Isolation of Bacillus amyloliquefaciens ATC6 Producing Acidic Cellulase

A bacterium producing acidic cellulase was isolated from pig feces. The isolate, ATC6 strain, was found to be Gram-positive, non-motile, catalase-positive, and spore-forming stain. Under an electron microscope, the cells were observed to be rod-shaped. The isolate was identified as Bacillus amyloliquefaciens ATC6 on the basis of morphological and biochemical properties as well as 16S rRNA gene sequences. Optimum pH and temperature for the cellulase activity of the culture supernatant of B. amyloliquefaciens ATC6 were found to be pH 4.5 and $55^{\circ}C$, respectively. More than 80% of its maximum activity was maintained at pH 4.0. The cellulase activity was maintained at temperatures ranging from 35 to $55^{\circ}C$ after 2 h incubation at pH 4.5, whereas it's activity decreased rapidly at $65^{\circ}C$.

산성 Cellulase를 분비하는 Bacillus amyloliquefaciens ATC6의 분리

사료곡물을 효율적으로 이용하기 위해, 산성 cellulase를 분비하는 ATC6 균주를 선발하였다. 선발된 ATC6 균주의 형태, 당 이용성 및 16S rDNA 서열분석 등을 통해 동정한 결과 Bacillus amyloliquefaciens에 속하는 것으로 나타났으므로, B. amyloliquefaciens ATC6로 명명하였다. B. amyloliquefaciens ATC6가 분비하는 cellulase 효소의 활성은 대수생장기 중반부터 급격히 증가하였고, 균의 생장이 정체기에 이르면 효소의 활성도 더 이상 증가하지 않는 것으로 나타났다. 효소의 최적 pH를 조사한 결과, pH 4.5에서 최대의 효소 활성을 나타내었으며, pH 4.0에서도 최고 활성의 80% 이상을 유지하였다. 또한 pH 4.0~pH 8.0까지 상대적으로 넓은 범위에서 최대 활성의 60% 이상을 유지하였다. Cellulase 활성의 최적 온도는 $55^{\circ}C$ 이었으며, $75^{\circ}C$의 고온에서도 최대 활성의 50% 정도의 활성을 나타내었다. 효소의 열 안정성을 조사한 결과, $45^{\circ}C$ 및 $55^{\circ}C$에서는 2시간 후에도 효소의 활성이 안정하게 유지되었으나, $65^{\circ}C$에서는 시간의 경과와 함께 효소 활성이 급격히 감소하는 것으로 나타났다.