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미생물이야기 농업에서 쓰이는 대표적인 미생물 (3)
2013-08-06 12:13:57
이엠생명과학연구원

농업에서 쓰이는 대표적인 미생물 (3)

 

 

효모균(酵母菌)

 

□ 효모균의 특성

○분 류 : 효모류(酵母類)

○최적생육 산도(pH) : 산성

○효모처리는, 발효과정의 종결 단계

○누룩균, 메주균 등이 유기물을 분해하고, 젖산균이 정착조건을 만들어 놓으면 양질의 아미노산, 핵산, 지방산, 호르몬, 비타민 각종 미네랄 등으로 합성하는 역할을 하므로 합성균이라고 말할 수 있음

○된장의 영양이 풍부해지고, 맛이 좋아지는 것이나 발효 비료가 소량으로도 작물의 생육을 건전하게 하는 것도 모두 효모균이 최종적으로 합성작용을 하기 때문

○잘 만들어진 발효비료는 전체가 효모균으로 되어있으므로 이를 농경지에 시비하면 균체속의 중요한 유기영양소를 이용하여 논 밭의 미생물이 일제히 분해력을 얻어 활동하므로 토양이 비옥해 지고 작물도 이를 흡수하므로 생육이 양호해짐

○그러나 합성은 잘해도 분해는 못하기 때문에 처음에 생육배지로서 되는 당은 언제나 누룩균, 메주균, 젖산균이 만든 것을 이용하여야 함

○산소가 없을 때는 알코올을 만드는 합성을 하므로 발효비료를 만들 때는 자주 뒤섞어 주지 않으면 알코올만 생성하게되고, 산소가 풍부하면 급속도로 증식을 하므로 합성을 계속 진행함

○고온과 알칼리성상태에서는 생육이 좋지 않으므로 , 발효비료 제조는 마지막 단계에서 30℃이하로 낮추어 서서히 숙성시키는 것이 좋으며, 산도(pH)는 4~4.5정도가 적당하고, 고온으로 올리든가 물을 뿌려주면 부패균(酪酸菌)이 번식할 수 있으므로 주의

○유안, 염화가리 등의 화학비료를 발효시켜 유기화 하고자 할 때도 효모균은 무기상태의 원소도 이용가능하므로 화학비료일지라도 미네랄로 균체 내에 흡수하여 안전하게 보존하였다가 뿌리에 흡수시킬 수가 있으며, 다른 미생물의 활성도 좋게 해줌

○과일의 표면에 많이 서식하며, 특히 포도표면에 많이 번식함

 

 방선균(放線菌)

○발효비료를 건조시켜서 보관하는 동안에 방선균이 번식

○방선균은 항균물질을 생성하는 균으로 후사리움균 같은 식물병원균을 용균(溶菌)시키는 작용을 함

○건조하고 온도가 낮은 지역에 많이 존재하여,겨울에도 밭에서 분리하기도 함

○산도(pH)가 9정도의 강 알칼리의 분해효소를 분비하므로 분해력과 , 살균력도 강하며,게껍질 같은 것을 밭에 넣어주면 더 많이 증식하기도 하므로, 발효 비료 속에서 번식시키고 싶을 때는 산흙을 혼합하여 발효비료를 제조하여 주면 방선균의 작용을 좋게 해줄 수 있음

 

 

광합성 세균

 

○광합성 세균은 자연계에 존재하는 미생물

- 토양이나 수중에서 사람이나 동물의 먹이 찌꺼기나 배설물등의 유기물이 분해되면서 나오는 유화수소나 질소 화합물 등 작물이나 가축 그리고 어류의 생육에 해로운 물질을 자신의 먹이로 섭취 제거하면서 증식

- 증식하면서 발생되는 분비물은 토양이나 가축의 장내에서는 유산균, 방선균 같은 유익 미생물의 증식을 촉진하고 수중에서는 클로레라 같은 녹색미생물의 발생과 증식을 늘리며 자신은 동물성 프랑크톤인 윤충이나 알테미아 등의 먹이로 활용

○ 광합성세균의 균체는 영양학적으로도 훌륭하며 동물에 대한 독성이 전혀 없음

- 가축, 어류의 초기 사료가 됨은 물론이고 사료첨가물로도 훌륭한 영양공급원이 되며 작물에 있어서도 생육촉진과 수량이나 품질을 향상시키는 비료로 활용

○홍색을 띄는 광합성세균이라고 해서 다 똑같은 광합성세균이 아님

- 홍색을 띄는 광합성 세균의 종류는 37종이나 되며 그 중에서 작물이나 가축, 그리고 양어에 가장 잘 이용되고 있는 홍색 광합성세균의 종류만 해도 무려 16종이나 됨

 

▷홍색 광합성세균은

첫째, 균종에 따라 영양물질, 생육촉진물질, 항균물질생성능력, 악취제거능력, 유기물 분해 능력등 특성이 크게 다름

둘째, 균종에 따라 땅속에서 잘 자라는 균, 해수나 담수에 잘 자라는 균, 가축의 분뇨에서 잘 자라는 균 등 좋아하는 환경이 각기 다름

셋째, 같은 균 종이라 해도 키우는 환경(빛의 유무와 밝기의 정도, 산소의 유무), 먹이의 종류에 따라 배양액 중에 내 놓는 영양물질이 달라짐

 

▷광합성세균의 기능

- 유용물질을 생합성 (질소화합물의 아미노산, 핵산이나 생리활성물질, 당류 등) ; 식물의 생육생장을 촉진, 유효한 토양 미생물의 기질로 토양의 유용미생물

(균근균, Azotobacter등) 증가

- 탄소, 질소, 유황의 순환에 큰 역할을 수행

- 식량과 에너지의 생산, 각종 환경 악화와 공해문제, 가축의 축사내 가스제거에 기여

- 악취를 제거 및 독성물질의 무독화 작용 (H2S, Putrescine, Mercaptane, Cl-compounds, Diamine류 )

 

▷광합성세균의 용도

-폐수처리, 양식이나 축산사료의 첨가제, 유기질비료의 기능개선제,단 세포단백질, 유용물질 생산

 

▷환경 보호측면에서 광합성세균의 이용 장점

- 고농도 폐수의 처리 가능 (BOD 10,000ppm 이상)

- 유해물질 처리 가능 (Cl-compounds, Hydrogen sulfide, Diamine류 etc.)

- 식물병원성미생물 억제 미생물균체의 농업에 이용 (Organic fertilizer,토양 개량제)

- 저장 물질로서 PHB(poly-β-hydroxybutyrate)생산




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