대두의 질소고정 , 질산환원 및 Ureide 함량에 미치는 NO3- 의 영향

추연식(Yeon Sik Choo),김성준(Sung Jun Kim),송승달(Seung Dal Song) 한국식물학회 1987 Journal of Plant Biology Vol.30 No.3

Soybean, inoculated with effective Rhizobium japonicum 110, were grown by sand culture with nutrient solution containing either of 0,1,3,10 or 30 mM NO_3^-/l, and analyzed growth characteristics, NR activity, N_2-fixation activity, and changes of ureide contents during the growing period. The amount of nodule formation decreased abruptly by nitrate treatment, the maximum nodule dry weight was 1.59, 1.05, 0.78, 0.09 and 0.008 g plant^-1, respectively for each treatment on the 98th day. Specific activity of N_2-fixation showed the maximum rates of 140, 101, 37, 5 and 2.2 nM dw·㎎^-1·hr^-1, respectively for each treatment in the earlier growth period. The maximum acetylene reduction activity on the 98th day after sowing was 81.5, 35.3, 14.3, 0.1 and 0.0045 μM C_2H_4 plant^-1·hr^-1, respectively for 0,1,3,10 and 30 nM of NO_3^- gradients. Nitrate reduction activity increased along with nitrate gradients, and decreased abruptly with age. Relative abundance of ureides in plant organs was high in reproductive growth, and showed the maximum value in fully symbiotic dependent plant. Relative abundance of ureides in stem is a useful indication for the evaluation of nitrogen fixation in nodules of symbiotic plant.

명아주과 식물의 생리생태학적 특성 - 무기 및 유기용질을 통한 접근 -

추연식,송승달,Choo, Yeon-Sik,Song, Seung-Dal 한국생태학회 2000 Journal of Ecology and Environment Vol.23 No.5

건조지대 및 염의 영향을 받는 지역에 널리 분포하는 명아주과 식물의 생리생태학적 적응 특성을 규명하기 위하여 교란지, 염습지, 사구, 간척지 등 다양한 환경에 적응하여 살아가고 있는 10종 명아주과 식물의 무기 및 유기용질의 양상을 조사하였다. 조사된 명아주과 식물은 토양의 칼슘 함량과는 무관하게 체내에 매우 소량의 수용성 칼슘을 함유하였으며, 아주 높은 수용성 K/Ca 비를 보였다. Na/sup +/, K/sup +/와 같은 양이온 및 Cl/ sup -/, SO₄/sup 2-/와 같은 음이온을 많이 축적하는 경향을 보였으며, 염 환경에서는 K/ sup +/보다 Na/sup +/ 이온을 선호하는 경향을 보였다. 이들 식물의 체내 총 질소함량은 높았지만, 아미노산성 질소는 총 질소함량의 5% 이하로 매우 낮은 값을 보였다. 세포질성 삼투인자로 널리 알려진 proline을 거의 함유하지 않았지만, 가용성 질소의 함량이 높은 것으로 보아 proline 이외의 다른 질소화합물이 체내 삼투 조절에 관여할 것으로 여겨진다. 야외에서의 이러한 생리적 특징이 통제된 환경에서도 동일한 양상을 보이는지를 조사하기 위하여, 사구 및 염습지의 대표적인 명아주과 식물(퉁퉁마디, 칠면초, 호모초, 가는갯능쟁이, 나문재) 5종을 선택하여 염환경 하에서 생육시켰다 (200 mM Nacl). 조사된 명아주과 식물은 매우 낮은 체내 수용성 Ca/sup 2+/ 함량, 알칼리 양이온의 축적 등 야외식 물과 유사한 생리양상을 보였다. 종합하면, 명아주과 식물은 알칼리 양이온 및 Cl/sup -/, NO₃/sup -/ 및 SO₄/sup 2-/와 같은 무기 음이온을 상당량 축적하고, 체내로 유입되는 Ca/sup 2+/을 Ca-oxalate로 침전시켜 세포질 내 수용성 칼슘함량을 매우 낮은 수준으로 유지하며, 아미노산이외의 다른 가용성 질소화합물을 보편적으로 함유하는 미네랄 대사의 특성을 보여준다. 이에 부가하여 토양 환경의 변화에 따라 체내의 무기이온 및 유기용질의 양상을 적절히 조절하는 독특한 생리적 특성이 이들 명아주과 식물을 건조 및 고염과 같은 불리한 환경을 극복하여 적응케 하는 토대가 되는 것으로 여겨진다. In order to clarify the ecophysiological characteristics of Chenopodiaceae which widely distribute on saline and arid habitats, we collected 10 chenopodiaceous plant species, examined their inorganic and organic solute patterns, and confirmed several common physiological characteristics. In spite of high soil Ca/sup 2+/ contents, chenopodiaceous plants had a little water-soluble Ca within cells, but contained high contents of acid-soluble Ca particularly as a result of Ca-oxalate formation. These plant species also showed accumulation of inorganic ions such as K/sup +/, NO₃/sup -/ and Cl/sup -/, and Na/sup +/especially in saline habitats instead of K/sup +/ Meanwhile, with respect to nitrogen metabolism they retained high N contents in leaves, but showed very low amino acid contents. Additionally, they contained very little proline known to act as a cytoplasmic osmolyte. To ascertain whether this physiological characteristics in the field also can be found under controlled conditions, 7 chenopodiaceous plants (Atriplex gmelini, Corispermum stauntonii, Salicornia herbacea, Suaeda aspayagoides, Suaeda japonica, Chenopodium album var. centrorubrum, C. serotinum) were selected and cultivated under salt treatments. As well as field-grown plants, selected plant species showed similar solute pattern in growth experiment. In summary, the family of Chenopodiaceae represents the following physiological properties; high storage capacity for inorganic ions (especially alkali cations, nitrate and chloride), oxalate synthesis to maintain lower soluble Ca contents within cytoplasm, and low contents of amino acids. In addition to some characteristics mentioned above, the physiological plasticities of Chenopodiaceae which can properly regulate their ion and solute pattern according to soil conditions may enable its representative to grow in dry sand dune and salt marsh habitats.

명아주과 3종 식물의 염 환경에 대한 적응특성의 비교

김진아,추연식,이인중,배정진,김인숙,추보혜,송승달,Kim, Jin-A,Choo, Yeon-Sik,Lee, In-Jung,Bae, Jeong-Jin,Kim, In-Sook,Choo, Bo-Hye,Song, Seung-Dal 한국생태학회 2002 Journal of Ecology and Environment Vol.25 No.3

Three species of Chenopodiaceae, i.e. Suaeda japonica, Salicomia herbacea, Beta vulgaris var. cicla, were investigated to compare the physiological characteristics through ionic balances and osmoregulations under different environmental salt gradients. Plants were harvested in two weeks from treatments with salt gradients(0, 50, 100, 200 and 400 mM NaCl) and mineral nutrition gradients(1/1, l/5, 1/10 dilutions of Hoagland solution). Plants were analyzed for growth responses, ionic balances, osmolalities, conductivities, glycinebetaine and proline contents quantitatively. Three plants of Chenopodiaceae accumulated salts into tissues unlike some salt sensitive species, and showed unique adaptation patterns to overcome saline environments, i.e. strong growth stimulation for Salicomia herbacea, growth negative tolerance for Suaeda japonica, and growth positive tolerance for Beta vulgaris var cicla. The absorption of inorganic $Ca^{2+}$ ions was inhibited remarkably due to the excess uptake of $Na^+$ with increasing salinity. The $K^+$ content in plants was significantly reduced with increasing salinity. Total nitrogen content was reduced as mineral nutritions and salinity increases. Conductivity and osmolality increased with increasing salinity regardless of mineral nutritions. The ranges of glycinebetaine and proline contents were $0.2{\sim}2.5{\mu}M/g$ plant water and $0.1{\sim}0.6{\mu}M/g$ plant water, respectively. 건조 및 염 환경에 우점종으로 분포하고 있는 명아주과 식물의 염 및 무기 영양 농도에 따른 생리적 적응특성을 비교하기 위해 염습지에 널리 분포하는 칠면초(Suaeda japonica), 퉁퉁마디(Salicornia herbacea) 및 채소로 재배되는 근대(Beta vulgaris var. cicla)를 재료로 하여 염 농도(0, 50, 100, 200, 400 mM NaCl) 및 무기영양염 농도(Hoagland 용액의 1/1, 1/5, 1/10배액)를 달리하여 식물의 엽생장과, 질소, 무기 이온, 전기 전도도 및 삼투조절물질의 변화를 정량적으로 분석하였다. 3종 명아주과 식물은 무기영양 및 염의 농도변화에 대해 식물체에 상당량의 염을 축적하였으며, 높은 내염성 기구를 통해 400 mM NaCl 처리에서도 현저히 생장을 촉진하는 호염성의 퉁퉁마디와 200 mM NaCl 처리까지 약간의 생장 촉진을 보이는 근대 및 높은 내염성을 가지면서 50 mM NaCl 이상 처리구에서 약간의 생장 저해를 보이는 칠면초의 세가지 염내성의 종 특성을 보였다. 무기이온의 동태에 있어서 3종 식물은 무기 영양 및 염 농도와 무관하게 체내에 소량의 수용성 Ca을 함유하였고($<10{\mu}M/g$ plant water), K이온은 염 농도가 증가함에 따라 다소 감소하였으며, $Na^+$과 $Cl^-$은 배지의 무기 영양과는 무관하게 염 농도가 증가함에 따라 현저히 증가하였다. 총 질소 함량은 무기 영양 및 염의 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였으며, 전기 전도도와 삼투몰농도는 무기영양보다 염의 농도가 증가함에 따라 증가하는 양상을 보였다. Glycinebetaine과 proline의 함량은 각각 $0.2{\sim}2.5{\mu}M/g$ plant water와 $0.1{\sim}0.6{\mu}M/g$ plant water였고, 50 mM NaCl 처리구에서 최대치를 보였다.

Photochemical Damage and Responses of Antioxidant Enzymes in Rice Leaves Induced to Light-Chilling

Jeung Suk Koo(구정숙),Yeon Sik Choo(추연식),Chin Bum Lee(이진범) 한국생명과학회 2009 생명과학회지 Vol.19 No.4

대부분의 열대 식물은 chilling에 민감하게 반응한다. 대표적 열대 식물인 벼 잎에 대한 light-chilling 처리와 이 후의 회복기(post-chilling) 동안 일어나는 반응들을 알아보았다. Chilling 시 벼 잎에서의 광합성 효율(Fv/Fm)은 대조구보다 50% 감소하였고, 상대적으로 H₂O₂ 양은 48% 증가하였다. 항산화 효소들 중 SOD와 GR 활성은 chilling과 post-chilling 시 증가하였다. 특히 SOD isoforms의 경우 CuZn-SOD와 Mn-SOD 가 발현된 반면 Fe-SOD는 발현되지 않았다. CAT 활성은 chilling 시 감소하였으며, 반면에 APX는 크게 증가하였다. Chilling 시 CAT의 isoforms의 변화를 보면, CAT-2와 -3의 활성이 감소한 것과 대조적으로 post-chilling 시 이들 isoforms의 활성은 증가하였다. 이처럼 APX와 CAT 활성은 벼 잎이 chilling stress를 겪게 될 때 상반되는 변화를 보여주었다. We investigated photooxidation and responses of antioxidant enzymes involved in scavenging reactive oxygen species (ROS) after light-chilling (4℃) for 2 days and post chilling (25℃) in rice leaves. Chilling leaves indicated a 50% reduction in photosynthetic efficiency (Fv/Fm ratio) and a 48% increase of H₂O₂, respectively, compared to the control group. In comparison with the control, activities of superoxide dismutase (SOD) and glutathione reductase (GR) increased at light-chilling and post-chilling. CuZn-SOD and Mn-SOD among SOD forms were detected in rice leaves, while Fe-SOD was not found. The increase of SOD and GR activity may serve as a basis for defense against chilling injury as it dismutase superoxide generated by light-chilling. Catalase (CAT) activity decreased during light-chilling, while activity of APX showed remarkable increase during light-chilling in rice leaves. Among CAT isoforms analyzed by 10% native PAGE, activities of isoform -2 and -3 were inhibited during light-chilling. From the elevated APX activity and decreased CAT activity, we suggest that these two enzymes show mutual supplementary relationships, indicating different tendency during light-chilling.

울릉도에 자생하는 침엽수류 유존군락의 분포유형과 생태적 관리방안에 대한 연구

조현제 ( Hyun Je Cho ),이중효 ( Jung Hyo Lee ),추연식 ( Yeon Sik Choo ),홍성천 ( Sung Cheon Hong ) 한국임학회 2011 한국산림과학회지 Vol.100 No.1

ZM방식을 응용하여 울릉도에 자생하는 침엽수류(향나무, 섬잣나무, 솔송나무, 회솔나무) 유존군락의 분포유형을 구분한 다음, 이들 분포유형별 구성종의 중요치와 개체목들의 생장특성을 토대로 생태적 관리방안을 검토하였다. 1. 울릉도에 자생하는 침엽수류의 분포유형은 해안식생(SV)과 산지식생(MV)으로 대별할 수 있었으며 해안식생은 해안절벽지 분포형(J-SC)과 해안절벽지 능선부 분포(J-SR)형으로 구분되었다. 산지식생은 회솔나무림과 섬잣나무·솔송나무림으로 구분되었으며, 회솔나무림은 암석지 분포형(Ta-R)과 사면부 분포형(Ta-MS)으로 구분되었다. 섬잣나무·솔송나무림은 암석지 분포형(P·T-R), 사면상부·능선부 분포형(P·T-UR) 및 사면부 분포형(P·T-MS)으로 구분 되었고, 사면상부·능선부 분포형은 제1아유형(1sub-type)인 솔송나무 우점임분, 제2아유형(2sub-type)인 회솔나무 우점임분, 제3아유형(3sub-type)인 섬잣나무·회솔나무·활엽수류 혼효임분으로 구분되었다. 2. 해안식생인 향나무림 중 제1분포형인 해안절벽지 분포형(J-SC), 산지식생인 회솔나무림중 제1분포형인 암석지 분포형(Ta-R), 섬잣나무·솔송나무림 중 제1분포형인 암석지 분포형(P·T-R)은 지형적 극상으로 유지될 수 있을 것으로 사료되었으며, 해안식생인 향나무림 중 제2분포형인 해안 절벽지 능선부 분포형(J-SR), 산지식생인 회솔나무림 중 제2분포형인 사면부 분포형(Ta-MS)과 섬잣나무·솔송나무림 중 제2분포형인 사면상부 능선부 분포형(P·T-UR) 및 제3분포형인 사면지 분포형(P·T-MS)은 천이도중상인 것으로 사료되었다. 3. 지형적극상을 이루고 있는 향나무림, 회솔나무림, 섬잣나무림, 솔송나무림은 천이에 맡겨두고 천이도중상의 분포형에 대해서는 치수의 생장과 치묘 출현을 촉진시킬 수 있는 숲가꾸기 작업이 필요할 것으로 사료되었다. 특히 솔송나무림을 복원시키기 위해서는 중용수이며 종자의 순량율이 1~2%인점을 감안하여 숲틈(gap)의 형성외에 인공조림을 실행하여야 할것으로 사료되었다. 4. 곰솔림의 경우 강한 간벌과 가지치기를 이용하여 틈을 조성한 후 섬잣나무, 솔송나무, 회솔나무, 동백나무, 후박나무, 우산고로쇠 등으로 군상혼효림을 조성하는 것이 울릉도 자연식생을 회복시킬 수 있는 촉매제가 될 것으로 사료되었다. Distribution types of native conifers (Juniperus chinensis, Pinus parviflora, Tusga sieboldii and Taxus cuspidata var. latifolia) were studied by phytosociological investigation and ZM method in Ulleung Island, South Korea. Two main types were divided maritime vegetation (Juniperus chinensis forest) and mountain vegetation (Taxus cuspidata var. latifolia forest and Pinus parviflora-Tusga sieboldii forest). The former was divided into sea cliff distribution (J-SC) and sea ridge distribution (J-SR) type. The latter was classified 7 distribution types; Taxus cuspidata var. latifolia forest was rock distribution (Ta-R) and mountain slope distribution (Ta-MS) type, and Pinus parviflora-Tusga sieboldii forest was rock distribution (P·T-R), upper and ridge distribution (P·T-UR, 3 units sub-types:1sub, 2sub, 3sub), and Mountain slope distribution (P·T-MS) type. It was considered that J-SC, Ta-R, and P·T-R were maintained by topographic climax, but J-SR, Ta-MS, P·T-UR and P·T-MS were the process of vegetation succession. Distribution types of topographic climax are entrusted to process of vegetation succession. Types in the process of vegetation succession will be needed tending of forest to promote saplings growth and seedlings germination. Especially in order to restore Tsuga sieboldii forest should be afforest and make forest gap because It is mid shade tolerant tree and purity percentage of its seed is 1~2%. It was considered that the composition of group mixture forest constituted Pinus parviflora, Tsuga sieboldii, Taxus cuspidata, Camellia japonica, Machilus thunbergii and Acer okamotoanum, etc. will be able to restore native vegetation, after take the form of forest gap by strong thinning and pruning of Pinus thunbergii forest.

염 스트레스가 근대(Beta vulgaris var. cicla L.)의 무기이온 및 glycine betaine 함량에 미치는 영향

최성철 ( Sung Chul Choi ),김종국 ( Jong Guk Kim ),추연식 ( Yeon Sik Choo ) 한국하천호수학회 2013 생태와 환경 Vol.46 No.3

Growth, inorganic solutes and glycine betaine accumulation in spinach beet (Beta vulgaris var. cicla L.) were studied under different salt conditions. Plants of fortythree days old were assessed by growing for a further 10 and 20 days at four NaCl concentrations (0, 100, 200, 300 & 400 mM). The dry weight of leaves was maximal in plants which were grown at 100 to 200 mM NaCl treatments and after 10d it was decreased slightly at salt treatments of more than 300 mM NaCl. Under the salt conditions, leaves of B. vulgaris contained high inorganic ions to maintain low water potential, but low water soluble carbohydrate contents. Total ionic content and osmolality increased with increasing salt concentration. Salt stress led to a preferential accumulation of glycine betaine in leaves of B. vulgaris, especially for the 200 mM NaCl treatment. These findings suggest that a high degree of NaCl tolerance of B. vulgaris resulted from the accumulation of glycine betaine, which is known to have osmoprotectant properties in the cytoplasm.

온도 변화에 따른 산지습지 토양의 N2O 배출 양상

김상훈 ( Sang Hun Kim ),임성환 ( Sung Hwan Lim ),추연식 ( Yeon Sik Choo ) 한국하천호수학회 2013 생태와 환경 Vol.46 No.3

Global warming due to climate change is a problem facing the entire world. Several factors, such as CO2 concentration, level of warming, soil temperature, precipitation, water content of soil and denitrification by denitrifying bacteria influence the emission of nitrous oxide (N2O) from soil. In this study, we investigated nitrous oxide emissions from the soil of two wetlands, Jilmoineup in Mt. Odae and Moojechineup in Mt. Jungjok, according to temperature change. Soil collected in Jilmoineup in July showed increasing N2O emissions as temperature increases, but did not show any significant differences at 10℃ (p/0.05). Soil of 15℃ and 20℃ showed increasing pattern of N2O emissions until 24 h. After that, however, there was no difference in temperature. Overall, N2O emissions showed significant differences according to temperature (p/0.05). Soil collected from Moojechineup in July showed increasing N2O emissions according to temperature increase, but did not show any significant differences at 10℃ (p/0.05) as was the case for Jilmoineup soil. On the other hand, two wetland soils showed a slight increase of N2O emissions by additional nitrogen supply, but did not show any significant differences in the presence of nitrogen or between nitrogen sources. In conclusion, increasing temperature the wetland soil increased the emission of N2O, which is a known greenhouse gas. In order to more clearly identify N2O emissions, various subsequent studies such as the influence and correlation of several factors are required.

오대산의 소황병산늪과 질뫼늪의 토양 특성 및 습지 연대 분석

임성환 ( Sung Hwan Lim ),최성철 ( Sung Chul Choi ),황정숙 ( Jeong Sook Hwang ),최덕균 ( Deok Gyun Choi ),추연식 ( Yeon Sik Choo ) 한국환경생태학회 2013 한국환경생태학회지 Vol.27 No.4

본 연구는 오대산 국립공원 내이탄습지로 알려진 소황병산늪과 질뫼늪을 대상으로 토양의 이화학적 특성을 파악하고, 두 습지의 생성 연대를 추정하기 위하여 토양시료를 채취하여 분석하였다. 소황병산늪과 질뫼늪의 토양 pH는 평균 5.5로 조사 시기 및 식물군락에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았다. 총 이온함량은 식물군락에 따른 차이를 보이고 있지만, 각 식물 군락 내에서 조사 시기에 따른 차이를 보이지 않았다. 총 이온 함량과 마찬가지로 치환 성 양이온인 Na, K과 Mg 함량 또한 식물 군락에 따른 차이를 보였지만, 조사 시기에 따른 함량 차이를 보이지 않았다. 다른 양이온과는 달리 Ca 함량은 식물군락과 조사 시기에 따라 유의한 차이를 나타내었다. 유기물 함량과 총 질소함량은 식물군락에 따라 현저한 차이를 보였으며, 특히 물이끼(Sphagnum palustre)가 분포하는 지점에서 두 습지 모두 낮은 함량을 나타내었다. 위의 결과를 바탕으로 소황병산늪과 질뫼늪은 약산성의 bog 습지로 생각되며, 두 습지 토양의 생성 연대를 분석한 결과 소황병산늪은 AD 100년 그리고 질뫼늪은 AD 1448년으로 조사되어 소황병산늪의 생성연대는 AD 100년 그리고 질뫼늪은 AD 1448년 이전에 습지가 형성되어졌을 것으로 추정된다. In order to identify soil characteristics and to estimate the age of wetland, soil samples of Mt. Sohwangbyoung wetland and Jilmoi wetland known as peatland in Odaesan National Park. were collected and analyzed. Soil pH of Mt. Sohwangbyoung wetland and Jilmoi wetland showed average pH of 5.5, and did now show any significant difference according to the time and plant community. Total ionic content of soil showed different values among plant communities, but no difference by time in each plant community. Soil exchangeable cations such as Na, K and Mg showed a similar pattern of total ionic content. Unlike other cations, however, Ca content showed significant differences according to the plant community and time. Soil organic matter and total nitrogen contents showed remarkable differences according to plant community, and especially showed very low valeus at the place where Sphagnum palustre distributes. Based on the results of the above, Mt. Sohwangbyoung wetland and Jilmoi wetland can be considered as weakly acidic bog. From age analysis, two wetlands are estimated to have been formed before 100 AD for Mt. Sohwangbyoung wetland and 1448 AD for Jilmoi wetland, respectively.

Plant Growth-Promoting Activity of Endophytic Fungi Isolated from the Roots of Native Plants in Dokdo Islands

유영현(Young-Hyun You),윤혁준(Hyeokjun Yoon),우주리(Ju-Ri Woo),서영교(Yeonggyo Seo),김미애(Miae Kim),추연식(Yeon-Sik Choo),김종국(Jong-Guk Kim) 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.11

독도에 자생하고 있는 6 종류의 식물뿌리로부터 내생균을 분리하였다. 동도에서 갯제비쑥, 명아주, 까마중과서도에서 도깨비쇠고비, 술패랭이 그리고 번행초를 연구재료로 사용하였다. 총 32 종의 내생균을 분리하였고, universal primers ITS1과 ITS4를 사용하여 ITS 영역을 PCR로 증폭하여 동정하였다. 염기서열 분석결과, 6 종류의 식물의 뿌리에서 모두 32종류의 다양한 내생균류를 분리 및 동정 할 수 있었다. 독도 자생식물인 갯제비쑥 4종, 명아주 8종, 까마중 3종, 도깨비쇠고비 3종, 술패랭이 3종, 번행초 11종의 내생균이 분리되었다. 내생균들의 배양여액은 식물생장촉진활성을 확인하기 위하여 난장이벼의 유묘에 처리되었다. 그 결과, 명아주에서 분리된 Ca-5-2-2 균주가 우수하게 식물생장촉진활성을 나타내었다. 그리고 독도에 자생하는 6종류의 식물에서 Penicillium sp.와 Fusarium sp. 그리고 Aspergillus sp.의 내생균이 가장 많이 존재함을 알 수 있었다. Endophytic fungal strains were isolated from the roots of six species plants in the Dokdo islands. Native plant samples, such as Artemisia japonica, Chenopodium album and Solanum nigrum were isolated from Dongdo, and those such as Cyrtomium falcatum, Dianthus longicalyx and Tetragonia tetragonoides were isolated from Seodo. In total, thirty two fungal strains were isolated from these native plants. To identify the fungal strains, polymerase chain reaction (PCR) amplification of internal transcribed spacer (ITS: containing ITS1, 5.8s and ITS2 region) regions was done with universal primers ITS1 and ITS4. Endophytic fungi of four species were isolated from A. japonica, eight species from C. album, three species from S. nigrum, three species from C. falcatum, three species from D. longicalyx and eleven species from T. tetragonoides. Culture filtrates (CF) of isolated endophytic fungi were used to treat-waito-c rice seedlings to test plant growth-promoting activity. As a result of bioassay, Ca-5-2-2 strain isolated from C. album expressed highest plant growth-promotion activity. Of all the endophytic fungi isolated, Penicillium sp., Fusarium sp. and Aspergillus sp. were the most abundantly distributed fungal strains in the six plants used in this study.

Isolation of Endophytic Fungi Capable of Plant Growth Promotion from Monocots Inhabited in the Coastal Sand Dunes of Korea

Sumera Afzal Khan,Muhammad Hamayun,Soon-Ok Rim(임순옥),In-Jung Lee(이인중),Jong-Chul Seu(서종철),Yeon-Sik Choo(추연식),Ing-Nyol Jin(진익렬),Sang-Dal Kim(김상달),In-Koo Lee(이인구),Jong-Guk Kim(김종국) 한국생명과학회 2008 생명과학회지 Vol.18 No.10

내생성 진균류는 초본류의 식물체 내에 주로 서식하며, 식물의 병원균으로부터 숙주를 보호할 뿐만 아니라, 식물 생육에 유리하게 작용하는 다양한 대사 산물을 생산한다. 매우 흔히 접할 수 있는 사구식물의 뿌리로부터 49종의 균류를 분리하여 식물 생장 촉진 활성이 있는 균주를 선별하였다. 결과적으로 37균주(75.5%)는 awito-c벼의 생육을 촉진하였으며, 11균주(22.5%)는 생육을 저해하였으며, 1균주(2%)는 생육에 아무런 영향을 미치지 않았다. Gibberella fujikuroi와 증류수 및 Czapek broth 배지를 control 로 사용하여 실험을 수행하였다. 결론적으로 사구식물 내생균류의 많은 부분은 숙주식물의 생육과 발달을 조장하는 대사 산물을 생산함을 알 수 있었다. Endophytic fungi predominantly inhabit grasses, and produce a variety of beneficial metabolites for plant growth, as well as help their hosts against pathogens and herbivores. Current study was focused on plant growth promoting activity of endophytic fungi inhabited in the roots of sand dune grasses. We collected 49 fungal isolates from the roots of four most common sand dune grasses and screened them for their growth promoting capacity. Results showed that 37 fungal isolates (75.5%) promoted plant height and shoot length of waito-c rice, 11 fungal isolates (22.5%) suppressed it, while 1 fungus (2%) showed no effect on the growth attributes. The fungal strain Gibberella fujikuroi, along with distilled water and Czapek broth medium, were taken as control for this experiment. It was concluded that a major proportion of endophytic fungi inhabited in the sand dune plants produce metabolites, and thus help in growth and development of the host plant.