KR101181306B1 - 축산 폐기물의 퇴비 제조용 균주 바실러스 써린지엔시스 ｈｓｂ１００１ 및 이의 용도 - Google Patents

축산 폐기물의 퇴비 제조용 균주 바실러스 써린지엔시스 ｈｓｂ１００１ 및 이의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 축산 폐기물의 퇴비 제조용 균주 바실러스 써린지엔시스 HSB1001 및 이의 용도에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 바실러스 써린지엔시스(Bacillus thuringiensis) HSB1001, 상기 균주 또는 이의 배양액을 유효성분으로 함유하는 축산 폐기물의 퇴비화용 미생물제제, 상기 균주를 배양하는 단계를 포함하는 축산 폐기물의 퇴비화용 미생물제제의 제조방법 및 상기 균주의 유효량을 축산 폐기물과 배합하여 발효하는 단계를 포함하는 축산 폐기물의 퇴비화 방법에 관한 것이다.

Description

축산 폐기물의 퇴비 제조용 균주 바실러스 써린지엔시스 ＨＳＢ１００１ 및 이의 용도{Bacillus thuringiensis HSB1001 strain for manufacturing compost using animal waste and uses thereof}
본 발명은 축산 폐기물의 퇴비 제조용 균주 바실러스 써린지엔시스 HSB1001 및 이의 용도에 관한 것으로, 본 발명은 돈분 및 계분의 퇴비시료로부터 분리한 균주 바실러스 써린지엔시스 HSB1001가 유기물 및 단백질 분해능이 우수하여 축산 폐기물의 퇴비화용 미생물제제로서 매우 유용함을 확인한 내용에 관한 것이다.
최근 화학비료의 과도한 남용으로 인하여 토양 염류집적 및 환경오염 문제가 발생하게 되었으며 이를 극복하기 위하여 화학비료를 대체할 수 있는 친환경 농자재로서 퇴비 및 유기질 비료의 사용이 점차 늘고 있는 실정이다. 그러나 상기 유기질 비료에 함유된 유기물은 분자량이 크기 때문에 작물체가 직접 흡수할 수 없어 미생물에 의해 저분자화로 분해되어야 뿌리를 통하여 흡수할 수 있게 된다.
한편 최근에 축산 폐기물에 대한 규제 강화와 유기 농법에 의한 고부가가치의 농산물 생산에 관심이 모아지면서 이와 관련된 미생물 제제의 수요 및 공급이 크게 증가하고 있다. 그러나 지금까지 미생물 제제의 제조 및 유통에 대해 아무런 법적, 제도적 규제 장치가 없어 용도에 맞지 아니한 수입 미생물 제제의 남용과 전문 지식이 부족한 소규모 업체가 무분별하게 제조한 미생물 제제의 유통이 빈번하게 이루어지고 있으며 이에 따라 미생물 제제의 효능과 관련하여 농민들이 받고 있는 피해와 미생물 제제에 대한 불신감이 크게 늘어나고 있는 실정이다. 사료 첨가제, 축분 처리제 및 유기질 발효(퇴비화) 촉진제 등의 목적으로 사용되는 미생물 제제의 개발은 수입 대체에 따른 외화의 낭비를 막을 수 있을 뿐만 아니라, 화학 비료 및 농약의 사용 경감에 따른 영농비의 절감, 유기 농법에 의한 고품질의 무공해 농산물 생산에 따른 농가의 소득 수준 향상에 기여할 수 있다는 점에서 그 중요성이 매우 크다.
유기물을 분해할 수 있는 미생물로는 한국등록특허 제343197호의 토양균군, 한국등록특허 제363798호의 칸디다속(Candida sp.), 한국등록특허 제424419호의 바실러스속(Bacillus sp. GENO-200 KCCM10263) 균주 및 한국등록특허 제817708호의 할로모나스속 균주 등이 공지되어 있다. 한편, 본 발명에서와 같이 축산 폐기물을 이용하여 퇴비를 제조하기 위한 미생물 제제로서 바실러스 써린지엔시스 균주에 대하여 기존에 알려진 바는 전혀 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 안출된 것으로서, 본 발명은 돈분 및 계분의 퇴비시료로부터 분리한 균주 바실러스 써린지엔시스 HSB1001가 유기물 및 단백질 분해능이 우수하여 축산 폐기물의 퇴비화용 미생물제제로 매우 유용함을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 바실러스 써린지엔시스(Bacillus thuringiensis) HSB1001를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 균주 또는 이의 배양액을 유효성분으로 함유하는 축산 폐기물의 퇴비화용 미생물제제를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 균주를 배양하는 단계를 포함하는 축산 폐기물의 퇴비화용 미생물제제의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 균주의 유효량을 축산 폐기물과 배합하여 발효하는 단계를 포함하는 축산 폐기물의 퇴비화 방법을 제공한다.
본 발명은 축산 농가에서 발생되는 축산 폐기물을 처리?이용하여 안정된 유기질 비료를 생산할 수 있는 미생물 제제의 개발 및 미생물 제제의 경제적 제조방법을 제공함으로써 미생물 제제에 의한 혼란과 수입을 방지하고 영농비의 절감 효과를 도모할 수 있으며 유기질 비료의 제조, 사용 및 관리 방법에 대한 과학적 근거와 이론적 규명을 통하여 환경 친화적 유기 농업 기술과 농가 소득 증대 향상에 크게 기여할 수 있다.
도 1은 본 발명의 생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 돈분의 퇴비화 과정을 나타내는 사진이다(1번 : 돈분, 2번 : 톱밥, 3~4번 : 돈분과 톱밥의 배합과정, 5번 : 사각 PVC 통, 6번 : 송풍장치).
도 2는 본 발명의 생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 돈분 퇴비화 과정 중 온도 변화를 나타내는 그림이다.
도 3은 본 발명의 생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 돈분 퇴비화 과정 중 수분함량 변화를 나타내는 그림이다.
도 4는 본 발명의 생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 돈분 퇴비화 과정 중 pH 변화를 나타내는 그림이다.
도 5는 본 발명의 생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 돈분 퇴비화 과정 중 총 질소함량 변화를 나타내는 그림이다.
도 6은 본 발명의 생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 돈분 퇴비화 과정 중 유기물함량 변화를 나타내는 그림이다.
도 7은 본 발명의 생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 돈분 퇴비화 과정 중 유기물대 질소비 변화를 나타내는 그림이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 축산 폐기물의 퇴비 제조용 균주 바실러스 써린지엔시스(Bacillus thuringiensis)를 제공한다. 상기 균주는 바람직하게는 축산 폐기물의 퇴비 제조용 균주 바실러스 써린지엔시스(Bacillus thuringiensis) HSB1001(KCTC 11719BP)이다.
또한, 본 발명은 상기 바실러스 써린지엔시스 HSB1001 균주 또는 이의 배양액을 유효성분으로 함유하는 축산 폐기물의 퇴비화용 미생물제제를 제공한다.
본 발명에 의한 미생물 제제는 액상 형태로 제조될 수 있으며, 이에 증량제를 첨가하여 가루분말의 형태로 이용하거나 이를 제형화하여 과립화시킬 수도 있다. 그러나 그 제형에 특별히 한정되지는 않는다. 즉 미생물제제 공급이 제한된 환경에서 이를 극복하기 위한 미생물제제로 제형화가 가능하다.
본 발명의 일 구현예에 따른 미생물제제에서, 상기 축산 폐기물은 우분, 돈분 및 계분으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 본 발명은 상기 바실러스 써린지엔시스 HSB1001 균주를 배양하는 단계를 포함하는 축산 폐기물의 퇴비화용 미생물제제의 제조방법을 제공한다. 상기 균주의 배양 방법 및 미생물제제의 제조 방법은 당업계에 공지된 임의의 방법을 이용할 수 있으며, 특정 방법에 특별히 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명은 상기 바실러스 써린지엔시스 HSB1001 균주의 유효량을 축산 폐기물과 배합하여 발효하는 단계를 포함하는 축산 폐기물의 퇴비화 방법을 제공한다. 축산 폐기물을 호기성 발효를 하여 퇴비화하는 경우, 톱밥, 이탄, 초탄, 야자박, 사탕수수박, 버섯 폐재, 밀기울, 수피, 목재분말, 활성탄, 왕겨, 부엽토와 같은 수분조절제를 혼합하여 함수율을 55～70 중량% 범위로 조절하여 팽윤성을 향상시켜 통기성을 좋게 하여 호기성 발효숙성하여 완숙된 퇴비를 만들 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
재료 및 방법
1) 퇴비화를 위한 생물학적 처리제용 미생물 선발
(1) 퇴비화용 미생물 분리
가. 분리원
① 충청남도 논산의 농협퇴비 공장으로부터 돈분 및 계분의 1차 정체식 발효 1, 3, 5, 10, 30일차 시료와 2차 기계식 발효 1, 3, 5, 10, 20일차 시료 및 후숙 단계의 시료를 표층과 중간층으로부터 채집하였다.
② 2010년 1월 충남 논산시에 위치한 N퇴비공장과 경남 김제에 위치한 H퇴비공장에서 퇴비화 과정 중 퇴비 시료를 1, 3, 5, 10, 30일차에 퇴비 더미의 표층과 중간층에서 시료를 채취하였다. 동일한 방법으로 기계식 퇴비화 시설에서 퇴비화를 진행하여 1, 3, 5, 10, 20일차 및 후숙단계의 시료를 표층과 중간층으로부터 채취하였다.
나. 분리 및 보관
① 채취한 시료를 멸균수로 단계별 희석한 후 200㎕를 취하여 세균, 곰팡이 분리용 NPDA 배지(Nutrient agar 50% + Potato dextrose agar 50%) 및 YM 배지에 도말하여 중온성 28℃와 고온성 50℃의 조건에서 배양하였다.
② 세균은 NA(Nutrient agar), 방선균은 BNA(Bennett's agar), 곰팡이는PDA(Potato dextrose agar) 배지에 순수 분리하여 배양하고 20% 글리세롤에 현탁하여 -75℃의 Deep-freezer에 보관하고 차후 실험에 사용하였다.
(2) 본 발명에서 분리한 생물학적 처리제용 미생물을 이용한 돈분 퇴비화
가. 실험재료
주원료인 돈분은 충남 논산지역의 돈사에서 채취하여 수급하였으며, 톱밥은 논산축산협동조합에서 자체 파쇄한 톱밥을 사용하였으며, 생물학적 처리제용 미생물이 상기 돈분 및 톱밥 퇴비화에 미치는 영향을 평가하기 위하여 이들의 이화학적 특성 및 유해성분을 분석하였다.
나. 실험방법
① 생물학적 처리제용 미생물이 돈분 퇴비화에 미치는 영향을 평가하기 위한 처리구는 돈분과 톱밥을 5 : 5(v/v)로 배합한 대조구와 돈분과 톱밥을 5 : 5 배합 후 미생물 NN9-2를 1kg 첨가한 PSN-1, 미생물 NN3-1을 1kg 첨가한 PSN-2, 미생물 NN1-2를 1kg 첨가한 PSN-3, 미생물 NH8-4를 1kg 첨가한 PSN-4, 미생물 YH11-1을 1kg 첨가한 PSN-5 처리구로 설정하였다. 퇴비화 기간은 호기적 정체식으로 90일 정도 진행할 예정이며, 현재 퇴비화 초기, 2일, 4일, 8일째에 시료를 채취하여 분석하였다.
② 본 발명을 진행하기 위해 충남 논산시에 위치한 유기질비료공장의 도움을 얻어 1m3 정도의 사각 PVC 통을 이용하여 정체식으로 퇴비화를 진행하였다. PVC통 아랫부분에 파이프를 연결하여 매일 1시간씩 송풍을 실시하였다(도 1).
③ 공시재료인 돈분과 톱밥의 무기원소 분석은 HClO4로 분해한 후 ICP (PE- Optima 3300DV)와 원자흡수분광기(SHIMADZU AA-6800)로 측정하였다. 또한 퇴비시료의 이화학성 분석은 총탄소(T-C)는 dry-ash법(Karam, 1986), 질소는 Kjeldahl법(Bremner and Mulvaney, 1982), pH 및 EC는 1:10법(Jackson, 1958)을 이용하여 측정하였다. 또한 퇴비화 기간 중의 퇴비의 온도를 측정하기 위해 Digital Thermometer (HY-550)를 이용하여 퇴적더미의 중심부인 약 50cm의 깊이에서 매일 측정하였다.
2) 친환경 유기질비료 생산을 위한 기능성 유용미생물 선발
(1) 유기물 및 단백질 분해 우수미생물 선발
가. 분리원
퇴비시료에서 분리된 187 균주들의 유기물 및 단백질 분해능을 실험하였다.
나. 실험 방법
① 유기물 및 단백질 분해능이 우수한 미생물을 선발하기 위하여 채취한 토양시료는 상온에서 건조 후 멸균수로 10-1~10- 6 으로 희석한 후 200㎕를 취하여 방선균 분리용 배지(Bennett's agar), 세균 분리용 배지(Nutrient agar) 및 곰팡이 분리용 배지(Potato dextrose agar)에 전분(Starch), 단백질(skim-milk) 성분을 첨가하여 제조된 평판배지에 토양 시료를 희석평판하여 26 및 30℃에서 1~3일 배양한 후 투명대 형성 유무로 1차 선발하였다.
② 선발된 균주들은 순수 분리하여 배양하고 20% 글리세롤에 현탁하여 -75℃의 Deep-freezer에 보관하고 차후 실험에 사용하였다.
③ 상기 1차 선발된 균주와 퇴비 시료에서 유래된 미생물을 전분(soluble starch), 단백질(skim-milk) 성분을 1% 농도로 첨가된 방선균 배지(Bennett's agar) 및 세균 배지(Nutrient agar)에 획선으로 접종하고 25 및 30℃에서 배양하여 균체로부터 형성된 투명대의 넓이를 분해정도(Index of degradation, +: 2㎜ 미만; ++: 2～3㎜ 미만; +++:3～4㎜ 미만; ++++: 4㎜ 이상)로 표시하였다.
3) 선발된 유용미생물의 동정
(1) 염기서열 분석
① 퇴비 시료 분리 187 균주 및 토양 시료 분리 301 균주 중에서 유기물 및 단백질 분해능이 우수한 균주를 선발하여 염기서열 분석을 실시하였다.
② 상기 균주 중 방선균을 포함한 세균은 총 RNA를 분리한 다음 16S rRNA 시퀀싱에 사용되고 있는 프라이머 518F (5'-CCAA GCA GCC GCG GTA ATA CG-3' : 서열번호 1)와 프라이머 800R (5'-TAC CAG GGT ATC TAA TCC-3' : 서열번호 2)을 사용하여 95℃에서 5분 전 변성(predenaturation), 35사이클(94℃에서 45초 변성(denaturation), 50℃에서 60초 어닐링(annealing), 72℃에서 60초 신장(extention)), 72℃에서 10분 최종 신장 (final extention)을 통해 PCR을 수행하였다. 증폭된 PCR 결과물을 1% 아가로스 젤에서 전기영동하여 확인한 후, 약 1200bp의 16S 리보좀 DNA를 분리 정제하고 시퀀싱 키트(ABI PRISM BigDye™ Terminator Cycle Sequencing Kits)를 이용하여 ABI PRISM 3730XL Analyzer로 염기서열 분석을 실시하였다. 상기 분석된 미생물의 16S rRNA 염기서열을 BLASTN 프로그램을 이용하여 GENEBANK와 RDP (RNA database project)의 리보좀 RNA 염기서열과 비교하여 동정하였다.
4) 배양기술 확립
(1) 최적 배지의 조성 및 특성(고체배양)
상기 선발된 NN9-2 (Bacillus subtilis), NN1-2 (Bacillus weihenstephanensis), NN3-1 (Bacillus thuringiensis), NH8-4 (Geobacillus sp .) 및 YH11-1 (Geobacillus stearothermophilus) 균주 중 유기물 단백질 분해능이 우수하고 3일째 발효열이 75℃를 상회했던 NN3-1 균주를 선발하였고, 고체배양 조건은 선행연구결과를 기초로 하여 고체배양을 다음과 같이 실시하였다.
가. 주원료 및 배지조성
① 제오라이트(비중 2.1g/㎤, 분말) 및 탈지강을 주원료로 사용하였으며 하기 표 1에 나타냈다.
Figure 112010048695232-pat00001
② 상기 고체배지에 유기물 및 단백질 분해 우수미생물의 액상배양액을 1~2%를 접종하고 30℃, 수분 20, 30% 조건으로 3~7일간 배양한 후 희석평판법으로 생균수를 측정하였다.
실시예 1. 퇴비화를 위한 생물학적 처리제용 미생물 선발
충청남도 논산의 농협퇴비 공장의 돈분과 계분 퇴비 시료 및 2010년 1월 충남 논산시 N퇴비공장과 경남 김제시 H퇴비공장의 퇴비 시료 총 44개로부터 중온성 121개, 고온성 66개를 포함하여 총 187개의 균주를 퇴비에서 분리하였다(표 2).
Figure 112010048695232-pat00002
실시예 2. 본 발명에서 분리한 미생물에 의한 돈분 퇴비화
① 돈분과 톱밥의 이화학적 특성 및 유해성분
표 3, 4은 퇴비화 원료인 돈분과 톱밥의 이화학적 특성과 유해성분을 분석한 결과이다. 공시원료인 돈분과 톱밥의 pH는 7.52, 4.98을 보였으며, 질소는 돈분 1.72%, 톱밥 0.28%를 나타냈다. 유기물대 질소비는 돈분이 50.1이었으며 톱밥이 343.5의 수준이었다. 돈분과 톱밥의 중금속 및 염분 함량을 살펴보면, 중금속은 대부분이 미량으로 검출되거나 흔적을 나타냈으며, 염분 함량은 돈분이 0.35%, 톱밥이 0.03%로 조사되었다.
Figure 112010048695232-pat00003
Figure 112010048695232-pat00004
② 생물학적 처리제용 미생물 첨가에 의한 돈분퇴비의 이화학성 변화
본 발명의 생물학적 처리제용 미생물이 돈분 퇴비화의 부숙도에 미치는 영향을 알아보았다. 돈분 퇴비화 과정 중 생물학적 처리제용 미생물 5종 첨가에 따른 돈분 퇴비의 이화학성 변화를 표 5에 기술하였다.
Figure 112010048695232-pat00005
* Control - 돈분 : 톱밥 = 50 : 50(v/v)
** PSN-1 - 돈분 : 톱밥 = 50 : 50(v/v) + 미생물 NN9-2 1kg
*** PSN-2 - 돈분 : 톱밥 = 50 : 50(v/v) + 미생물 NN3-1(=HSB1001) 1kg
**** PSN-3 - 돈분 : 톱밥 = 50 : 50(v/v) + 미생물 NN1-2 1kg
***** PSN-4 - 돈분 : 톱밥 = 50 : 50(v/v) + 미생물 NH8-4 1kg
****** PSN-5 - 돈분 : 톱밥 = 50 : 50(v/v) + 미생물 YH8-4 1kg
ⓐ 온도변화
퇴비화 과정 중 퇴적더미의 온도변화는 미생물의 분해활동이 활발하게 일어나면 퇴적더미의 내부온도가 60℃ 이상 도달하게 되며 상기 온도에 도달하는 기간과 부숙 온도, 온도의 유지 등으로 부숙의 정도를 판단할 수 있다. 퇴적 더미의 내부온도가 55℃ 이상에서 5일 이상 유지되면 대부분 병원균은 사멸되고 65℃에서 1일간 유지되면 살모넬라(Salmonella) 종도 완전히 사멸된다고 한다.
생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 정체식 돈분 퇴비화 기간 동안의 온도변화를 조사하였으며, 그 결과는 도 2에 나타낸 바와 같다. 생물학적 처리제용 미생물에 따른 퇴비화 과정 중 온도변화는 초기 원료배합 후 퇴비 더미의 온도는 약 20±2℃로 실온보다 약간 높았다. 퇴비화 3일째에 모든 처리구가 65℃ 이상의 온도로 상승하였으며, PSN-2 처리구에서 가장 높은 75℃를 상회하는 결과를 보였다. 최고 지점을 지난 온도는 급격히 감소하는 경향을 보였으며, 퇴비화 20일째에 뒤집기를 실시할 예정이다.
ⓑ 수분함량 변화
퇴비제조공정의 전 과정을 볼 때 퇴적물의 수분함량은 퇴비분해과정 중 퇴비화의 효율과 미생물의 활성에 영향을 미치는 주요 인자이다. 수분함량은 미생물의 활성과 유기물의 생물학적 산화과정을 거쳐 얻어진 결과로 생성되는 것이다.
생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 돈분 퇴비화 과정 중 수분함량변화는 도 3에 나타낸 바와 같이 퇴비화 과정 중 초기 수분함량은 67~68%로 서서히 감소하는 경향이었으며, 8일째에는 모든 처리구가 61% 수준을 보였다.
ⓒ pH 변화
퇴비화 과정 중 pH는 퇴비더미의 산도(acidity)와 알칼리도(alkalinity)를 측정하고자 하는 조사항목이다. 퇴비화에서 pH의 중요성은 미생물의 활성과 직접적인 관련이 있기 때문이다. 퇴비화에 있어서 pH의 적절한 범위는 6.5～8.5이며, 자연발생적인 요인에 의한 폭넓은 범위에서도 퇴비화는 진행된다(도 4).
본 발명의 생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 돈분 퇴비화 과정 중 pH 변화를 그림 3에 나타내었다. 퇴비화 초기의 pH는 약 7.0 정도였으며, 퇴비화가 진행될수록 서서히 증가하여 8일에는 모든 처리구에서 7.2±0.2 정도의 약알칼리성을 보였다.
ⓓ T-N, 유기물함량 및 유기물 대 질소비 변화
퇴비화 과정 중 미생물은 유기물질의 분해에 필요한 에너지원으로서 유기물을 이용하며, 미생물의 생장에 필요한 단백질 합성 등의 영양원으로 질소를 이용한다. 미생물의 생활군집과 증식에 있어서 유기물대 질소비는 그 의미가 확대되는 것이다. 많은 연구자들에 의한 퇴비화 연구에서 유기물대 질소비가 40 이하일 때를 퇴비의 부숙도를 결정하는 지표로서 보고되었으며, 유기물대 질소비가 25 이하일 때를 부숙이 안정화된다는 연구결과가 보고되고 있다.
생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 돈분 퇴비화 과정 중 총 질소함량, 유기물함량 및 유기물대 질소비는 도 5, 6 및 7과 같다.
총 질소함량은 생물학적 처리제용 미생물 첨가에 따른 퇴비화 과정 중 모든 처리구에서 점차적으로 증가하는 경향을 보였지만, 유기물함량은 총 질소함량과는 반대로 퇴비화가 진행될수록 감소하였다. 8일째에는 모든 처리구가 86~87% 정도의 결과를 나타냈다. 유기물대 질소비는 퇴비화 과정의 부숙도에 큰 비중을 차지하는 요인 중 하나이다. 퇴비화 초기 유기물대 질소비는 76~72 정도였으며, 퇴비화 과정 중 유기물 함량의 감소와는 대조적으로 질소 함량은 점진적으로 증가하는 경향이었다. 이러한 결과는 지속적인 유기물대 질소비의 감소를 가져왔다.
실시예 3. 본 발명에서 분리한 균주 중 유기물 및 단백질 분해능이 우수한 균주의 선발
퇴비 시료에서 유래된 미생물 187 균주의 유기물 및 단백질 분해능을 실험한 결과 약 41%인 76 균주가 유기물 분해능이 우수한 것으로 나타났다. 또한, 상기 76 균주 중 NN1-2, NN3-1(=HSB1001), NN9-2, NH8-4, YH11-1 균주가 유기물 및 단백질 분해력이 가장 우수한 것으로 나타나 동정을 실시하고 및 차후 실험에 이용하였다(표 6).
Figure 112010048695232-pat00006
* +: 2㎜ 미만; ++: 2~3㎜ 미만; +++:3~4㎜ 미만; ++++: 4㎜ 이상
실시예 4. 본 발명에서 분리한 균주 배양을 위한 최적 배지의 조성
3, 5, 7일 배양한 각각의 고체 배지별 생균수를 측정한 결과 하기 표 7에 나타낸 바와 같다.
Figure 112010048695232-pat00007
결과적으로 탈지강이 주원료인 배지의 경우 제오라이트가 주원료인 배지에 비해 2일 정도의 배양기간이 더 소요되어 대량생산을 위한 배양조건에서는 제오라이트가 주원료인 배지 2(제오라이트 95 중량부+ 탈지강 5 중량부 포함)가 시간을 단축할 수 있어 생산성 향상 및 기타 부후 곰팡이에 의한 오염을 줄여주어 고체 배양체 손실을 줄여줄 것으로 판단된다.
실시예 5. 본 발명에서 분리한 균주의 동정
본 발명에서 분리한 균주들에 대한 16S rRNA 서열을 결정하고, 이를 BLASTN 프로그램을 이용하여 GENEBANK와 RDP (RNA database project)의 리보좀 RNA 서열과 비교하여 동정하였다. 그 결과, 상기 균주들은 대부분 퇴비 시료에서 유래되었으며 NN9-2는 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), NN1-2는 바실러스 웨이헨스테파넨시스(Bacillus weihenstephanensis), NN3-1는 바실러스 써린지엔시스( Bacillus thuringiensis), NH8-4는 지오바실러스 종(Geobacillus sp .), YH11-1는 지오바실러스 스테아로써모필러스(Geobacillus stearothermophilus)로 각각 동정되었다.
이 중에서, 바실러스 써린지엔시스(Bacillus thuringiensis)는 서열번호 3 의 16S rRNA 염기서열을 가지며, 이 균주를 2010년 6월 29일에 한국생명공학연구원에 기탁하였다(KCTC 11719BP).
한국생명공학연구원 KCTC11719BP 20100629
서열목록 전자파일 첨부

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 바실러스 써린지엔시스 HSB1001(KCTC 11719BP) 균주 또는 이의 배양액을 유효성분으로 함유하는 우분, 돈분 또는 계분을 70~75℃의 온도에서 퇴비화하기 위한 미생물제제.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제2항의 미생물제제의 유효량을 우분, 돈분 또는 계분과 배합하는 단계를 포함하는 우분, 돈분 또는 계분의 퇴비 제조방법.
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