• 한국토양비료학회지
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• 제16권4호
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• pp.358-367
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• 1983

항생물질(抗生物質)에 저항성(抵抗性)이 있는 Salmonenella typhimurium과 Klebsilla pneumoniae종(種)을 미처리(未處理) 하수(下水)에 첨가(添加)하였을 때 쉽게 죽었으나 살균하수중(殺菌下水中)에서는 생육(生育)하였다. 그 감소(減少)는 생활력(生活力)이 떨어져서 생기는 것이 아니고 유기영양분(有機榮養分)이 포함(包含)되지 않은 용액중(溶液中)에서 적어도 15일간(日間)은 많은 수(數)가 생존(生存)할 수 있었기 때문에 그것은 경쟁(競爭)의 결과(結果)가 아니다. 독성생성(毒性生成), 박테리오화지, 그리고 Bdellovibrio는 위의 두 세균(細菌)의 소멸(消滅)에 원인(原因)이 되지 않았다. 만일(萬一) 하수(下水)를 처음에 $3{\mu}m$여지(濾紙)에 통과(通過)시켰거나 cycloheximide나 cycloheximide에 nystatin을 혼합(混合)하여 처리(處理)하면 감소(減少)하는 것은 역시(亦是) 뚜렷하였으나 원생동물(原生動物)은 이 조건하(條件下)에서 생육(生育)했었다. 만일(萬一) 하수(下水)가 S. typhimurium 혹은 K. pneumoniae를 첨가(添加)하기 전(前)에 여과(濾過)하거나 진핵세균억제제(眞核細菌抑制劑)로 처리(處理)되면 그 감소(減少)는 거의 없었고 원생동물(原生動物)은 검출(檢出)되지 않았다. 만일(萬一) cycloheximide, streptomycin, erythromycine 혹은 많은 양(量)의 glucose가 하수(下水)에 첨가(添加)되면 S. typhimurium의 수(數)는 증가(增加)하였다. Tetrahymena themophilus는 세균(細菌)의 수(數)가 약(約) $10^4/ml$ 일 때 완충액(緩衝液)에서 S. typhimurium의 수(數)를 현저(顯著)히 감소(減少)시키지는 못하였다. 그러나 완충용액(緩衝溶液)에 Enterobacter agglomerans 세포(細胞)를 $10^8/ml$ 이상(以上)으로 첨가(添加)하였을 때 T. thermophilus는 E. agglomerans와 S. typhimurium의 수(數)를 각각(各各) $10^6{\sim}10ml$까지 감소(減少)시켰다. S. typhimurium의 수(數)는 E. aggromerans 세포(細胞)의 이차적(二次的) 증가(增加)로 더욱 감소(減少)하였다. 그리하여 하수(下水)에서 S. typhimurium과 K. pneumoniae의 소멸(消滅)은 원생동물(原生動物)의 포식(捕食)의 결과(結果)라고 보는 것이다. 교체(交替) 포식자(捕食子)가 포식자(捕食者)에 의한 활성적(活性的) 사양(飼養)을 위(爲)하여 그 수(數)가 최초(最初)의 수(數) 이상(以上)으로 많이 존재(存在)할 때와 포식자(捕食子)의 생장(生長) 비율(比率)이 포식비율(捕食比率)보다 떨어질 때에 포식자(浦食者)는 자연환경(自然環境)에서 포식자종(捕食子種)들을 소거(消去)할 것이라고 제안(提案)하는 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권2호
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• pp.122-129
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• 1998

최근 생물방제균으로 주목받고 있는 Enterobacter cloacae의 방제기작이 이 균에 의해 토양내에서 생산된 휘발성 ammonia이며 ammonia의 생산에는urease가 관계한다는 보고를 근거로 하여, 항생물질 생산성 균주로 선발된 우수한 길항균주에 암모니아 생성능, 즉 urease 유전자를 유전적으로 부가함으로써 항진균성 길항물질 생산과 암모니아 생산이 동시에 이루어 질 수 있는 새로운 다기능의 생물방제균을 유전적으로 육종하고자 하였다. 저병해 인삼경작지로부터 식물근부균 Fusarium solani의 생육을 강하게 억제하는 길항세균 한 균주 SH14균주를 분리, 선발하였으며, 분리된 균주를 동정한 결과 Bacillus subtilis이거나 그 근연종으로 추정되었다. 억제기작 실험을 통해 길항균주 B. subtilis SH14에 의해 생산되는 항진균성 길항물질은 외막가수분해효소와 같은 고분자 물질이 아니라 열에 안정한 저분자의 항생물질임을 알 수 있었다. 한편 ammonia 생산을 위한 urease의 유전자는 urease 생산력이 강력한 호알칼리성 Bacillus pasteurii의 urease 생산유전자를 E. coli-Bacillus shuttle vector인 pEB203에 subcloning하였고, 이어서 pGU 366으로 명명된 이 recombinant plasmid를 선발된 항진균성 길항균주 B. subtilis SH14에 PEG-induced protoplast transformation 방법으로 도입, 발현시켰으며, 최적조건을 조사하여 90분간의 lysozyme 처리과정 후 1.5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 DNA와 40% PEG4000의 첨가로 약 6.5$\times$$10^{-4}$의 형질전환율을 얻을 수 있었다. 아울러 암모니아 생성능이 부가된 생물방제균 B. subtilis SH14(pGU366)에 의해 식물근부균 F. solani에 대한 생육억제력이 증가되는지 여부를 억제거리 측정법과 균체중량법을 통해 확인한 결과 urease 유전자가 도입된 형질전환체 B. subtilis SH14(pGU366)의 근부균 생육억제능이 각각 36.7%, 44.0%정도로 숙주균주인 B. subtilis SH14에 비해 근부균 생육억제능을 보다 강하게 나타내었음을 알 수 있었다. 따라서 항진균성 항생물질 생산성 생물방제균 B. subtilis SH14에 외부의 urease유전자를 도입하여 ammonia 생성능을 부가함으로써 생물방제력의 상승효과를 거둘 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제24권4호
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• pp.352-360
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• 2014

이 연구의 목적은 이유자돈에 있어서 목장토에서 자체 분리 동정한 19종의 혼합 미생물 제제인 MR-1이 in vitro 실험(축 종별 병원성 미생물에 대한 항균효과 검정)과 in vivo 실험(성장, 혈액 생화학, 면역력 검정)에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 38일령 이유자돈 69두를 처리구 당 23두씩 나누어 대조구(basal diet; No-Antibiotics), 항생제구(Antibiotics), MR-1구(No-Antibiotics + MR-1)로 배치하여 45일 동안 급여시켰다. MR-1에 대한 축 종별 병원성 미생물에 대한 항균 효과 결과 E. coli K88와 S. Typhimurium균에서 약한 항균효과(+)를 나타내었으며, E. coli K99균에 대해서는 아주 강한 항균효과(++++)를 나타내었다. MR-1에 대한 일 당 증체량, 일 당 사료섭취량 및 사료요구율 결과는 MR-1의 사료 내 첨가에 의해 일 당 증체량은 증가 30 g 증가된 반면, 일 당 사료 섭취량은 감소하여 결과적으로 사료요구율이 대조구에 비해 유의하게 개선된 것으로 나타났다(p<0.05). 혈액 생화학적 분석의 결과는 WBC (백혈구)농도가 다른 처리구보다 높게 변화하였으며, MCH (평균 혈구 헤모글로빈 량) 농도 및 MCHC (평균 혈구 헤모글로빈 농도)는 각각 항생제구와 대조구보다 유의하게 높아졌다(p<0.05). 혈장 내 cytokine production의 농도 결과 MR-1의 사료 내 첨가에 의해 $TNF{\alpha}$의 경우 처리간 변화가 없었으나, $IFN{\gamma}$의 경우 항생제구에서 다른 처리구보다 유의하게 낮아진 반면, MR-1의 경우 대조구와 동일하게 유지된 결과를 나타내었다. 따라서 이유자돈에 있어서 혼합 미생물 제제인 MR-1은 병원성 미생물에 대한 항균력이 있을 뿐 만 아니라 사료 내첨가 급여 시 생산성에서 효과가 유의하게 나타났으며, 항생제에 따른 바이러스 저항 인자인 $IFN{\gamma}$의 감소 없이 유지되는 것으로 나타나 이유자돈에 있어서 항생제 대체제로서 산업적으로 이용이 적합할 것으로 판단된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권10호
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• pp.1490-1499
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• 2016

In this study, 69 lactobacilli isolated from Tibetan Qula, a raw yak milk cheese, were screened for their potential use as probiotics. The isolates were tested in terms of: Their ability to survive at pH 2.0, pH 3.0, and in the presence of 0.3% bile salts; tolerance of simulated gastric and intestinal juices; antimicrobial activity; sensitivity against 11 specific antibiotics; and their cell surface hydrophobicity. The results show that out of the 69 strains, 29 strains (42%) had survival rates above 90% after 2 h of incubation at pH values of 2.0 or 3.0. Of these 29 strains, 21 strains showed a tolerance for 0.3% bile salt. Incubation of these 21 isolates in simulated gastrointestinal fluid for 3 h revealed survival rates above 90%; the survival rate for 20 of these isolates remained above 90% after 4 h of incubation in simulated intestinal fluid. The viable counts of bacteria after incubation in simulated gastric fluid for 3 h and simulated intestinal fluid for 4 h were both significantly different compared with the counts at 0 h (p<0.001). Further screening performed on the above 20 isolates indicated that all 20 lactobacilli strains exhibited inhibitory activity against Micrococcus luteus ATCC 4698, Bacillus subtilis ATCC 6633, Listeria monocytogenes ATCC 19115, and Salmonella enterica ATCC 43971. Moreover, all of the strains were resistant to vancomycin and streptomycin. Of the 20 strains, three were resistant to all 11 elected antibiotics (ciprofloxacin, erythromycin, tetracycline, penicillin G, ampicillin, streptomycin, polymyxin B, vancomycin, chloramphenicol, rifampicin, and gentamicin) in this study, and five were sensitive to more than half of the antibiotics. Additionally, the cell surface hydrophobicity of seven of the 20 lactobacilli strains was above 70%, including strains Lactobacillus casei 1,133 (92%), Lactobacillus plantarum 1086-1 (82%), Lactobacillus casei 1089 (81%), Lactobacillus casei 1138 (79%), Lactobacillus buchneri 1059 (78%), Lactobacillus plantarum 1141 (75%), and Lactobacillus plantarum 1197 (71%). Together, these results suggest that these seven strains are good probiotic candidates, and that tolerance against bile acid, simulated gastric and intestinal juices, antimicrobial activity, antibiotic resistance, and cell surface hydrophobicity could be adopted for preliminary screening of potentially probiotic lactobacilli.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권2호
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• pp.125-132
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• 2009

항생제 대체물질로서 양돈용 생균제를 개발하기 위하여, 돼지의 소장 및 대장으로부터 500균주의 미생물을 분리하였으며, 항균물질인 박테리오신을 생산하는 5균주를 최종적으로 선발하였다. 선발균주들은 모두 Lactobacillus 속으로 동정되었으며, 생균제를 개발할 목적으로 상기 균주 중 Lactobacillus sp. HN 235 균주에 대한 균주 및 박테리오신 특성을 조사하였다. HN 235 균주의 성장시간에 따른 생균수 및 항균활성을 측정한 결과, 18시간째 최대 $3.5{\times}10^9\;cfu/mL$까지 성장하였으며, 항균활성은 유도기에 나타나기 시작하여 정체기에 6,400 AU/mL로 최고의 활성을 보이다가 급격하게 활성을 상실하였다. HN 235 균주가 생산하는 박테리오신은 병원성 균주로 알려진 L. monocytogenes와 Cl. perfringens에 대하여 강한 항균능력을 나타냈으며, 상기 박테리오신의 항균활성은 단백질 분해효소 처리시 활성을 상실하였다. 또한 $95^{\circ}C$에서도 활성을 유지하였으며, pH 2~10 범위 및 유기용매에 대해서도 비교적 안정한 항균활성을 나타내었다. SDS-PAGE를 실시하여 분자량을 측정한 결과, 대략 5 kDa으로 확인되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권4호
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• pp.262-267
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• 2007

토양에는 생존하지만 현 기술로는 배양이 불가능한 미생물로부터 천연 항생제를 탐색하기 위해 한국 토양 DNA 단편들을 가진 cosmid library을 대장균에서 제작하였고 약6만개의 clone들을 대상으로 항세균 활성을 보여주는 YS92B를 최종 선발하였다. YS92B클론 배양액의 ethyl acetate추출액은 다양한 병원성 세균의 성장을 in vitro에서 강력히 저해하였다(Listeria monocytogenes, Bacillus subtilis, Pseudomonas syringae, Xanthomonas campestris pv. oryzae, Staphylococcus epidemis). 이 항균활성의 주 물질인 YS92B-VII는 ethyl acetate추출, Sephadex LH20 column chromatography와 HPLC(High Performance Liquid Chromatography)에 의해 순차적으로 분리하였으며 이 과정에서 주 활성물질은 각 피크를 항균검정으로 추적하여 최종 정제하였다. 이 물질은 NMR(Nuclear Magnetic Resornance)에 의한 구조 분석 결과에서 탄소 12개의 포화지방산인 lauric acid가 tyrosine에 결합된 N-lauroyl tyrosine임을 최종 확인하였다. 따라서 본 보고는 한국 토양에서 유래한 고유의 N-acyl amino acid synthase(NAS)유전자가 대장균에 발현되어 생산되는 N-acyl amino acid tyrosine의 특성을 밝히는 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권4호
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• pp.257-262
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• 2005

Agrobacterium과 자엽절 공동배양으로 대두 형질전환체를 생산하였다. 멜론 (슈피VIP품종)의 자엽절 절편은 선발 마커로서 bar와 reporter로서 gus유전자가 포함된 pPTN289 또는 선발마커로서 nptII유전자와 reporter로서 gus유전자로 제작된 pPTN290벡터를 LBA4401, GV3101, EHA101에 각각 형질전환하여 공동 배양하였다. 최대 형질전환빈도(0.16%)는 EHA101 (pPTN289)균주로 공동배양한 자엽절 절편을 glufosinate가 첨가된 선발배지에서 얻을 수 있었으며, 최종적으로 glufosinate저항성과 잎 ($T_0$), 화기 ($T_0$), 종자 ($T_1$) 및 유식물체 ($T_1$)에서 GUS양성반응을 나타내는 5개체를 얻었다. Southern분석에 의하여 GUS유전자가 멜론 genomic DNA에 도입되어 있음을 확인하였다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권1호
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• pp.50-56
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• 2017

본 연구는 약수와 약수터 음용도구의 일반세균수, 대장균군수 및 식중독세균 오염도를 평가하여 약수와 음용도구의 미생물학적 안전성을 평가하고자 하였다. 약수터 10곳의 약수와 약수터에 비치되어 있는 음용도구 34건을 실험대상으로 하였다. 약수의 경우 일반세균수는 평균 1.8 log CFU/mL 검출되었고 음용도구의 경우 평균 $4.7log\;CFU/100cm^2$ 검출되었다. 위생지표미생물인 대장균군의 경우 약수는 평균 1.2 log CFU/mL 검출되었고 음용도구는 평균 $1.7log\;CFU/100cm^2$ 검출되었다. B. cereus, S. aureus, Salmonella spp., E. coli O157:H7, L. monocytogenes, V. parahaemolyticus, Y. enterocolitica를 실험한 결과 약수와 음용도구에서 Y. enterocolitica 등 6종의 식중독 미생물은 검출되지 않았으나, B. cereus는 음용 도구 34건 중 5건 (14.7%) 검출되었다. 약수터 음용도구에서 분리된 B. cereus의 주요 설사독소 유전자는 nheA와 entFM로 나타났다. B. cereus 5균주는 모두 NHE 설사 독소를 생산하였으나 HBL은 2균주에서만 검출되었다. 항생제 감수성 실험결과 oxacillin 등 ${\beta}-lactam$계 항생제에 내성을 나타내었다. 약수터 음용도구의 미생물 오염도와 분리된 B. cereus의 독소 유전자 및 독소 단백질 생산능을 분석한 결과 약수터에 비치된 음용도구에 의한 식중독 위험성이 상존하는 것으로 나타났다. 따라서 다중이 사용하는 약수터 음용도구의 철저한 위생관리가 필요하며 위생관리가 곤란할 경우 개인 컵을 이용하거나 미생물 안전성을 확보할 수 있는 음용도구 개발이 필요한 것으로 판단되었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제21권2호
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• pp.252-261
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• 2008

Two experiments were conducted to compare the effects of feeding organic acids and antibiotic growth promoters in weaned pigs. In Exp. 1, 96 nursery pigs (Large White$\times$Landrace; initial weight $7.80{\pm}0.07kg$) were randomly allotted into one of four dietary treatments. Pigs in treatment 1 were fed a complex starter diet. Treatments 2 to 4 were the same as treatment 1 but supplemented with antibiotics (200 ppm chlortetracycline plus 60 ppm Lincospectin), 0.5% potassium diformate or 0.5% dry organic acid blend ACTIVATE Starter DA (ASD). During the 4-week post-weaning period, pigs fed ASD or antibiotics had better gain (p = 0.03) and feed efficiency (p = 0.04) than pigs fed the control diet. On d 14 post-weaning, pigs fed the control diet had the lowest fecal lactobacilli count among all dietary treatments (p = 0.02), whereas pigs fed ASD or antibiotics had a trend for lower fecal E. coli count compared to the control pigs (p = 0.08). Serum insulin-like growth factor-1 (IGF-1) of pigs fed ASD did not differ from pigs fed the control diet (p>0.05) at d 14 after weaning. In Exp. 2, 24 weaned pigs (Large White$\times$Long White; initial weight $5.94{\pm}0.33kg$) were allotted into four groups and housed individually. Pigs were fed a control diet or diets supplemented with antibiotics (100 ppm colistin sulfate, 50 ppm Kitasamycin plus 60 ppm Olaquindox), 0.5% or 1% ASD. All pigs were orally challenged with E. coli $K88^+$ on d 5. During d 5 to 14 after challenge, pigs fed antibiotics, 0.5% or 1% ASD had better gain (p = 0.01) and feed efficiency (p = 0.03) than pigs fed the control diet. On d 14, compared to the control pigs, pigs fed 0.5% ASD had higher lactobacilli in the duodenum and pigs fed 1% ASD and antibiotics had a trend for higher lactobacilli in the ileum (p = 0.08). Pigs fed antibiotics, 0.5% or 1% ASD diets tended to have decreased ileal E. coli count compared to those fed the control diet (p = 0.08). Serum interleukin-6 and cortisol and digesta pH values were not affected by treatment or time. These results indicate that feeding ASD can improve the growth performance of weaning pigs, mainly via modulating intestinal microflora populations without affecting gastrointestinal pH or immune indices.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제22권8호
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• pp.1202-1208
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• 2009

Synbiotics is the term used for a mixture of probiotics (live microbial feed additives that beneficially affects the host animal) and prebiotics (non-digestible food ingredients that beneficially affect the organism). This study investigated the effect of probiotics from anaerobic microflora with prebiotics on growth performance, nutrient digestibility, noxious gas emission and fecal microbial population in weaning pigs. 150 pigs with an initial BW of 6.80${\pm}$0.32 kg (20 d of age) were randomly assigned to 5 dietary treatments as follows: i) US, basal diet+0.15% antibiotics (0.05% oxytetracycline 200 and 0.10% tiamulin 38 g), ii) BS, basal diet+0.2% synbiotics (probiotics from bacteria), iii) YS, basal diet+0.2% synbiotics (probiotics from yeast), iv) MS, basal diet+0.2% synbiotics (probiotics from mold), v) CS, basal diet+0.2% synbiotics (from compounds of bacteria, yeast and mold). The probiotics were contained in $10^{9}$ cfu/ml, $10^{5}$ cfu/ml and $10^{3}$ tfu/ml of bacteria, yeast and molds, respectively. The same prebiotics (mannan oligosaccharide, lactose, sodium acetate and ammonium citrate) was used for all the synbiotics. Pigs were housed individually for a 16-day experimental period. Growth performance showed no significant difference between antibiotic treatments and synbiotics-added treatments. The BS treatment showed higher (p<0.05) dry matter (DM) and nitrogen digestibility while ether extract and crude fiber digestibility were not affected by the dietary treatment. Also, the BS treatment decreased (p<0.05) fecal ammonia and amine gas emissions. Hydrogen sulfide concentration was also decreased (p<0.05) in BS, YS and MS treatments compared to other treatments. Moreover, all the synbioticsadded treatments increased fecal acetic acid concentration while the CS treatment had lower propionic acid concentration than the US treatment (p<0.05) gas emissions but decreased in fecal propionate gas emissions. Total fecal bacteria and Escherichia coli populations did not differ significantly among the treatments, while the Shigella counts were decreased (p<0.05) in synbiotics-included treatment. Fecal bacteria population was higher in the YS treatment than other treatments (p<0.05). The BS treatment had higher yeast concentration than YS, MS and CS treatments, while US treatment had higher mold concentrations than MS treatment (p<0.05). Therefore, the results of the present study suggest that synbiotics are as effective as antibiotics on growth performance, nutrient digestibility and fecal microflora composition in weaning pigs. Additionally, synbiotics from anaerobic microflora can decrease fecal noxious gas emission and synbiotics can substitute for antibiotics in weaning pigs.