세균이면서 버섯처럼 자실체를 형성하는 점액세균에는 일반 세균은 물론이고 식물병원균을 억제하는 효과가 있다. 그리고 항생물질을 분비하는 생물방제 미생물은 이 점액 세균의 공격을 이겨낼 수 있는 힘이 있다. 이같은 사실은 캘리포니아대학-데이비스 연구자들이 알아내었다. 당장 이러한 연구 결과가 실용화로 이어지지는 않겠지만 그동안 주목받지 못했던 점액세균이 농토에서도 어떤 역할을 한다는 것을 시사하고 있다.

점액세균(myxobacteria)은 버섯처럼 자실체를 형성하는 토양 정주성 그람음성 활주세균(gliding bacteria)으로서 자실체 속에는 점액포자(myxospore)가 들어 있다. 이 세균은 다양한 항생물질과 분해 효소를 분비하여 다른 미생물을 잡아먹기는 하지만 농업에서 점액세균의 역할은 별로 주목받지 못했다.

살리나스(Salinas)에 있는 미국 농무부의 C. T. Bull(cbull@pw.ars.usda.gov)과 캘리포니아대학-데이비스(Univ. California Davis) 미국농업연구소(US. Agricultural Research Station) 동료들은 캘리포니아 해안지대 농토와 딸기 뿌리에서 점액세균이 존재하는지 여부를 조사했다. 점액세균의 하나인 Myxococcus spp.는 토양 훈증하지 않은 유기 및 관행 딸기 재배 농토와 묘포 토양에서 분리되었다.

메칠브로마이드(methyl bromide)와 클로로피크린(chloropicrin)으로 훈증하면 토양에서 이 점액세균은 거의 완전히 사라진다. 하지만 토양 훈증을 하더라도 딸기 뿌리에서는 여전히 점액세균이 분리되었다.

연구자들은 6개 Myxococcus spp. 분리주를 가지고 8가지 식물병원성 곰팡이와 2가지 길항곰팡이 대한 항균성을 시험했다. 시험한 전체 6개 Myxococcus 균주 모두 Phytophthora capsici, Pythium ultimum, Rhizoctonia spp., Sclerotinia minor, Trichoderma viride를 완전히 억제했다. 점액세균에 가장 영향을 적게 받은 곰팡이는 Fusarium oxysporum f. sp. apii였고 어떤 점액세균 균주에 대해서는 전혀 억제 받지 않았다. Myxococcus coralloides는 시험한 거의 모든 곰팡이를 억제하였다.

그러나 항생제와 다른 2차 대사산물을 생성하는 생물방제 세균이 점액세균의 공격을 이겨내는 것으로 보인다. gacS가 조절하는 2차 대사산물 생성이 Pseudomonas fluorescens CHA0가 점액세균의 공격을 받아 분해되지 않도록 보호했다. Pseudomonas aureofaciens 30-84는 페나진(phenazine) 항생제를 분비하는데 이 항생제가 점액세균의 공격을 받아 분해되지 않도록 세균을 보호하는 역할을 하는 것으로 이 연구 결과 밝혀졌다.

점액세균은 전체 알려진 2차 대사산물 가운데 3.5%를 생산하며 새로운 대사산물이 빠른 속도로 밝혀지고 있다. 이 세균이 딸기 뿌리에도 존재하고 있고 경제적으로 중요한 토양 전염성 병원미생물의 생육도 억제한다는 것이 이 연구를 통해서 밝혀졌지만 이 미생물에 대한 생태학적 연구 도구가 별로 없는 것이 현실이다. 이 미생물을 생물방제제로 사용하려면 배양법과 계수법을 개발하는 것이 선행되어야 할 것이다.

출처 : KISTI. 농림수산 등 록 일 2002-08-21 원문출판일 2002년 08월 00일

Plant Disease 86:889-896, 8월호

운영자, 다른기사보기기사등록일시 : 2003.10.17 17:44

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