• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권1호
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• pp.57-64
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• 2021

Lactic acid bacteria (LAB), belonging to the Firmicutes phylum, lack heme biosynthesis and, thus, are characterized as fermentative and catalase-negative organisms. To verify the hypothesis that heme-rich-nutrients might compensate the heme-biosynthesis incapability of non-respiratory LAB in animal gut, a heme-rich-nutrient was fed to a dog and its fecal microbiome was analyzed. Firmicutes abundance in the feces from the heme-rich-nutrient-fed dog was 99%, compared to 92% in the control dog. To clarify the reason of increased Firmicutes abundance in the feces from the heme-rich-nutrient-fed dog, Lacobacillus gasseri were used as model anerobic LAB to study a purified heme (hemin). The anaerobic growth of L. gasseri in the medium with 25 µM hemin supplementation was faster than that in the medium without hemin, while the growth in the 50 µM hemin-supplemented medium did not vary. Cellular activities of the cytochrome bd complex were 1.55 ± 0.19, 2.11 ± 0.14, and 2.20 ± 0.08 U/gcell in the cells from 0, 25, and 50 µM hemin-supplemented medium, while intracellular ATP concentrations were 7.90 ± 1.12, 11.95 ± 0.68, and 12.56 ± 0.58 µmol_ATP/g_cell, respectively. The ROS-scavenging activities of the L. gasseri cytosol from 25 µM and 50 µM hemin-supplemented medium were 68% and 82% greater than those of the cytosol from no hemin supplemented-medium, respectively. These findings indicate that external hemin could compensate the heme-biosynthesis incapability of L. gasseri by increasing the cytosolic ROS-scavenging and extra ATP generation, possibly through increasing the electron transfer. Increase in the number of anaerobic bacteria in heme-rich-nutrient-fed animal gut is discussed based on the results.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제52권3호
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• pp.121-125
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• 2009

고추역병에 대한 길항미생물로 선발된 Bacillus subtilis AH18과 Bacillus licheniformis K11의 토양미생물 생태에 미치는 영향을 조사하기 위하여 이들 미생물을 단독 또는 복합으로 토양에 처리한 후 토양미생물상의 변화를 관찰하였다. 토양미생물 생태의 변화는 토양에서 인지질 지방산을 추출한 후 전체 지방산과 지표 지방산의 상대적 비율로 분석하였다. 전체적 인지질 지방산 구성과 각 지표 지방산 분석에 의해서 B. subtilis AH18 처리구는 무처리 대조구와 완전히 구분되었다. 전체 토양미생물상을 B. subtilis AH18 처리가 바꾸었고 세균 비율을 감소시켰으며, 곰팡이세균 비율을 높였으며, 그램음성균/그램양성균의 비율을 낮추었으며, 혐기성균/호기성균의 비율은 증가시켰다. 또한 불량환경 적응성을 의미하는 cy19:0/18:$1{\omega}7c$ 지방산비율과 단불포화지방산/포화지방산 비율도 B. subtilis AH18 처리구가 증가시켰다. 이에 반하여 B. licheniformis K11 처리나 두 미생물의 동시 처리는 전술한 토양미생물 지표에 큰 영향을 미치지 않았다. 따라서 지방산 분석을 토양미생물상 분석에서 B. subtilis AH18의 단용처리는 미생물을 처리하지 않은 대조구에 비하여 토양미생물상을 뚜렷이 바꾸었지만, B. subtilis AH18가 B. licheniformis K11와 혼용되었을 때는 토양미생물상 변화에 미치는 영향이 적었다. 따라서 이들 두 미생물을 동시에 처리할 경우 고추역병 방제와 토양미생물 생태 보존의 두 목적을 동시에 이룰 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제25권5호
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• pp.502-509
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• 1993

3종의 재래식 고추장(순창, 보은, 사천 고추장)을 산지에서 제조, 6개월간 숙성시키면서 pH, 미생물 및 효소력 변화를 조사하였는 바 그 결과는 다음과 같이 요약되어 진다. pH의 변화는 순창과 사천 고추장의 경우 숙성초기 $4.7{\sim}4.9$에서 숙성 180일경 4.6을 보여 큰 변화가 없었으나 보은 고추장은 급격한 pH 저하로 숙성 90일 이후 pH 4를 유지하였다. 호기성 세균수는 숙성기간 동안 큰 변화가 없었고 혐기성 세균수는 숙성 120일경부터 급격히 감소하는 경향을 나타내었으며 효모는 고추장 종류에 따라 숙성 출현 시기가 달랐다. Amylase는 기질인 전분질원에 따라 효소역가가 달라졌는데 밀을 전분질로 사용한 사천 고추장의 ${\alpha}-amylase$, ${\beta}-amylase$, glucoamylase 역가가 숙성기간 전반에 걸쳐 가장 높았고 그 다음이 순창, 보은 고추장 순이었다. 재래식 고추장에서 acidic protease의 활성은 순창, 사천, 보은 고추장의 순으로 높았는데 대체로 숙성 30일${\sim}$60일경에 최대 활성을 보였다. Neutral protease의 활성은 보은, 사천, 순창 고추장의 순으로 높았는데 대체로 숙성 60일${\sim}$90일경에 최대 활성을 보였다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권5호
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• pp.901-906
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• 1997

전통식 고추장의 품질개선과 담금방법을 표준화하여 산업화하기 위하여 담금원료를 달리한 고추장을 90일간 숙성시키면서 미생물과 효소활성의 변화를 표시하였다. 고추장의 수분함량은 숙성 중 서서히 증가하였으나 조단백질과 NaCl 함량은 불규칙적인 증감을 보였으며, 마늘의 첨가로 고추장의 pH와 적정산도의 변화는 적었다. 고추장 중의 호기성 세균과 효모는 60일경까지 증가하다 그 이후 감소하였으나 마늘 첨가구는 숙성 90일경까지 증가하였고, 혐기성 세균수는 시험구간의 차이는 없으나 숙성후기에 감소하였다. 고추장의 전분액화효소와 당화효소 활성은 엿기름 첨가시 급격히 증가하였고 40일경까지는 감소하나 60일경에는 증가하였다. 단백질 분해활성은 담금초 산성 protease활성이 높았으나 중성 protease활성은 숙성 중 증가하여 $30{\sim}45$일경에 높은 활성을 유지하였고 간장, 구기자, 자색고구마 첨가 고추장에서 높았다.

• 미생물학회지
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• 제39권3호
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• pp.175-180
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• 2003

Shewanella putrefaciens DK-1은 그람음성, 통성 혐기성 세균으로 $NO_{3}$, Fe(III), Mn(IV), humic acid와 같은 다양한 전자수용체를 이용한다. S. putrefaciens DK-1의 전자공여체의 이용능력은 제한적이며, lactate나 formate는 좋은 전자공여체로 이용되지만 acetate나 toluene은 이용하지 못하였다. 다양한 전자수용체간의 경쟁을 살펴보기 위해 전자수용체로 Fe(III)와 같이 $NO_{3}^{-}$, $NO_{2}^{-}$를 넣어 주었을 매 Fe(III)의 환원은 저해되었다. 또한 5. putrefaciens DK-1은 전자수용체로 토양에 광범위하게 존재하는 humic acid를 이용하였으며, 환원된 humic acid는 질산염에 의해서 다시 산화되었다. Fe(III) 환원능이 있는 환경 시료를 이용하여 탄소, 질소, 인과 같은 제한 요인이 Fe(III) 환원세균의 활성에 미치는 효과를 조사하였다. 천호지의 저질토와 대호의 농토에 각각 탄소원, 질소원, 인을 첨가해 주었을 경우 S. putrefaciens DK-1과 탄소원을 동시에 첨가해 주었을 때 가장 높은 철 환원능을 보여주었다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제30권4호
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• pp.335-343
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• 2005

세균의 용혈활성은 세균이 숙주 내에서 생존하기 위해 필요한 철을 획득하기 위한 특성이며 기능 면에서 볼 때 숙주에 대한 중요한 독력인자로 간주될 수 있다. 본 연구에서는 괴사치수 및 치근단 치주염으로 진단된 환자의 근관에서 분리한 Prevotella nigrescens의 용혈활성을 다양한 조건 하에서 측정하여 그 특성을 규명하는 것을 목적으로 한다. 1. 임상에서 분리한 P. nigrescens와 표준균주인 P. nigrescens ATCC 33563에서 모두 용혈활성이 나타났다. 2. 사람, 면양 및 말 세 가지 종에 대해 용혈활성을 비교한 결과 사람의 적혈구에서 가장 강한 용혈활성을 나타내었다. 3. 용혈소 억제제인 $NaN_3$와 dithiothreitol(DTT)는 농도의존적으로 P. nigrescens의 용혈활성을 감소시켰다 (p<0.05) 4. P. nigrescens가 최대 용혈활성을 나타내는 최적의 pH는 4이었으며, $50^{\circ}C$이하의 온도에서는 용혈활성을 보였으나 $95^{\circ}C$에서 급격히 감소하였다. 5.배양조건에 따른 P. nigrescens의 용혈활성을 비교한 결과 $10\%\;CO_2$배양기에 배양한 경우 혐기성 조건에서 배양한 것보다 더 높은 용혈활성을 보였다.

• 한국식품과학회지
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• 제28권1호
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• pp.157-161
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• 1996

우리나라 고유의 전통 조미식품인 고추장의 품질개선과 담금 방법을 과학적으로 표준화하기 위하여 전국의 각 가정에서 담은 55점의 전통 고추장을 수집하여 미생물상과 이화학적 특성을 조사하였다. 전통 고추장의 평균 성분조성은 수분 $46.71{\pm}5.98%$, 총당 $46.87{\pm}8.83%$, 조단백질 $11.77{\pm}3.90%$, 식염 $15.01{\pm}6.48%$, 환원당 $27.52{\pm}7.32%$, 아미노태 질소 $0.26{\pm}0.15%$, 에탄올 $2.69{\pm}2.35%$이었고, pH는 $4.60{\pm}0.23$, 적정산도 $27.26{\pm}10.98\;ml/10\;g$이었다. 전통고추장의 수분활성도는 $0.79{\pm}0.04$, 색도는 L값이 $16.03{\pm}2.89$, a값이 $20.42{\pm}4.37$, b값이 $9.71{\pm}1.92$이었다. 고추장 중의 호기성 세균과 혐기성 세균, 효모수는 각각 $1.02{\times}10^8{\pm}1.29{\times}10^8\;CFU/g$과 $2.24{\times}10^7{\pm}3.90{\times}10^7\;CFU/g$, $5.90{\times}10^5{\pm}2.25{\times}10^6\;CFU/g$이었다. 고추장 중에는 상당한 액화 및 당화효소 그리고 단백질 분해효소의 활성이 확인되었다.

• 한국습지학회지
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• 제21권2호
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• pp.95-101
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• 2019

식생이 없는 갯벌에서 메탄($CH_4$) 플럭스는 배출과 흡수 양상을 보인다. 특히 메탄영양세균 개체군은 메탄 흡수에 상당한 영향을 준다. 본 예비연구는 거대 무척추 동물의 서식활동(bioturbation) 영향을 이해하기 위해 원형 밀폐 챔버 방법을 사용하여 갯벌에서 메탄 플럭스를 조사하였다. 챔버는 십각목(decapoda)의 mud shrimp(Laomedia astacina)와 crab(Macrophthalmus japonicas) 서식굴에 약 2시간 동안 배치되었고, 메탄과 이산화탄소($CO_2$) 농도는 밀폐된 $CH_4/CO_2$ 확산 플럭스 관측 장비를 사용하여 지속적으로 모니터링 되었다. 서식굴 길이가 긴 Laomedia astacina 위치에서는 깊은 퇴적층의 메탄 방출 때문에 상대적인 높은 수준의 메탄 발생을 일으킨 것으로 나타났다. 또한, 서식굴 퇴적물에서 발견되는 메탄영양세균 개체군은 메탄 산화(oxidation) 잠재력을 나타냈다. 특히 서식굴 내 아질산염 관련 혐기성 산화(anaerobic oxidation of methane, AOM)가 확인되었다. 이러한 메탄 산화 발생은 챔버 실험 동안 이산화탄소의 탄소 안정동위원소비(${\delta}^{13}C$) 감소로 뒷받침되었다. 따라서 갯벌에서 무척추 동물의 서식활동은 대기 중 메탄 농도를 제어할 수 있는 중요한 생태계 환경으로 보인다.

• 대한소아치과학회지
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• 제32권2호
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• pp.344-356
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• 2005

우리 인체에는 의학적으로 유용한 기능을 가진 세균들이 정상적으로 존재하며 구강내에도 독특한 기능을 나타내는 세균들이 상재한다. 본 연구에서는 치아우식증이 없는 소아의 타액에서 분리한 유산균 2주가 Streptococcus mutans에 의한 인공치태 형성과 혐기성 세균에 의한 휘발성 유황화합물 생성을 억제하는 것을 확인하고, API 50 CHL medium kit를 이용한 생화학적 검사와 16S rDNA sequencing으로 동정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 분리균주는 2주 모두 그람양성 간균으로 과산화수소를 생성하였다. 2. 인공치태의 무게는 Streptococcus mutans의 단독 배양시 $124.4{\pm}30.4mg$이었으나, 분리균주와 병합 배양시에는 각각 $5.2{\pm}2.0mg,\;10.6{\pm}6.6mg$으로 현저하게 감소하였다(p<0.05). 3. Streptococcus mutans의 생균수는 단독 배양시 ml당 $3.4{\times}10^9$이었으나, 분리균주와 병합 배양시에는 각각 ml당 $4.6{\times}10^8$과 $2.4{\times}10^8$으로 감소하였다. 4. Fusobacterium nucleatum을 30분간 진탕한 후 측정한 상청액의 흡광도는 1.286이었으나, Fusobacterium nucleatum과 분리균주를 병합으로 30분간 진탕한 후 측정한 상청액의 흡광도는 각각 0.628과 0.497로 감소하였으며, 상호 결합 정도는 29.4%와 57.8%이었다. 5. Fusobacterium nucleatum의 단독 배양시 cysteine과 $FeSO_4$를 첨가한 배지를 가한 후 측정한 침전물의 배지 흡광도는 1.794이었으나, 분리균주와 병합 배양시 측정한 침전물의 배지 흡광도는 각각 1.144와 0.915로 감소하였으며, Porphyromonas gingivalis 단독 배양시 침전물의 배지 흡광도는 1.932이었으나 분리균주와 병합 배양시에는 침전물의 배지 흡광도가 각각 1.170과 1.266으로 감소하였다. 6. 분리균주를 API 50 CHL medium kit로 탄수화물 발효검사를 시행한 결과, 분리균주 1주는 Lactobacillus salivarius로, 다른 분리균주는 Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis로 동정되었다. 7 분리균주를 16S rDNA partial sequencing으로 동정한 결과, 2주 모두 Lactobacillus salivarius subsp. salicinius와 유전자 유사치가 99.60%, 99.73%를 보여 Lactobacillus salivarius subsp. salicinius로 동정되었다. 이상의 결과를 종합하면 치아우식증이 없는 소아의 타액에서 분리된 유산균 중 과산화수소를 분비하여 인공치태 형성과 휘발성 유황화합물 생성을 억제하는 분리균주는 Lactobacillus salivarius subsp. salicinius로 동정되었다.

• 농업과학연구
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• 제25권2호
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• pp.168-175
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• 1998

꿩고기 가공제품들의 저장성을 평가하기 위하여 이들 제품을 온도별로 저장하면서 호기성 및 혐기성 세균과 식중독균을 검사하고 VBN 함량을 측정하여 그 신선도 유지상태를 검사하였다. 1. 가공제품의 저장 중 Salmonella, Shigella, Staphylococcus속 균 등 식중독 원인균과 Escherichia coli는 어느 제품에서도 검출되지 않았다. 2. 저장온도가 높을수록 호기성 및 혐기성 미생물의 증식속도가 빨라 $20^{\circ}C$와 $30^{\circ}C$ 저장에서는 대부분의 제품들이 5~10일 이내에 $10^6/g$ 이상의 균수를 보였으나 frank sausage, Ioin harm, pressed ham, salad 제품은 $20^{\circ}C$ 저장시 20~30일까지 $10^5/g$ 이하의 균수를 보였다. 3. $10^{\circ}C$ 저장에서는 훈연제품, 전기구이, pressed ham은 10일 이내에 $10^4/g$ 이상을 보였으나, frank sausage, Ioin ham, salad 제품은 $10^3/g$ 이하를 보여 비교적 좋은 저장성을 보였다. 4. 가공제품의 저장온도가 높을수록 VBN 함량이 높았으며, 훈연제품, 전기구이, frank sausage는 $10^{\circ}C$ 저장에서도 5일에 40mg%, 10일에 80mg% 이상을 보여 가식한계를 벗어났으나, Ioin ham, pressed ham, salad는 $10^{\circ}C$ 저장에서 10일까지 20mg%이하의 VBN 값을 보여 비교적 양호한 저장성을 보였다. 이상의 결과로 보아 꿩고기 가공제품들은 비교적 저장성이 약한 것으로 보이나 이들중 Ioin ham과 salad는 타제품에 비하여 저장성이 좋아 $10^{\circ}C$에서 약 10일 정도의 보존이 가능하다고 사료되며, Ioin ham과 salad 외의 제품들은 $10^{\circ}C$ 이하의 냉장 및 냉동유통이 바람직하다고 사료된다.