KR102124933B1 - 신규한 바실러스 서브틸리스 cmc1147 균주, 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물 - Google Patents

신규한 바실러스 서브틸리스 cmc1147 균주, 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR102124933B1
KR102124933B1 KR1020190150334A KR20190150334A KR102124933B1 KR 102124933 B1 KR102124933 B1 KR 102124933B1 KR 1020190150334 A KR1020190150334 A KR 1020190150334A KR 20190150334 A KR20190150334 A KR 20190150334A KR 102124933 B1 KR102124933 B1 KR 102124933B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
strain
bacillus subtilis
cmc1147
composition
pesticides
Prior art date
Application number
KR1020190150334A
Other languages
English (en)
Inventor
조지현
신정우
신민재
정정연
Original Assignee
(주)씨엠씨코리아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)씨엠씨코리아 filed Critical (주)씨엠씨코리아
Priority to KR1020190150334A priority Critical patent/KR102124933B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102124933B1 publication Critical patent/KR102124933B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/10—Animals; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • C12R1/125—
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/07—Bacillus
    • C12R2001/125—Bacillus subtilis ; Hay bacillus; Grass bacillus

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

본 발명은 신규한 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주 및 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물에 관한 것이다. 상기 균주는 잔류 농약을 분해하는 활성뿐만 아니라 식물 병원균에 대한 길항성이 우수하여, 친환경적인 미생물 제제 및 미생물 농약으로 유용하게 사용할 수 있다.

Description

신규한 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주, 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물 {Novel strain of bacillus subtilis CMC1147, composition for decomposing residual pesticide and controlling plant pathogen comprising the same}
본 발명은 신규한 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주 및 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 농산물에 잔류하는 잔류 농약의 미생물학적 분해를 촉진하는 잔류 농약 분해용 미생물 제제 및 식물에 유해한 곰팡이에 대해서 길항력을 지닌 식물 병원균 방제용 미생물 농약에 관한 것이다.
농약은 농업에 있어서 병충해 및 잡초 방제에 사용되는 필수 영농 자재로서 우리나라에서는 1990년부터 해마다 24,000~25,000톤씩 농경지에 살포되고 있으나, 그 고유의 독성으로 인하여 분해되지 못한 농약이 작물, 토양 및 수계 등에 잔류하여 토양 산성화, 지력 손실, 환경오염과 생태계 파괴, 인축독성, 병해충 및 잡초의 농약에 대한 저항성 유발 등의 문제를 야기하고 있다.
특히, 난분해성 농약들의 경우에는 분해과정이 매우 길어 환경에 축적되는 경우 먹이 연쇄를 통한 생물 농축을 일으키는 원인이 되므로, 생태계에 미치는 잔류 농약의 영향이 점점 더 커질 것이라고 쉽게 예상할 수 있다. 따라서 토양 및 식물체에 잔류하는 문제점이 있는 화학 농약을 친환경적으로 제거할 수 있는 방법이 관심의 대상이 되고 있다.
미생물을 포함하는 생물 농약이란 미생물 자체를 직접 이용하거나 미생물을 포함한 제제를 이용하여 농작물에 해를 주는 곤충, 응애, 선충 등의 해충과 각종 식물병원균 또는 잡초를 효과적으로 방제하는데 쓰이는 생물학적 방제제라고 할 수 있다. 이러한 생물 농약은 유기 합성 농약에 비해, 독성이 낮아 약해가 적으며 생태계에 영향이 적고 약제에 대한 내성이나 저항성 유발을 나타내지 않는 등 많은 장점을 가지고 있다. 그러나, 약효 발현이 늦고 제품의 안정성 및 제조과정 상의 난점 등이 문제되고 있는 실정이다.
현재까지 알려진 생물 농약으로는 미생물 살충제, 미생물 살균제, 미생물 제초제 등이 있으며, 전체 농약시장에서 생물 농약이 차지하는 비율이 매우 낮으나 효과적인 생물 농약에 대한 수요는 꾸준히 증가되고 있는 추세이다.
바실러스(Bacillus) 속 균주는 슈도모나스(Pseudomonas)속 균주 다음으로 널리 연구되어지고 상용화된 세균으로, 열에 안정하고 생물학적 활성이 다양한 2차 대사산물이 생산 가능하며 토양 내에 다수 존재한다는 특징을 갖고 있다. 이에 바실러스 속 균주는 식물 병에 대한 생물학적 방제를 위해 미생물 제제로써 많이 사용되어지고 있다.
한편, 바실러스 서브틸리스를 포함하는 미생물제제 및 미생물 농약과 관련된 종래선행문헌으로, 한국등록특허 제10-0890013호에는 신규한 균주 바실러스 서브틸리스(KKG-1)와 이를 함유하는 미생물제제 및 미생물농약에 대해 개시하였으며, 한국등록특허 제10-0825652호에는 신규 바실러스 서브틸리스 DBB 1501 균주 및 이를 이용한 식물병의 방제방법에 대해 개시하였고, 한국공개특허 제10-2002-0090249호에는 항진균 활성을 가지는 신규 미생물 바실러스 서브틸리스(이비엠 3)와 이를 함유하는 미생물농약에 대해 개시하였으며, 선행논문 [강대원 등, 농약과학회지, 16(2), 178-186, 2012]에는 식물 병원균에 대한 항진균 활성을 갖는 바실러스 서브틸리스(KYS-10)에 대해 개시한 바 있다. 그러나 본 발명과 같이 바실러스 서브틸리스 균주인 CMC1147과 상기 신규 균주를 포함하는 미생물 제제 및 미생물 농약에 대해 언급한 이전 보고는 없다.
이에 따라, 본 발명자들은 미생물 제제 및 미생물 농약을 연구하는 과정에서 신규한 균주인 바실러스 서브틸리스 CMC1147을 분리 동정하고, 이를 이용하여 잔류 농약 분해 활성 및 식물에 유해한 곰팡이에 대해서 길항력을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
한국등록특허 제10-0890013호, 신규한 균주 바실러스 섭틸러스 KKG-1과 이를 함유하는 미생물제제 및 미생물농약, 2009년 03월 16일, 등록. 한국등록특허 제10-0825652호, 신규 바실러스 서브틸리스 DBB 1501 균주 및 이를 이용한 식물병의 방제방법, 2008년 04월 21일, 등록. 한국공개특허 제10-2002-0090249호, 항진균 활성을 가지는 신규의 미생물 바실러스 섭틸리스 이비엠 3과 이를 함유하는 미생물농약, 2002년 12월 02일, 공개.
강대원 등, 식물 병원균에 대한 항진균 활성을 갖는 Bacillus subtilis KYS-10의 분리, 농약과학회지, 16(2), 178-186, 2012.
본 발명의 목적은 잔류 농약 분해 활성이 우수하며 식물 병원균에 대한 길항성이 우수한 신규 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주 및 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물을 제공하는 데에 있다.
본 발명은 신규한 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주(Bacillus subtilis CMC1147, 수탁번호 KCTC 13943BP)에 관한 것이다.
또한 본 발명은 상기 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주, 상기 균주의 포자, 상기 균주의 배양물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 잔류 농약 분해용 조성물에 관한 것으로, 보다 바람직하게는 상기 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주, 상기 균주의 포자, 상기 균주의 배양물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 잔류 농약 분해용 미생물 제제에 관한 것이다.
상기 배양물은 상기 신규한 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주를 액체 배양하여 얻을 수 있으며, 바람직하게는 균주 및 배양 배지가 모두 포함된 것이나 배양액에서 균주 및 배양 액체 배지를 각각 분리하여 사용하는 것도 가능하다.
또한 상기 배양물은 액체 배양한 배양액, 배양액을 분말화한 배양액 분말, 배양액 분말을 물, C1~C4의 저급 알코올, 아세톤, n-헥산, 디클로로메탄, 에틸아세테이트 등의 추출용매를 가하여 추출한 추출물일 수도 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 배양액 분말은 상기 액체 배양한 배양액을 통상의 건조 방법을 이용하여 분말화할 수 있으며, 상기 C1~C4의 저급 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올 등을 사용할 수 있다.
상기 추출물은 열수추출법, 냉침추출법, 환류냉각추출법, 용매추출법, 수증기증류법, 초음파추출법, 용출법, 압착법 등의 추출방법 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 목적하는 추출물은 추가로 통상의 분획 공정을 수행할 수도 있으며, 통상의 정제 방법을 이용하여 정제될 수도 있다.
상기 배양은 미생물을 적당히 인공적으로 조절한 환경조건에서 생육시키는 것을 의미하며, 회분배양(batch culture), 유가배양(fed batch culture) 등이 포함되나 이에 제한되는 것은 아니다.
배양조건은 특별히 이에 제한되지 않으나, 염기성 화합물(예를 들어, 수산화나트륨, 수산화칼륨 또는 암모니아) 또는 산성 화합물(예를 들어, 인산 또는 황산)을 사용하여 적정 pH(pH 5 내지 9, 바람직하게는 pH 6 내지 8, 가장 바람직하게는 pH 6.8)를 조절할 수 있고, 산소 또는 산소-함유 가스 혼합물을 배양물에 도입시켜 호기성 조건을 유지할 수 있다. 또한, 배양온도는 20 내지 45℃, 바람직하게는 25 내지 40℃를 유지할 수 있고, 지방산 폴리글리콜 에스테르와 같은 소포제를 사용하여 기포 생성을 억제할 수 있으며, 10 내지 160시간 동안 배양함이 바람직하다.
배양에 사용되는 배지는 미생물 균주가 생존하는데 필요한 것으로 통상의 기술자에게 알려진 성분이면 특별한 제한 없이 사용될 수 있고, 구체적인 탄소원으로는 글루코스, 수크로즈, 락토즈, 프락토즈, 말토즈, 전분, 셀룰로즈와 같은 당 및 탄수화물, 대두유, 해바라기유, 피마자유, 코코넛유 등과 같은 오일 및 지방, 팔미트산, 스테아린산, 리놀레산과 같은 지방산, 글리세롤, 에탄올과 같은 알코올, 아세트산과 같은 유기산이 포함된다. 이들 물질은 개별적으로 또는 혼합물로서 사용될 수 있다.
또한 사용될 수 있는 질소원으로는 펩톤, 효모 추출물, 육추출물, 맥아 추출물, 옥수수침지액, 대두밀 및 요소 또는 무기 화합물, 예를 들면 황산암모늄, 염화암모늄, 인산암모늄, 탄산암모늄 및 질산암모늄이 포함될 수 있다. 질소원 또한 개별적으로 또는 혼합물로서 사용할 수 있다. 사용될 수 있는 인의 원료로는 인산이수소칼륨 또는 인산수소이칼륨 또는 상응하는 나트륨-함유 염이 포함될 수 있다. 또한, 배양 배지는 성장에 필요한 황산마그네슘 또는 황산철과 같은 금속염을 함유할 수 있다.
또한, 상기 물질에 더하여 아미노산 및 비타민과 같은 필수 성장 물질이 사용될 수 있으며, 배양 배지에 적절한 전구체들이 사용될 수 있다. 상기된 원료들은 배양과정에서 배양물에 적절한 방식에 의해 회분식으로 또는 연속식으로 첨가될 수 있다.
본 발명 균주는 아미설브롬 액상수화제(Amisulbrom, 명작), 아족시스트로빈 액상수화제(Azoxystrobin, 오티바), 클로르페나피르 액상수화제(Chlorfenapyr, 렘페이지), 클로티아니딘 수화제(Clothianidin, 똑소리), 사이아조파미드 액상수화제(Cyazofamid, 미리카트), 디노테퓨란 입상수용제(Dinotefuran, 팬텀), 에마멕틴벤조에이트 입상수화제(Emamectin benzoate, 에이팜), 에타복삼 액상수화제(Ethaboxam, 텔루스), 플루디옥소닐 액상수화제(Fludioxonil, 사파이어), 크레속심메틸 입상수화제(Kresoxim-methyl, 스트로비), 스피로테트라맷 액상수화제(Spirotetramat, 모벤토), 설폭사플로르 액상수화제(Sulfoxaflor, 스트레이트), 티아메톡삼 입상수화제(Thiamethoxam, 아타라), 트리플록시스트로빈 입상수화제(Trifloxystrobin, 프린트)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 농약에 대해 잔류 농약 분해 활성을 갖는 것이 바람직하나, 특별히 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 잔류 농약 분해용 조성물은 본 발명 균주가 잔류 농약 분해에 직접 사용되기까지 생존할 수 있도록 적당한 영양공급원인 배지를 포함하여 구성할 수 있으며, 상기 조성물에 포함될 수 있는 적당한 배지는 상술한 바와 같다.
또한, 본 발명 잔류 농약 분해용 조성물은 예를 들어 직접 분사 가능한 용액, 분말 및 현탁액의 형태 또는 고농축 수성, 유성 또는 다른 현탁액, 분산액, 에멀젼, 유성 분산액, 페이스트, 분진, 흩뿌림 물질, 과립제 등 다양한 형태로 제제화할 수 있다. 또한, 상기 조성물은 예를 들어 용매 및/또는 담체를 첨가하여 제조될 수 있으며, 종종, 비활성 첨가제 및 표면-활성 물질, 예를 들어 유화제 또는 분산제를 제제에 혼합하여 제조될 수도 있다.
상기 잔류 농약 분해용 조성물은 농약에 오염된 환경이면 모두 사용할 수 있으며, 예를 들어 수용액, 침출수, 대수층, 지하수, 지표수, 우물물, 환경적 부지, 토양, 농업 또는 공업 시료, 공업용 연못, 폐수 처리 시설, 모기 웅덩이가 있는 수원(water source), 골프장 또는 각종 운동경기장 등의 잔디밭을 비롯한 곳 등에서 다양한 농약의 농도를 해독, 오염 방지, 변화, 제거 또는 감소시키고자 활용될 수 있으며, 시설재배, 노지재배 등 재배방법과 관계없이 모든 농작물 경작지 또는 농작물에도 사용할 수 있다.
또 다른 일면에 있어서, 본 발명은 상기 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주, 상기 균주의 포자, 상기 균주의 배양물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 식물 병원균 방제용 조성물에 관한 것으로, 보다 바람직하게는 상기 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주, 상기 균주의 포자, 상기 균주의 배양물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 식물 병원균 방제용 미생물 농약에 관한 것이다.
상기 균주는 점무늬낙엽병, 검은무늬병, 인삼점무늬병, 딸기꽃곰팡이병, 고추탄저병, 박과작물 덩굴마름병, 토마토잎곰팡이병, 벼키다리병 및 흑색썩음균핵병으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 식물병을 일으킬 수 있는 식물 병원균에 대해 길항성을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 식물 병원균 방제용 조성물은 유효량을 식물부위, 토양 또는 종자에 처리하거나, 상기 균주를 배양한 배양액 또는 상기 균주를 이용한 식물 병원균 방제용 조성물을 종자나 식물에 침지하거나 관주, 또는 분무하는 등 통상의 약제 처리방법에 따라 수행되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 식물 병원균 방제용 조성물의 처리량은 목적에 따라 적정수준의 양과 횟수로 처리하는 것이 바람직하다.
상기 식물 병원균 방제용 조성물은 통상적인 방법으로 제형화 할 수 있으며, 예를 들어, 건조 분말 형태 또는 액상 비료 형태로 제조가 가능하나 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명 식물 병원균 방제용 조성물은 단독으로 사용하거나 또는 다른 부형제와 함께 제제화 하여 사용할 수 있다. 상기 조성물의 제제화에 일반적으로 사용되는 담체, 기타 보조제 등을 배합하여, 유제, 현탁제, 분제, 입제, 정제, 수화제, 수용제, 수액, 유동제, 과립 수화제, 에어로졸제, 페이스트제, 유탁제 등의 여러 형태로 제제할 수 있다. 이때, 제제화에 사용되는 담체로서는, 고체담체와 액체 담체의 어느 것이나 그 사용목적에 따라 이용할 수 있다. 고체 담체로서는 예를 들면, 전분, 활성탄, 대두분, 소맥분, 목분, 어분, 분유 등의 동식물성 분말, 탈크, 카올린, 벤토나이트, 탄산칼슘, 제올라이트, 규조토, 화이트 카본, 클레이, 알루미나, 황산 암모늄, 요소 등의 무기물 분말을 들 수 있다. 액체 담체로서는 예를 들면 물, 이소프로필알콜, 에틸렌글리콜 등의 알콜, 시클로헥사논, 메틸에틸케톤 등의 케톤류, 디옥산, 테트라히드로퓨란 등의 에테르류, 케로신, 경유 등의 지방족 탄화수소류, 크실렌, 트리메틸벤젠, 테트라메틸벤젠, 메틸나프탈렌, 솔벤트나프타 등의 방향족 탄화수소류, 클로로벤젠 등의 할로겐화 탄화수소류, 디메틸아세트아미드 등의 산 아미드류, 지방산의 글리세린에스테르 등의 에스테르류,아세토니트릴 등의 니트릴류, 디메틸술폭시드 등의 함황화합물류 등을 들 수 있다. 계면활성제로서는 예를 들면, 알킬벤젠술폰산금속염, 디나프틸메탄디술폰산 금속염, 알콜황산 에스테르염, 알킬아릴 술폰산염, 리그닌술폰산염, 폴리옥시에틸렌글리콜에테르, 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄모노알킬레이트 등을 들 수 있다. 그 밖의 보조제로서는 예를 들면, 카르복시메틸셀룰로오스, 아라비아고무, 알긴산 나트륨, 구아검, 트라간트검, 폴리비닐알콜 등의 고착제 혹은 증점제, 금속 비누 등의 소포제, 지방산, 알킬인산염, 실리콘, 파라핀 등의 물성 향상제, 착색제 등을 사용할 수 있다.
본 발명은 신규한 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주 및 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물에 관한 것이다. 상기 균주는 잔류 농약을 분해하는 활성뿐만 아니라 식물 병원균에 대한 길항성이 우수하여, 친환경적인 미생물 제제 및 미생물 농약으로 유용하게 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명 신규 미생물 균주인 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주의 염기서열을 이용한 계통분류도(phylogenetic tree)를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주의 16S rRNA 염기서열에 따른 BLAST(NCBI BLAST) 결과이다.
도 3A 및 3B는 본 발명 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주의 배양을 위한 최적배지 조건을 확인한 그래프이다.
도 4 및 도 5는 본 발명 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주 배양액의 식물 병원균에 대한 길항성을 확인한 사진 및 저지환(clear zone) 측정 결과 그래프이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 내용이 철저하고 완전해지고, 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제공하는 것이다.
<실시예 1. 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주의 동정 및 배양>
실시예 1-1. 신규 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주의 분리 및 동정
1) 토양 미생물의 분리
본 발명의 신규 미생물은 경상북도 봉화군 소천면 분천리 토양으로부터 순수분리하였다.
2) 본 발명 미생물 균주의 선별
상기 균주는 경상북도 봉화군 소천면 분천리의 노지에서 채취한 토양을 증류수에 백금이로 현탁시킨 후 NB 평판배지에 도말하고 30℃에서 1-2일 배양하여 균주를 분리하였다. NB 액체배지 10㎖에 분리한 균주를 백금이로 1회 접종하여 30℃에서 72시간 동안 진탕배양하였다. 분리 균주들 중에서 항균 활성이 가장 좋은 균주를 선발하여 동정한 결과 도 1 및 도 2와 같이 바실러스 서브틸리스에 속하는 신규 균주로 규명되었다. 이에 본 발명자는 이를 바실러스 서브틸리스 CMC1147로 명명하고, 한국생명공학연구원 생물자원센터에 2019년 9월 10일자로 기탁하였으며, 수탁번호 KCTC13943BP를 부여받았다.
실시예 1-2. 신규 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주의 배양
본 발명 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주(KCTC13943BP) 배양시 사용되는 배지에는 탄소원과 질소원으로 다양한 물질을 사용할 수 있다. 상기 균주의 최적배지 조건을 확인하고자 생육 배지의 탄소원은 배지 중 1~3%(w/v), 질소원은 배지 중 0.5~1.5%(w/v) 농도를 포함하여 0~30시간까지의 흡광도(OD600)를 측정(OPTIZEN 분광광도계)한 다음, 이의 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3을 살펴보면, 본 발명 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주를 배양하는데 탄소원으로는 글루코스 2.0%, 질소원으로는 옥수수 침지액(Corn steep liquor) 1%가 최적배지 조건임을 확인할 수 있었다.
이에 본 발명 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주는 NB(Nutrient Broth)배지에서 48시간 동안 180rpm에서 진탕배양한 배양액을 얻어 종균으로 사용했으며, 1×109 이상의 종균을 대량 배양액 총량의 5~10%로 접종한 다음 상기 최적배지 조건으로 대량배양하여, 잔류 농약 분해 활성 및 식물 병원균에 대한 길항 효과를 확인하였다.
<비교예 1. 비교 대상 균주의 배양>
상기 실시예 1-2와 동일하게 배양하되 하기 표 1의 균주를 이용하여 비교대상 균주 배양액을 얻었다.
조건 사용 균주 생균수(CFU/㎖)
비교예 1 바실러스 서브틸리스(KCTC33149) 3.5×109
비교예 2 바실러스 리케니포르미스 4.2×109
비교예 3 바실러스 벨레젠시스(CMC1203) 5.0×109
비교예 4 바실러스 아밀로리퀴파신엔스 1.0×109
비교예 5 리시니바실러스 마크로이데스(CMC1704) 2.5×109
비교예 6 버크홀데리아 세파시아 3.0×109
<실험예 1. 농약 분해력 확인>
미생물 균주에 따른 화학 농약 분해력의 차이를 확인하기 위해, 실시예, 비교예 및 실제 농가에서 많이 사용되고 있는 자재 중 목초액, 과산화수소, 과초산, 차염소산나트륨 등 추가 4종에 대한 비교 실험을 진행하였다.
실험에 사용한 작물로는 상추(청치마, 농협종묘)와 배추(불암플러스, 동부팜흥농)모종을 구매하여 정식하였으며, 정식 35일 후에 화학 농약과 함께 실시예, 비교예 및 목초액, 과산화수소, 과초산, 차염소산나트륨을 각각 비교하여 살포하였으며, 5일 후 약제를 처리한 상추의 잎을 이용하여 잔류 농약을 분석하였다.
분해율(%)의 경우 무처리군(화학 농약만 처리)을 기준으로 하여, 실험군(화학 농약과 실험군 함께 처리) 변화량을 %로 계산한 결과이다.
구분 분해율(%)
살균제(상표명)
Cyazofamid
(미리카트)		 Ethaboxam
(텔루스)		 Fludioxonil
(사파이어)		 Trifloxystrobin
(프린트)
실시예 1 99.3 98.9 48.5 48.0
비교예 1 14.5 20.6 -35.1 -12.0
비교예 2 14.7 18.4 27.2 7.2
비교예 4 32.6 33.3 -2.7 -4.8
비교예 5 -83.5 -49.5 -68.5 9.6
비교예 6 -191.5 -132.7 -205.6 -57.4
비교예 3 24.0 43.9 19.4 29.8
비교예 7
(목초액)		 -27.1 -11.0 -17.3 -12.4
비교예 8
(과산화수소)		 22.1 -3.8 12.4 -37.9
비교예 9
(과초산)		 -19.5 -5.7 -5.1 5.6
비교예 10
(차염소산나트륨)		 0.3 -3.6 -12.0 -36.3
구분 분해율(%)
살충제(상표명)
Spirotetramat
(모벤토)		 Clothianidin
(똑소리)		 Sulfoxaflor
(스트레이트)		 Thiamethoxam
(아타라)
실시예 1 98.3 90.7 90.8 85.7
비교예 1 15.7 77.5 86.0 86.0
비교예 2 -82.1 -179.0 -267.1 -126.9
비교예 3 40.5 83.8 73.0 86.7
비교예 4 -108.8 48.2 61.2 65.0
비교예 5 -187.0 -41.3 61.8 58.8
비교예 6 61.7 73.6 59.6 56.8
비교예 7
(목초액)		 10.6 2.7 8.0 0.7
비교예 8
(과산화수소)		 16.3 4.1 -13.0 20.7
비교예 9
(과초산)		 0.6 8.2 13.5 -4.2
비교예 10
(차염소산나트륨)		 2.4 3.4 12.8 -42.5
상기 표 2 및 3을 참고하면 본 발명 실시예 1인 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주 배양액은 비교예 1 내지 10에 비해 다양한 종류의 살균제 및 살충제 농약에 대한 잔류 농약 분해력이 현저하게 높았다.
특히 본 발명 실시예 1은 모균주인 비교예 1(KCTC33149)과 동일한 바실러스속 균주인 비교예 2 내지 4에 비해 살균제 및 살충제 농약에 대한 잔류 농약 분해력 효과가 보다 더 선택적임을 확인할 수 있었다.
따라서 농약이 분해되지 못하고 남아있는 작물, 토양 등에 본 발명 실시예 1을 사용하면 생체분해를 통해 친환경적으로 제거하는데 유용함을 알 수 있었다.
<실험예 2. 항균 활성 확인>
본 발명 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주의 식물 병원균에 대해 길항 효과를 확인하고자 실시예 1(CMC1147) 및 비교예 1(KCTC33149)에 대한 비교 실험을 진행하였다.
본 발명은 코르크보러(Cork borer)을 이용하여 직경 5㎜인 각 병원균 배양절편을 감자한천배지(PDA, Difco)의 중앙에 접종한 후, 실시예 1 또는 비교예 1 배양액을 페이퍼 디스크에 20㎕씩 점적하고, 7일 후 식물 유해 곰팡이에 대한 길항 효과를 비교 확인하였다.
도 4 및 5를 살펴보면 본 발명 실시예 1은 모균주인 비교예 1에 비해 식물 병원균에 대한 길항 효과가 현저하게 우수하였다.
이러한 결과로부터 본 발명 신규 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주는 잔류 농약을 분해하는 활성뿐만 아니라 식물 병원균에 대한 길항성이 우수하므로, 친환경적인 미생물 제제 및 미생물 농약으로 유용하게 사용가능하다.
한국생명공학연구원 KCTC13943BP 20190910

Claims (5)

  1. 신규한 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주(Bacillus subtilis CMC1147, 수탁번호 KCTC 13943BP).
  2. 제1항의 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주, 상기 균주의 포자, 상기 균주의 배양물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 잔류 농약 분해용 조성물에 있어서,
    상기 균주는 아미설브롬(Amisulbrom), 아족시스트로빈(Azoxystrobin), 클로르페나피르(Chlorfenapyr), 클로티아니딘(Clothianidin), 사이아조파미드(Cyazofamid), 디노테퓨란(Dinotefuran), 에타복삼(Ethaboxam), 플루디옥소닐(Fludioxonil), 크레속심메틸(Kresoxim-methyl), 스피로테트라맷(Spirotetramat), 설폭사플로르(Sulfoxaflor), 티아메톡삼(Thiamethoxam) 및 트리플록시스트로빈(Trifloxystrobin)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 농약에 대해 분해 활성을 갖는 것을 특징으로 하는 잔류 농약 분해용 조성물.
  3. 삭제
  4. 제1항의 바실러스 서브틸리스 CMC1147 균주, 상기 균주의 포자, 상기 균주의 배양물 또는 이들의 혼합물을 유효성분으로 포함하는 식물 병원균 방제용 조성물에 있어서,
    상기 균주는 Alternaria alternata, Alternaria brassicae, Alternaria panax, Cladosporium cladosporioides, Colletotrichum gloeosporioides, Didymella bryoniae, Fulvia fulva, Gibberella fujikuroi 및 Sclerotium cepivorum으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 식물 병원균에 대해 길항성을 갖는 것을 특징으로 하는 식물 병원균 방제용 조성물.
  5. 삭제
KR1020190150334A 2019-11-21 2019-11-21 신규한 바실러스 서브틸리스 cmc1147 균주, 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물 KR102124933B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190150334A KR102124933B1 (ko) 2019-11-21 2019-11-21 신규한 바실러스 서브틸리스 cmc1147 균주, 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190150334A KR102124933B1 (ko) 2019-11-21 2019-11-21 신규한 바실러스 서브틸리스 cmc1147 균주, 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102124933B1 true KR102124933B1 (ko) 2020-06-19

Family

ID=71137485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190150334A KR102124933B1 (ko) 2019-11-21 2019-11-21 신규한 바실러스 서브틸리스 cmc1147 균주, 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102124933B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220063962A (ko) * 2020-11-11 2022-05-18 농업회사법인 주식회사 엘바이오텍 천연유황수를 유효성분으로 하는 잔류 농약 분해용 조성물 및 이의 제조방법
KR20220082671A (ko) 2020-12-10 2022-06-17 대한민국(농촌진흥청장) 피레스로이드계 화합물 에토펜프록스 분해용 모르티에렐라 ep-2 균주 및 이의 용도
CN117535195A (zh) * 2023-11-20 2024-02-09 宁夏回族自治区食品检测研究院 一种降解抗生素和农药残留的复合微生物菌剂及其制备方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100319135B1 (ko) * 1999-08-23 2001-12-29 조정일 식물병해 길항 미생물 제제
KR20020090249A (ko) 2001-05-26 2002-12-02 이기성 항진균 활성을 가지는 신규의 미생물 바실러스 섭틸리스이비엠 3과 이를 함유하는 미생물농약
KR100587447B1 (ko) * 2004-03-24 2006-06-12 한국화학연구원 바실러스 서브틸리스 ｅｂ120 균주, 이를 포함하는 식물병 방제용 미생물 제제 및 이를 이용하여 식물병을 방제하는방법
KR100825652B1 (ko) 2006-11-21 2008-04-25 주식회사 동부하이텍 신규 바실러스 서브틸리스 ｄｂｂ 1501 균주 및 이를이용한 식물병의 방제방법
KR100890013B1 (ko) 2007-10-19 2009-03-24 전북대학교산학협력단 신규한 균주 바실러스 섭틸러스 ｋｋｇ－１과 이를함유하는 미생물제제 및 미생물농약
KR100952632B1 (ko) * 2007-12-04 2010-04-13 우진 비앤지 주식회사 신규한 바실러스 섭틸리스 균주 및 이를 함유한 고추탄저병방제용 농약 제제
KR101142869B1 (ko) * 2009-04-16 2012-05-10 고려바이오주식회사 바실러스 서브틸리스 kb-401을 유효성분으로 하는 식물병 방제용 미생물 제제
KR101740545B1 (ko) * 2015-06-09 2017-05-29 대한민국 바실러스 서브틸리스 yd-6 균주 및 이의 용도

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100319135B1 (ko) * 1999-08-23 2001-12-29 조정일 식물병해 길항 미생물 제제
KR20020090249A (ko) 2001-05-26 2002-12-02 이기성 항진균 활성을 가지는 신규의 미생물 바실러스 섭틸리스이비엠 3과 이를 함유하는 미생물농약
KR100587447B1 (ko) * 2004-03-24 2006-06-12 한국화학연구원 바실러스 서브틸리스 ｅｂ120 균주, 이를 포함하는 식물병 방제용 미생물 제제 및 이를 이용하여 식물병을 방제하는방법
KR100825652B1 (ko) 2006-11-21 2008-04-25 주식회사 동부하이텍 신규 바실러스 서브틸리스 ｄｂｂ 1501 균주 및 이를이용한 식물병의 방제방법
KR100890013B1 (ko) 2007-10-19 2009-03-24 전북대학교산학협력단 신규한 균주 바실러스 섭틸러스 ｋｋｇ－１과 이를함유하는 미생물제제 및 미생물농약
KR100952632B1 (ko) * 2007-12-04 2010-04-13 우진 비앤지 주식회사 신규한 바실러스 섭틸리스 균주 및 이를 함유한 고추탄저병방제용 농약 제제
KR101142869B1 (ko) * 2009-04-16 2012-05-10 고려바이오주식회사 바실러스 서브틸리스 kb-401을 유효성분으로 하는 식물병 방제용 미생물 제제
KR101740545B1 (ko) * 2015-06-09 2017-05-29 대한민국 바실러스 서브틸리스 yd-6 균주 및 이의 용도

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
강대원 등, 식물 병원균에 대한 항진균 활성을 갖는 Bacillus subtilis KYS-10의 분리, 농약과학회지, 16(2), 178-186, 2012.

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220063962A (ko) * 2020-11-11 2022-05-18 농업회사법인 주식회사 엘바이오텍 천연유황수를 유효성분으로 하는 잔류 농약 분해용 조성물 및 이의 제조방법
KR102432601B1 (ko) * 2020-11-11 2022-08-16 농업회사법인 주식회사 엘바이오텍 천연유황수를 유효성분으로 하는 잔류 농약 분해용 조성물 및 이의 제조방법
KR20220082671A (ko) 2020-12-10 2022-06-17 대한민국(농촌진흥청장) 피레스로이드계 화합물 에토펜프록스 분해용 모르티에렐라 ep-2 균주 및 이의 용도
KR102496759B1 (ko) 2020-12-10 2023-02-07 대한민국 피레스로이드계 화합물 에토펜프록스 분해용 모르티에렐라 ep-2 균주 및 이의 용도
CN117535195A (zh) * 2023-11-20 2024-02-09 宁夏回族自治区食品检测研究院 一种降解抗生素和农药残留的复合微生物菌剂及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102428966B (zh) 一种作物病害防治复合生物制剂及其应用
KR101666968B1 (ko) 곤충병원성 보베리아 바시아나 및 이를 이용한 농업해충 방제용 액상제제
KR102124933B1 (ko) 신규한 바실러스 서브틸리스 cmc1147 균주, 이를 포함하는 잔류 농약 분해용 및 식물 병원균 방제용 조성물
US20220119761A1 (en) Aspergillus niger f22 strain having nematicidal activity against plant-parasitic nematodes, and use thereof
KR101717137B1 (ko) 사이드로포어를 생산하고, 세포외 효소 분비능이 있으며, 식물병 원인균에 대해 항진균 활성을 가지는 바실러스 서틸리스 schb1433 균주 및 이의 용도
KR101667541B1 (ko) 신규미생물 바실러스 메틸로트로피쿠스 gh1-13과 이를 함유하는 미생물제제 및 미생물농약
US6589524B1 (en) Strains of Bacillus for biological control of pathogenic fungi
KR101972079B1 (ko) 식물 생육 증진 및 식물병 억제 효과를 갖는 신규 슈도모나스 사포니필라 ghr1-1 균주와 이를 함유하는 미생물제
KR101287141B1 (ko) 식물병 방제 효과를 가지는 스트렙토마이세스 그리세우스 ｂｉｇ105 균주 및 이의 용도
KR101224485B1 (ko) 신규한 스트렙토마이세스 젤다나마이시니너스 ｂｓ３２８３ 및 이를 이용한 식물병 방제방법
WO2020262612A1 (ja) 植物病害防除剤及び植物病害防除法
KR101626801B1 (ko) 곤충병원성 보베리아 바시아나 및 이를 이용한 수도해충 방제용 제제
KR20220085660A (ko) 세균성 풋마름병에 대한 방제 효과를 나타내는 사이토바실러스 솔라나이 les88 균주
KR20170000514A (ko) 딸기 꽃으로부터 분리한 식물 진균병 병원균에 대해 항균 활성을 가지는 스트렙토마이세스 바디우스 sf7b6 균주 및 이의 용도
KR20080037849A (ko) 신규한 스트렙토마이세스 속 균주 및 그 균주를 이용한미생물 농약제제
KR101755325B1 (ko) 식물병 원인균에 대해 항균 활성을 가지는 트리코데르마 하르지아눔 및 바실러스 서틸리스 균주 혼합물 및 이의 용도
KR101757350B1 (ko) 식물 병원균에 대해 방제활성을 가지는 내생세균인 바실러스 튜린지엔시스 kb1 균주 및 이의 용도
KR101148789B1 (ko) 균핵병 방제용 미생물 및 이의 용도
KR102207732B1 (ko) 메타리지움 아니소플리애 ft319 균주 또는 이를 함유하는 배추좀나방 유충 방제용 미생물제제
KR100961786B1 (ko) 버크홀데리아 파이로시니아 씨에이비08106-4 균주를 이용한 식물병 방제제
KR20170009409A (ko) 식물 병원균에 대해 방제활성을 가지는 내생세균인 바리오보락스 파라독서스 kb5 균주 및 이의 용도
KR102574692B1 (ko) 신규 미생물 바실러스 벨레젠시스 cmml21-47 또는 이를 함유하는 미생물 제제
KR102633074B1 (ko) 아스퍼질러스 몬테네그로이 sfc20200425-m27 균주를 이용한 식물병 방제용 조성물 및 이의 제조방법
Al-Juboory et al. Control of Macrophomina phaseolina by Different Isolates of Trichoderma spp
KR101936471B1 (ko) 바실러스 아밀로리퀴파시엔스 kbc1109 및 이의 배양액을 유효성분으로 함유하는 식물 병해충 방제용 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant