토양에 접종할 수 있는 세균 배양액 제조 방법

Question

고등학교에서 실험을 진행하는데 미생물을 토양에 접종하여서 식물의 생장량을 확인하는 실험을 진행하려 합니다.

토양에 미생물을 어떻게 접종해야 할까요?

제가 직접 배양한 미생물을 넣고 싶습니다..

다른 논문에서는 세균 배양액을 뿌려서 접종한다고 하던데.. 이 방법이 맞다면 세균 배양액은 어떻게 제작할 수 있나요?

Answer 1

토양에 미생물을 접종하여 식물의 생장량을 확인하는 실험을 진행하는 방법을 설명드릴게요. 이 과정은 세균 배양부터 토양 접종까지 여러 단계로 이루어져 있어요. 천천히 따라오시면 어렵지 않게 하실 수 있을 거예요.

먼저, 실험에 사용할 세균을 선택합니다. 예를 들어, 질소를 고정하는 세균인 Rhizobium이나 인산을 가용화하는 세균인 Pseudomonas spp.를 사용할 수 있어요. 이 세균들을 배양하기 위해서는 배지를 준비해야 해요. LB 배지나 NB 배지를 사용할 수 있는데요, LB 배지를 예로 들면, Tryptone 10g, Yeast extract 5g, NaCl 10g을 증류수 1리터에 녹이고 pH를 7.0으로 맞추면 됩니다.

배지를 준비한 후에는 멸균기를 이용해 121°C에서 15분간 멸균합니다. 멸균이 끝난 배지에 선택한 세균을 접종하고, 25-30°C에서 24-48시간 동안 배양합니다. 이때, 진탕 배양기를 사용하면 세균이 잘 자랄 수 있도록 도와줍니다.

이제 배양된 세균을 이용해 세균 배양액을 만들어야 해요. 먼저, 배양된 세균의 농도를 확인해야 하는데, 광도계를 이용해 OD600(600nm에서의 흡광도)을 측정합니다. 일반적으로 OD600이 0.5-1.0이면 약 10^8 CFU/ml 정도의 농도로 생각할 수 있어요. 이 농도를 기준으로 세균을 멸균된 생리식염수나 증류수에 일정 비율로 희석하여 최종 세균 농도가 10^6-10^8 CFU/ml이 되도록 합니다.

이제 준비된 세균 배양액을 토양에 접종할 차례입니다. 실험에 사용할 토양을 준비하고, 토양의 수분 상태를 적절히 조절합니다. 세균 배양액을 스프레이나 직접 뿌리는 방법으로 토양에 골고루 분포시킵니다. 일반적으로 1kg의 토양에 100-200ml의 세균 배양액을 뿌리는 것이 적절해요. 세균 배양액이 토양에 잘 혼합될 수 있도록 고르게 섞어줍니다. 마지막으로 접종된 토양에 실험할 식물을 파종하고, 실험 조건에 맞게 관리합니다.

예를 들어, Pseudomonas spp.를 LB 배지에 접종하여 24시간 동안 28°C에서 진탕 배양한 후, 배양된 세균을 생리식염수에 희석하여 OD600이 0.8이 되도록 합니다. 그런 다음, 토양 1kg당 100ml의 세균 배양액을 뿌리고 잘 혼합한 후, 처리된 토양에 식물을 파종하고 생장량을 관찰합니다.

이 과정을 통해 토양에 세균을 성공적으로 접종하여 실험을 진행할 수 있습니다. 실험 과정에서는 멸균과 세균 농도의 정확한 조절이 중요하고, 여러 번 반복 실험을 통해 신뢰성 있는 데이터를 얻는 것이 중요합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

보통 미생물을 액체배지에 섞어 균일한 혼합물이 되게 만든다음 토양에 뿌려주거나 침습적인 형태로 토양 내부에 흘려보내주는 형태로 미생물을 공급합니다.

세균배양액은 가루배지를 멸균시설에서 증류수에 타서 만들거나, 멸균밀봉된 액체배지 자체를 구매할 수 있습니다.

또는 미생물은 고체배지위에 잘 펴발라서 배양이 가능하기도 하기 때문에 고체배지 위에 콜로니를 형성하며 자란 미생물을 채취하여 사용하기도 합니다.