KR101771841B1

KR101771841B1 - 식물 생장 촉진 및 살충 활성을 가지는 세라티아 그로시내 gs2 균주 및 이의 이용

Info

Publication number: KR101771841B1
Application number: KR1020160024635A
Authority: KR
Inventors: 신재호; 박영준; 박건석; 정병권; 홍성준
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2016-02-29
Filing date: 2016-02-29
Publication date: 2017-08-25

Abstract

본 발명은 세라티아 그로시내 (Serratia glossinae) GS2 균주를 제공한다. 본 발명에 따른 식물 생장 촉진 및 살충용 미생물 제제로 활용 가능한 세라티아 그로시내 (Serratia glossinae) GS2 균주는 식물 생장 촉진 및 정족수 인식능 및 살충능 등을 가지고 있으므로, 친환경 농법에 유용하게 이용될 수 있다.

Description

식물 생장 촉진 및 살충 활성을 가지는 세라티아 그로시내 GS2 균주 및 이의 이용 {Serratia glossinae GS2 strain having activities plant growth promotion and insecticide, and uses thereof}

본 발명은 식물 생장 촉진 및 살충 활성을 가지는 세라티아 그로시내 GS2 균주, 이의 배양물, 및 이들을 유효성분으로 함유하는 식물생장 촉진 및 살충용 미생물 제제에 관한 것이다.

현대 농업은 경작면적에 비해 상대적으로 많은 노동력과 자본을 이용하는 경작방식인 집약농업이 이루어지고 있으며, 작물 재배 시 화학비료 및 화학농약이 광범위하게 사용되고 있다. 이로 비용이 많이 소모되고, 병해충 내성과 잔류독성 등의 환경문제를 발생시키고 있다. 지난 30년 동안 전 세계적으로 친환경 농업을 위해 식물생장촉진근권세균(Plant growth promoting rhizobacteria, PGPR)을 이용한 미생물 비료와 생물농약의 요구 및 공급이 꾸준히 증가하고 있다. 식물생장촉진근권세균은 식물의 근권에 서식하는 미생물로 근권 생태계를 이루고 있는데, 이들로부터 생산되는 옥신, 지베렐린과 같은 식물호르몬은 식물의 세포신장, 발아, 기관의 분화, 줄기 및 세포신장, 종자발아촉진 등에 관여한다. 뿐만 아니라 정족수 인식(Quorum sensing) 신호물질을 통한 생물막 형성 등과 같이 다양한 특성을 가지는 물질을 생산하여 근권 정착 및 식물의 생장이나 영양분 흡수를 촉진시키는 역할을 하고, 살충효과를 통해 병해의 방제 등을 통해 직, 간접적으로 식물의 생장에 큰 영향을 미치고 있다. 식물생장촉진세균 중 세라티아 속 세균은 토양, 물, 식물, 곤충 및 사람 등 다양한 환경에서 서식하고 있는데, 농업용으로는 세라티아 마르세센스, 세라티아 플리무티카, 세라티아 프로테아마쿠란스 등이 다양한 식물을 대상으로하여 생장촉진 및 병원균과 해충에 대한 생물학적 방제 활성이 우수한 것으로 보고되었다. 하지만 근권으로부터 세라티아 그로시내 종이 분리되어 보고된 적은 없으며, 식물생장촉진호르몬 등의 특성이 분석된 바 없다.

현재 국내에서 특허 등록이 진행된 같은 세라티아 속 세균들이 존재하는데, 한국특허등록 제10-0850373에는 세라티아 속 미생물 및 이를 이용한 식물 생자촉진 및 토양정화 방법이 개시되어 있으며, 한국특허등록 제10-0376800에는 식물생장촉진 및 입고병 방제능을 갖는 신규한 세라시아 마르센스 변이 균주에 관한 내용이 개시되어있으나, 본 발명의 근권으로부터 분리된 식물생장촉진 및 살충 활성을 갖는 균주가 갖는 활성 범위 및 균주명은 상이하다.

본 발명자들은 화학비료를 대체할 수 있는 친환경 식물 생장 촉진 및 살충용 미생물 제제를 개발하고자 노력한 결과, 본 발명의 세라티아 그로시내 GS2 균주에 식물 생장 촉진 활성 및 살충 활성이 있다는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.

이에, 본 발명의 목적은 식물의 생장 촉진 및 살충 효과를 가지는 세라티아 그로시내(Serratia glossinae) GS2 균주(KCTC 12974BP) 및 이를 이용한 미생물 제제를 제공하는 데 있다.

그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 식물의 생장 촉진 및 살충 활성을 가지는 세라티아 그로시내(Serratia glossinae) GS2 균주(수탁번호 KCTC 12974BP)를 제공한다.

본 발명의 일 구현예로서, 상기 균주는 서열번호 1의 16s rRNA 유전자를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 구현예로서, 상기 균주는 서열번호 2 내지 7로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 식물 생장 호르몬 기능 유전자를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 구현예로서, 상기 균주는 서열번호 8 또는 9의 정족수 인식 기능 유전자를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 세라티아 그로시내(Serratia glossinae) GS2 균주, 상기 균주의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 건조물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 포함하는, 식물 생장 촉진 및 살충용 미생물 제제를 제공한다.

또한 본 발명은 상기 미생물 제제를 포함하는, 식물 생장 촉진 및 살충용 미생물 비료를 제공한다.

아울러 본 발명은 미생물 제제를 토양, 식물, 또는 식물의 종자에 처리하는 단계를 포함하는, 식물 생장 촉진 및 살충 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 세라티아 그로시내 (Serratia glossinae) GS2 균주는 식물 생장 촉진 기능과 살충 기능을 가져, 친환경 농법 미생물 제제로서 사용이 가능하며, 식물 생장 촉진 호르몬 및 정족수 인식 신호물질 생산 효소 관련 유전자 서열을 밝혀 이를 이용하여 다양한 조건에서 효과적으로 사용 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 세라티아 그로시내 GS2 균주의 16S rDNA 염기서열을 공시균주와 비교하여 계통발생학적 모식도로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 세라티아 그로시내 GS2 균주의 16S rDNA 유전자 염기서열 분석결과이다.
도 3은 H₂O₂ 첨가에 따른 본 발명의 세라티아 그로시내 GS2 균주의 카탈라아제 반응 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 세라티아 그로시내 GS2 균주의 효소 생산 및 탄소원의 이용에 의한 발색 반응 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 배양 온도에 따른 세라티아 그로시내 GS2 균주의 성장 정도를 나타낸 것이며, 배양액 LB broth 100 ml에서 하루 동안 배양시킨 후 600 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다.
도 6은 세라티아 그로시내 GS2 균주의 배양시간에 따른 생장양상 및 옥신의 생산량을 나타낸 것이다.
도 7은 세라티아 그로시내 GS2 균주의 처리에 따른 2주 후의 waito-c 벼 줄기 및 뿌리 생장과 생체중량, 엽록소 합량을 나타낸 것이다.
도 8은 세라티아 그로시내 GS2 균주의 정족수 인식 신호물질 및 생물막 형성 여부를 나타낸 것이다.
도 9은 배양시간에 따른 세라티아 그로시내 GS2 균주의 배양액의 꿀벌 부채명나방 유충에 대한 살충력을 나타낸 것이다.
도 10은 세라티아 그로시내 GS2 균주에 의한 꿀벌부채명나방 유충의 반응 결과를 나타낸 것이다.
도 11은 식물생장촉진 호르몬 옥신의 생합성과정 및 이에 관여하는 유전자를 나타낸 것이다.
도 12는 세라티아 그로시내 GS2 균주가 보유하고 있는 옥신 생합성 관련 유전자 염기서열을 나타낸 것이다.
도 13은 세라티아 그로시내 GS2 균주가 보유하고 있는 정족수 인식 신호물질 관련 유전자 염기서열을 나타낸 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 식물 생장 촉진 및 살충 효과를 가지는 세라티아 그로시내 (Serratia glossinae) GS2 균주를 제공한다.

상기 균주의 16S rRNA를 암호화하는 유전자(rDNA)의 서열은 서열번호 1로 표시되는 것이다.

본 발명의 상기 균주는 참깨재배지 근권으로부터 분리 동정한 것으로 상기 균주의 16S rDNA 유전자 염기서열을 공시균주와 비교한 결과 세라티아 그로시내(Serratia glossinae)와 99%의 상동성을 나타내었다(도 1 참조). 그러나 완전히 동일하지 않았기 때문에 상기 종에 속하는 신규한 균주임을 알 수 있었다. 따라서 본 발명의 균주를 세라티아 그로시내 GS2로 명명하고 2016년 2월 3일자로 한국생명공학연구원 생물자원센터에 수탁번호 KCTC 12974BP로 기탁하였다.

본 발명의 상기 균주는 토양시료로부터 분리 및 동정하여 얻을 수 있으며, 질산을 환원시키고, 혐기 조건하에서 포도당을 에너지원으로 사용하며, D-포도당, L-아라비노오스, D-만노오스, D-만니톨, N-아세틸-글루코사민, 카르프산, 말산, 시트르산나트륨, 페닐아세트산 등의 탄소원을 에너지원으로 사용함을 확인하였다.

상기 세라티아 그로시내 (Serratia glossinae) GS2 균주는 식물의 생장 호르몬을 생산하는 능력 및 정족수 인식 신호물질을 생산하는 능력을 가진다.

본 발명에서 생장 촉진의 대상이 되는 식물로는, 밀, 보리, 벼, 배추, 오이, 토마토, 유채, 고추 등인 것 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

본 발명의 세라티아 그로시내 GS2 균주의 형태적, 생화학적 특성을 살펴보면, 그람 음성 간균으로써 카탈라아제 효소 활성을 나타내었으며(도 3 참조), API 20NE kit를 사용하여 탄소원 이용능 등이 확인되었고(표 1 및 도 4 참조), 배양온도는 30℃에서 성장이 가장 활발하였을 뿐만 아니라, 25, 35, 37℃온도에서도 비교적 성장이 활발하다는 것을 확인하였다(도 5 참조).

식물은 생장과 발달을 조절하여 여러 환경 변화에 대처 및 적응하는 시스템을 가지고 있다. 특히 식물의 발달 조절은 주로 외부 환경과 식물의 내재적 발달 프로그램과의 상호 작용을 통해 일어나는 것으로, 주로 식물 호르몬들이 그러한 상호작용에 필수적인 기능을 수행하는 것으로 알려져 있으며, 특히 옥신(Auxin, IAA)은 식물이 씨에서 발아하여 생장하거나, 줄기의 신장에 관여하는 것으로 알려져 있다.

이에 대하여, 상기 세라티아 그로시내 GS2 균주의 식물생장촉진 호르몬인 옥신의 생산 여부를 확인하였다. 상기 균주의 배양 시간 별 옥신의 생산량은 Salkowski test를 이용하여 확인되었다(도 6 참조).

상기 세라티아 그로시내 GS2 균주의 식물생장촉진능은 waito-c 벼를 이용하여서도 확인되었다. 상기 균주의 식물생장촉진능은 waito-c 벼의 줄기, 뿌리 길이 및 생체 중량, 엽록소 측정을 통해 확인되었다(도 7 참조).

상기 세라티아 그로시내 GS2 균주의 정족수 인식 신호물질과 생물막 형성여부는 각각 지시균주와 crystal violet 염색법을 이용하여 확인되었다. 상기 균주의 신호물질은 C6-, C8-HSL로 확인되었고, 생물막 형성이 우수한 것으로 확인되었다(도 8 참조).

이에 더하여, 상기 세라티아 그로시내 GS2 균주의 살충능은 꿀벌부채명나방 유충을 이용하여 확인하였다. 상기 균주의 살충능은 배양 시간 별 유충의 사멸 수 측정을 통해 확인되었다(도 9 내지 도 10 참조).

따라서 본 발명의 균주에는 식물 생장을 촉진할 수 있는 효과와 살충 능력이 있다는 것을 확인하였고, 이에 따라, 상기 세라티아 그로시내 (Serratia glossinae) GS2 균주의 16S rRNA를 암호화 하고 있는 유전자 (rDNA)를 확인하였다. 상기 균주의 16S rRNA를 암호화 하고 있는 유전자 (rDNA)는 16S rRNA gene sequencing에서 확인되었다(서열번호 1, 도 2).

상기 세라티아 그로시내 GS2 균주의 유전체 분석을 통해 식물생장촉진 호르몬 옥신의 생합성 및 정족수 인식 신호물질에 관여하는 유전자를 확인한다. 상기 균주가 보유한 유전자들은 Ion torrenet PGM genome sequencing을 이용하여 확인되었다(도 11, 도 12 내지 도 13 참조).

본 발명의 구체적인 실시예에서 세라티아 그로시내 GS2 균주의 유전체 분석으로부터 식물생장촉진 호르몬인 옥신의 생성능 및 꿀벌부채명나방에 대한 살충능을 측정하였고, 생물막의 형성과 옥신의 생합성과정에 관여하는 효소의 유전자 trpA(서열번호 2), trpB(서열번호 3), trpC(서열번호 4), Aromatic-L-amino acid decarboxylase(서열번호 5), Acetaldehyde dehydrogenase(서열번호 6), Nitrilase(서열번호 7)의 유전자 염기서열이 밝혀졌다.

또한, 본 발명의 구체적인 실시예에서 세라티아 그로시내 GS2 균주의 유전체 분석으로부터 정족수 인식 신호물질 생산에 관여하는 효소의 유전자 Homoserine lactone synthase YpeI(서열번호 8) 및 Quorim-sensing transcriptional activator YspR(서열번호 9)의 유전자를 확인하였다.

따라서 본 발명은 세라티아 그로시내(Serratia glossinae) GS2 균주, 상기 균주의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 건조물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 포함하는, 식물 생장 촉진 및 살충용 미생물 제제/비료를 제공할 수 있는 것이고, 상기 미생물 제제/비료를 처리함으로서, 식물 생장을 촉진하고, 살충하는 친환경 농법을 제공할 수 있는 것이다.

본 발명에서 상기 배양물은 균주를 배양한 보통 한천배지(또는 영양 한천배지; Nutrient agar)배지, TSA(tryptic soy agar) 배지, 표준한천배지(Standard Methods Agar; Plate Count Agar), 유당배지(lactose Broth), BGlB 배지(Brilliant Green lactose Bile Broth), 2배 농도 BGlB 배지, Endo 한천배지(Endo Agar), EMB 한천배지(Eosin methylene blue agar), 보통 배지(또는 영양 배지; Nutrient Broth), 데스옥시콜레이트 유당 한천배지(Desoxycholate lactose Agar) 또는 EC 배지(EC Broth)로부터 분리하여 얻은 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 미생물 제제 조성물은 통상적인 방법으로 식물 생장 촉진용으로 제형화할 수 있으며 건조분말 형태 또는 액상비료 형태로 제조할 수 있는 것이다. 구체적으로, 본 발명에 의한 미생물 제제 조성물은 액상 비료 형태로 제조될 수 있으며 이에 증량제를 첨가하여 가루분말의 형태로 이용하거나 이를 제형화하여 과립화시킬 수도 있다. 그러나 그 제형에 특별히 한정되지는 않는다. 바람직하게는 화학비료를 대체하기 위한 식물 생장 촉진 생물비료로 제형화 할 수 있고, 즉 화학 비료 공급이 제한된 친환경 유기농업에서 이를 극복하기 위한 생물비료로 제형화가 가능하다.

본 발명에서 상기 미생물 제제는, 균주 또는 이의 배양물에 계면활성제, 중량제, 영양제등의 부가제를 첨가하여 제조할 수 있다. 이때, 계면활성제로는 폴리카복실레이트, 소듐 리그노설포네이트, 칼슘 리그노설포네이트, 소듐 다이알킬 설포석시네이트, 소듐 알킬 아릴 설포네이트, 폴리옥시에틸렌 알킬 페닐 에테르, 소듐 트리폴리포스페이트, 폴리옥시에틸렌 알킬 아릴 포스포릭 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 아릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 아릴 폴리머, 폴리옥시알킬온 알킬 페닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 노닐 페닐 에테르, 소듐 설포네이트 나프탈렌 포름알데히드, 트리톤 100 및 트윈 80으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 사용하며, 증량제 및 영양제로는 콩가루, 쌀, 밀, 황토, 규조토, 덱스트린, 포도당 및 전분으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상을 사용하며, 붕해제로는 벤토나이트(bentonite), 탈크(talc), 다이아라이트(dialite), 카올린(kaolin) 및 칼슘 카보네이트(calcium carbonate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 미생물 제제를 토양, 식물 또는 식물 종자에 처리함으로써 식물 종자의 발아를 촉진하는 방법을 제공한다. 이때, 처리방법에는 일반적으로 행하고 있는 방법, 즉 살포(예를 들면 분무, 미스팅, 아토마이징, 분말 살포, 과립 살포, 수면시용, 상시용 등), 토양시용(예를 들면 혼입, 관주 등), 표면사용(예를 들면 도포, 도말법, 피복 등), 침지, 독이, 훈연 시용 등에 의해 행할 수 있다. 그 사용량은, 그 제형, 피해상황, 적용방법, 적용장소 등에 따라 적절히 결정할 수 있다.

본 발명에서, 상기 방법에 따라 처리되는 제제에 함유된 미생물의 유효량은 경작지 면적(㎡) 당 1 내지 1×10¹⁰⁰의 미생물 수로 포함될 수 있다. 또한, 상기 방법 중 살포에 의해 처리되는 제제에 함유된 미생물의 유효량은 ㎖당 1 내지 1×10¹⁰⁰의 미생물 농도로 포함될 수 있으며, 침지에 의해 처리되는 조성물에 함유된 미생물의 유효량은 ㎖당 1 내지 1×10¹⁰⁰의 미생물 농도로 포함될 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1. 세라티아 그로시내 GS2 균주의 16S rDNA gene 염기서열 확인]

본 실시예에서는 식물생장촉진능 및 살충능을 갖는 미생물을 분리하기 위하여 참깨, 두릅, 미나리 등의 식물 근권 토양시료를 수집하였다. 토양시료로부터 미생물의 분리는 Nutrient agar 배지를 이용하였다. 분리된 미생물의 식물생장촉진 호르몬 옥신의 생산능은 Salkowski test를 이용하여 분홍색으로 발색하는 여부에 따라 선발하였고, 선발된 미생물의 동정(identification)을 위하여 genomic DNA를 분리하여 16S rDNA 유전자 PCR 및 sequencing을 통하여 동정하였다.

상기 분리된 균주의 16S rDNA 염기서열 분석을 위하여, 상기 균주의 균체를 회수한 다음, 이로부터 genomic DNA를 추출하였다. 추출된 genomic DNA는 universal primer 27F (5'-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3')와 1492R (5'-GGTTACCTTGTTACGACTT-3')을 사용하여 16S rDNA를 증폭하였으며, 염기서열을 분석은 (Solgent, Daejon, Korea) 에 의뢰하여 실시하였다. 분석한 염기서열 결과는 EzTaxon-e database (http://www.ezbiocloud.net/)를 통해 동정하였으며, MEGA5 program을 이용하여 phylogenetic tree를 작성하여 비교 분석하였다.

16S rDNA gene 염기서열 분석 결과를 토대로 세라티아 공시 균주의 16S rDNA gene 염기서열 비교를 통해 neibor-joining methods을 사용하여 작성한 계통발생학적 모식도(phylogenetic tree)는 도 1과 같으며, 16S rDNA gene의 염기서열은 도 2와 같다. EzTaxon-e database 검색 결과, 기존에 보고된 세라티아 그로시내(Serratia glossinae)와 99%의 상동성을 나타내었다. 그러나 완전히 동일하지 않았기 때문에 상기 종에 속하는 신규한 균주임을 확인할 수 있었다. 따라서 상기 균주를 세라티아 그로시내 GS2로 명명하고, 한국생명공학연구원 미생물자원센터(KCTC)에 2016년 2월 3일에 수탁번호 KCTC 12974BP로 기탁하였다.

[실시예 2. 세라티아 그로시내 GS2 균주의 형태적, 생화학적 특성]

GS2 균주의 형태적 특성은 Nutrient agar 배지에서 24시간 배양한 균체를 Gram 염색법을 통해 염색한 후 광학현미경을 이용하여 관찰하였다. 균주의 생화학적 특성은 API 20NE kit (Bio Merioux사)를 이용하여 공급회사의 실험방법에 따라 실험하였으며, 30℃ 배양기에서 48시간 동안 배양한 후 비교하여 색깔변화 및 균주의 생육에 따른 혼탁도를 이용하여 결과를 작성하였다. 균주의 카탈라아제 효소 활성은 Nutrient agar 배지에서 배양한 균주 표면에 1% H₂O₂를 30 ㎕씩 점적하여 표면의 기포생성 유무를 확인하였다.

Gram 염색 및 광학현미경을 통해 관찰한 결과, Gram 음성 및 간균으로 확인되었으며, Nutrient agar 배지 위에 자란 세라티아 그로시내 GS2 균주의 표면에 H₂O₂를 가한 결과 도 3과 같이 기포생성이 관찰되어 카탈라아제 양성임을 확인하였다. 세라티아 그로시내 GS2 균주의 생화학적 특성은 표 1에 나타내었다. 상기 균주는 질산의 환원능을 가졌으며, 혐기조건에서 포도당을 이용하는 것으로 확인되었다. 또한 9종의 탄소원을 에너지원으로 사용할 수 있는 것으로 확인되었다. 도 4에서의 발색반응은 효소의 생산 및 탄소원을 이용하여 생긴 결과이다.

유효성분		결과	유효성분		결과
질산칼륨		+	탄소원	D-만노오스	+
L-트립토판		+		D-만니톨	+
D-포도당(발효)		+		N-아세틸-글루코사민	+
L-아르기닌		-		D-말토오스	-
요소		-		클루콘산칼륨	-
구연산철		+		카프르산	+
젤라틴(소 유래)		-		아디프산	-
4-니트로페닐-βD-갈락토피라노사이드		+		말산	+
탄소원	D-포도당(동화)	+		시트르산나트륨	+
탄소원	L-아라비노오스	+		페닐아세트산	+

[실시예 3. 배양온도에 따른 균주의 성장 확인]

상기 균주의 성장에 미치는 온도를 확인하기 위하여, 25, 30, 35, 37℃의 배양온도에서 각각 Nutrient broth를 사용하여 24시간 동안 배양하였다.

세라티아 그로시내 GS2 균주는 배양온도 30℃에서 가장 활발하게 성장하는 것으로 확인되었을 뿐만 아니라, 25, 35, 37℃에서도 비교적 원할하게 성장하는 것으로 나타났다(도 5 참조).

[실시예 4. 균주의 식물생장촉진 호르몬 옥신의 생산량 측정]

옥신의 생산량을 확인하기 위해 분리 균주를 L-Tryptophan이 포함된 5 mL의 nutrient broth 배지에 접종한 다음 동일 배양조건에서 12시간 배양하였다. 이 중 1 mL을 회수하여 12,000 rpm에서 5분간 원심분리 하고 상등액을 0.45 μm membrane filter로 여과하여 배양 상등액을 준비하였다. 배양 상등액 500 μL를 test tube에 옮기고 1 mL의 salkowski regent와 혼합한 후 30분간 암조건에서 반응하였다. 반응 후 535 nm에서 흡광도를 측정하였고 Indole-3-acetic acid (IAA, Sigma Aldrich, Germany) 표준품을 이용하여 제조한 검량곡선에 대입하여 정량하였다.

세라티아 그로시내 GS2 균주는 온도 30℃에서 배양시간 12시간부터 정체기에 접어들며, 각 배양시간 별로 Salkowski test를 통해 옥신 생산량을 조사한 결과, 도 6과 같이 108시간 배양하였을 때 약 50 ㎍/mL의 농도로 가장 많이 생산하는 것으로 확인되었다.

[실시예 5. 균주의 식물생장촉진능 조사]

식물생장촉진능 조사를 위해 70% 에탄올과 종자소독액(락스: 증류수: 0.05% triton X-100=3: 2: 2)를 사용하여 waito-c 벼 종자의 표면살균을 실시한 후 멸균된 증류수를 이용하여 세척하여, 4℃에서 3일간 춘화처리를 한 후 멸균된 거름종이 위에 종자를 옮겨 30℃에서 2일간 발아시켰다. 발아된 종자는 멸균된 상토 50 g이 담긴 화분에 옮겨 심었으며, 낮/밤 16/8시간 및 온도 26/21℃, 습도 60%의 생장상 내에서 생장시켰다. 미생물 균주는 3일간 Nutrient broth 배지에서 배양하여 원심분리를 통해 균체만 회수하여 10⁸ CFU/mL의 농도로 멸균 증류수에 현탁한 후 처리하였으며, 대조구로는 물만 처리하여 2주 후 줄기 및 뿌리 길이와 생체중량, 엽록소 함량을 측정하였다.

세라티아 그로시내 GS2 균주의 식물생장촉진능을 조사하기 위해 균주를 waito-c 벼에 처리하여 2주 후 생장측정한 결과, 줄기 길이와 뿌리 길이가 각각 11.4 cm와 6.4 cm로 측정되어 대조구에 비해 줄기 길이는 약 24%, 뿌리 길이는 약 6% 증가하는 것으로 확인되었다. 또한 생체중량과 엽록소 함량도 각각 0.17 g 및 31.3 SPAD unit으로 조사되어 대조구에 비해 약 30%, 14% 증가하는 것으로 확인되었다(도 7).

[실시예 6. 정족수 인식 신호물질 및 생물막 생산 조사]

먼저 정족수 인식 신호물질은 대수증식기와 정지기초반의 균주 배양액 500 ml를 원심분리하여 상등액을 취한 다음 1 L의 ethyl acetate와 100 μl의 acetic acid를 첨가하여 교반 후 상층액을 획득하였다. 동일한 방법으로 ethyl acetate와 acetic acid를 첨가하여 총 약 2 L의 ethyl aceta 층을 회수한 다음 감압농축기를 이용하여 37°C에서 ethyl acetate를 증발시킨 다음 1 mL의 methanol을 첨가하여 최종적으로 500배 농축하였으며, bioassay를 위한 시료로 사용하였다. 농축한 시료는 TLC silica gel 60 RP-18 F254s plate (0.2 mm thickness, Merck, Germany)에 1 μl씩 총5회 점적한 뒤 실온에서 건조시킨 후 밀폐된 용기 안에서 methanol: water (6:4, v/v)를 용매로 하여 전개시켰다. 전개된 plate는 건조시킨 후 mannitol (0.2%), X-gal (60 μg/ml), agar (0.8%), 지시균주 A. tumefaciens NT1(pDCI41E33) 균주 배양액으로 구성된 soft agar를 plate 위로 분주한 다음 30°C에서 24시간동안 배양하였으며, 배양 후 TLC plate에 나타는 spot의 위치를 비교하여 autoinducer를 확인하였다. 표준품으로는 N-hexanoyl-DL-homoserine lactone (C6-HSL)과 N-Octanoyl-DL-homoserine lactone (C8-HSL)을 사용하였다.

생물막의 형성 조사는 Nutrient broth 배지에서 16시간 배양한 균주 2 ㎕를 100 ㎕의 Nutrient broth 배지가 담긴 96-well plate에 접종하여 30℃에서 48시간동안 배양한 후 crystal violet으로 염색하여 575 nm 파장에서 흡광도를 측정하여 생물막 형성 여부를 조사하였다.

세라티아 그로시내 GS2 균주의 정족수 인식 신호물질을 조사한 결과, TLC 상에서 R _f 값이 0.5, 0.3인 spot이 나타났는데, 표준품과 비교하여 탄소가 각각 6, 8개인 homoserine lactone으로 확인되었다. 또한 생물막 형성 유무를 조사한 결과, 흡광도 값이 약 3.6으로 생물막 형성이 우수한 것으로 확인되었다.

[실시예 7. 꿀벌부채명나방 유충에 대한 살충능 조사]

균주의 살충능을 조사하기 위하여 24시간 배양한 균주배양액으로부터 균체를 회수하여 0.85% 생리식염수로 현탁하여 꿀벌부채명나방 유충(5령 이상)의 혈체강 내로 3 ㎕를 주사하여 살충성 여부를 확인하였다. 실험은 3회 반복, 유충은 각각 10마리씩 사용하였으며, 대조구로는 0.85% 생리식염수만 주사하여 12시간 간격으로 유충을 관찰하였다.

세라티아 그로시내 GS2 균주의 꿀벌부채명나방 유충에 대한 살충능을 도 9에 나타내었다. 도 9와 같이 균주를 접종한 후 48시간 뒤 100% 살충능을 나타내는 것으로 조사되었으며, 도 10과 같이 갈변반응을 일으키는 것으로 확인되었다.

[실시예 8. 식물생장촉진 호르몬 옥신의 생합성 및 정족수 인식 신호물질 관련 유전자 확인]

균주의 유전자 분석을 위하여 먼저 QIAampR DNA mini kit (QIAGEN, Hilden, Germany)를 사용하여 DNA를 추출하였다. 염기서열 분석용 library는 BioRuptor UCD-200 TS Sonication System (Diagenode Co., Belgium and Denville, NJ, USA)을 이용하여 DNA를 단편화한 후 Ion Plus Fragment Library Kit (Life Technologies Co., Carlsbad, CA, USA)와 Size selection 과정을 거쳐 제작하였다. 완성된 library는 Ion One Touch System과 Ion One Touch 200 Reagent Kit v2 (Life Technologies Co., Carlsbad, CA, USA)를 사용하여 emulsion PCR 과정을 거친 후 최종적으로 염기서열 분석용 template를 제작하였다.

DNA 염기서열 분석은 Ion Torrent Personal Genome Machine system (Life Technologies Co., Carlsbad, CA, USA)를 사용하여 수행하였으며, 염기서열의 정보는 RAST (Rapid Annotation using Subsystem Technology) server (http://http://rast.nmpdr.org/)를 이용하여 분석하였다.

GS2 균주의 식물생장촉진 호르몬 옥신의 생산 증명을 위해 유전체를 분석한 결과, 옥신으로 알려진 Indole-3-acetic acid의 생합성에 관여하는 유전자들이 존재하는 것으로 확인되었으며, 또한 이의 전구체인 tryptophan의 생합성에도 관여하는 유전자들이 존재하는 것으로 확인되어 전구체를 첨가하지 않아도 옥신을 생산할 수 있는 것으로 확인되었다. 상기 옥신이 생합성되는 경로 및 이에 관여하는 유전자는 도 11에 나타내었으며, 옥신 생합성 관련 유전자 및 정족수 인식 신호물질에 관여하는 유전자 염기서열은 도 12 내지 도 13과 각각 나타내었다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

한국생명공학연구원

KCTC12974BP

20160203

<110> Kyungpook National University Industry-Academic Cooperation Foundation <120> Serratia glossinae GS2 strain having activities plant growth promotion and insecticide, and uses thereof <130> MP15-212 <160> 9 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 1402 <212> DNA <213> Serratia glossinae GS2 16S rRNA <400> 1 gcagtcgagc ggtagcacaa gggagcttgc tcctgggtga cgagcggcgg acgggtgagt 60 aatgtctggg aaactgcccg atggaggggg ataactactg gaaacggtag ctaataccgc 120 ataacgtctt cggaccaaag tgggggacct tcgggcctca caccatcgga tgtgcccaga 180 tgggattagc tagtaggtga ggtaatggct cacctaggcg acgatcccta gctggtctga 240 gaggatgacc agccacactg gaactgagac acggtccaga ctcctacggg aggcagcagt 300 ggggaatatt gcacaatggg cgcaagcctg atgcagccat gccgcgtgtg tgaagaaggc 360 cttcgggttg taaagcactt tcagcgagga ggaagggttc ggtgttaata gcaccgttca 420 ttgacgttac tcgcagaaga agcaccggct aactccgtgc cagcagccgc ggtaatacgg 480 agggtgcaag cgttaatcgg aattactggg cgtaaagcgc acgcaggcgg tttgttaagt 540 cagatgtgaa atccccgagc ttaacttggg aactgcattt gaaactggca 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Tryptophan synthase alpha <400> 2 atggaacgtt atcagcaact gttcaaacgg ttggaaaata ataaagaagg cgccttcgtg 60 ccgtttgtca ccctcggcga cccaaacccg acgctatcgt tacagattat cgatacgctg 120 gtggagaacg gtgcagatgc cttggagtta gggatcccct tctcggatcc gttggccgat 180 ggcccaacca ttcaaagtgc agcactgcgt gctttcgctt ctggcgttac gccaacgcac 240 tgttttgaaa tgctgacggc aatccgccag aagcaccctg atattccgat tggcctgctg 300 atgtacgcca acctggtgtt ccacggcggc attgacgcat tttatcagcg ctgtgcgcag 360 gccggtgtag attcggtgtt gatcgcggac gtacctttcg aggagtccgc acctttccgc 420 gcggcagcaa ctcgccacgg catcgcgcca atctatatct gcccaccaaa tgcggatgag 480 gatttactgc gtgaaatctc gtcccacggc cggggttaca cttacctgct gtcacgcgca 540 ggagtaaccg ggacggaaag ccgggcgcag ttaccgctgc accacctggt caataagctt 600 cgcgagtatc atgcggcgcc accgctgcaa ggctttggca tctctgaacc ttcacaggtc 660 aaggatgcgt tgcaagccgg ggccgccggg gcaatctccg gttcggcaat tgttaagatc 720 atcgaacaga atcaggcaca accggcagaa atgctggcca agctgggcaa gtttgtacgt 780 gaaatgaaag ccgctacccg cgtttaa 807 <210> 3 <211> 846 <212> DNA <213> Tryptophan synthase beta <400> 3 gtggcctctg cgctggcctg cgccctgctc ggtctgaaat gccgtatcta catgggtgcc 60 aaggacattg aacgccagtc acctaacgta ttccgtatgc gcctgatggg ggctgaagtg 120 atcccggtgc acagcggttc ttccacgctg aaagatgcct gtaacgaagc gctgcgcgac 180 tggtctggct cttacgataa ggcccactac atgctgggca ctgccgcagg cccgcacccg 240 ttcccgacca tcgtacgtga attccaacgc atgatcggtg aagaaaccaa agctcaggtg 300 ctggagcgtg aaggccgtct gccggatgcc gtattggcct gcgttggcgg tggttccaac 360 gccatcggca tgtttgccga ctttatcgat gatgacagcg ttggcctgat cggcgttgaa 420 cccgctggcc tggggatcga aaccggccag catggtgcgc cgctgaaaca tggcaaggtg 480 gggatctact tcgggatgaa atcgccgatg atgcaaacct ctgaaggcca gatcgaggag 540 tcttactcga tttccgccgg tttggacttc ccttccgttg gtccgcaaca cgcctatctg 600 aacagcatcg gccgcgcaga atacgtgtcg atcaccgatg atgaagcgct ggaggctttc 660 aaagcgcttt cccgccacga agggattatc ccggcgttgg agtcttccca tgccctcgca 720 cacgcgctga aaatgatccg tgaagagccg cagaaagaac agatcctggt ggttaacctg 780 tccggccgcg gcgacaaaga catatttacc gttcacgaca ttctgaaagc acggggagaa 840 atctga 846 <210> 4 <211> 1362 <212> DNA <213> Indole-3-glycerol phosphate synthase <400> 4 atgcaggaaa ccgtgctcaa caagattgtt cgtgacaagg cgcagtgggt cgcggcacgt 60 aagcaacaac agcccttagc cagctttcaa aacgaaatcg tgccaagcga gcgtagcttt 120 tatcatgcgc tacaaggcgc cagaacggca tttattctcg aatgcaaaaa agcctctcct 180 tccaaggggc tgatccgcga gaattttgac ccggtggaaa tcgccacggt gtataaggac 240 ttcgcctcgg cgatctcggt gctgaccgat gagcaatact tccagggcag cttcgatttt 300 ctgccgctgg tgagtaaaac cgtgacccag ccggtgctgt gtaaggactt tatgatcgac 360 ccttaccaaa tctatctggc acgtcactac caggccgacg ccattctgtt gatgctgtca 420 gtgctcgatg acgaacagta ccgccaactt gctgcggtgg cacatagcct gaatatgggc 480 gtgctgaccg aggtgataag cgaagaagaa ttacagcgtg cggtacagct ggaagccaaa 540 gtgattggca tcaacaaccg cgatctgcgc gatctgtcta tcgatctgga tcgcacccgc 600 accctggctc caaaagtgcc acatggcgtg acggtgatca gcgagtccgg catcaataac 660 tatcgccaga tccgtgaact cagccgctat gccaacggtt ttctgatcgg tagcgcattg 720 atgtcggagg ccaacctgcg cagcgcggta cgccgcgtga tcctcggtga caacaaagtc 780 tgtggcctga cccggccgca agatgccgcc gccgcttatc aggcaggtgc caactacggc 840 ggtctgatct tcgttggccg ttccccacgt aacgtggaca ttgcccgcgc cagggaagtg 900 atcgccggag cgccgttgaa atacgtgggt gttttctgtg atgcgcccat cgctacggta 960 gcgcaaactg ctgagcgcct tggtctgtat gcggtgcaac tgcacggagc ggaagaccaa 1020 gcttatatta acgccctgcg cgccgagctg cctgccacct gtcagatctg gaaagccttg 1080 agcgtaaaag acagcctgcc cgctcgcgat ctgcaacagg tcgatcgtta cctgctggat 1140 aacggcgctg gcggtaccgg agttcgcttt gactggtcgg tgttgcaggg ccaaacgctg 1200 gacaacgtga tgctggctgg cggcctgagt gcagacaact gcgtagatgc ggcccaactg 1260 ggctgtgtgg gcctcgattt caactctggc gtagagagcc aacccggcat caaagatgcc 1320 gagcgtctcg cggcggtgtt ccaaaccctg cgcgcctact ga 1362 <210> 5 <211> 1413 <212> DNA <213> Aromatic-L-amino acid decarboxylase <400> 5 atgcacccac gtttgcagca ggatctcgac gatttacccc gcatacttga ccataccaac 60 caattggcgc agggcttcct tgccagttta aaccagcgcc cggtatgccc gccgttggcc 120 gaacaacagt tgcaaaccgg tgacgatcgg ctggccgaag agggttgcgg ggcgctagtg 180 gcattagaag agttttggca gcgctatgag gctggccttt ccggcagtgc cgggccgcgt 240 tactttggct ttgtcactgg cggtagcacg cctgcggcgc tggctgccga ctggttggtt 300 agcactgccg accagaatag ccaactgagc catgataccg tggcggccgc gatcgagctg 360 gcaacgattg agcaattgaa aaccctgctg caactgcccg ccgacttcag cggtagcttt 420 gtcagcggtg ccaccatggc caacttcacc gggattgcca tcggccgcca gtggctaggg 480 cagcagcgtg ggatcgatgt ggcacagttt ggcttggccc ccttggggcc gattcaggtc 540 ctttctgcca atgcgcatgc cagcagcgtg aaagcgctca gcatgctcgg tattgggcgt 600 gatgctttaa agtctattgc cagccaggct gattgcgaag ctattgatat cgacgcgctg 660 gagcatcatc ttgccgccac gccagatatc ccaacgatag tgctcgccag cgcaggtacg 720 gtaaacaccg gcgttttcga cgatctgccc cgcctgctgg cactgcgtgc acgctatccc 780 ttctggctgc atgttgatgc cgcctttggt gggatcgcgg cctgttctcc ccgcttggcc 840 catctgctga acggttggca ccaggcggac tcaatcaccg tagatgccca taaatggctg 900 aatgtccctt atgacagcgc cattcaattt acccgtcatc tggcattgca gatgcaggtt 960 ttccagaatc actcgtccta tctggaggcc cccacgttgc gcccagacaa ctatttgcac 1020 ctgacgcccg agaactcgcg gcgttttcgc gccctgccct tatggatggc attgaaagct 1080 tacggcagca gcggtatgcg ggagatcgtc gagcgtaacg tgacgttggc gcgacgttta 1140 ggtgacggat tggcgaccag tgaaggcttc cgcctgctgg ccccagtgga actgaatatc 1200 gtatgttttg cgctgaaggg cgttacaggc gatgccactg ccgcacgcaa cagattcatc 1260 gatcgcctgg atcggcacgg cgtggtgcgc tgcacgccca ccagctatgc gggtcaaccg 1320 ggtattcggg cagccctggt gaattggatg actgaagagc aggatattac tttggcgctg 1380 gcatcaatgc aggcttgtcg ggctgaggtc tga 1413 <210> 6 <211> 954 <212> DNA <213> Acetaldehyde dehydrogenase <400> 6 atgatgagca agagaaaagt ggcgatcatc ggttccggta atatcggtac cgatttgatg 60 attaaaatcc tgcgtaacgc caagcatctg gaggtggggg cgatggtggg gatcgatcct 120 gaatcggacg gcctggctcg tgctcgccgg atgggggttg caacctgtca tactggcgtt 180 aacgggctga tcctgatgcc tgagttcgcc gacattgatt ttgtctttga tgccaccagc 240 gcgagtgctc atgttaaaaa tgatgccatc ctgcgggcgg ccaaaccggg gatccggctg 300 atcgatctga cacctgcggc gattggccct tattgcgtgc cggtagtgaa cctggaggaa 360 aatctgagcc aggtcaacgt caatatggtg acctgcggcg ggcaggcgac cattccgatg 420 gtggcagcgg tagctagggt tgccagagtt cattacgccg aaattatcgc ctccattgcc 480 agtaagtctg ccgggccggg cacccgcgcc aatatcgatg agtttactga aaccaccagc 540 aaggcaatcg aggtagttgg cggggcagag aggggcaaag cgattatcgt gttgaacccg 600 gcggaaccgt ccttaatgat gcgcgatacc gtctatgtgt tgagtgaagc cgtcgatcaa 660 gccaaggttg aggcttcaat caatgaaatg gcggcggccg tgcaggccta tgtgcccggc 720 tatcggctga agcagaaagt acagttcgat gtcatccctg ccgatgcacc gcttaactta 780 ccggggattg gccgtttttc tggcctgaaa acctcggtgt ttctggaggt tgaaggcgcg 840 gcgcactact tacctgccta tgcaggcaac cttgatatca tgacttccgc tgcgctggcg 900 accgccgagc gtatggctca ggccatggcg cacgttgctg gagaacggct atga 954 <210> 7 <211> 1002 <212> DNA <213> Nitrilase <400> 7 atgaccacga cccttcgtgc tgcgtcggta caatttcaac accgcgccaa cgacaagaac 60 tacaatctcg gcgttatgga agactttatc gcccaggccg ccgccgataa cgtgcaggtc 120 ctcgccttcc cggaaatgtg cattaccggc tactggcacg tacgccatct ggccgacagc 180 gaaatcaccg ctttagctga acctatcgcc accagtcctt cgttggcgcg catccgccca 240 ctggcagaac ggtaccagat ggccatcggc gttggattga ttgagcaggg tgaagacggc 300 cagttgtaca acgcttatgc ggtttgcctg ccggatggcc aaactcatgt gcaccgcaag 360 ctccatcctt ttgaacaccc gctaatcgct aaaggcgata gttataccgt gtttgatacc 420 ccttgggggg tacgcatggg gatcctgatc tgctgggaca acaacctggt ggagaacgcc 480 cgtgccacca cgttgttggg tgccgatatt ctgttcgcgc ctcaccaaac cggggggaca 540 aattcacgca gcccgcacgg tatgaagccg ataccgctgg cgctatggca gcaacgtaaa 600 gaaaatccga cggctatcga agaggctttt cgcggcgaaa ctggccgcgg ttggctactg 660 cgctggctgc cttctcgcgc ccatgataat ggcctgttta ttttgttcag caacggcgtg 720 gggcgagacg atgatgaagt gcgcaccggc aatgcgatgc tgctggaccc ttatggccgt 780 attctgtcag agacctgggc ggcgcaggac gccatggtca ccgccgatct ggatctgagc 840 ttaatcccca tgagcagcgg gcggcgttgg atccacggcc gtcggccaga gctctatggg 900 ttgctgaccg agccgcaggg atatgagcgc gatccccgta cggcgcgttt ttcattgcaa 960 ccgaccacgg tattgggcaa gccaaataaa tcgatggatt aa 1002 <210> 8 <211> 645 <212> DNA <213> Homoserine lactone synthase YpeI <400> 8 atgtttaata tttacagcgt taactatgct tcaatgagca atgagaaatc tgaagatctc 60 tttatgttaa gaaaaaatac ctttaaagac agactgcaat gggctgtcga ctgctctgac 120 ggcaaggagg tcgatcagtt tgataatgac aagaccaatt atattttcgg cgtggagaac 180 ggcatgatta tatgcggaac caggatgata gacatgaaat accaaaatat gttgaacagt 240 acattctcct cattctttaa caatgtcaac attccagaag gcaactacat tgaatccacg 300 cgtttcttcg tggataaaga aagaacccac tcgctgttag gccgtaagtt tcctgtcact 360 atggctttgt ttctctcact gattaactac gcgcggcaac atcactatga tggcattctt 420 gccgtcgcca gccatccgat gatgcacatc atcagaacct caggttggaa tgtcagcgtg 480 ttggaaaccg gtgtttccga gaaagatgaa ccggtctatc tgttgctcgg ccatgtcgac 540 tctgagagcc agaggaagct aaaagccaag atattcagca agtacagcac ggcggacgaa 600 accaggctga acgactggcc gctggcggct gagccttctt tgtaa 645 <210> 9 <211> 717 <212> DNA <213> Quorim-sensing transcriptional activator YspR <400> 9 atggaaaacg aagaacatat cagtaacatt ataaaaacgc acctcgaagc gacattaaac 60 gatctcgggg aatttatctg ggcgtatgtg gtgttatcga aaaaagatat gtcctgtatc 120 tttggggtaa ctaactatcc tggtgagtgg gtagagcatt ataaagccaa cggtttgcag 180 tataccgatc cggtggtgat cactgcgctc aaccggctaa cgcctttttc ctgggatgaa 240 aatctgatga cggggggagg gtttcatttt tccgaactct tcgagcgggc caggaaattt 300 gggctgaata acggctatac gtttgtattg catgattata ataataacct ggtcacgtta 360 tcttttattc ttgctcctga aaccagagcg gaattaaccc aaacgctgat caagaataaa 420 ggtgacatct ctgttttact ggcgtcagtg catgagattt atctaaccct gaattcgctg 480 tcagaaaaaa acgcctctcg ctcggaaaaa agcgcccaat ttaccgaacg ggaaaacgaa 540 atcctctact gggccagcgt gggcaaaacc tatcaggaga cggggatgat cctcgggatc 600 actacgcgta cggtcaagtt tcatatgtcc aacatcgtca aaaaactggg agtcgcaaat 660 gcccggcatg caatacgtct aggtgtggaa cttcaactga ttaaaccggt tagttga 717

Claims

식물의 생장 촉진 및 살충 효과를 가지는 세라티아 그로시내(Serratia glossinae) GS2 균주(KCTC 12974BP).
제1항에 있어서,
상기 균주는 서열번호 1의 16s rRNA 유전자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 균주.
제1항에 있어서,
상기 균주는 서열번호 2 내지 7로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 생물 생장 호르몬 기능 유전자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 균주.
제1항에 있어서,
상기 균주는 서열번호 8 또는 9의 정족수 인식 기능 유전자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 균주.
제1항의 세라티아 그로시내(Serratia glossinae) GS2 균주, 상기 균주의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 건조물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 유효성분으로 포함하는, 식물 생장 촉진 및 살충용 미생물 제제.
제5항의 미생물 제제를 포함하는, 식물 생장 촉진 및 살충용 미생물 비료.
제5항의 미생물 제제를 토양, 식물, 또는 식물의 종자에 처리하는 단계를 포함하는, 식물 생장 촉진 및 살충 방법.