독도의 강한 바람, 높은 토양 염분도, 심한 건조 환경, 요산 농도, 유기 영양분 부족, 불리한 광조 조건 등 다양한 스트레스 환경 때문에 독도의 섬 식물상이 다른 지역과 다르게 나타난다는 것을 보여준다. 본 연구는 식물체의 면역반응을 통해 병원균에 대한 저항력을 표현하는 전신 유도 저항(ISR) 활성 여부를 조사하였다. 독도의 야생 까마중과 공생하는 근권 세균의 식물 성장 촉진 물질(PGPR)로서의 특성을 파악하는 중요한 지표를 제공한다.
<h1>서 론</h1> <p>독도는 북서태평양 연해인 동해의 중남부에 위치하고 있으며, 우리나라 영토의 동쪽 끝에 있는 해양성 화산도이다.연평균 \(12^{o}C\)의 기온을 나타내며 연중 50여 일의 맑은 날을제외하고는 대부분 눈, 비가 내리거나 흐리고 짙은 해무가끼는 비교적 온난 다습한 날씨 때문에 섬의 식물상은 아열대 식물상과 비슷한 양상을 보인다. 또한 독도는 강한 바람, 고농도의 토양염분도, 심한 건조환경, 과다한 요산농도, 부족한 유기영양분, 불리한 광조건 등과 같은 매우 다양한 스트레스 환경조건으로 인해 여타 지역의 섬 식물상과는 전혀다른 특징을 보인다. 독도에는 총 48분류군의 식물종이 서식하고 있는 것으로 알려져 있다. 그 중 가지과의 한해살이풀인 까마중은 한국 및 온대·열대 지역에 걸쳐 널리분포하며, 독도에도 귀화식물로서 몇몇 군락이 산재하고 있다. 가지과는 인류가 널리 활용해 온 식물로써 음식, 향신료,의약품 등의 중요한 요소이며, 우리나라에서는 고추와 담배가 가지과의 대표적 작물로써 널리 재배되고 있다. 본 연구팀도 다양한 종류의 스트레스에 적응한 미생물이 불리한 환경을 이겨가는데 어느 정도 역할을 한다는 사실에 주목하여독도의 식물 생장에 영향을 미치는 근권세균(PGPR; plantgrowth-promoting rhizobacteria)에 관심을 가지게 되었다. PGPR은 식물 생장에 필요한 영양분 흡수를 증가시켜주고, auxin, gibberellin, cytokinin 등과 같은 생물학적인활성 물질을 생성하며, 항균활성물질, siderophore, 곰팡이 세포벽 용해 효소 등을 생성함으로써 식물병원균 확산을 억제시켜 식물 생장에 직접적으로 도움을 준다. 또한, PGPR은 기생생물인 곰팡이, 세균, 바이러스 및 곤충류 뿐만 아니라 다양한 식물병원균들의 생장을 억제함으로써 간접적으로 식물의 생장을 촉진시킨다.본 연구에서는 독도에 서식하고 있는 야생 가지과식물인까마중으로부터 분리한 다양한 근권세균의 특성에 대해 알아보았다. 식물 근권세균을 가지과식물인 고추와 담배에 적용하여 식물생장촉진 효과를 알아보았다. Siderophore 형성,인 가용화(phosphate-solubilization) 능력, 옥신 생성 능력 등을 측정하였다. 또한 식물체의 면역반응을 유도하여 식물체가 병원균에 저항성을 나타내는지에 대해 전신유도저항(induced systemic resistance, ISR) 활성여부를 조사하였다. 지금까지 독도 식물 근권 미생물상에 대한 특성에 대해서는 보고된 바가 없었다. 본 연구의 성과는 독도의 야생까마중과 공생하는 근권세균의 PGPR로써의 특성을 알 수있는 주요한 지표가 될 수 있을 것이다.</p>