본 연구는 '정밀농업 구현을 위한 마이크로바이옴 맞춤형 작물생산 기반 구축'을 최종 연구목표로 한다. 세부목표는 가지과 작물을 모델로 다음과 같다.(1) 작물의 마이크로바이옴 최적화와 작물 기능별 맞춤형 마이크로바이옴으로 작물 생산성 증진 (2) 마이크로바이옴의 작물 세대전이 분석과 조절(3) 마이크로바이옴을 이용한 작물의 식량과 식품으로의 가치향상본 연구...
본 과제는 친환경 미생물 Flavobacterium 속 TCH32 균주를 토마토 재배 토양에 적용해, 식물 뿌리 주변(토마토 근권) 미생물들이 어떻게 달라지는지 분석하는 연구임.
연구목표는 TCH32가 처리된 토마토 내권에서 미생물 군집 변이를 확인하고, TCH32와 작물 주변 미생물 집단의 상호작용 및 협동군집에서 미생물 군집 변화를 메타게놈 분석으로 규명하는 데 있음. 유전체 확보 후 16S rRNA 유전자 분석으로 토양과 토마토 근권에서 인공군집 미생물 밀도변이를 추적함. 기대효과는 TCH32 포함 인공군집 처리 이후 메타게놈 기반 군집 변화와 미생물 밀도변화를 시간대별로 추적·분석하는 데 있음.
토마토 풋마름병원 세균을 감염하는 파지를 이용한 실용화 기술 개발을 위해 우선, 기 보유하고 있는 토마토 풋마름병 방제용 파지와 새로이 분리하는 파지들을 이용하여 파지의 조합, 농도, 처리방법에 따른 병 방제 효과를 토마토를 재배하는 온실에서 검정할 것임. 새로이 분리하는 파지는 용균특성, 기주범위, 형태, 유전체 분석을 통해 신규한 파지 여부를 검정함. 방제효과가 우수한 파지들을 대상으로 토양 pH, 온도, UV와 같은 환경요인에 대한 안정성을 검정할 것임. 또한 풋마름병 방제용 파지의 처리방법 개발을 위해 적절한 파지의 조합, 처리농도, 예방효과, 방제효과 등을 검정할 계획임. 선발된 파지의 기술이전을 통해 풋마름병 방제용 파지가 개발되도록 하며 제품화 단계의 파지의 저장안정성 및 토양에서 활성의 유지를 위한 생존률 들을 분석하여 토마토 풋마름병 방제를 위한 최적처리 기술을 개발함
본 과제는 식물의 뿌리 주변(근권)에서 작용하는 친환경 미생물 Flavobacterium의 유용 유전자를 찾아 활용 가능성을 높이기 위한 연구임.
연구목표는 식물 근권에서 기능하는 Flavobacterium 유용 유전자 발굴에 있음. 이를 위해 Flavobacterium 균주가 처리된 식물 근권에서 특이 발현되는 전사체를 분석해 특이발현 유전자 동정 및 RTPCR 검정 수행, 생물막 결핍 변이체 및 변이체 분석으로 뿌리에서 발현 확인함. 기대효과는 근권 전사체 분석 기반 친환경적 작물생산을 위한 미생물 최적활용과 새로운 친환경 미생물 탐색 선발 기술개발, 친환경 미생물 유래 새로운 유용 유전자 발굴 기대임.