시군 공급 미생물의 우수 원균 선발
과제구분 기본 수행시기 전반기
연구과제 및 세부과제명 연구분야 수행기간 연구실 책임자

시군 공급 미생물의 원균관리 및 생산체계 구축

 미생물 ’20~’21 친환경미생물연구소 문지영

시군 공급 미생물의 우수 원균 선발

 미생물 ’20~’21 친환경미생물연구소 임성희
색인용어

시군 미생물, 원균, 기능적 특성, 저장기간
 
□ 연구 목표
농업미생물은 화학비료와 농약을 대체할 수 있는 가장 중요한 친환경농업의 자원이며, 친환경 재배작물 농가에서는 작물생육촉진, 병충해방제 등을 목적으로 유용한 미생물을 활용하고 있다. 친환경농업 육성 5개년 계획에 따라 화학농약, 화학비료, 항생제 및 화학약품을 대체할 기능성 유용미생물의 수요와 공급이 크게 확대되고 있고 다양한 미생물제들이 상업화 되어 농업현장에서 활용되고 있지만 현장에서 일정수준 이상의 효능을 발휘하지 못하는 경우가 대부분으로 미생물 사용 시 토양에 미생물을 정착시킬 수 있는 기초기술 개발도 필요한 실정이다. 유익한 미생물은 토양속에 각종 양분을 가용화시키고 유기질을 분해하여 토양 유기물 함량을 높여주며 토양 내 유해균과의 길항작용으로 작물생육에 이로운 영향을 줄 수 있다. 이런 미생물의 기능으로 인하여 최근에는 건강한 작물 주변 마이크로바이옴을 진단하여 미생물 군집을 인공적으로 토양에 처리하여 병을 방제하고 수량을 증가시키는 식물 마이크로바이옴 연구도 이루어지고 있다.
2019년 기준 전국 농업기술센터 미생물 배양실에서는 연간 43,463톤의 미생물제를 생산 농업현장에 공급하고 있으며, 경기도는 18개 시군에서 전국 공급량의 29.9%인 13,003톤 정도를 보급중에 있다. 시군농업기술센터에서 공급하고 있는 미생물은 축산용과 농업용으로 크게 구분 되어지는데 경기도는 축산용이 6,648톤으로 51%, 농업용이 6,355톤으로 49%를 차지하고 있다. 농업용으로 공급되는 미생물은 광합성세균(Photosynthetic bacteria) 676톤, 고초균(Bacillus) 450톤, 유산균(Lactic acid bacteria) 331톤, 효모(Yeast) 197톤 순으로 매년 공급량이 증가되면서 사용이 보편화되고 있다.
광합성세균은 균체성분 중 단백질, 필수아미노산, 천연색소, 비타민 및 생리활성물질을 다량 함유하고 있는 것으로 알려져 있으며(Sasikala et al., 1995), 생물비료, 토양 비옥화 등 농업 분야에서 고품질 친환경농산물 생산에 크게 기여할 수 있는 미생물로 각광을 받고 있다. 고초균은 유기물 분해능이 있고 항생물질 분비로 병원균의 밀도를 낮추는 항균력이 높은데, 고초균을 포함한 Bacillus 속은 항균성 물질을 세균의 세포 밖으로 분비하는 특성이 있어 병원균에 대한 길항작용이 많이 보고되고 있으며 식물병 방제에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다(Mehnaz et al., 2001). 유산균은 유기산 생산으로 불용성 인산염을 가용화 시키고 발근을 촉진시키며 토양유기물 분해 및 생장조절호르몬 등의 분비로 면역력과 내병성을 강화시키는 기능을 한다. 효모는 식물잔사 분해로 작물 생장에 필수적인 물질을 대량 생산하고 유기물, 무기물, 다당류, 단당류를 유용자원으로 재합성하는 정화자로써 역할을 하며 토양을 입단화 시키는 역할을 한다.
농업 현장에서 활용되는 미생물 원균은 주로 배지공급 업체에서 공급 받고 있어 시군센터별로 원균의 기능적 특성이나 활용 수준이 큰 차이가 나고 있다. 원균의 기능적 특성은 질소고정능, IAA 형성능, Siderophore 생성능, 인산가용화능, 항균력 등으로 구분될 수 있으며, 농업현장에서 미생물의 기능성 및 효능을 고려하여 미생물을 잘 선택하고 활용하면 병 발생 관리 및 생산성 향상에 도움이 될 것으로 생각된다. 이에 시군센터별로 정보 없이 사용되고 있는 원균에 대한 기능적 특성조사와 저장조건에 따른 생균수 및 기능적 특성변화 등을 검정하여 원균의 선정과 배양관리 기준에 대한 정확한 정보를 제공함과 동시에 기능성이 우수한 미생물제를 농업현장에 공급하는 체계를 구축하기 위하여 본 연구를 추진하였으며 그 결과를 보고하고자 한다.
 
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