WO2017047961A1 - 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법 - Google Patents

분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법 Download PDF

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WO2017047961A1
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forming bacteria
medium
culturing
culture medium
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전동언
이선인
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전동언
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    • 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
    • C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
    • 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
    • C12N1/38—Chemical stimulation of growth or activity by addition of chemical compounds which are not essential growth factors; Stimulation of growth by removal of a chemical compound

Definitions

  • the present invention is a method for producing a culture medium for conidia spore forming bacteria; Conidia spore culture medium prepared by the above method; And it relates to a method for culturing conidia spore forming bacteria using the same.
  • Conidium is a kind of asexual spores made by fungi. Conidium spores form conidiophores and then make a round flask shaped pyramid with several nodes on them, one zig-zag at the end of the nodes. It develops in shape and resembles a grape cluster.
  • Trichoderma Trichoderma sp .
  • Hirsutella sp . Aspergillus sp .
  • Aschersonia sp. Paecilomyces sp .
  • Genus Verticillium sp . Genus Beauveria sp .
  • Metarrhizium sp is typically in Trichoderma (Trichoderma sp . ), Hirsutella sp . ), Aspergillus sp . ), Aschersonia sp. , Paecilomyces sp . ), Genus Verticillium sp . , Genus Beauveria sp . ), Genus Nomuraea sp . Or Metarrhizium sp .
  • Conidia spore forming bacteria are known for a number of useful uses as horticulture, food and pest control agents, etc.
  • leukemia is one of the insect pathogens that cause insects to die by killing insects, has been spotlighted as insect pest bio pesticides.
  • a good breathable medium which is currently used for the formation of conidia spores is a grain medium based on porous minerals and grains such as vermiculite and pearlite.
  • a method for porous mineralization a method of heating to a high temperature is common, and a method of porousizing an organic material is a method of heating a high temperature and then applying pressure and rapidly changing the temperature to normal temperature and expanding it.
  • Another object of the present invention to provide a culture medium for culturing conidia spore forming bacteria prepared by the above method.
  • Another object of the present invention is to provide a method for culturing conidia spores forming bacteria using the medium for culturing spores forming bacteria.
  • the present invention comprises the steps of preparing a medium raw material comprising a wood material and grain material; And it provides a method for producing a conidia spore-forming bacteria culture medium comprising the step of treating the medium raw material with filamentous bacteria.
  • the filamentous fungus may be basidiomycetes.
  • the step of treating with filamentous fungi may be a step of culturing at least one mushroom selected from the group consisting of Pleurotus eryngii, Pleurotus eryngii, Enoki mushroom and Shiitake mushroom in the medium raw material.
  • the wood material may be one or more selected from the group consisting of sawdust, cotton thread, cotton thread foil, planer, corn cob, rice straw, chaff and pulp.
  • the grain material may be one or more selected from the group consisting of rice bran, bran, jade powder, dried rubbish and soybean hulls.
  • the conidia spore-forming bacteria culture medium may have a water content of 40 to 70% by weight.
  • the conidia are spore-forming bacteria Trichoderma sp . , Hertzella genus ( Hirsutella) sp .), Aspergillus sp ., Aschersonia sp .), Paecilomyces sp ., Verticillium sp .), genus Beauveria sp ., genus Nomuraea sp .) and Metarrhizium genus sp .).
  • the present invention provides a medium for culturing conidia spore forming bacteria prepared according to the method.
  • the present invention comprises the steps of preparing a medium for culturing the conidia spore forming bacteria; b) inoculating condensing spore forming bacteria in the medium; And c) culturing the conidia of the conidia.
  • step b) may be inoculated conidia sporulation forming bacteria at a rate of 5 to 30% by weight based on the entire medium.
  • the step c) may be incubated for 3-30 days at a temperature of 1 to 50 °C.
  • the conidia are spore-forming bacteria Trichoderma sp . , Hertzella genus ( Hirsutella) sp .), Aspergillus sp ., Aschersonia sp .), Paecilomyces sp ., Verticillium sp .), genus Beauveria sp ., genus Nomuraea sp .) and Metarrhizium genus sp .).
  • the filamentous fungi decomposes the hardly degradable cellulose through the step of treating the medium raw material to significantly improve the air permeability of the medium raw material, and a large amount of protein in the medium after the filamentous fungus treatment Mycelia of filamentous fungi will remain so that they can function as additional nutrients. Therefore, the culture medium for conidia sporulation forming bacteria of the present invention prepared by the method as described above has the optimum culture conditions for the growth of conidia spores forming bacteria in the pore, moisture, nutrients, acidity characteristics, good quality conidia forming bacteria It has the advantage of being able to mass culture in a short time.
  • Figure 1 schematically shows the process of inoculating filamentous fungi in the raw material.
  • Figure 2 is a photograph of the inoculation of conidia spore forming bacteria in the medium cultured oyster mushroom in accordance with an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a photograph of the inoculation of conidia spore forming bacteria in the culture medium of mushrooms according to the embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a photograph inoculated conidia spore forming bacteria in the culture medium of shiitake mushrooms according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a photograph of the conidia formation was completed after the inoculation of conidia spore forming bacteria in the culture medium cultured oyster mushroom in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 shows beekeeper bees collected from Gwangdeoksan, Cheonan in September 2015
  • FIG. 7 shows Aspergillus nomius isolated from beekeepers. nomius ) is a 50 times magnified image of the strain.
  • FIG. 8 is a photograph of a 100 times magnified photograph of a bridge of Yasan collection of Cheolsan sky in Heunghae-eup, Heunghae-eup, Pohang, 2016.
  • FIG. 9 shows Metarrhizium anisopliae strain isolated from the Cheolcheol sky.
  • FIG. 10 is a 50 times magnified photograph of an aphid collected in Pohang
  • FIG. 11 is a beveria bassiana isolated from the aphid. bassiana ) is a 50 times magnification of the strain.
  • FIG. 12 to 14 are enlarged photographs of Leukococcal conidia under a microscope (FIG. 12: 50 times, FIG. 13: 100 times, and FIG. 14: 600 times).
  • Figures 15 to 20 are photographs magnified 50 times the morphological changes over time after infection with aphids (Fig. 15: before the infection, Figure 16: immediately after the infection, Figure 17: early infection, 18: mid-lactic acid infection stage, FIG. 19: before dry late infection, FIG. 20: dry state after late infection).
  • the present invention comprises the steps of preparing a medium raw material comprising a wood material and grain material; And it is characterized by providing a method for producing a conidia spore forming bacteria culture medium comprising the step of treating the medium raw material with filamentous bacteria.
  • wood material refers to Ligno-cellulosic materials obtained from trees or plants.
  • wood material examples include sawdust, cotton thread, cotton thread foil, planer, corn cob, rice straw, rice hull, pulp, and the like, but are not limited thereto.
  • grain material refers to a material based on grains, which is obtained from plants and becomes food for humans.
  • Examples of the type of grain material may include rice bran, bran, jade powder, dried rubbish and soybean hull, but are not limited thereto.
  • fungal bacterium is a generic term for aerobic heterotrophic microorganisms such as fungi, mushrooms, and yeasts, and forms mycelium (plural mycelia), forms spores, multiplies, and mycelia are filaments. Also called fungus or fungus.
  • filamentous fungi may include basidiomycetes, and more specifically, parasitic organisms such as oyster mushrooms, matsutake mushrooms, matsutake mushrooms, shiitake mushrooms, oyster mushrooms, and oyster mushrooms may not be exemplified.
  • Conidia spore forming bacteria refers to fungi that can form conidia (a kind of asexual spores produced by fungi).
  • the conidia form bacteria are typically Trichoderma sp . ), Hirsutella sp . ), Aspergillus sp . ), Aschersonia sp. , Paecilomyces sp . ), Genus Verticillium sp . , Genus Beauveria sp . ), Genus Nomuraea sp . ) Or Metarrhizium sp .
  • Conidia spore forming bacteria culture medium means a medium capable of effectively culturing conidia spore forming bacteria as described above.
  • Step 1 preparing a medium raw material including wood and grain materials
  • a medium raw material containing wood material and grain material is prepared.
  • wood material one or more selected from the group consisting of sawdust, cotton thread, cotton thread foil, planer, corn cob, rice straw, chaff and pulp may be used, but is not limited thereto.
  • one or more selected from the group consisting of rice bran, bran, jade powder, crumbs and soybean hulls may be used, but is not limited thereto, and may be used without particular limitation as long as it contains nutrients necessary for culturing conidia spore forming bacteria. Can be.
  • the grain material and the wood material may be blended in a volume ratio of 5:30 to 95:70.
  • Step 2 treating the medium raw material with filamentous fungi
  • the woody medium raw material is treated with filamentous fungi.
  • filamentous fungi can significantly improve the air permeability of the raw material by decomposing cellulose, hemicellulose, lignin, etc., which are hardly degradable cellulose. This is because the treatment of filamentous fungi breaks the binding of cellulose, hemicellulose, lignin and the like, and creates a hose-like aeration between the cell walls of the medium raw material.
  • the mycelium of the filamentous fungus composed of a large amount of protein remains in the medium after treating the raw material with the filamentous fungus, they have the advantage that they can function as additional nutrients.
  • the type of filamentous fungus is not particularly limited, but basidiomycete is the most efficient. This is the best lignin degradation rate by basidiomycete. In addition, the white fungus is more efficient than the brown fungus due to the strong lignin degrading power.
  • the filamentous fungus oyster mushrooms, matsutake mushrooms, enoki mushrooms and shiitake mushrooms can be used.
  • the step of treating with filamentous fungi may be a step of culturing at least one mushroom selected from the group consisting of Pleurotus eryngii, Pleurotus eryngii, Enoki mushroom and Shiitake mushroom in the medium raw material.
  • the pore, moisture, nutrient, and acidity characteristics of the mushroom waste medium after cultivating various mushrooms are very similar to the optimum culture conditions of the conidia of spore forming bacteria, thus forming excellent conidia in themselves without adding a complicated process. It can be used as a culture medium for bacteria, which is advantageous. In addition, it is possible to recycle waste media that are discarded or left unattended in livestock farms, thereby significantly lowering the cost of producing conidia spore forming bacteria.
  • the prepared medium for culturing conidia spore-forming bacteria contains too little grain material, the formation of conidia spores may be poor due to lack of nutrients in the culture of conidia spore-forming bacteria, or the culture may be delayed. It is possible to add.
  • the specific addition amount is preferably adjusted according to the characteristics of each of the mushroom waste medium.
  • the viscosity of the medium is increased and oxygen solubility is reduced, and the mucus decreases oxygen permeability and inhibits mycelial growth, or due to the formation of a large amount of pores or the high moisture content, which is an advantage of mushroom waste medium. Note that the effects of the invention may not be sufficiently expressed.
  • the culture medium for conidia forming spores forming bacteria after the above steps can be further adjusted so that the water content of the medium is 40 to 70% by weight.
  • the present invention also provides a medium for culturing conidia spore forming bacteria prepared according to the above method.
  • the medium for culturing conidia of the conidia of the present invention has an optimum culture condition in which pores, moisture, nutrients, and acidity characteristics can grow.
  • the medium of the present invention is a conidia spore forming bacterium Trichoderma sp.), Hirsutella sp .), Aspergillus sp .), Aschersonia sp ., Paecilomyces sp .), Verticillium sp ., Beauveria sp .), genus Nomuraea sp .) and Metarrhizium genus suitable for culturing fungi selected from the group consisting of sp .
  • the present invention also comprises the steps of: a) preparing a culture medium for culturing spores forming bacteria; b) inoculating condensing spore forming bacteria in the medium; And c) provides a method for culturing the conidia spore forming bacteria comprising the step of culturing the conidia spore forming bacteria.
  • conidia sporulation forming bacteria is preferably inoculated by 5% to 30% by weight based on the whole medium for culturing spores forming bacteria. If the amount of the medium is too large, conidia formation may not be smooth, if too small, there may be an inefficient fungal culture rate compared to the culture area.
  • the culture temperature is preferably 1 to 50 °C
  • the culture period is preferably 3 to 30 days.
  • the incubation period is significantly shorter than the incubation period according to the prior art, when using the medium for culturing spore-forming bacteria according to the present invention, even if the incubation period is short within 30 days, high quality conidia are formed in large quantities.
  • the culture medium for conidia forming spore-forming bacteria according to the present invention shows that the degree of conidia spore generation compared to the conventional medium is increased by 10-100 times or more.
  • the conidia sporulation bacteria are Trichoderma sp . , Genus Hersutella sp .), Aspergillus sp ., Aschersonia sp .), Paecilomyces sp ., Verticillium sp .), genus Beauveria sp ., genus Nomuraea sp .) and Metarrhizium genus sp .).
  • the Trichoderma sp is a trichoderma harzianum ); The genus Hirsutella sp . Hirsutella sp . Hirsutella entomophila ); The genus Aspergillus sp .) can be Aspergillus nomius ; The genus Aschersonia sp . May be Aschersonia aleyrodis ; The Paecilomyces sp . Is Paecilomyces tenuipes ); The genus Verticillium sp .
  • the spawn was prepared through the process of incubation after inoculation into sterilized liquid medium.
  • the liquid medium was added to 1g of water in 3g of wheat flour and 20g of sugar to make the starch alpha to sterilize and sterilize the paste was used.
  • the culture medium was adjusted to 55% of water, then bottled (PP bottle), sterilized at 121 ° C for 90 minutes, cooled at 14 ° C, and then inoculated with the prepared seedlings. (30cc standard inoculation / 1100cc PP bottle).
  • Figure 1 schematically shows the process of inoculating filamentous fungi in the media.
  • Type of filamentous fungus to process Composition of raw material medium Comparative Production Example 1 Do not process About 30% cottonseed, about 30% sawdust, about 10% beet, about 20% cottonseed, about 5% rice bran, about 3% jade, about 2% calcium carbonate Preparation Example 1 Oyster mushroom About 30% cottonseed, about 30% sawdust, about 10% beet, about 20% cottonseed, about 5% rice bran, about 3% jade, about 2% calcium carbonate Preparation Example 2 King Mushroom Corn cob about 40%, sawdust about 20%, beet about 5%, bran about 10%, soybean meal about 5%, jade about 10%, cottonseed foil about 5%, calcium carbonate about 2%, cotton shell about 3% Preparation Example 3 Shiitake mushrooms Approximately 80% of oak sawdust, rice bran approximately 20% Preparation Example 4 Enoki Mushroom About 50% corn cob, about 30% rice bran, about 10% cotton silk, about 5% beet, about 5% jade
  • conidia formation was the fastest in the medium treated with Oyster mushroom of Preparation Example 1, followed by the medium treated with Pleurotus eryngii of Preparation Example 2 and shiitake mushroom of Preparation Example 3 Conidia were well formed in the treated medium.
  • the medium treated with the enoki mushroom of Preparation Example 3 was relatively slow in forming conidia spores compared to the medium treated with other filamentous fungi, which is expected to be due to the relatively high viscosity of Preparation Example 3.
  • Bacillus Bacillus was cultured under the same conditions as in Experimental Example 1 in the medium added grain material to the medium according to Preparation Example 1 of Experimental Example 1. In the group where the additional amount of grain material was 5% by weight based on the total medium composition, the rate of conidia formation was significantly increased, and it was confirmed that conidia of excellent trait were produced in large quantities.
  • Conidia spore forming bacteria include trichoderma harzianum ), Hirsutella entomophila ), Aspergillus nomius , Aschersonia aleyrodis ), Paecilomyces tenuipes ), Verticillium lecanii , Brevia Bassiana bassiana), Nomura Era relay (Nomuraea rileyi), Tome tareuhi Clear No small kids Magnolia (Metarrhizium anisopliae ) was used.
  • the trichoderma harzinium ( trichoderma harzianum ) was obtained by separating the pollutants in Kim Gi- hwan, a budget mushroom love farm in Chungnam, Korea in March 2014; Hirsutella entomophila was collected in September 2009 by Gwangdeok, Gwangdeoksan, Cheonan; Aspergillus nomius was obtained from Sep.
  • Example 8 Trichoderma sp . 1.1 ⁇ 10 7 2.8 ⁇ 10 7 3.8 ⁇ 10 7 8.2 ⁇ 10 8 1.3 ⁇ 10 9 Hirsutella sp . 2.4 ⁇ 10 5 3.5 ⁇ 10 6 1.3 ⁇ 10 5 5.1 ⁇ 10 8 8.0 ⁇ 10 8 Aspergillus sp . 2.8 ⁇ 10 7 5.2 ⁇ 10 7 5.8 ⁇ 10 6 1.2 ⁇ 10 8 7.0 ⁇ 10 8 Aschersonia sp .
  • the production method of the culture medium for conidia sporulation bacteria culture medium according to the present invention can be a large-scale cultivation of high quality conidia sporulation bacteria in a short time, the cultured in large quantities can be useful as insect control bio pesticide bar
  • the present invention can be used in horticulture and agriculture.

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Abstract

본 발명은 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법; 상기 방법을 통해 제조된 분생포자 배양용 배지; 및 이를 이용한 분생포자 형성균 배양방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법은 배지 원료에 사상균으로 처리하는 단계를 통해 사상균이 난분해성 섬유소를 분해시켜 배지 원료의 통기성을 현저히 향상시키고, 사상균 처리 후 배지 내에 다량의 단백질로 구성된 사상균의 균사체가 남아 있게 되므로 이들이 추가의 영양성분으로 기능할 수 있게 된다. 따라서 상기와 같은 방법으로 제조된 본 발명의 분생포자 형성균 배양용 배지는 공극, 수분, 영양분, 산도 특성이 분생포자 형성균이 성장할 수 있는 최적 배양조건을 가지는바, 양질의 분생포자 형성균을 단시간 내에 대량 배양할 수 있는 장점을 가진다.

Description

분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법
본 발명은 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법; 상기 방법을 통해 제조된 분생포자 배양용 배지; 및 이를 이용한 분생포자 형성균 배양방법에 관한 것이다.
분생포자(conidium)는 진균류가 만드는 무성포자의 일종으로, 분생포자는 분생자병(conidiophore)이 형성된 다음 그 위에 여러 개의 마디가 있는 둥근 플라스크 모양의 파이어라이드를 만들고 마디의 끝부분에 1개씩 지그재그 모양으로 발달하여 포도송이와 유사한 형태를 지닌다.
분생포자 형성균으로는 대표적으로 트리코더마 속(Trichoderma sp .), 허슈텔라 속(Hirsutella sp .), 아스페르길루스 속(Aspergillus sp .), 아스키소니아 속(Aschersonia　sp.), 패실로마이세스 속(Paecilomyces sp .), 버티실리움 속(Verticillium sp .), 브베리아 속(Beauveria sp .), 노무라에라 속(Nomuraea sp .) 또는 메타르히지움 속(Metarrhizium sp.) 의 균류가 있다.
분생포자 형성균은 원예, 식품 및 해충 방제제 등으로서의 유용한 용도가 다수 알려져 있는데, 대표적으로 백강균은 곤충류에 병을 일으켜 곤충이 사멸하게 하는 곤충성 병원균 중 하나로써 곤충 방역 생물 농약으로 각광받고 있다.
분생포자 형성균이 분생포자를 형성하기 위해서는 통기성 좋은 배지의 선택이 매우 중요한데, 현재 많이 쓰이고 있는 분생포자 형성용 배지로는 버미큘라이트나 펄라이트 등과 같은 다공질의 광물질과 곡물을 기반으로 한 곡물 배지가 있다. 광물질을 다공질화시키기 위한 방법으로 고온으로 가열하는 방법이 보편적이고, 유기물을 다공질화시키기 위한 방법으로는 고온으로 가열한 다음 압력 주었다가 급격히 상온과 상압으로 변화시켜서 팽창시키는 방법이 있다.
분생포자 형성균 배양용 배지와 관련하여, 배양 배지에 귤피를 1~3% 첨가한 배양 배지를 이용하여 동충하초균을 배양하는 방법에 관한 기술(한국공개특허 제2010-0012923호), 두부 제조시 발생되는 폐비지를 이용하여 백강균을 배양하는 방법에 관한 기술(한국공개특허 제2006-0040021호), 폐한약재를 대체배지로 이용하여 백강균을 배양하는 방법에 관한 기술(한국공개특허 제2012-0076725호)이 개발되어 있다.
그러나 이들 기술은 배양체의 겉면에만 균사가 피게 되어 균체량이 낮아지는 문제, 분생포자가 형성되기에는 공극이 너무 거칠어 양질의 분생포자가 형성되지 않는 문제, 균주의 분생포자 발생 속도도 느리다는 문제, 또는 가격이 높은 곡물을 다량 사용하게 되므로 제조 단가가 높아지는 문제가 제기되어 왔다.
이 때문에 분생포자 형성균의 유용한 가치에도 불구하고 본격적인 상품화가 지연되고 있고, 위와 같은 문제점을 해결할 수 있는 분생포자 형성균 배양용 배지의 개발이 절실한 실정이다.
따라서 본 발명의 목적은 분생포자 형성균 배양의 최적 조건을 제공할 수 있는 신규 형태의 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 제조방법으로 제조된 분생포자 형성균 배양용 배지를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 분생포자 형성균 배양용 배지를 이용한 분생포자 형성균의 배양방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서,
본 발명은 목질재료 및 곡물재료를 포함하는 배지 원료를 준비하는 단계; 및 배지 원료를 사상균으로 처리하는 단계를 포함하는 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 사상균은 담자균일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 사상균으로 처리하는 단계는 배지 원료에 느타리 버섯, 새송이 버섯, 팽이 버섯 및 표고 버섯으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 버섯을 배양하는 단계일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 목질재료는 톱밥, 면실피, 면실박, 대패, 콘콥, 볏짚, 왕겨 및 펄프로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 곡물재료는 미강, 밀기울, 옥분, 건비지 및 대두피로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 분생포자 형성균 배양용 배지는 수분 함량이 40 내지 70중량%일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 분생포자 형성균은 트리코더마 속(Trichoderma sp .), 허슈텔라 속(Hirsutella sp.), 아스페르길루스 속(Aspergillus sp.), 아스키소니아속(Aschersonia sp.), 패실로마이세스 속(Paecilomyces sp.), 버티실리움속(Verticillium sp.), 브베리아 속(Beauveria sp.), 노무라에라 속(Nomuraea sp.) 및 메타르히지움 속(Metarrhizium sp.)으로 이루어진 균류로부터 선택될 수 있다.
또한, 본 발명은 방법에 따라 제조된 분생포자 형성균 배양용 배지를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 분생포자 형성균 배양용 배지를 준비하는 단계; b) 상기 배지에 분생포자 형성균을 접종하는 단계; 및 c) 상기 분생포자 형성균을 배양하는 단계를 포함하는, 분생포자 형성균의 배양방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 b) 단계는 분생포자 형성균을 배지 전체를 기준으로 5 내지 30중량%의 비율로 접종할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 c) 단계는 1 내지 50℃의 온도에서 3-30일 동안 배양할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 분생포자 형성균은 트리코더마 속(Trichoderma sp .), 허슈텔라 속(Hirsutella sp.), 아스페르길루스 속(Aspergillus sp.), 아스키소니아속(Aschersonia sp.), 패실로마이세스 속(Paecilomyces sp.), 버티실리움속(Verticillium sp.), 브베리아 속(Beauveria sp.), 노무라에라 속(Nomuraea sp.) 및 메타르히지움 속(Metarrhizium sp.)으로 이루어진 균류로부터 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법은 배지 원료에 사상균으로 처리하는 단계를 통해 사상균이 난분해성 섬유소를 분해시켜 배지 원료의 통기성을 현저히 향상시키고, 사상균 처리 후 배지 내에 다량의 단백질로 구성된 사상균의 균사체가 남아 있게 되므로 이들이 추가의 영양성분으로 기능할 수 있게 된다. 따라서 상기와 같은 방법으로 제조된 본 발명의 분생포자 형성균 배양용 배지는 공극, 수분, 영양분, 산도 특성이 분생포자 형성균이 성장할 수 있는 최적 배양조건을 가지는바, 양질의 분생포자 형성균을 단시간 내에 대량 배양할 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 배지원료에 사상균을 접종하는 과정을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 느타리 버섯을 배양한 배지에 분생포자 형성균을 접종한 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 새송이 버섯을 배양한 배지에 분생포자 형성균을 접종한 사진이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 표고 버섯을 배양한 배지에 분생포자 형성균을 접종한 사진이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 느타리 버섯을 배양한 배지에 분생포자 형성균을 접종한 후 분생포자 형성이 완료된 사진이다.
도 6은 2015년 9월 천안 광덕산 채집한 양봉벌을 나타낸 것이며, 도 7은 상기 양봉벌에서 분리한 아스페르길루스 노미우스(Aspergillus nomius) 균주를 현미경으로 50배 확대 촬영한 사진이다.
도 8은 2016년 포항시 흥해읍 야산 채집 솔수하늘소의 다리를 현미경으로 100배 확대 촬영한 사진이며, 도 9는 상기 솔수하늘소에서 분리한 메타르히지움 아니소플리애(Metarrhizium anisopliae) 균주를 나타낸 것이다.
도 10은 포항시에서 채집한 진딧물을 현미경으로 50배 확대 촬영한 사진이며, 도 11은 상기 진딧물로부터 분리한 브베리아 바시아나(Beauveria bassiana) 균주를 50배 확대 촬영한 사진이다.
도 12 내지 도 14는 백강균 분생포자를 현미경으로 확대 촬영한 사진이다(도 12: 50배, 도 13: 100배, 도 14: 600배).
도 15 내지 도 20은 진딧물에 백강균 감염 후 시간 경과에 따른 형태 변화를 현미경으로 50배 확대 촬영한 사진이다(도 15: 백강균 감염 전, 도 16: 백강균 감염 직후, 도 17: 백강균 감염 초기, 도 18: 백강균 감염 중기, 도 19: 백강균 감염 후기 건조전, 도 20: 백강균 감염 후기 건조 상태).
본 발명은 목질재료 및 곡물재료를 포함하는 배지 원료를 준비하는 단계; 및 배지 원료를 사상균으로 처리하는 단계를 포함하는 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법을 제공함에 그 특징이 있다.
본 명세서에서 언급하는 ‘목질재료’는 나무나 식물에서 얻어지는 식물성 물질(Ligno-cellulosic materials)을 의미한다.
상기 목질재료의 종류로는 톱밥, 면실피, 면실박, 대패, 콘콥, 볏짚, 왕겨 및 펄프 등을 예시할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 언급하는 ‘곡물재료’는 식물로부터 얻을 수 있고 사람의 식량이 되는 물질로서 곡물을 기반으로 하는 물질을 의미한다.
상기 곡물재료의 종류로는 미강, 밀기울, 옥분, 건비지 및 대두피 등을 예시할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 언급하는 ‘사상균’은 곰팡이, 버섯, 효모와 같은 호기성 종속영양미생물의 총칭으로 균사체(mycelium: 복수 mycelia)를 형성하며, 포자(spore)를 형성하여 번식하고 균사가 실모양으로 되어 있으며 진균 또는 곰팡이라고도 한다.
상기 사상균의 종류로는 담자균을 예시할 수 있으며, 더욱 구체적으로는 느타리 버섯, 송이 버섯, 새송이 버섯, 표고 버섯, 팽이 버섯, 목이 버섯 등과 같은 스스로 양분을 만들지 못하여 기생하는 생물을 예시할 수 있다.
본 명세서에서 언급하는 ‘분생포자 형성균’은 분생포자(진균류가 만드는 무성포자의 일종)를 형성할 수 있는 균류를 의미한다.
상기 분생포자 형성균은 대표적으로 트리코더마 속(Trichoderma sp .), 허슈텔라 속(Hirsutella sp .), 아스페르길루스 속(Aspergillus sp .), 아스키소니아 속(Aschersonia　sp.), 패실로마이세스 속(Paecilomyces sp .), 버티실리움 속(Verticillium sp .), 브베리아 속(Beauveria sp .), 노무라에라 속(Nomuraea sp .) 또는 메타르히지움 속(Metarrhizium sp.)을 예시할 수 있다.
본 명세서에서 언급하는 ‘분생포자 형성균 배양용 배지’는 상기와 같은 분생포자 형성균을 효과적으로 배양할 수 있는 배지를 의미한다.
본 발명의 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법을 단계별로 설명하면 다음과 같다.
1단계: 목질재료 및 곡물재료를 포함하는 배지 원료를 준비하는 단계
우선, 목질재료 및 곡물재료를 포함하는 배지 원료를 준비한다.
상기 목질재료로 톱밥, 면실피, 면실박, 대패, 콘콥, 볏짚, 왕겨 및 펄프로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 곡물재료로 미강, 밀기울, 옥분, 건비지 및 대두피로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 분생포자 형성균의 배양에 필요한 영양분을 함유하고 있는 것이라면 특별한 제한 없이 이용될 수 있다.
상기 곡물재료와 목질재료는 5:30~95:70의 부피비로 배합될 수 있다.
2단계: 배지 원료를 사상균으로 처리하는 단계
다음, 목질화된 배지 원료를 사상균으로 처리한다.
일반적으로 곡물재료나 목질재료들은 섬유소가 분해되기까지 통기성이 불량하다. 그러나 본 발명에서와 같이 배지 원료를 사상균으로 처리하는 단계를 거치게 되면 사상균이 난분해성 섬유소인 셀룰로오스, 헤미셀룰로스, 리그닌 등을 분해시켜 배지 원료의 통기성을 현저히 향상시킬 수 있다. 이는 사상균의 처리에 의해 셀룰로오스, 헤미셀룰로스, 리그닌 등의 결합이 끊어지고 배지 원료의 세포벽 사이로 호스와 같은 형태의 통기가 형성되기 때문이다.
또한, 배지 원료를 사상균으로 처리하고 나면 배지 내에 다량의 단백질로 구성된 사상균의 균사체가 남아 있게 되므로 이들이 추가의 영양성분으로 기능할 수 있게 되는 장점을 갖는다.
상기 사상균의 종류로는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 담자균류가 가장 효율적이다. 이는 담자균류에 의한 리그닌 분해율이 가장 우수한 것이다. 또한, 갈색부후균보다는 백색부후균이 리그닌 분해력이 왕성하여 더 효율적이다. 사상균으로 느타리 버섯, 새송이 버섯, 팽이 버섯 및 표고 버섯이 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 사상균으로 처리하는 단계는 배지 원료에 느타리 버섯, 새송이 버섯, 팽이 버섯 및 표고 버섯으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 버섯을 배양하는 단계일 수 있다. 각종 버섯을 배양시킨 후의 버섯 폐배지가 가진 공극, 수분, 영양분, 산도 특성은 분생포자 형성균의 최적 배양조건과 매우 유사하기 때문에, 별도의 복잡한 가공 과정을 추가하지 않고도 그 자체로서 우수한 분생포자 형성균 배양용 배지로 사용될 수 있어 유리하다. 또한, 축산 농가에서 버려지거나 방치되고 있는 폐배지를 재활용할 수 있으므로 친환경적이면서도 분생포자 형성균 제조 단가를 현저히 낮출 수 있다.
한편, 제조된 분생포자 형성균 배양용 배지에 곡물 재료가 지나치게 적게 포함되는 경우 분생포자 형성균 배양에 있어서 영양성분의 부족으로 분생포자 형성이 빈약하거나 배양이 늦어질 수 있으므로, 곡물재료가 추가로 첨가하는 것이 가능하다. 이 때, 구체적인 첨가량은 버섯 폐배지 각각이 가지는 특성에 따라 조절되는 것이 바람직하다. 다만, 곡물 재료가 지나치게 많이 포함될 경우 배지 점도가 증가되어 산소 용해도가 감소되는데 점액질은 산소 투과율을 감소시켜 균사 생육을 저해하게 되거나 버섯 폐배지의 장점인 다량의 공극 형성이나 높은 수분 함량 보유에 따른 본 발명의 효과가 충분히 발현되지 않을 수 있으니 유의하여야 한다.
상기와 같은 단계를 거친 분생포자 형성균 배양용 배지는 추가적으로 배지의 수분 함량이 40 내지 70중량%가 되도록 조정할 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 방법에 따라 제조된 분생포자 형성균 배양용 배지를 제공한다.
본 발명의 분생포자 형성균 배양용 배지는 공극, 수분, 영양분, 산도 특성이 분생포자 형성균이 성장할 수 있는 최적 배양조건을 가지는바, 양질의 분생포자 형성균을 단시간 내에 대량 배양할 수 있는 장점을 가진다.
따라서, 본 발명의 배지는 분생포자 형성균으로 트리코더마 속(Trichoderma sp.), 허슈텔라 속(Hirsutella sp.), 아스페르길루스 속(Aspergillus sp.), 아스키소니아속(Aschersonia sp.), 패실로마이세스 속(Paecilomyces sp.), 버티실리움속(Verticillium sp.), 브베리아 속(Beauveria sp.), 노무라에라 속(Nomuraea sp.) 및 메타르히지움 속(Metarrhizium sp.)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 균류를 배양하는데 적합하다.
본 발명은 또한, a) 상기 분생포자 형성균 배양용 배지를 준비하는 단계; b) 상기 배지에 분생포자 형성균을 접종하는 단계; 및 c) 상기 분생포자 형성균을 배양하는 단계를 포함하는 분생포자 형성균의 배양방법을 제공한다.
상기 b) 단계에서, 분생포자 형성균은 분생포자 형성균 배양용 배지 전체를 기준으로 5중량% 내지 30중량%씩 접종하는 것이 바람직하다. 배지의 사용량이 지나치게 많은 경우 분생포자 형성이 원활하지 않을 수 있고, 지나치게 적은 경우 배양 면적 대비 균류 배양율이 비효율적인 문제가 있을 수 있다.
상기 c) 단계에서, 배양 온도는 1 내지 50℃가 바람직하고, 배양 기간은 3일 내지 30일이 바람직하다. 상기 배양 기간은 종래 기술에 따른 배양 기간에 비해 상당히 단축된 것으로 본 발명에 따른 분생포자 형성균 배양용 배지를 이용할 경우 배양 기간이 30일 이내로 짧은 경우라 하더라도 양질의 분생포자가 대량 형성된다. 또한, 본 발명에 따른 분생포자 형성균 배양용 배지를 이용할 경우 종래 배지 대비 분생포자 발생 정도가 10-100배 이상으로 증대되는 효과를 보인다.
본 발명의 일 구체예에서, 상기 분생포자 형성균은 트리코더마 속(Trichoderma sp .), 허슈텔라 속(Hirsutella sp.), 아스페르길루스 속(Aspergillus sp.), 아스키소니아속(Aschersonia sp.), 패실로마이세스 속(Paecilomyces sp.), 버티실리움속(Verticillium sp.), 브베리아 속(Beauveria sp.), 노무라에라 속(Nomuraea sp.) 및 메타르히지움 속(Metarrhizium sp.)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 균류일 수 있다.
본 발명의 다른 구체예에서, 상기 트리코더마 속(Trichoderma sp .)은 트리코더마 하르지아늄(trichoderma harzianum)일 수 있으며; 상기 허슈텔라 속(Hirsutella sp.)은 허슈텔라 엔토모필라(Hirsutella entomophila)일 수 있으며; 상기 아스페르길루스 속(Aspergillus sp.)은 아스페르길루스 노미우스(Aspergillus nomius)일 수 있으며; 상기 아스키소니아속(Aschersonia sp.)은 아스키소니아 알레이로디스(Aschersonia aleyrodis)일 수 있으며; 상기 패실로마이세스 속(Paecilomyces sp.)은 패실로마이세스 테누이프스(Paecilomyces tenuipes)일 수 있으며; 상기 버티실리움속(Verticillium sp.)은 버티실리움 레카니(Verticillium lecanii)일 수 있으며; 상기 브베리아 속(Beauveria sp.)은 브레비아 바시아나(Beauveria bassiana)일 수 있으며; 상기 노무라에라 속(Nomuraea sp.)은 노무라에라 릴레이(Nomuraea rileyi)일 수 있으며; 상기 메타르히지움 속(Metarrhizium sp.)은 메타르히지움 아니소플리애(Metarrhizium anisopliae)일 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1>
분생포자 형성균 배양용 배지의 제조 1
하기 표 1과 같은 다양한 조성의 배지 원료에 사상균을 접종한 다음 25℃의 온도에서 느타리버섯 30일, 새송이버섯 45일. 표고버섯 120일, 팽이버섯 50일 동안 배양 처리한 다음, 자실체를 제거하고 남은 배지를 수거하여 본 발명에 따른 분생포자 형성균 배양용 배지로 준비하였다.
배지 원료에 사상균을 접종하는 과정을 아래에서 자세히 기재하였다.
먼저, 종균은 살균된 액체배지에 접종 후 배양하는 과정을 거쳐 준비하였다. 이때, 액체배지는 밀가루 3g 및 설탕 20g에 물 1L에 첨가하여 풀을 쑤어 전분을 알파화시키고 멸균 처리하여 침전이 없도록 제조한 것을 사용하였다.
이후, 배지원료에 사상균을 접종하기 위하여, 배지원료는 수분이 55%가 되도록 조정한 후 입병(PP병)하고 121℃에서 90분 동안 살균과정을 거친 후 14℃에서 냉각한 다음, 상기 준비된 종균을 접종(접종량 30cc 표준접종/1100cc PP병)하였다.
도 1에서 배지원료에 사상균을 접종하는 과정을 개략적으로 나타내었다.
처리하는 사상균의 종류 원료 배지의 조성
비교 제조예 1 처리 안함 면실피 약 30%, 톱밥 약 30%, 비트 약 10%, 면실박 약 20%, 미강 약 5%, 옥분 약 3%, 탄산칼슘 약 2%
제조예 1 느타리 버섯 면실피 약 30%, 톱밥 약 30%, 비트 약 10%, 면실박 약 20%, 미강 약 5%, 옥분 약 3%, 탄산칼슘 약 2%
제조예 2 새송이 버섯 콘콥 약 40%, 톱밥 약 20%, 비트 약 5%, 밀기울 약 10%, 대두박 약 5%, 옥분 약 10%, 면실박 약 5%, 탄산칼슘 약 2%, 면실피 약 3%
제조예 3 표고 버섯 참나무 톱밥 약 80%, 미강 약 20%
제조예 4 팽이 버섯 콘콥 약 50%, 미강 약 30%, 면실피 약 10%, 비트 약5%, 옥분 약 5%
<실시예 2>
분생포자 형성균 배양용 배지의 제조 2
하기 표 2와 같은 다양한 조성의 배지 원료에 사상균을 접종한 다음 22~25℃의 온도에서 느타리 버섯 30일, 새송이 버섯 45일, 표고버섯 120일, 팽이버섯 50일 동안 배양 처리한 다음, 자실체를 제거하고, 남은 배지를 수거하여 본 발명에 따른 분생포자 형성균 배양용 배지로 준비하였다.
배지 원료에 사상균을 접종하는 과정은 상기 <실시예 1>과 동일하게 진행되었다(도 1 참조).
분생포자 형성균 배양용 배지 준비
처리하는 사상균의 종류 원료 배지의 조성
비교예 1 처리 안함 톱밥 약 80% 미강 약 20%
비교예 2 처리 안함 면실피 약 30%, 톱밥 약 30%, 비트 약 10%, 면실박 약 20%, 미강 약 5%, 옥분 약 3%, 탄산칼슘 약 2%
비교예 3 처리 안함 밀알 100% 스팀처리
실시예 1 느타리 버섯 톱밥 약 80% 미강 약 20%
실시예 2 느타리 버섯 면실피 약 30%, 톱밥 약 30%, 비트 약 10%, 면실박 약 20%, 미강 약 5%, 옥분 약 3%, 탄산칼슘 약 2%
실시예 3 새송이 버섯 톱밥 약 80% 미강 약 20%
실시예 4 새송이 버섯 면실피 약 30%, 톱밥 약 30%, 비트 약 10%, 면실박 약 20%, 미강 약 5%, 옥분 약 3%, 탄산칼슘 약 2%
실시예 5 표고 버섯 톱밥 약 80% 미강 약 20%
실시예 6 표고 버섯 면실피 약 30%, 톱밥 약 30%, 비트 약 10%, 면실박 약 20%, 미강 약 5%, 옥분 약 3%, 탄산칼슘 약 2%
실시예 7 팽이 버섯 톱밥 약 80% 미강 약 20%
실시예 8 팽이 버섯 면실피 약 30%, 톱밥 약 30%, 비트 약 10%, 면실박 약 20%, 미강 약 5%, 옥분 약 3%, 탄산칼슘 약 2%
<실험예 1>
실시예 1에 따른 분생포자 형성균의 배양
상기 실시예 1을 통해 준비된 배양용 배지에 백강균을 접종한 다음, 25℃의 온도에서 23일 동안 배양하면서 이틀에 한번씩 백강균 분생포자 발생 정도를 평가하였으며, 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
Figure PCTKR2016009921-appb-T000001
실험 결과, 사상균으로 처리한 배지를 사용하여 백강균을 배양한 모든 군에서 사상균 처리 단계를 거치지 않은 배지를 사용한 비교 제조예 1의 경우보다 증가된 분생포자 형성 속도를 보였다. 또한, 비교 제조예 1의 경우 형성된 분생포자의 형질도 좋지 않은 것으로 나타났다.
사상균으로 처리한 배지 중에서는 제조예 1의 느타리 버섯으로 처리한 배지에서 분생포자 형성이 가장 빠른 시일 내에 잘되었고, 다음으로는 제조예 2의 새송이 버섯으로 처리한 배지와 제조예 3의 표고 버섯으로 처리한 배지에서 분생포자 형성이 잘 되었다. 제조예 3의 팽이 버섯으로 처리한 배지는 다른 사상균으로 처리한 배지에 비하여 분생포자 형성이 상대적으로 느렸는데, 이는 제조예 3의 점도가 비교적 높았기 때문인 것으로 예측된다.
추가로, 실험예 1의 제조예 1에 따른 배지에 곡물재료를 추가한 배지에서 상기 실험예 1과 동일한 조건으로 백강균을 배양하였다. 곡물재료 추가 첨가량이 전체 배지 조성물에 대하여 5중량%인 군에서는 분생포자 형성 속도가 확연히 빨라지고, 우수한 형질의 분생포자가 대량 생산됨을 확인할 수 있었다.
< 실험예 2>
분생포자 형성균의 배양
상기 <실시예 2>에 따른 배양용 배지에 다양한 분생포자 형성균을 접종한 다음, 분생포자 형성능력을 비교하였다. 모든 조건은 121℃에서 90분간 멸균처리 후 액상의 종균을 20cc 무균 접종하여 약 30일 후 관찰하여 포자수를 미생물카운터(Automatic Colony Counting System, 제작사명/모델명 IUL / Flesh mat)를 이용하여 산정하였다. 각각의 배지는 수분 55%로 조정하였으며 밀알은 스팀처리하여 수분이 45% 이내로 조정하여 관찰하였다. 한편, 각각이 실험데이터는 5반복 평균으로 계산하여 기록하였다.
분생포자 형성균으로는 트리코더마 하르지아늄(trichoderma harzianum), 허슈텔라 엔토모필라(Hirsutella entomophila), 아스페르길루스 노미우스(Aspergillus nomius), 아스키소니아 알레이로디스(Aschersonia aleyrodis), 패실로마이세스 테누이프스(Paecilomyces tenuipes), 버티실리움 레카니(Verticillium lecanii), 브레비아 바시아나(Beauveria bassiana), 노무라에라 릴레이(Nomuraea rileyi), 메타르히지움 아니소플리애(Metarrhizium anisopliae)를 사용하였다.
이때, 상기 트리코더마 하르지아늄(trichoderma harzianum)은 2014년 3월충남 예산 버섯사랑 농장 김기환 내에 오염원 중 분리하여 수득하였으며; 허슈텔라 엔토모필라(Hirsutella entomophila)는 2009년 9월 천안 광덕산 지장리 채집하였으며; 아스페르길루스 노미우스(Aspergillus nomius)는 2015년 9월 천안 광덕산 양봉벌에서 분리하여 수득하였으며; 아스키소니아 알레이로디스(Aschersonia aleyrodis)는 2015년 5월 수원시 화서동 아파트 단지 온실가루이에서 수득하였으며; 패실로마이세스 테누이프스(Paecilomyces tenuipes)는 2008년 공주시 유구에서 매뚜기 채집을 통해 분리 수득하였으며; 버티실리움 레카니(Verticillium lecanii)는 2012년 수원 농촌진흥천 서호공원 온실가루이 분리하여 수득하였으며; 브레비아 바시아나(Beauveria bassiana)는 2009년 천안 광덕산 매뚜기에서 수득하고 돌연변이 유기원인 EMS 0.3% 6시간 침지처리에 의하여 변이된 개체중 포자형성능력이 우수한 개체를 분리선발한 균주이며; 노무라에라 릴레이(Nomuraea rileyi)는 2011년 충남 홍성 장곡 누애에서 분리하여 수득하였으며; 메타르히지움 아니소플리애(Metarrhizium anisopliae)는 2016년 포항시 흥해읍 야산 채집 솔수하늘소에서 분리하여 수득하였다.
<2-1> 사상균으로 느타리 버섯을 처리한 경우
상기 <실시예 2>를 통해 준비된 사상균으로 느타리 버섯을 처리한 배지에 다양한 분생포자 형성균 각각을 접종한 후 분생포자 형성균의 발생 정도를 측정하였다.
사상균으로 느타리 버섯을 처리한 배지에서 분생포자 형성균의 배양(단위 CFU/1g)
비교예 1 비교예 2 비교예 3 실시예 1 실시예 2
Trichoderma sp . 1.1×107 2.8×107 3.8×107 5.8×109 6.0×109
Hirsutella sp . 2.4×105 3.5×106 1.3×105 6.0×108 1.2×109
Aspergillus sp . 2.8×107 5.2×107 5.8×106 2.8×109 7.5×109
Aschersonia sp. 1.5×106 2.8×106 1.2×106 8.3×108 1.3×108
Paecilomyces sp . 4.3×106 2.9×107 1.4×106 1.8×108 2.2×108
Verticillium sp . 4.6×106 7.0×106 2.8×106 3.9×108 2.9×108
Nomuraea sp . 2.2×106 2.6×106 1.1×106 4.3×108 2.4×108
Beauveria sp . 2.7×106 4.8×106 2.0×106 2.1×108 2.5×108
Metarrhizium sp . 4.0×106 1.8×107 2.3×106 7.5×109 2.7×109
그 결과 상기 표 4에서 나타낸 바와 같이, 사상균으로 처리한 배지를 사용하여 분생포자 형성균을 배양한 모든 군에서 사상균 처리 단계를 거치지 않은 배지를 사용한 비교예 1-3의 경우보다 현저하게 증가된 분생포자 형성 능력을 보였다.
<1-2> 사상균으로 새송이 버섯을 처리한 경우
상기 <실시예 2>을 통해 준비된 사상균으로 새송이 버섯을 처리한 배지에 다양한 분생포자 형성균 각각을 접종한 후 분생포자 형성균의 발생 정도를 측정하였다.
사상균으로 새송이 버섯을 처리한 배지에서 분생포자 형성균의 배양(단위 CFU/1g)
비교예 1 비교예 2 비교예 3 실시예 3 실시예 4
Trichoderma sp . 1.1×107 2.8×107 3.8×107 3.6×109 5.2×109
Hirsutella sp . 2.4×105 3.5×106 1.3×105 5.7×108 6.0×108
Aspergillus sp . 2.8×106 5.2×107 5.8×106 9.8×109 7.0×109
Aschersonia sp. 1.5×106 2.8×106 1.2×106 1.1×108 4.9×108
Paecilomyces sp . 4.3×106 2.9×107 1.4×106 1.3×108 2.4×108
Verticillium sp . 4.6×106 7.0×106 2.8×106 2.2×108 1.0×109
Nomuraea sp . 2.2×106 2.6×106 1.1×106 3.9×108 2.2×108
Beauveria sp . 2.7×106 4.8×106 2.0×106 2.6×108 7.4×108
Metarrhizium sp . 4.0×106 1.8×107 2.3×106 5.5×108 2.9×108
그 결과 상기 표 5에서 나타낸 바와 같이, 사상균으로 처리한 배지를 사용하여 분생포자 형성균을 배양한 모든 군에서 사상균 처리 단계를 거치지 않은 배지를 사용한 비교예 1-3의 경우보다 현저하게 증가된 분생포자 형성 능력을 보였다.
<1-3> 사상균으로 표고 버섯을 처리한 경우
상기 <실시예 2>을 통해 준비된 사상균으로 표고 버섯을 처리한 배지에 다양한 분생포자 형성균 각각을 접종한 후 분생포자 형성균의 발생 정도를 측정하였다.
사상균으로 표고 버섯을 처리한 배지에서 분생포자 형성균의 배양(단위 CFU/1g)
비교예 1 비교예 2 비교예 3 실시예 5 실시예 6
Trichoderma sp . 1.1×107 2.8×107 3.8×107 5.5×108 5.3×108
Hirsutella sp . 2.4×105 3.5×106 1.3×105 3.0×108 4.0×108
Aspergillus sp . 2.8×107 5.2×107 5.8×106 7.5×108 4.3×108
Aschersonia sp . 1.5×106 2.8×106 1.2×106 7.0×108 4.8×108
Paecilomyces sp . 4.3×106 2.9×107 1.4×106 2.2×108 5.7×108
Verticillium sp . 4.6×106 7.0×106 2.8×106 2.3×108 7.0×108
Nomuraea sp . 2.2×106 2.6×106 1.1×106 4.0×108 1.3×108
Beauveria sp . 2.7×106 4.8×106 2.0×106 1.9×108 2.4×108
Metarrhizium sp . 4.0×106 1.8×107 2.3×106 2.8×108 3.5×108
그 결과 상기 표 6에서 나타낸 바와 같이, 사상균으로 처리한 배지를 사용하여 분생포자 형성균을 배양한 모든 군에서 사상균 처리 단계를 거치지 않은 배지를 사용한 비교예 1-3의 경우보다 현저하게 증가된 분생포자 형성 능력을 보였다.
<1-4> 사상균으로 팽이 버섯을 처리한 경우
상기 <실시예 2>을 통해 준비된 사상균으로 팽이 버섯을 처리한 배지에 다양한 분생포자 형성균 각각을 접종한 후 분생포자 형성균의 발생 정도를 측정하였다.
사상균으로 팽이 버섯을 처리한 배지에서 분생포자 형성균의 배양(단위 CFU/1g)
비교예 1 비교예 2 비교예 3 실시예 7 실시예 8
Trichoderma sp . 1.1×107 2.8×107 3.8×107 8.2×108 1.3×109
Hirsutella sp . 2.4×105 3.5×106 1.3×105 5.1×108 8.0×108
Aspergillus sp . 2.8×107 5.2×107 5.8×106 1.2×108 7.0×108
Aschersonia sp . 1.5×106 2.8×106 1.2×106 7.1×108 4.4×108
Paecilomyces sp . 4.3×106 2.9×107 1.4×106 1.9×108 1.0×108
Verticillium sp . 4.6×106 7.0×106 2.8×106 1.3×108 2.3×108
Nomuraea sp . 2.2×106 2.6×106 1.1×106 2.2×108 2.2×108
Beauveria sp . 2.7×106 4.8×106 2.0×106 1.1×108 7.4×108
Metarrhizium sp . 4.0×106 1.8×107 2.3×106 3.2×108 2.9×108
그 결과 상기 표 7에서 나타낸 바와 같이, 사상균으로 처리한 배지를 사용하여 분생포자 형성균을 배양한 모든 군에서 사상균 처리 단계를 거치지 않은 배지를 사용한 비교예 1-3의 경우보다 현저하게 증가된 분생포자 형성 능력을 보였다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명에 따른 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법은 양질의 분생포자 형성균을 단시간 내에 대량 배양할 수 있으며, 대량으로 배양된 분생포자 형성균은 곤충 방역 생물 농약으로 유용하게 사용될 수 있는바, 본 발명은 원예 및 농업 분야에서 이용 가능하다.

Claims (12)

  1. 목질재료 및 곡물재료를 포함하는 배지 원료를 준비하는 단계; 및
    배지 원료를 사상균으로 처리하는 단계를 포함하는 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사상균은 담자균인 것을 특징으로 하는 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 사상균으로 처리하는 단계는 배지 원료에 느타리 버섯, 새송이 버섯, 팽이 버섯 및 표고 버섯으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 버섯을 배양하는 단계인 것을 특징으로 하는 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 목질재료는 톱밥, 면실피, 면실박, 대패, 콘콥, 볏짚, 왕겨 및 펄프로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 곡물재료는 미강, 밀기울, 옥분, 건비지 및 대두피로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 분생포자 형성균 배양용 배지의 수분 함량이 40 내지 70중량%인 것을 특징으로 하는 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 분생포자 형성균은 트리코더마 속(Trichoderma sp .), 허슈텔라 속(Hirsutella sp .), 아스페르길루스 속(Aspergillus sp .), 아스키소니아속(Aschersonia sp .), 패실로마이세스 속(Paecilomyces sp .), 버티실리움속(Verticillium sp .), 브베리아 속(Beauveria sp .), 노무라에라 속(Nomuraea sp .) 및 메타르히지움 속(Metarrhizium sp .)으로 이루어진 균류로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 분생포자 형성균 배양용 배지의 제조방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 방법에 따라 제조된 분생포자 형성균 배양용 배지.
  9. a) 제8항의 배지를 준비하는 단계;
    b) 상기 배지에 분생포자 형성균을 접종하는 단계; 및
    c) 상기 분생포자 형성균을 배양하는 단계를 포함하는, 분생포자 형성균의 배양방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 b) 단계는 분생포자 형성균을 배지 전체를 기준으로 5 내지 30중량%의 비율로 접종하는 것을 특징으로 하는 분생포자 형성균의 배양방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 c) 단계는 1 내지 50℃의 온도에서 3-30일 동안 배양하는 것을 특징으로 하는 분생포자 형성균의 배양방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 분생포자 형성균은 트리코더마 속(Trichoderma sp .), 허슈텔라 속(Hirsutella sp .), 아스페르길루스 속(Aspergillus sp .), 아스키소니아속(Aschersonia sp .), 패실로마이세스 속(Paecilomyces sp .), 버티실리움속(Verticillium sp .), 브베리아 속(Beauveria sp .), 노무라에라 속(Nomuraea sp .) 및 메타르히지움 속(Metarrhizium sp .)으로 이루어진 균류로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 분생포자 형성균의 배양방법.
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