of Pc1, 309.2± 18.2 μg/ml of Pd1, but Pv1 does not. Furthermore, all these species have significantly promoted the growth of the lettuce seedling plants at the range around 32~37% for fresh weight and 10~15% for shoot length enhancement, so that these microbe could be used as a potential bio-fertilizer agents.

참고자료

· 없음