제 목 : 실용배지를 이용한 미생물 대량 배양기술

 식품, 의학, 환경 등 다양한 분야의 소재로 쓰이는 미생물은 농업에 있어서 병해충 방제, 축사 악취 저감과 같은 친환경 농업분야에 많이 활용되고 있습니다. 하지만 농업미생물을 배양하기 위해서는 많은 양의 값비싼 배지가 사용돼 비용부담이 컸는데요. 이에 농촌진흥청에서는 기존 배지보다 60%이상 저렴한 실용배지를 개발해 농업미생물 대량 배양기술을 보급하고 있습니다. 배양 효과는 물론 가격 경쟁력까지 갖춘 저가 실용 배지를 이용한 농업미생물 대량 배양기술, 지금 알아봅니다.

1. 실용배지란?

<인터뷰 - 송재경 박사 / 국립농업과학원>

 “농업에서 유용한 미생물을 많이 사용하고 있습니다. 이러한 미생물들에는 고초균, 유산균, 효모 등이 활용되고 있구요. 이런 미생물들을 배양하기 위해서는 여러 가지 탄소원과 무기염들이 필요하게 됩니다. 이러한 미생물들을 배양하기 위해서 활용되고 있는 배지는 시중에서 판매되는 배지는 보통 1톤당 약 80만원~100만원 적게는, 또 많게는 200만원을 호가하는 경우도 있습니다. 이러한 미생물을 배양하기 위해서 시군센터에서 이런 배지를 사용하고 있는데, 이번에 저희가 개발한 실용배지는 콩으로부터 분리한 단백질인 소이톤을 주균으로한 배지로서 기존배지의 1톤 배양가격보다 약 60%이상을 절약할 수 있는 배지를 개발하였습니다. 이 배지를 이용하여 바실러스를 배양할 경우에 기존배지와 비교하여 볼 때 경제성 뿐만 아니고 효율성이 또한 입증되었습니다.”

2. 배양 기술

 그럼 경제성에 효율성까지 갖춘 실용 배지를 이용한 배양 방법 중 가장 많이 사용되고 있는 바실러스-소이톤 배지(BSM 배지) 배양기술에 대해 알아볼까요?

가. 배양 방법

 먼저, 배지를 만들기 위해서는 발효조에 적정량의 수돗물과 소이톤 0.5%, 수크로즈 2%를 넣고 녹여 줍니다. 잘 섞인 배지는 고압멸균을 통해 오염균들을 모두 없애는데요. 오염균이 제거된 배지에는 배지부피의 0.5~1%의 바실러스 균주를 발효조 안에 넣어 접종하고 배양을 시작합니다. 이때 발효조의 온도는 28℃, pH는 7, 교반속도는 180rpm으로 맞춰 24~48시간 동안 배양을 하는데요. 농도를 간이 측정하여 배양 농도가 약 10의 9승이 될 때까지 배양하면 됩니다.

나. 배양 농도 측정

 배양 농도 측정은 미생물 배양액 1㎖를 멸균수나 식염수 9㎖에 넣어 희석합니다. 희석액 1㎖를 새로운 멸균수나 식염수 9㎖에 넣고 연속으로 희석해 희석액을 고체 배지에 100㎕(마이크로리터)를 도말하는데요. 이를 적정 온도에서 배양한 후 미생물의 집락을 계수하면 됩니다. 하지만 이 방법은 하루 이상이 소요돼 좀 더 간단하게 분광광도계(뜻풀이:스펙트럼의 가시부, 자외부, 또는 적외부에서 정량분석을 할 수 있도록 분광기와 광도계를 조합시킨 기계.)를 이용한 간이농도 측정법을 사용할 수 있습니다. 이는 배양액의 농도를 분광광도계(λ=600nm)로 측정해 표준곡선을 만들고 이를 이용해 간이농도를 측정하는 것입니다.

다. 보급

 이런 과정을 거쳐 배양액의 농도가 1㎖당 10의 9승 정도가 되면 농가에 보급하는데요. 이때 포장은 비료의 보증표시 사항이 기록된 용기에 포장해 보급하고, 보급 후 남은 배양액은 냉장고에 보관하되 1주일 이상을 넘기지 않는 것이 좋습니다. 또, 현장에서 관주하거나 살포할 경우에는 사용법에 맞게 500배나 1000배로 희석해 사용하도록 하고, 절대 다른 약과 혼용하지 않도록 합니다.

3. 실용 배지 활용 농가 사례

 실용배지를 이용해 배양된 농업미생물은 농업현장에서 다양하게 활용되고 있는데요. 30일 간격으로 10a당 0.5톤씩 3번에 걸쳐 관주한 밭에서는 토양 내 인산의 활용성을 증가시켜 생육이 촉진되는 결과를 보였습니다.

<인터뷰 - 배기태 농업인 / 전남 함양 딸기 재배 농가>

 “농업기술센터에서 공급한 미생물을 사용했더니 과도 커지고 병충해도 없어서 많은 수확을 했습니다.”

<인터뷰 - 송재경 박사 / 국립농업과학원>

 “농업미생물 대량배양을 위한 실용배지는 만드는 방법이 간단해서 시군농업기술센터에서 쉽게 만들 수 있고, 이를 이용하면 기존 배지보다 3배 이상 저렴하기 때문에 농가에 더 많은 량을 보급할 수 있습니다. 이런 실용배지를 이용해서 농가에서는 보다 더욱 더 안전하고 건강한 작물을 재배할 수 있기를 바랍니다.”