천연물과 VOC의 항균 효과 및 Siderophore = Antifungal Effects of Natural Compounds, and VOC and Siderophore
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2020
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3-26(24쪽)
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인삼(panax ginseng)은 한국의 주요 농산물 중 하나이며, 국내에서는 인삼경작지에서 매년 2천만 파운드 이상의 건삼을 생산하고 있다. 이들 대부분은 중국, 일본, 그 외 여러 나라에 수출되고 있다. 인삼은 다른 작물에 비해 낮은 생산성을 보이는데 이는 주로 병해로 인한 피해 때문이다. 이에 천연물과 VOC처리로 인한 항균 효과와 뿌리썩음병 억제형 토양을 위한 Siderophore에 관한 내용을 보고하고자 한다. 0.1%의 Rosemary essential oil처리로 Sclerotinia nivalis를 완전히 저해하는 것으로 나타났다. 또한 생강(Zingiber officinale Rose.) 에쎈셜오일의 항곰팡이 효과를 평가하였는데 0.3%의 에쎈셜오일로서 Altcmaria panax, Botrytis cinerea, Cylindrocarpon destructans, Fusarium oxysporum, Sclerotinia sclerotiorum, and Sclerotinia nivalis을 완전히 저해하는 것으로 나타났다. 주요 화학적 조성은 citral (2, 6-octadienal, 3,7-dimethyl) (76.94%), verbenyl ethyl ether (3.98 %), geranic acid (2.57%), artemiseole (1.12%)인 것으로 분석되었다. 씨더포어 생산능이 가장 높은 균주는 Pseudomonas putida KNU9와 KNU3으로서 85, 84%의 생산능을 나타냈다. Pyoverdine은 토양 내 철 결핍 시 Pseudomonads에 의해 생성되는 Siderophore이다. 근권에서 분주한 균주 중 P. putida속이 가장 높은 Siderophore 생성을 나타냈으며, DNA 분리, PCR, E. coli DH 5a transformation을 통하여 pyoverdine 대사에 주요하게 관여하는 7개의 gene(pA, PvdA, pD, PvdD, pH, PvdH, pL, PvdL)으로 나타났다. 씨더포어화합물은 철 결핍토양에서 주로 생합성 되지만 이 화합물은 다른 금속이온들과도 결합한다. 따라서 다양한 근권 진균을 이용하여 Zn<sup>2+</sup> 농도를 달리하여 씨더포어화합물의 생성을 알아보았다. 이 균주들은 Panax Ginseng의 근권으로부터 분리하였으며, 이 균주의 씨더포어 생성능은 Chrome azurol S(CAS) assay를 통하여 확인하였다. 철 결핍 환경에서 Zn<sup>2+</sup> 농도 증가시 씨더포어 생성이 증가하는 것으로 나타났으며, 최대 씨더포어 생성은 200ug/mL인 것으로 나타났다. Zn<sup>2+</sup> 농도에 영향을 많이 받는 균주는 Penicilliiim sp. JJHO로서 이는 P. commune와 18s-rRNA 서열분석결과 100% 상동성을 나타냈다. 정제된 Penicillium sp. JJHO는 UV, FTIR, MALDI-TOF-MS spectra를 통하여 화학적으로 구조를 확인하였다.
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