본문1: 독도의 식물근권세균 6종(KUDC1009, KUDC1013, KUDC1015, KUDC1016,KUDC1017, KUDC1065) 처리가 고추의 생장에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 확인했다. 특히 KUDC1013은 뿌리 생체중량이 높아, 뿌리 생장 촉진에 큰 효과가 있었고, KUDC1017 처리는 전체 건조중량을 32.6% 증가시켰다. 또한, KUDC1009는 식물병원성 세균에 대한 저항성 증가에 중요한 역할을 하는 것으로 추정되었다. 독도의 식물근권세균에 대한 첫 연구이며, 육지에서 분리한 식물근권세균에 비해 PGPR 혹은 ISR 효과를 나타내는 세균의 비중이 높음을 확인하였다.
<h2>고추에서 식물생장촉진 효과</h2> <p>우리나라에서 재배되고 있는 가장 대표적인 가지과식물인고추에 적용하여 식물생장 촉진 효과를 알아보고자 실험을수행하였다. 직접적인 식물생장촉진 효과를 알아보기 위해고추의 키와 생체중량을 비교하였다. 분리균들 중6종(KUDC1009, KUDC1013, KUDC1015, KUDC1016,KUDC1017, KUDC1065)의 분리균 처리구와 멸균증류수 처리구 고추들의 키를 비교했을 때 KUDC1009를 제외한 나머지 분리균 처리구들의 고추 키가 멸균증류수 처리구 에 비해 큰 것을 알 수 있었다. 생체중량은 지상부와 지하부(뿌리)를 나누어 측정하였다. 분리균 6종 중에서 KUDC1017를처리한 고추의 전체 생체중량이 가장 높은 수치를 보여 생장을 촉진시키는 효과가 탁월함을 알 수 있었다. 또한,KUDC1017를 제외한 나머지 분리균 처리구들은 GB03 처리구 보다는 낮은 수치를 보이지만 멸균증류수 처리구보다는 생체중량이 높은 수치를 나타내는 것으로 보아 어느 정도 생장 촉진 효과가 있는 것을 확인 할 수 있었다. 특히, 고추의 뿌리 생체중량만을 비교하였을 때 KUDC1013를 처리한 고추의 생체중량이 높은 수치를 보여, 뿌리 생장을 촉진시키는데 탁월한 효과가 있음을 알 수 있었다. KUDC1013는 옥신 생산능, siderophore 형성능, 인 가용 능력을 모두가지는 다기능 PGPR로써 실제 농업에 적용한다면 작물의생장 촉진에 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.고추의 생장이 촉진되었음을 보다 명확히 확인하기 위해지상부와 지하부(뿌리)로 나누어 고추의 건조중량을 측정하여비교하였다(Fig. 3). 전체 건조중량은 6종 중에서 KUDC1017처리구에서 가장 높은 수치를 나타났으며 음성대조군에 비해 지상부는 32.6%, 지하부(뿌리)는 21.7%가 증가되었다. 이결과로 보아 지하부(뿌리)보다는 지상부 생장 촉진에 좀 더효과가 있는 것으로 생각된다. 반면, KUDC1009 균주 처리구는 음성대조군에 비해 지상부는 16.1%, 지하부(뿌리)는60.9% 증가되었으며, 이 균주는 식물의 지상부보다 지하부(뿌리) 생장을 촉진시키는데 탁월한 효과가 있는 것으로 생각된다. 앞서 언급한 것과 같이 KUDC1009는 Ochrobactrumlupini로 부분 동정되었으며 이 균주는 콩과 식물에서 뿌리혹형성을 도와주는 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 결과로 미루어 보아, 고추에 KUDC1017와 KUDC1009를함께 적용한다면 지상부와 지하부(뿌리)의 생장을 골고루 촉진 시킬 수 있을 것으로 기대된다.</p> <h2>고추에서 전신유도저항성 효과</h2> <p>분리균들이 고추의 내병성에 어떤 영향을 미치는가를 조사하기 위해 ISR 활성 테스트가 수행되었다. BTH 처리구의경우 병원균을 접종한지 4~5일이 지나도 병징이 거의 나타나지 않았으며 KUDC1015, KUDC1016 처리구의 병징은BTH 처리구와 비슷한 수준으로 나타나 높은 ISR 활성을 나타내는 것을 확인하였다. ISR유도 균주로 알려진GB03 처리구와 비교했을 때 6종 모두 병징이 비슷하거나낮은 수치를 보임으로써 ISR 활성을 나타내는 것을 확인할수 있었다. 특히 KUDC1009는 담배와 고추에서 모두 생장을 촉진하고 ISR 활성을 나타내어 식물병원성 세균에 대한저항성의 증가에도 중요한 역할을 할 수 있음을 추측할 수있다. 또한, 이제까지 Pseudomonas, Bacillus, Streptomyces속의 균주를 이용한 천연농자재로서의 활용 가능성에 대한연구는 많이 보고되어왔으나 Ochrobactrum속을 이용한 천연농자재에 대한 보고는 거의 없었다. 이 균주가 토마토, 감자 등 다양한 범위의 다른 가지과식물에서도 식물생장촉진 능력과 병원균으로부터 식물을 보호할 수있다는 것이 검증이 된다면 비료와 농약을 대체 할 천연농자재로서의 활용 가능성이 있을 것으로 기대된다.본 연구에서는 독도의 특수한 환경에서 자생하는 야생 까마중 근권세균들의 특성을 조사하였다. 지금까지 독도에서분리된 미생물에 대한 활발한 연구가 진행되고 있지만, 독도에서 서식하는 식물의 근권세균에 대한 보고는 없었다. 독도의 식물근권세균에 대한 첫 발표라는 의미도 있지만 육지에서 분리한 식물근권세균들에 비해 PGPR 혹은 ISR 효과를 나타내는 세균의 비중이 더 높다는 것도 큰 의미를 지닌다고 할 수 있다. 이는 식물이 살아가기에 극한 환경인 독도에서 식물의 자립에 미생물이 중대한 역할을 하는 것이라 추측할 수 있다. 따라서 앞으로도 독도의 식물근권 미생물상에 대한 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.</p>