• 한국유기농업학회지
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• 제27권4호
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• pp.479-499
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• 2019

본 연구는 제주지역 무 주산지에서 재배 방법(유기 vs. 관행)과 토양 종류(화산회토 vs. 비화산회토)에 따른 토양의 화학적 특성, 미생물 활성 그리고 미생물 군집 조성을 분석하고 요인간 연관성을 구명하기 위하여 수행하였다. 전반적으로 유기와 관행의 재배 방식에 따른 토양 화학성은 처리간 뚜렷한 경향을 보이지는 않았으나 토양 미생물체량, 효소 활성, 종 풍부도와 다양성 그리고 미생물 군집 분포 등은 유의한 차이를 보였다. 반면에 토양 종류에 따른 화학성과 미생물 군집 분포 등 미생물학적 특성은 뚜렷한 차이를 보였다. 특히 유기재배 토양에서 관행 대비 토양의 세균, 방선균 및 사상균 그리고 미생물체량이 증가하였으며, Org-NA 토양에서 탈수소효소 활성, 종 풍부도(Chao 1) 그리고 종 다양성(Phyrogenetic diversity) 지수가 가장 높았다. 무 재배 토양에 분포하고 있는 주요 세균 문은 Proteobacteria, Acidobacteria, Chloroflexi, Firmicutes 그리고 Actinobacteria 등 5종이었으며 재배 방법 및 토양 종류에 관계없이 Proteobacteria 문이 화산회토에서 25.9%, 비화산회토에서 21.9~24.9%로 가장 높은 분포를 보였다. 그리고 대체로 화산회토와 비화산회토 토양 종류별로 유사한 군집 조성을 보였으며, 화산회토에서는 재배 방법별 주요 문의 군집 조성은 큰 차이가 없었으나 비화산회토에서는 차이를 보였다. 특히, Firmicutes는 Org-NA 토양에서 21.0%, Acidobacteria는 Con-A에서 21.6%로 가장 높은 분포를 보였는데 대체로 화산회토와 관행재배 토양에서 높은 경향을 보였다. 또한 재배 방법 및 토양 종류별 미생물 군집을 대표하는 바이오마커를 찾기 위하여 LEfSe 분석을 실시한 결과, Firmicutes 문의 분포가 비화산회토와 유기재배 토양에서 유의하게 증가하였다. 그리고 토양 화학성 중에서 총유기탄소 함량, 유효인산 그리고 치환성칼륨 함량은 Firmicutes 등 주요 세균 문과 유의한 상관관계를 보였다.

• 한국임상수의학회지
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• 제31권3호
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• pp.206-211
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• 2014

Anaplasmosis 은 흡혈성 절지동물인 진드기, 이파리, 모기 등에 의해 매개되는 리케차성 인수공통 전염병이다. 철새는 anaplasmosis의 매개체인 진드기의 숙주이다. 제주도의 다양한 철새 분류군 중에서 지빠귀과 조류의 진드기 감염률이 높다. 특히 마라도는 봄철 남방구에서 북방구로 이동하는 철새의 중간기착점으로 지리적으로 중요한 위치에 있다. 따라서 본 연구에서는 제주도의 대표적 이동철새인 지빠귀과 새들의 Anaplasma spp. 감염여부를 조사하였다. 우리는 마라도에서 34마리의 혈액과 제주야생동물구조센터에서 구조 채취된 6개의 혈액 시료를 대상으로 하였다. 그 결과, 40개체의 지빠귀 중 7개체가 감염이 확인되었으며, 감염률은 17.5%로 나타났다. 7개체 모두 Anaplasma phagocytophilum으로 동정되었다. 이러한 결과는 제주도를 통과하는 대표적인 철새인 지빠귀과 새들이 A. phagocytophilum을 육지로 전파할 수 있음을 시사하며, 다른 이동성 철새들간의 질병전파의 보균자로 작용할 수 있기에 철새, 텃새 및 가축으로의 전파여부를 지속적으로 모니터링할 필요가 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권5호
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• pp.600-606
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• 2012

콩을 소재로한 전통 발효식품으로부터 혈전용해능이 뛰어난 균주를 분리하였으며, B. subtilis로 동정되었다. 따라서 이를 B. subtilis IDCC 9204(특허균주기탁: KCTC-11471 BP), 그 혈전용해 효소는 NK-IL9204로 명명하였다. B. subtilis IDCC 9204가 생산하는 고역가의 NK-IL9204를 단백질 분석법에 기초하여 분석한 결과, 분자량은 27.7 kDa의 homogenous enzyme으로 확인되었다. 또한 기존에 알려진 일본의 발효식품인 낫도 유래의 B. subtilis var. natto가 생산하는 nattokinase 와의 sequence 분석을 진행한 결과, 99.5% homology가 일치하는 serine protease계열의 nattokinase로 확인되었다. 그러나 NK-IL9204는 물리 화학적인 조건에서 B. subtilis var. natto가 생산하는 nattokinase와 다소 차이를 나타내었으며 본 실험에서는 B. subtilis var. natto가 생산하는 nattokinase보다 상대적으로 높은 열 안정성과 pH 안정성을 나타내었다. In vitro 실험에서 NK-IL9204는 최적 반응온도 $40^{\circ}C$, 열 안정성은 $90^{\circ}C$까지 효소활성을 유지하였으며, 최적 반응 pH는 pH 8로 알칼리-혈전용해효소의 특성을 나타내었으며, 약산성에서 강알칼리 영역까지 넓은 pH 구간 안정성을 갖는 것이 특징이다. NKIL9204의 in vivo에서의 효능과 생체 내 안정성을 동물실험을 통해 확인한 결과, 생체 내에서도 혈전용해효소의 활성이 소실되지 않고 유지되며, 혈전분해와 관련된 생체 내 인자들을 활성화시키는 역할을 하는 특징을 갖는다. NK-IL9204는 30,000 FU/g 이상의 고역가를 달성하여 산업적 측면에서 생산성도 확보함으로써 수입의존적 원료를 국산화할 수 있을 것으로 예상된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제53권1호
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• pp.51-55
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• 2010

김치에서로부터 배 파쇄물에서 생육과 산 생성이 우수한 유산균을 선발하였다. 선발된 균주는 Ln. mesenteroides로 동정되었으며, 국립농업과학원 농업유전자원센터에 KACC 91495P로 기탁하였다. KACC 91495P 균주를 배 파쇄물에 접종한 후 pH, 적정산도, 생균수의 변화를 경시적으로 분석하였다. 배양액의 pH는 배양 9시간 이후 pH 4.05로 급격히 감소한 후 배양 18시간에 pH 3.86까지 완만하게 감소하였다. 적정산도는 배양 초기부터 15시간까지 지속적으로 증가하여 1.09% 수준에서 평형을 이루었다. 생균수는 접종 후 9시간까지 급격히 증가하고 그 이후 완만하게 증가하여 배양 18시간에는 $2.9{\times}10^9\;CFU/g$까지 증가하였다. 유기산 농도는 배양시간에 비례하여 증가하여 18시간 배양 후 젖산이 0.213%, 초산이 0.259%, 사과산이 0.217%로 분석되었다. 또한 배 발효액의 총 폴리페놀 함량은 9시간 배양 후 $134\;{\mu}g$ tannic acid/mL에서 $185\;{\mu}g$ tannic acid/mL로 약 40% 증가하였으며 따라서 DPPH radical 소거활성도 향상되었다. 또한 $4^{\circ}C$에서 KACC 91495P 균주에 의한 배 발효물은 약 2주일의 저장기간 동안 pH, 적정산도, 총균수의 변화는 미미하였다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제28권3호
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• pp.282-289
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• 2012

The root rot of pepper (Capsicum annuum L.) caused by Phytophthora capsici is one of the most important diseases affecting this crop worldwide. This work presents the evaluation of the capacity of Streptomyces griseus H7602 to protect pepper plants against Phytophthora capsici and establishes its role as a biocontrol agent. In this study, we isolated an actinomycete strain H7602 from rhizosphere soil, identified it as Streptomyces griseus by 16S rRNA analysis and demonstrated its antifungal activity against various plant pathogens including P. capsici. H7602 produced lytic emzymes such as chitinase, ${\beta}$-1,3-glucanase, lipase and protease. In addition, crude extract from H7602 also exhibited destructive activity toward P. capsici hyphae. In the pot trial, results showed the protective effect of H7602 against pepper from P. capsici. Application of H7602 culture suspension reduced 47.35% of root mortality and enhanced growth of pepper plants for 56.37% in fresh root and 17.56% g in fresh shoot as compared to control, resulting in greater protection to pepper plants against P. capsici infestation. Additionally, the enzymatic activities, chitinase and ${\beta}$-1,3-glucanase, were higher in rhizosphere soil and roots of pepper plants treated with H7602 than other treated plants. Therefore, our results indicated a clear potential of S. griseus H7602 to be used for biocontrol of root rot disease caused by P. capsici in pepper.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권6호
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• pp.1126-1135
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• 2012

다양한 기능을 가진 토착미생물을 분리 동정 후 퇴비화에 적용하여 우수한 기능성을 가진 발효퇴비를 제조하고자 하였다. 7개의 우수 토착미생물을 주축으로 3개의 발효퇴비를 제조하여 생리활성을 조사한 결과, 대두의 발아율 증가, 섬유소, 키틴, 단백질 분해 등의 생리활성이 대조구보다 뛰어나고, 오옥신 생산량이 유의적으로 증가하였다. 퇴비중 암모니아 가스와 휘발성 지방산 함량 역시 2차 발효가 시작되는 20일까지 함량 감소가 있었고, 대두의 건물수량이 증가함을 확인하였다. 또한 식물보호제 분해시험에서도 유의적인 분해율이 있었고, 중금속 함량 역시 유의적으로 감소하였다. 따라서 토착미생물의 다 기능적 활성을 활용한 발효퇴비의 제조는 기존보다 더 향상된 발효퇴비를 농업생산 환경에 적용할 수 있을 것이다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제54권1호
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• pp.21-25
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• 2011

쌀과 유산균을 이용한 곡류 발효 음료를 개발하기 위하여 김치로부터 현미 당화물에서산 생성이 우수한 유산균을 선발하였다. 선발된 균주는 L. mesenteroides로 동정되었으며, L. mesenteroides 310-12로 명명하였다. L. mesenteroides 310-12균주를 효소 처리한 현미 당화물 현탁액에 접종한 후 pH, 적정산도, 생균수의 변화를 경시적으로 측정하였다. 동시에 효소를 처리하지 않은 현미 분말 현탁액을 대조군으로 비교하였다. 당화물의 pH는 배양 9시간 이후 pH 3.63으로 급격히 감소한 후 배양 15시간에 pH 3.57로 완만하게 감소하였으나 대조군의 pH는 배양 3시간 후 pH 4.40에서 큰 변화가 없었다. 적정산도는 지속적으로 증가하여 배양 15시간에 0.40%에 도달하였으며, 유기산 함량은 젖산 0.077%, 초산 0.065%로 분석되었다. 생균수는 배양 12시간에 7.9 log CFU/g까지 급격히 증가하였으나 대조군에서 생균수의 증가는 매우 미미하였다. L. mesenteroides 310-12 균주로 발효시킨 현미 당화물에 몇 가지 식품 첨가물을 혼합하여 발효 음료를 제조한 후 $4^{\circ}C$에서 보관하면서 pH, 적정산도 및 생균수의 변화를 조사하였다. 제조한 음료를 32일간 저장하였을 경우 pH는 큰 변화를 보이지 않았으나 적정산도는 점차 증가하여 저장 20일에 0.684%까지 증가한 후 감소하는 경향이었다. 생균수는 저장 25일에 7 log CFU/g까지 저장 기간이 증가함에 따라 점차 감소하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권11호
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• pp.1883-1895
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• 2018

Alcohol dependence is a global public health problem, yet the mechanisms of alcohol dependence are incompletely understood. The traditional view has been that ethanol alters various neurotransmitters and their receptors in the brain and causes the addiction. However, an increasing amount of experimental evidence suggests that gut microbiota also influence brain functions via gut-to-brain interactions, and may therefore induce the development of alcohol use disorders. In this study, a rat model of alcohol dependence and withdrawal was employed, the gut microbiota composition was analyzed by high-throughput 16S rRNA gene sequencing, and the metagenome function was predicted by PICRUSt software. The results suggested that chronic alcohol consumption did not significantly alter the diversity and richness of gut microbiota in the jejunum and colon, but rather markedly changed the microbiota composition structure in the colon. The phyla Bacteroidetes and eight genera including Bacteroidales S24-7, Ruminococcaceae, Parabacteroides, Butyricimonas, et al were drastically increased, however the genus Lactobacillus and gauvreauii in the colon were significantly decreased in the alcohol dependence group compared with the withdrawal and control groups. The microbial functional prediction analysis revealed that the proportions of amino acid metabolism, polyketide sugar unit biosynthesis and peroxisome were significantly increased in the AD group. This study demonstrated that chronic alcohol consumption has a dramatic effect on the microbiota composition structure in the colon but few effects on the jejunum. Inducement of colonic microbiota dysbiosis due to alcohol abuse seems to be a factor of alcohol dependence, which suggests that modulating colonic microbiota composition might be a potentially new target for treating alcohol addiction.

• 한국환경보건학회지
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• 제40권2호
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• pp.88-97
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• 2014

Objectives: The aim of this study was to evaluate the occurrence of microbiological contamination of kitchen utensils and environments of food service operations at university located in Seoul, Korea. Methods: We collected swab samples from the surfaces of knives, chopping boards, floors, and drains, as well as drinking water and airborne bacteria samples from 20 food service operations. Three bacterial indicators and five food poisoning bacteria were measured quantitatively and qualitatively, respectively. We used selective culture media and the PCR assay targeting 16S rRNA gene for the microbiological analysis. Results: We detected bacterial indicators on knives or chopping boards in eight different food service operations and, three food service operations (I, M, and O) showed more than 3 log colony forming units $(CFU)/100cm^2$ on their knives, significantly higher than the others. The levels of bacterial indicators on the floors and drains in the cooking areas were much higher than those on the cooking utensils. S. aureus was detected on 10 floors and 8 drains. Culturable bacteria were identified in 5 drinking water samples, and food service operation B ($431.1CFU/m^3$) and C ($551.2CFU/m^3$) showed more than $400CFU/m^3$ of total airborne bacteria. Conclusions: These results suggest that some of food service operations in this study may require additional investigation to secure the microbial safety of cooking environments. In addition, further actions including hygiene education for employees and proper guidelines to maintain clean cooking environments should be prepared.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제2권1호
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• pp.12-19
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• 2002

Purpose: The H. pylori cagA gene, vacA gene and iceA gene are considered to be important virurence factors that have been implicated in the development of gastric adenocarcinoma. It was reported that the presence of IS605 elements may be responsible for rearrangements and lead to partial or total deletions of the cag pathogenicity island (PAI) and the virulence of cag PAI may be changed. However, different results regarding the association between these virulence factors and clinical disease have been reported from different geographic regions. This study evaluated the relationship between H. pylori virulence factors such as cagA, vacA, iceA, IS605 and gastric adenocarcinoma. Materials and Methods: H. pylori isolates were obtained from 54 infected patients (24 cases of gastric adenocarcinoma, 30 cases of control). H. pylori isolates were identified by PCR with ureC gene and 16S rRNA. PCR was performed to examine cagA, vacA, iceA and IS605 genotypes. Results: Significant difference was found in the negative rates of cagA between gastric adenocarcinoma group and control ($62.5\%\;vs.\;33.3\%$ P=0.033). No significant difference was found in the prevalence of iceA, vacA between gastric adenocar cinoma and control. The genotype of cagA+ vacA s1-m1 iceA1 was predominant in H. pylori isolates irrespective of the clinical outcome. IS605 in PAI was not found in gastric adenocarcinoma gruop and control. The positive rates of IS605 in genome were $33.3\%$ in gastric adenocarcinoma group and $36.7\%$ in control (P>0.05). In gastric carcinoma, the positive rate of $cagA^{+}/IS605$ was lower than in control ($12.5\%\;vs\;40.0\%$, P=0.025) and the positive rate of cagA-/IS605 was higher than in control ($54.2\%\;vs\;23.3\%$, P=0.02). Conclusion: H. pylori virulence factors had not related significantly with gastric adenocarcinoma. Further study is needed to examine the specificity of H. pylori strains.