서론: 다양한 탄소원과 스트렙토마이신이 농축된 배지에서 배양한 토마토 근권 토양 유래 균주를 대상으로, 미생물군집 분석과 병행하였다. 방법: 균주. 뿌리털 발달 연구를 통해 safranin-O 염색 분석을 사용하여 토마토 뿌리털 형성을 관찰하였다. 결과: 식물 생장 촉진(PGP) 분석에서 균주 V2는 균주 V1보다 더 높은 식물 생체중을 보였다. 질병 중증도 평가는 V1이 V2보다 BW 억제에 더 효과적임을 나타냈다. 결론: 탄소 및 항생제 농축 배지를 이용하여 토마토 근권에서 얻은 균주.

미생물 간 상호작용은 미생물 군집의 기능에 영향을 미친다. 그러나 숙주와 연관된 군집 내에서의 미생물 상호작용은 아직 충분히 이해되지 못했다. 본 연구에서 우리는 수혜성(beneficiary) 근권(根圈) 근권세균인 Niallia sp. RD1이 세균의 성장과 식물 숙주와의 유익한 상호작용을 위해 보조자(helper)인 Pseudomonas putida H3를 필요로 한다는 점을 보고한다. 보조자 H3 균주가 없는 경우, Niallia sp. RD1 균주는 약한 호흡과 신장된 세포 형태를 보였으나 세균 콜로니를 형성하지 못했다. 호흡-아마이드 관련 유전자(숙시네이트-반(半)알데하이드 탈수소효소; succinate-semialdehyde dehydrogenase)를 암호화하는 유전자를 표적한 H3의 트랜스포존(transposon) 돌연변이체는 RD1의 콜로니 형성에 대한 지지가 크게 약화된 것으로 나타났다. 이후 배지에 숙시네이트를 추가한 결과, 숙시네이트는 RD1의 성장을 지지하는 ‘공공재(public good)’로 작용함을 확인하였다. 비교 유전체 분석은 RD1이 충분한 숙시네이트를 생성하기 위한 유전자를 결여하고 있음을 보여주었으며, 이는 RD1이 숙시네이트 생합성의 수혜자(beneficiary)로서 진화했음을 시사한다. RD1과 H3 사이의 공생영양(syntrophic) 상호작용은 토마토를 세균성 시들음병(bacterial wilt)으로부터 효율적으로 보호하고 토마토의 성장을 촉진하였다. 배지에 숙시네이트를 첨가하면 RD1에서 복합체 II(complex II)에 의존하는 호흡이 회복되었고, 근권에서 다양한 세균 분리주의 배양이 용이해졌다. 종합하면, 본 연구는 미생물 군집 전반에 흔하게 존재하는 에너지 영양요구성(energy auxotrophic) 수혜자들을 구체화하였으며, 이러한 수혜자들은 근권에서 보조자의 도움을 받아 숙주 식물에 유익을 줄 수 있음을 보여준다.

식물병원성 세균을 감염시키는 박테리오파지(파지)는 인간, 동물, 식물에서의 세균성 질환을 제어하기 위한 대안적 수단이다. 그러나 표적 파지 치료가 자생 미생물 군집에 미치는 영향은 충분히 이해되지 않았다. 본 연구에서는 식물 병원성 세균을 감염하는 파지가 식물 뿌리권(rhizosphere) 미생물 군집을 조절하는 역할을 한다는 가설을 세웠다. 이를 탐색하기 위해 숙주 세균으로 토마토 뿌리권에서 토양전반성 식물세균 병원체 Ralstonia pseudosolanacearum을 사용하고, 그 파지를 모델 시스템으로 활용하였다. 파지가 미생물군집에 미치는 영향을 평가하기 위해 협소 숙주 범위(phage)인 RpY1과 두 가지 파지(RpY2 및 RpT1)의 조합(이를 ‘phage combo’로 명명)으로서, 토마토 식물의 자연 뿌리권 미생물군집 하에서 광범위 숙주 범위를 갖는 파지 조합을 사용하였다. RpY1과 phage combo 모두 토마토 뿌리권 미생물군집을 변화시켰다. phage combo는 주로 R. pseudosolanacearum의 존재 하에서 파지 효과를 보였다. 그러나 RpY1은 숙주 세균이 없는 경우에도 뿌리권 미생물군집에 영향을 미쳤다. 미생물군집에 대한 파지 RpY1의 효과는 자연 토마토 뿌리권 미생물군집을 모사하는 합성 군집(SynCom)을 이용하여 토마토 뿌리권에서 추가로 조사하였다. 파지 RpY1은 숙주 세균이 없는 상황에서 토마토 뿌리권 내 SynCom의 미생물 군집 구조를 변화시켰다. 토마토 뿌리권의 자연 미생물군집과 SynCom 분석 결과, 파지 RpY1의 미생물군집에 대한 효과는 간접적임이 시사되었다. 본 연구는 파지 적용이 식물 뿌리권에서 비숙주(nonhost) 세균 구성원과의 알려지지 않은 상호작용을 통해 자생 미생물군집을 조절함을 제안한다. [Formula: see text] 저작권 © 2024 The Author(s). 본 논문은 CC BY-NC-ND 4.0 International 라이선스에 따라 배포되는 오픈 액세스 자료이다.

서론: 다양한 탄소원과 스트렙토마이신이 농축된 배지에서 배양한 토마토 근권 토양 유래 균주를 대상으로, 미생물군집 분석과 병행하였다. 방법: 균주. 뿌리털 발달 연구를 통해 safranin-O 염색 분석을 사용하여 토마토 뿌리털 형성을 관찰하였다. 결과: 식물 생장 촉진(PGP) 분석에서 균주 V2는 균주 V1보다 더 높은 식물 생체중을 보였다. 질병 중증도 평가는 V1이 V2보다 BW 억제에 더 효과적임을 나타냈다. 결론: 탄소 및 항생제 농축 배지를 이용하여 토마토 근권에서 얻은 균주.

미생물 간 상호작용은 미생물 군집의 기능에 영향을 미친다. 그러나 숙주와 연관된 군집 내에서의 미생물 상호작용은 아직 충분히 이해되지 못했다. 본 연구에서 우리는 수혜성(beneficiary) 근권(根圈) 근권세균인 Niallia sp. RD1이 세균의 성장과 식물 숙주와의 유익한 상호작용을 위해 보조자(helper)인 Pseudomonas putida H3를 필요로 한다는 점을 보고한다. 보조자 H3 균주가 없는 경우, Niallia sp. RD1 균주는 약한 호흡과 신장된 세포 형태를 보였으나 세균 콜로니를 형성하지 못했다. 호흡-아마이드 관련 유전자(숙시네이트-반(半)알데하이드 탈수소효소; succinate-semialdehyde dehydrogenase)를 암호화하는 유전자를 표적한 H3의 트랜스포존(transposon) 돌연변이체는 RD1의 콜로니 형성에 대한 지지가 크게 약화된 것으로 나타났다. 이후 배지에 숙시네이트를 추가한 결과, 숙시네이트는 RD1의 성장을 지지하는 ‘공공재(public good)’로 작용함을 확인하였다. 비교 유전체 분석은 RD1이 충분한 숙시네이트를 생성하기 위한 유전자를 결여하고 있음을 보여주었으며, 이는 RD1이 숙시네이트 생합성의 수혜자(beneficiary)로서 진화했음을 시사한다. RD1과 H3 사이의 공생영양(syntrophic) 상호작용은 토마토를 세균성 시들음병(bacterial wilt)으로부터 효율적으로 보호하고 토마토의 성장을 촉진하였다. 배지에 숙시네이트를 첨가하면 RD1에서 복합체 II(complex II)에 의존하는 호흡이 회복되었고, 근권에서 다양한 세균 분리주의 배양이 용이해졌다. 종합하면, 본 연구는 미생물 군집 전반에 흔하게 존재하는 에너지 영양요구성(energy auxotrophic) 수혜자들을 구체화하였으며, 이러한 수혜자들은 근권에서 보조자의 도움을 받아 숙주 식물에 유익을 줄 수 있음을 보여준다.

식물병원성 세균을 감염시키는 박테리오파지(파지)는 인간, 동물, 식물에서의 세균성 질환을 제어하기 위한 대안적 수단이다. 그러나 표적 파지 치료가 자생 미생물 군집에 미치는 영향은 충분히 이해되지 않았다. 본 연구에서는 식물 병원성 세균을 감염하는 파지가 식물 뿌리권(rhizosphere) 미생물 군집을 조절하는 역할을 한다는 가설을 세웠다. 이를 탐색하기 위해 숙주 세균으로 토마토 뿌리권에서 토양전반성 식물세균 병원체 Ralstonia pseudosolanacearum을 사용하고, 그 파지를 모델 시스템으로 활용하였다. 파지가 미생물군집에 미치는 영향을 평가하기 위해 협소 숙주 범위(phage)인 RpY1과 두 가지 파지(RpY2 및 RpT1)의 조합(이를 ‘phage combo’로 명명)으로서, 토마토 식물의 자연 뿌리권 미생물군집 하에서 광범위 숙주 범위를 갖는 파지 조합을 사용하였다. RpY1과 phage combo 모두 토마토 뿌리권 미생물군집을 변화시켰다. phage combo는 주로 R. pseudosolanacearum의 존재 하에서 파지 효과를 보였다. 그러나 RpY1은 숙주 세균이 없는 경우에도 뿌리권 미생물군집에 영향을 미쳤다. 미생물군집에 대한 파지 RpY1의 효과는 자연 토마토 뿌리권 미생물군집을 모사하는 합성 군집(SynCom)을 이용하여 토마토 뿌리권에서 추가로 조사하였다. 파지 RpY1은 숙주 세균이 없는 상황에서 토마토 뿌리권 내 SynCom의 미생물 군집 구조를 변화시켰다. 토마토 뿌리권의 자연 미생물군집과 SynCom 분석 결과, 파지 RpY1의 미생물군집에 대한 효과는 간접적임이 시사되었다. 본 연구는 파지 적용이 식물 뿌리권에서 비숙주(nonhost) 세균 구성원과의 알려지지 않은 상호작용을 통해 자생 미생물군집을 조절함을 제안한다. [Formula: see text] 저작권 © 2024 The Author(s). 본 논문은 CC BY-NC-ND 4.0 International 라이선스에 따라 배포되는 오픈 액세스 자료이다.

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). 비교 유전체 분석 결과, TRM1-10은 계통발생학적으로 관련된 다른 Mariniflexile 종들에 비해 토양 적응과 연관된 유전자를 더 많이 보유하고 있으며, 그 대부분은 해양 서식지와 관련되어 있었다. TRM1-10 및 해당 종의 다른 균주에 나타나는 유전체적 특징은 이 분류군이 토양 및 근권(rhizosphere)에 적응하고, 서식 중인 토양 미생물 군집과 효과적으로 경쟁하며, 식물 건강에 기여할 수 있도록 할 것으로 여겨진다.

Flavobacterium은 Bacteroidota 문(門) 내의 속(genus)으로서 상대적으로 연구가 덜 된 편이다. 최근 식물 미생물군 분석에서는 Bacteroidota 문이 식물 근권(rhizosphere)에서 주요 세균 집단임이 확인되었다. Bacteroidota 문 내의 Flavobacterium 종들은 수생 서식지에서 병원체로 인식되어 왔으나, 미생물군 분석과 새로 발견된 Flavobacterium 종의 특성 규명은 다양한 환경에서 이들의 존재가 나타내는 높은 다양성과 잠재력을 시사한다. 많은 Flavobacterium 종들은 생장 촉진, 질병 억제, 비생물적 스트레스(abiotic stress)에 대한 내성 등 식물의 건강과 발달에 긍정적으로 기여한다. Flavobacterium 종과 식물 간의 유익한 상호작용은 비교적 잘 알려져 있음에도 불구하고, 이러한 상호작용을 뒷받침하는 분자적 기전과 세균의 결정인자는 아직 명확하지 않다. 식물 건강에서 Flavobacterium 속이 수행하는 역할에 대한 이해를 넓히기 위해, 우리는 이들이 식물-유익 상호작용에서 차지하는 생태학적 자리, 기능적 역할, 결정인자에 초점을 맞춘 최근 연구들을 검토한다. 또한 본 종설은 식물과 Flavobacterium 간 상호작용을 설명할 수 있는 추정 기전들을 논의한다. 아울러, Flavobacterium spp.에 대한 향후 연구의 중요성과 그것이 농업에 지닐 수 있는 잠재적 응용 가능성을 제시한다.

벼에서 Pi 항상성 유지에 관여하며 Pi 결핍과 염분 스트레스에 대한 내성을 증진한다.