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Evaluation of the Diversity of Cyclodextrin-Producing Paenibacillus graminis Strains Isolated from Roots and Rhizospheres of Different Plants by Molecular Methods

  • Vollu Renata Estebanez;Fogel Rafael;Santos Silvia Cristina Cunha dos;Mota Fabio Faria da;Seldin Lucy
    • Journal of Microbiology
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    • 제44권6호
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    • pp.591-599
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    • 2006

  • To address the diversity of cyclodextrin-producing P. graminis strains isolated from wheat roots and rhizospheres of maize and sorghum sown in Australia, Brazil, and France, restriction fragment length polymorphism analysis of part of genes encoding RNA polymerase (rpoB-RFLP) and DNA gyrase subunit B (gyrB-RFLP) was used to produce genetic fingerprints. A phylogenetic tree based on rpoB gene sequences was also constructed. The isolates originated from Brazil could be separated from those from Australia and France, when data from the rpoB-based phylogenetic tree or gyrB-RFLP were considered. These analyses also allowed the separation of all P. graminis strains studied here into four clusters; one group formed by the strains GJK201 and $RSA19^T$, second group formed by the strains MC22.02 and MC04.21, third group formed by the strains TOD61, TOD 221, TOD302, and TOD111, and forth group formed by all strains isolated from plants sown in Cerrado soil, Brazil. As this last group was formed by strains isolated from sorghum and maize sown in the same soil (Cerrado) in Brazil, our results suggest that the diversity of these P. graminis strains is more affected by the soil type than the plant from where they have been isolated.

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Fed-batch Fermentations of Recombinant Escherichia coli to Produce Bacillus macerans CGTase

  • Park, Yong-Cheol;Kim, Chang-Sup;Kim, Chung-Im;Choi, Kyu-Hwan;Seo, Jin-Ho
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제7권5호
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    • pp.323-328
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    • 1997

  • The recombinant Escherichia coli BL21(DE3)pLysE : pTCGT1 was grown to overproduce Bacillus macerans cyclodextrin glucanotransferase (CGTase) able to synthesize ${\alpha}$-cyclodextrin (CD) with a selectivity of 67%. A number of batch fermentations were performed to test the possibility of using lactose as an inducer of the E. coli T7 promoter system. A mixture of isopropyl ${\beta}$-D-thiogalactoside (IPTG) and lactose (1 : 1) gave a maximum CGTase activity of 2.4 U/ml, which was higher than the value obtained with induction by IPTG alone. Fed-batch fermentations involving a glucose-controlled growth period followed by a gene-expression phase with mixtures of IPTG and lactose were employed to achieve high cell density and thereby increase total CGTase activity. Optimized fed-batch fermentation using the modified inducer (IPTG : lactose=1 : 3) and 100 g/l yeast extract solution in the gene-expression phase resulted in a maximum CGTase activity of 62.9 U/ml and a final cell mass of 53.5 g/l, corresponding to a 31-fold increase in CGTase activity and a 29-fold increase in cell mass compared with the control batch fermentation.

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고분자/그래핀 복합재료의 센서 응용 및 그래핀 함량이 센서 거동에 미치는 영향 (Chemical Sensors Using Polymer/Graphene Composite and The Effect of Graphene Content on Sensor Behavior)

  • 배준원
    • 공업화학
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    • 제31권1호
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    • pp.25-29
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    • 2020

  • 본 연구에서는 롤 공정으로 제작된 고분자(polydimethylsiloxane, PDMS)/그래핀(graphene) 복합재료를 기판으로 하여 간단한 표면처리 공정을 통해 센서를 구현하였고, 이 센서의 성능과 거동에 대한 고찰을 실시하였다. 고분자와 그래핀 파우더를 혼합한 전구체를 3-롤 공정으로 제조하였고, 이를 2-롤 공정에 도입하여 고분자/그래핀 기판 소재를 제조하였다. 나아가, 간단한 표면처리 공정을 통하여 센서의 요체가 되는 환형 다당류(cyclodextrin, CD)를 도입하였다. 표면처리의 유효성의 적외선 분광기를 통해서 확인하였고, 전기 신호 전달의 가능성을 옴의 법칙을 통하여 분석하였다. 간단한 형태의 센서를 구현하여, 분석 물질(methyl paraben, MePRB)을 도입하였을 때, 아주 낮은 농도 수준(10 nM)까지 감지 신호를 얻을 수 있었다. 특히, 그래핀의 함량이 낮을 경우 센서 측정이 어려움을 확인할 수 있었다. 이는, 높은 그래핀 함량에서 보여주는 그래핀 입자의 배향이 다소 억제되어 발생하였을 것으로 사료된다. 이는 첨가제의 물리적인 배향이 센서의 성능에 영향을 미칠 수 있다는 것을 의미한다. 이 정보는 향후 유사한 시스템의 센서를 구현하는 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.

  • https://doi.org/10.14478/ace.2019.1102 인용 PDF KSCI

여러 가지 안정화 물질이 오미자 색소 추출물의 가열 변색에 미치는 영향 (Effects of Selected Stabilizers on the Color Deterioration of Crude Pigment Extract from Schizandra fruit (Schizandra Fructus))

  • 김현정;조성빈;전향숙
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.475-482
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    • 2003

  • 오미자 추출물의 가열 및 저장에 의한 변색을 지연시킴으로써 식품 소재로써 오미자 추출물의 이용도를 증진시키고자 식품에 가장 광범위하게 이용되는 첨가물인 당과 색소 안정화제의 효과를 조사하였다. 단당류로써 glucose, fructose, 이당류로써 sucrose, maltose를 처리한 결과 단당류는 가열에 의한 변색을 촉진시켰고 이당류는 가열에 의한 변색을 억제시키는 효과가 있어 maltose를 10%처리하였을 때 40%정도 변색이 억제되었다. 색소 안정화제 로 각각 1%와 5%의 maltodextrin, ${\beta},\;{\gamma}-cyclodextrin$, ascorbic acid, phosphoric acid를 첨가하여 조사한 결과 ${\beta}-$ 및 ${\gamma}-cyclodextrin$과 maltodextrin 5% 처리구의 경우 DI값이 대조군보다 낮게 나타나 가열 변색에 대한 안정화 효과를 나타내었다. 복잡한 구성성분으로 인하여 matrix 효과를 나타내는 식품에의 적용효과를 조사하고자 오미자 색소 추출물을 첨가한 겔 시스템을 모델 식품으로 사용하여 $25^{\circ}C$ 및 $35^{\circ}C$에서 저장하면서 표면 색도의 변화를 측정하였다. 저장 온도 및 기간이 증가할수록 a값이 감소하는 경향을 나타내었으며 maltodextrin을 5.0% 첨가한 경우 a 값이 $15{\sim}20%$증가하여 matrix effect가 고려된 실제 식품에서도 색소안정화 효과가 확인되었다.

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