[토양학] 토양생물과 유기물 (근권, 근권미생물, 유전자조작 미생물의 이용)

근권, 근권미생물, 유전자조작 미생물의 이용

근권

• 뿌리의 표면으로부터 약 2mm 까지이다.
• 여러종류의 저분자 유기화합물이 분비되기 때문에 활성이 매우높음
• 뿌리에서 분비되는 점액성물질이 뿌리신장에 윤활류 역할, 독성물질로부터 보호, 미생물에게 서식처 제공
• 뿌리에서 떨어져나온 세포들로 근권이 비옥하게 됨
• R/S (root/soil) ratio : 근권의 효과를 나타내는 지표로 R/S를 사용하는데, 단위토양중 뿌리의 양

식물생장촉진 근권미생물

• 근권에서 왕성하게 서식하는 세균으로서 종자의 발아나 식물의 성장 촉진
• 생장촉진하는 다양한 기작 :
  - Rhizobium이나 Azotobacter/Azospillium 등을 접종하면 질소고정력이 증가
  - Bacillus와 같은 균은 gibberellic acid나 indolacetic acid등의 식물생장 촉진호르몬을 생성 (식물의 생장촉진)
  - Pseudomonas 속은 시데르포아 물질을 생성하여 병원균이나 주변의 해로운 균에 필요한 철분을 결핍시켜서 병원성 미생물의 세포생장이나 발육을 억제

유전자조작 미생물의 이용 (유전자조작의 근황과 문제점)

• 유전자조작미생물(GEM) : 토양에 이용하는 방법이 제안되고 있음
  - 유독성 물질이나 난분해성 화학물질로 오염된 토양을 정화할때 이용하는 방안.
  - 살충제 생물농약으로 이용되는 Bacillus thuringiensis (BT)에서 분리한 유전자를 Pseudomonas fluorescens 균에 형질전환시킴으로써 근권에 서식하는 해충의 유충을 죽일 수 있게하는 방법도 시도 되고 있음
• 문제점 :
  - 제초제 내성유전자를 가진 식물출현
  - 인체병원균에 항생제 내성 유전자변이 등이 생태계 안정성 우려