뿌리에 사는 미생물의 효과

 

식물과 미생물의 상호작용에서

식물은 특정 탄수화물 및 아미노산 등을 선택적 분비하여 뿌리 주위의 근권 미생물 군락 형성에 영향을 끼칩니다. 

따라서 이들 미생물 군락은 식물의 종에 따라 특이적일 수 있습니다. 

이를 미생물의 식물에 대한 “종 특이성”이라고 표현하기도 합니다. 

예를 들어 콩은 플라보노이드 flavonoid라는 분비하여 리조비움 Rhizobium(근류균)을 유인한 다음

뿌리 안에 혹을 형성하게 하여 질소를 고정하게 합니다. 

근류균은 콩과식물에 종 특이적이라 할 수 있습니다.

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(6-1 미생물과 식물의 관계) 

6-1-5 근권 미생물의 효과

 

6-1-5-1 근권 미생물의 식물생육 촉진기능

근권세균 비율이 높으면 식물이 생장호르몬인 인돌초산 indole acetic acid(IAA)을 생성할 수 있게 되고, 뿌리가 자극을 받아 식물이 쉽게 정착할 수 있게 도와준다. 이렇게 하여 증가된 뿌리는 미생물에게 보다 많은 서식처를 제공하고, 이로 인해 뿌리는 보다 많은 물질을 분비하여 종국적으로 세균의 군락화를 도와준다.

 

작물 생육의 차이 - 고추

 

뿌리가 자라게 되면 뿌리 정점에 위치한 분열조직이 신장하여 떨어져 나와 미생물에 의해 사용될 수 있는데, 이는 근권을 탄소가 풍부한 조건으로 만들어 근권 미생물의 생태학적 기능을 조절하게 된다. 이는 물질 순환에서 단순한 먹이 사슬이 아닌 생물학적 작용과 반작용이라는 복합적 상호관계를 유지하게 하는 것이라 할 수 있다.

 

6-1-5-2 근권 미생물의 병해충방제 기능  

근권세균이 지베렐린 gibberellin, 시토키닌 cytokinin 및 인돌초산과 같은 호르몬 생성에 의해 직접적으로 식물생육에 영향을 미치는 동안, 근권세균은 근권토양에서 식물 병원균의 억제를 통해 간접적으로 식물생육에 영향을 줄 수 있다. 이러한 관점에서 볼 때, 토양유래 식물병원균은 뿌리 안으로의 일차 감염 및 이차 확산 과정 중에서 근권 미생물의 길항작용을 받게 된다. 이러한 병원균에 대한 길항작용은 생물적 방제라는 용어로 불리고 있다. 근권에서 생물적방제는 복합적인 타감작용의 결과인데 많은 부분이 근권세균의 작용에 의한 것이다. 

  

근권세균의 길항작용은 다양한 형태를 취할 수 있으며 길항작용은 특정 병원균들이 아니라, 정착된 근권 군락을 침입하는 어떤 그룹의 생물들을 향하게 된다. 따라서 토양의 토착생물들 간에 일어나는 긍정적 혹은 중립적 상호관계가 일반적이지만, 외래미생물 혹은 병원균 같은 침입자는 부정적 반응을 일으킨다.

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토양에서 식물 병을 억제하도록 유도하는 방법은

유기물 및 개량제 시용, 혹은 피복 mulching(멀칭) 같은 재배방법을 사용함으로써 달성할 수 있습니다. 

유기물인 퇴비의 병억제 작용은

퇴비가 분해되는 동안 방출되는 휘발성 및 비휘발성 물질의 생성, 

혹은 근권에서의 병원균과 길항미생물의 점유율을 변화에 의합니다. 

퇴비와 같은 유기물은

토양 안에서 함께 살고 있는 미생물 군락에 다양한 종류의 양분을 제공하기 때문에,

생물 간에 기생ㆍ포식작용, 경합작용, 길항작용, 유도저항성 등의 기작이 나타나게 하기도 합니다. 

경합작용, 길항작용, 유도저항성은

다음 글에서 설명되는 타감작용의 유형이라 할 수 있습니다.

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알레로파시