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미생물이야기 미생물의 종류 및 특성 항균물질을 생산하는 미생물
2013-07-30 15:19:49
이엠생명과학연구원

미생물의 종류 및 특성

항균물질을 생산하는 미생물

 

1). 바실러스


- 고초균으로 저분자 유기물인 당, 아미노산을 분해한다. 항생물질 발피포스트, 바시타라딘을 형성하고, 토마토 시들음병, 딸기 위항병, 십자화과 뿌리혹병을 억제한다. 골분, 어분 등의 고영양 아미노산에서 증식한다.


2). 슈도모나스


- 사상균에 높은 활성을 나타낸다.
- 시금치 시들음병, 토마토 시들음병, 채소류 모잘록병 등을 억제시킨다.
- 파, 부추 혼식재배시 유사한 현상이 나타난다.


 

3). 아그로박테리움

- A.라디오박터는 쌍자엽 근두암종병의 A.튜메파시엔스에 작용한다.
- 항균물질 아그로신84를 형성하고, 피트모스에 흡착 보관된다.

4). 방선균


- 발병억제형 토양에 많이 서식한다.


- 메칠페닐케톤, 메칠에칠케톤, 스트랩토마이신 등의 항균물질과 셀루라제, 키티나제, 효소 등을 생성한다.


- 푸자리움, 라이족토니아 등 사상균의 키틴을 용해한다. 게껍질, 키토산에 활성화되어 증식된다.


5). 페니실리움


 

- 푸른곰팡이로 빗자루 모양이다. 페니실리움 형성하고, 유기물의 발효 과정에서 증식된다.

병원균에 기생, 이것을 분해하는 미생물

1). 트리코데르마

- 주로 푸른색을 띠어 푸른곰팡이라고도 불리우는데, 산성과 고온을 좋아하기 때문에 쌀겨와 볏짚의 영양원에 목초액이나 식초를 살포하면 온실 등에서 간단히 증식할 수 있다.

- 셀룰로오스 분해효소 셀루라제를 생산 발효 미생물로서도 이용된다.
- 균핵병 포장에 사용하면 효과적이다.


2). 선충포식균

- 연작토양내에 번번히 발생하는 병원성 선충의 몸체를 휘감거나 몸체에 균사를 꽃아 관통하므로서 선충을 사멸시키는 선충의 생물학적 방제기능이 뛰어나다.


병원균의 생육을 억제하는 미생물


(유기물 분해, 항균물질을 생성)


1). 유산균

- 절임식품과 요구르트에 많고, 유아의 장내 세균 중에도 많다.


- 산소에 관계없이 활동하고, 타 미생물의 번식을 억제한다.


- 무산소 상태에서도 유기물을 급속히 분해하기 때문에 퇴비의 혐기발효에 적당하다.

- 유산생산으로 산도가 저하돼 혐기성 유해미생물의 증식을 억제하고, 미숙유기물을 분해할 때 효소, 비타민(FORIC ACID), 아미노산, 핵산(우라실, 시토신)등을 생산한다.


- 유산균이 활성화되면 종자발아 및 뿌리발육이 촉진되고, 인산질 비료의 가용흡수로 비료효율이 개선됩니다.


2). 효모

- 알콜발효 및 단세포미생물, 유기산, 산소, 항균물질 등을 생산하고, 과일의 과피, 잎 등 당분이 많은 곳에 서식한다.


- 쌀겨 ,밀기울, 유박, 육분, 골분, 어분 등의 유기물을 투입하면 처음에 바실러스가 증식하고 후에 효모가 활성화하여 증식된다.


3). 아스페르질러스

- 누룩균, 아밀라제, 리파제 등 효소 생산으로 식품공업에 널리 사용되며, 포자를 많이 만들어 유기물을 잘 분해하기 때문에 미생물 개량자재에 흔히 첨가된다.


- 쌀겨를 이용한 발효비료를 만들면 활성화되고 잘 번식된다.


4). 라이조푸스

- 균사가 거미집과 같이 보인다. 셀룰라제, 아밀라제 등 많은 효소를 생산, 당류를 분해한다.


- 쌀겨 등을 이용해 발효비료를 만들면 활성화된다.

- 셀룰로오스를 잘 분해하기 때문에 볏짚을 투입하면 활성화되어 증식된다.


식물과 공생하는 미생물

1). 그롬스

- 뿌리공생균 (VA균)으로 토양 중에서 인, 아연, 구리 등을 흡수하여 식물에 공급하고 식물로부터 탄수화물을 공급받는다. 증식하기 쉬운 작물로서 대두, 옥수수 등이 있고 거처로서는 숯이 있다.


2). 마이코프라자

- 균사체가 뿌리털조직에 침투하여 식물체와 공생관계를 유지한다. 불가급태 인산을 흡수하여 뿌리에 제공한다. 생장호르몬인 오옥신을 형성, 식물의 생장을 촉진시킨다. 항생물질을 생성할 뿐만 아니라 병원균 침입에 대한 물리적인 방어벽을 형성하기 때문에 병저항성이 강화된다.


3). 크산토모나스

- 고구마나 시클라멘의 건전조직에서 확인된다. 호기성균으로 배축절단 접목, 삽목법으로 조직 내 접종시켜 쌍자엽 작물의 조직 내에 정착토록 할 수 있다. 푸사리움병, 시들음병, 뿌리혹병의 방제효과가 확인된다.

생리활성물질 생산 미생물

광합성세균

- 혐기성균으로 액상, 광조건에서 특이한 광합성 기능을 수행한다.


- 생리활성물질(비타민, 항균물질)을 뿌리에 제공한다.


- 단백질 함양이 높고 각종필수 아미노산과 균체 내 천연 색소인 카로티노이드를 다량 함유하고 있다.

- 작물 생식인자인 프로린, 우라실을 생산하고 유해가스인 황화수소, 암모니아 등을 분해해서 제거한다. 또한 질소고정능력이 뛰어나다.

미생물 자재의 효율적인 사용방안


-미생물자재의 직접적인 효과나 기대되는 효과를 지속적이고 균일하게 발휘시키려면 미생물에 관한 일반적인 상식을 갖추어야 한다.


- 따라서 미생물자재를 사용하기에 앞서 이에 대한 생물학적 접근방법이 필요하다.

1). 미생물이 내는 생리활성 물질의 효과가 사용목적에 맞아야 한다.


2). 미생물 균주의 주종을 알아야 한다.
- 유산균, 효모, 광합성세균, 유익곰팡이, 방선균, 일반세균

 

3). 생육특성은 어떠한가?
- 호기성/혐기성 여부, 온도, 수분, 광조건, 산도, 탄소/질소 비율
- 먹이 특성 : 깻묵, 쌀겨, 밀기울, 버섯폐재, 혈분, 식초, 골분 등


4). 살균제 농약, 고농도 액비, 칼슘제 등과 혼합이 가능한가 ?
- 대부분 이들과는 혼합할 수 없다.

 

5). 토양별 특이성을 감안해서 사용해야 한다.
- 염류농도와 산도, 前 재배작물에 따라 다르게 사용해야 한다.
- 악성토양은 먼저 미생물을 분석해 보는 것이 좋다.
- 유익한 미생물을 투여할 때는 단계적이고 지속적이어야 한다.
- 토양내에 조건이 변하면 유해균과 유익균은 다시 바뀔 수 있다.

 

6). 경제적인 접근이 필요하다.
- 미생물의 균밀도를 증가시키는 배양을 스스로 할 수 있어야 한다.
- 배양시 냄새와 맛으로 최상의 상태를 판정해야 한다.

- 햇빛, 온도, 생육단계에 맞춰 사용시점과 사용포인트를 달리해야 한다.


7). 토양 미생물의 먹이사슬을 알아야 한다.
- 보통 광합성세균이 증가할수록 유익한 균이 많이 번식한다.
- 유산균은 빠르게 번식하고, 각종 병원균을 억제하는 기능이 있다.
- 방선균은 토양 내에서 병원균인 사상균을




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