작물의 생육촉진과 식물 진균병의 생물방제능 효과를 동시에 나타내는 다기능 유기농업용 미생물제제를 개발하고자 경북지역 저병해 경작지 토양으로부터 옥신생산성 균주들을 분리하였다. 그 중 auxin, siderophore, 그리고 항진균성 cellulase를 동시에 생산하는 K11 균주를 선발하였으며, 선발된 K11 균주는 형태 및 생화학적 test 후 Biolog사의 동정시스템(Microlog$^{TM}$ 4.0)과 16s rDNA 상동성을 조사한 결과 Bacillus licheniformis로 동정되었으며, 이를 Bacillus licheniformis K11로 명명하였다. B. licheniformis K11은 고추역병의 원인균인 Phytophthora capsici에 대하여 in vitro 상에서 63%의 길항능을 보였으며, in vivo pot test에서도 뛰어난 방제능을 나타내었다. 또한 B. licheniformis K11의 배양액을 10ml/l로 처리한 녹두발근생검법에서 시판중인 IAA(0.1 mg/l)보다 발근율이 15% 증가됨을 확인 할 수 있었다. 또한 배추, 완두, 녹두를 대상으로 B. licheniformis K11에 의한 식물 생장촉진을 조사한 결과 녹두, 완두 그리고 배추의 뿌리 생육을 각각 160, 150, 130% 증가시켰다. 상기 연구 결과들로 미루어 볼 때 다기능 생물방제균인 B. licheniformis K11을 경작지에 관주하거나 적합한 미생물제제로 제제화한다면 토양전염성 질병의 방제와 함께 옥신 생산성에 의한 작물생육의 촉진으로 수확시기를 조기화 함으로 농가에 수익 증대 효과를 줄 수 있을 것이므로 친환경 농업용 미생물제제로 개발 가능성이 있음을 확인 할 수 있었다.
Auxin-producing antagonistic bacterium K11, which can inhibit Phytophtora capsici, was isolated from a local red-pepper field soil in Gyeong-buk. In order to check for additional PGPR(plant growth promoting rhizobacterium) functions of the strain K11, we confirmed siderophore and cellulase productions by CAS (chrome azurol S) blue agar and CMC plate with congo red, respectively. The strain K11 was identified as Bacillus licheniformis with 98% similarity on 16s rDNA comparison and Biolog analyses. B. licheniformis K11 promoted mung bean adventitious root induction and enhanced root growth of mung bean (160%), pea (150%), and Chinese cabbage (130%), Also, B. licheniformis K11 was able to effectively suppress (63%) P. capsici causing red-pepper blight in the pot in vivo test. Therefore, we could select a triple-functional PGPR which has auxin, siderophore, and cellulase producing ability for effective crops production in organic farming.
