• 제목/요약/키워드: Apple pectin

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Apple pectin, a dietary fiber, ameliorates myocardial injury by inhibiting apoptosis in a rat model of ischemia/reperfusion

  • Lim, Sun Ha;Kim, Mi Young;Lee, Jongwon
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제8권4호
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    • pp.391-397
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    • 2014
  • BACKGROUND/OBJECTIVE: Myocardial cell death due to occlusion of the coronary arteries leads to myocardial infarction, a subset of coronary heart disease (CHD). Dietary fiber is known to be associated with a reduced risk of CHD, the underlying mechanisms of which were suggested to delay the onset of occlusion by ameliorating risk factors. In this study, we tested a hypothesis that a beneficial role of dietary fiber could arise from protection of myocardial cells against ischemic injury, manifested after occlusion of the arteries. MATERIALS/METHODS: Three days after rats were fed apple pectin (AP) (with 10, 40, 100, and 400 mg/kg/day), myocardial ischemic injury was induced by 30 min-ligation of the left anterior descending coronary artery, followed by 3 hr-reperfusion. The area at risk and infarct area were evaluated using Evans blue dye and 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining, respectively. DNA nicks reflecting the extent of myocardial apoptosis were assessed by TUNEL assay. Levels of cleaved caspase-3, Bcl-2, and Bax were assessed by immunohistochemistry. RESULTS: Supplementation of AP (with 100 and 400 mg/kg/day) resulted in significantly attenuated infarct size (IS) (ratio of infarct area to area at risk) by 21.9 and 22.4%, respectively, in the AP-treated group, compared with that in the control group. This attenuation in IS showed correlation with improvement in biomarkers involved in the apoptotic cascades: reduction of apoptotic cells, inhibition of conversion of procaspase-3 to caspase-3, and increase of Bcl-2/Bax ratio, a determinant of cell fate. CONCLUSIONS: The findings indicate that supplementation of AP results in amelioration of myocardial infarction by inhibition of apoptosis. Thus, the current study suggests that intake of dietary fiber reduces the risk of CHD, not only by blocking steps leading to occlusion, but also by protecting against ischemic injury caused by occlusion of the arteries.

Alternaria mali Roberts에 의(依)한 Pectin질(質) 분해효소(分解酵素)의 생산(生産) (Production of Pectolytic enzymes by Alternaria mali Roberts)

  • 김기홍;이창운
    • 한국균학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.64-69
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    • 1988
  • 사과반점낙엽병균(班點落葉病菌) Alternaria mali의 iprodione 저항성균주중(抵抗性菌株中) 병원성(病原性)이 변화(變化)된 균주( 菌株)를 구하여 pectin질(質) 분해효소(分解酵素)의 활성(活性)과 병원성(病原性)간의 관계를 알아보았다. 인공배지(人工培地)에서는 병원성(病原性)이 큰 $S_1$$R_3$균주(菌株)가 병원성(病原性)이 작은 $R_8$균주(菌株)보다 효소활성(酵素活性)이 높았으며 endo-polymethylgalacturonase와 endo-polygal-acturonase의 활성(活性)은 3배 이상이었다. 그러나 pectinmethylesterase와 pectin Iyase의 활성(活性)은 $S_1$균주(菌株)가 $R_3$$R_8$보다 높게 나타났다. 증류수(蒸溜水)로 투석(透析)시킨 사과배지(培地)에서 각 균주(菌株)는 높아진 효소활성(酵素活性)을 보였으나 균의(菌) 생장(生長)은 감소(減少)하였다. 또한 iprodione을 첨가(添加)하므로써 감수성(感受性) 균주(菌株)인 $S_1$의 효소활성(酵素活性)과 균사생장(菌絲生長)은 감소(減少)되었으나, 저항성균수(抵抗性菌洙)중 병원성(病原性)이 큰 $R_3$균주(菌株)는 투석(透析)시킨 사과배지(培地)에서 exo-polygalacturonase를 제외(除外)한 효소(酵素)의 활성(活性)이 증가(增加)되었다.

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사과박의 펙틴 추출을 위한 압출 공정 모형화 (Modeling of Extrusion for Pectin Extraction from Apple Pomace)

  • 조용진;김종태;김철진;황재관
    • 한국식품과학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.1011-1016
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    • 1999
  • 식물의 세포벽 모형에 근거하여 고온고압의 조건하에서 기계적인 전단웅력을 식물 세포벽에 가할 경우 수용성 다당류를 효과적으로 분리할 수 있다는 가설에 근거하여 사과박으로부터 펙틴을 추출하기 위해 압출처리법을 도입하였다. L/D비가 20: 1인 동방향완전맞물림형 이축압출기를 이용하여 압출기의 축회전수, 원료의 공급률 및 원료의 수분함량을 공정변수로 하고 압출기의 비기계에너지를 시스템의 매개변수로 하여 압출처리에 의한 수용성 다당류의 수율, 평균 분자량 및 galacturonic acid 함량을 분석한 후, 각각의 모형을 개발하였다. 펙틴의 수율과 품질을 동시에 비교해 볼때, 비기계에너지를 증가시키면 펙틴의 수율이 향상되는 것으로 나타났으나, 수율을 향상시키는 압출조건은 품질의 저하를 초래하는 것으로 나타났다. 비기계에너지가 191 kWh/ton인 고강도의 추출조건에서 수율은 20.1%로 나타나 기존의 산처리법에 의한 14.4% 수율보다 월등히 향상된 수율을 얻을 수 있었다. 한편, 비기계에너지가 96 kWh/ton인 저강도의 추출조건에서는 분자량이 240,000인 펙틴을 얻을 수 있어 산처리시 분자량 181,000의 펙틴보다 훨씬 양질의 펙틴을 얻을 수 있었다. 따라서, 목표로 하는 품질의 펙틴을 생산할 수 있으면서 최고의 수율을 얻을 수 있는 압출조건을 설정해야 하며, 이를 위해서 본 연구에서 제시한 펙틴의 수율 및 품질 모형을 이용할 수 있다.

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Morphological and Genetic Characteristics of Colletotrichum gloeosporioides Isolated from Newly Emerging Static-Symptom Anthracnose in Apple

  • Jeon, Yongho;Cheon, Wonsu
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
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    • 한국균학회 2014년도 추계학술대회 및 정기총회
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    • pp.34-34
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    • 2014
  • Filamentous fungi of the genus Colletotrichum (teleomorph, Glomerella) are considered major plant pathogens worldwide. Cereals, legumes, vegetables, and fruit trees may be seriously affected by this pathogen (1). Colletotrichum species cause typical disease symptoms known as anthracnoses, characterized by sunken necrotic tissue, where orange conidial masses are produced. Anthracnose appears in both developing and mature plant tissues (2). We investigated disease occurrence in apple orchards from 2013 to 2014 in northern Gyeongbuk province, Korea. Typical anthracnose with advanced symptoms was observed in all apple orchards studied. Of late, static fruit spot symptoms are being observed in apple orchards. A small lesion, which does not expand further and remains static until the harvesting season, is observed at the beginning of fruit growth period. In our study, static symptoms, together with the typical symptoms, were observed on apples. The isolated fungus was tested for pathogenicity on cv. 'Fuji apple' (fully ripe fruits, unripe fruits, and cross-section of fruits) by inoculating the fruits with a conidial suspension ($10^5$ conidia/ml). In apple inoculated with typical anthracnose fungus, the anthracnose symptoms progressed, and dark lesions with salmon-colored masses of conidia were observed on fruit, which were also soft and sunken. However, in apple inoculated with fungi causing static symptoms, the size of the spots did not increase. Interestingly, the shape and size of the conidia and the shape of the appressoria of both types of fungi were found to be similar. The conidia of the two types of fungi were straight and cylindrical, with an obtuse apex. The culture and morphological characteristics of the conidia were similar to those of C. gloeosporioides (5). The conidia of C. gloeosporioides germinate and form appressoria in response to chemical signals such as host surface wax and the fruitripening hormone ethylene (3). In this study, the spores started to germinate 4 h after incubation with an ethephon suspension. Then, the germ tubes began to swell, and subsequently, differentiation into appressoria with dark thick walls was completed by 8 h. In advanced symptoms, fungal spores of virtually all the appressoria formed primary hyphae within 16 h. However, in the static-symptom fungus spores, no primary hyphae formed by 16 h. The two types of isolates exhibited different growth rates on medium containing apple pectin, Na polypectate, or glucose as the sole carbon. Static-symptom fungi had a >10% reduction in growth (apple pectin, 14.9%; Na polypectate, 27.7%; glucose, 10.4%). The fungal isolates were also genetically characterized by sequencing. ITS regions of rDNA, chitin synthase 1 (CHS1), actin (ACT), and ${\beta}$-tubulin (${\beta}t$) were amplified from isolates using primer pairs ITS 1 and ITS 4 (4), CHS-79F and CHS-354R, ACT-512F and ACT-783R, and T1 and ${\beta}t2$ (5), respectively. The resulting sequences showed 100% identity with sequences of C. gloeosporioides at KC493156, and the sequence of the ${\beta}$t gene showed 100% identity with C. gloeosporioides at JX009557.1. Therefore, sequence data from the four loci studied proves that the isolated pathogen is C. gloeosporioides. We also performed random amplified polymorphic DNA-PCR, which showed clearly differentiated subgroups of C. gloeosporioides genotypes. The clustering of these groups was highly related to the symptom types of the individual strains.

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증류주(蒸溜酒) 숙성(熟成)에 관(關)한 연구(硏究) 제1보[第一報]-사과 증류주(蒸溜酒) 숙성(熟成)에 있어서 숙성통재(熟成桶材)로서 한국산(韓國産) 참나무 품종별(品種別) 이용적성(利用適性)에 관(關)하여- (Studies on Fine Spirits Aging [Part I]-On the Aptitude of the Korean Oak Varieties as Barrels for Aging Apple Fine Spirits-)

  • 이계호
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제20권1호
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    • pp.66-80
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    • 1977
  • 사과 증류주(apple One spirit) 숙성에 있어서 국산 참나무의 품종이 fine spirit숙성 술통재로서의 적성여부를 검토하는 기초적 연구의 일환으로 본 연구를 실행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 양조 원료를 대체 할 수 있는 과실로서 현재 대량생산 되는 과실의 화학분석 결과는 다음과 같다. 사과 : (Apple) (Malus pumila Miller var domestica Schneider) 중 홍옥(Jonathan)은 총당 13.95%, 총산 0.46%, 휘발산 0.012%, pectin 0.20%, 국광(Ralls)은 총당 13.35%, 총산 0.43%, 휘발산 0.011%, pectin 0.455%이었다. 2. 사과중에는 당분과 산 이외에 cellulose, pectin, hemicellulose 등 때문에 사과즙수을이 떨어짐으로 Aspergillus niger SUAFM-430의 xylanase와 amylase, Aspergillus niger SUAFM-6의 cellulase, pectinase를 사과즙에 처리하여 사과즙의 수율을 향상시켰다. 그리고 이황산 처리로 과즙중 여러 미생물을 살균하고 배양효모로서 발효능이 우수한 sacharomyces cerevisiae var. ellipsoidens Rasse Johannisberg II (SUAFM-1018)을 사용하여 사과주를 양조하였다. 사과주(Apple wine)는 원료에 대한 수율이 $86{\sim}87%$이고 Jonathan, Ralls가 ethanol 13.5%, extract분 5.4%, methanol $0.04{\sim}0.05%$이었다. 3. 사과주의 증류수(fine spirit) 제조는 단식증류법(Pot still)으로 2회 증류로서 실험하였다. 사과(apple) fine spirit는 apple wine mash에 대한 수율이 86.6%이고, 홍옥(Jonathan) fine spirit는 pH 4.1, 국광(Ralls) fine spirit는 pH 4.2이었다. 4. 사과주를 증류하여 제조한 fine spirit를 숙성시키기 위하여 국산 참나무 24품종을 나무의 심재(心材) (Inner part)와 변재(邊材) (Outer part)를 사용하여 fine spirit의 숙성융통제를 선발하는 실험을 하였다. 참나무 24품종과 그의 심재, 변재 별로 참나무의 절편(oaa chip) $(1{\times}1{\times}5cm)$을 만들고 oakchip 2개를 각 fine spirit 300ml씩 들은 640ml용맥주병에 담그고, 6개월간 숙성시키면서 색, 향기, 맛 등을 조사하였다. A. 숙성용술통재 선발의 1차 screen결과로서 색추출속도가 우수한 참나무 품종은 다음 순서와 같다. 갈참나무(심재) Quercus aliena Blume(Inner part), 굴참나무(변재) Q variabilis Blume (Outer part), 갈참나무(변재) Q. aliena Blume (Outer part), 졸참나무(심, 변재) Q. serrata Thumb (Inner & Outer part), 신갈참나무(변, 심재) Q. mongolca Fisher (Outer & Inner part), 상수리 나무(변, 심재) Q. acutissima Carruthers (Outer & Inner part)의 순서등 5품종을 선정하였다. B. 숙성온도별 영향으로서 실온 $24{\sim}25^{\circ}C,\;30^{\circ}C,\;45^{\circ}C$ 별로 각 fine spirit에 oak chip을 넣고 숙성시킨 결과 $45^{\circ}C$에서 숙성시킨 것이 가장 숙성이 촉진 되었고 다음이 $30^{\circ}C$, 다음이 실온에서 한 순서의 경향이었다. C. 투명한 삼각후라스크에 각 fine spirit에 oak chip을 담그고 자외선 조사를 하여 3개월간 숙성 시켰드니 숙성효과가 contral구 보다 거의 2배가 촉진하는 흥미있는 사실을 확인하였다. D. 사과주에서 증류한 fine spirit 300ml에 2개의 oak chip을 담그어 숙성시킴에 있어 oak chip의 여러성분이 fine spirit에 용출되여 나오는 정도가 fine spirit의 pH에 중요한 관계가 있음을 알았다. E. 선정된 5개 품종의 oak chip과 블란서 참나무 술통재(Limousin white oak from France)를 control로 하여 각 사과주를 증류한 fine spirit에 2개의 oak chip($1{\times}1{\times}5cm$)을 담그고 실온, $(24{\sim}25^{\circ}C)$, $30^{\circ}C,\;45^{\circ}C$, 실온에서 자외선조사 하면서 각각 6개월간 매일주일 마다 진탕하면서 숙성시켰다. 6개월간 수성시킨 fine spirit(young brandy)의 관능 검사 결과는 다음과 같다. 불란서 oak chip의 실온 숙성한 fine spirit 하고 비슷한 것은 참갈나무 chip을 넣은 사과의 young bandy($45^{\circ}C$에서 숙성함)이었고 갈참나무 chip을 넣고 실온에서 UV-ray 조사한 사과의 young brandy는 불란서 oak chip의 실온 숙성한 young brandy 보다는 약간 떨어지지만 그런대로 국산 참나무를 각 fine spirit 숙성용으로 이용할 가치가 있음을 알았다.

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Characterization of Pectate Lyase from Alkalitolerant Bacillus sp. YA-14: Its Action Pattern and Active Center

  • Han, Hye-Jeong;Park, Hee-Kyoung;Bai, Dong-Hoon
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제2권4호
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    • pp.260-267
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    • 1992
  • Pectate lyase from alkalitolerant Bacillus sp. YA-14 is an endo-type pectate lyase which acts randomly at the $\alpha$-1, 4-galacturonan linkage, and requires calcium or strontium ions for its activity. The enzyme is active on low methyl esterified pectin, but the activity toward a high methyl esterified substrate is reduced. The apparent Km's of the enzyme toward sodium polygalacturonic acid, polygalacturonic acid, and various pectins such as apple pectin, citrus pectin, and genu pectin are 0.826 mg/ml, 0.685 mg/ml, and 1.14 mg/ml, respectively. The enzyme activity is inhibited by SDS, urea, and sodium azide, but not by various reducing reagents, such as $\beta$-mercaptoethanol, Na-thiosulfate, Na-sulfate, cystein, and L-ascorbic acid. The enzyme is inactivated by N-bromosuccinimide, $I_2, H_2O_2$. PMSF, and iodoacetate. Judging from the results of their inhibition types, we speculate that tryptophan and serine residues are directly involved in enzyme activity, while tyrosine and methionine residues are indirectly involved in its activity.

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미역줄기를 이용한 잼의 제조조건 (A Trial for Preparation of Jam using Sea Mustard Stem)

  • 안창범;신태선;남택수
    • 한국수산과학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.423-430
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    • 2000
  • 건조미역 또는 염장미역의 제조부산물로 얻어지는 미역 줄기를 이용하여 기호성이 뛰어난 미역줄기잼의 제조를 시도하였다. 잼의 주원료인 미역줄기 페이스트는 자숙, 염장한 미역줄기를 물에 침지하여 탈염하고 물기를 뺀 후, 2.5배의 물을 가하여 초퍼와 homogenizer를 차례로 써서 균질화한 다음, $30{\~}50\;mesh$ 체로 여과하여 제조하였다. 미역줄기잼은 미역줄기 페이스트에 sucrose, HM pectin (또는 LM pectin) 및 유기산 (또는 유기염)을 순차적으로 첨가하면서 일정 농도까지 가열, 농축한 다음 미역취를 차폐할 목적으로 인공 딸기향을 일정량 가하여 제조하였다. 잼 제조시 sucrose, pectin, 유기산 및 유기염이 제품의 물성에 미치는 영향을 기계적 및 관능적으로 살펴본 결과, 미역줄기 페이스트에 sucrose $65{\%}$ (w/w), HM pectin $1.0{\%}$ (w/w) 및 citric acid $0.3{\%}$ (w/w) 또는 sucrose $65{\%}$ (w/w), LM pectin $1.0{\%}$ (w/w) 및 calcium lactate $0.08{\%}$ (w/w)를 첨가하여 $62 {\cdot}Brix$로 한 제품이 물성면에서 시판 과일잼 (딸기 및 사과잼)과 유사하였고, 미역 특유의 바람직하지 못한 해조취를 차폐하기 위해 인공 딸기향을 사용한 결과 $0.06{\%}$ (v/w) 이상 첨가하여 만든 제품이 시판 과일잼과 비교하여 관능적으로 손색이 없는 제품이었다.

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납의 In Vitro 흡수에 미치는 식이 섬유의 억제효과 (A Suppressive Effect of Dietary Fiber on in Vitro Absorption of Lead)

  • 이서래;이경숙
    • 한국식품과학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.63-67
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    • 1989
  • 식이섬유가 중금속인 납의 흡수억제 효과를 가지고 있는지를 알아보기 위하여 반투막을 이용한 in vitro법으로 흡수실험을 실시하였다. 식이섬유중 cellulose는 억제효과를 거의 기대할 수 없었고 guar gum과 carboxymethyl cellulose는 약간 나타났으며 citrus pectin과 sodium alginate는 매우 크게 나타났다. 섬유질 식품중 쌀겨, 밀기울, 배추, 무우, 미역은 납의 흡수억제 효과가 컸으며, 귤, 사과, 김은 효과가 다소 적었다.

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Changes in Polygalacturonase and Ethylene Biosynthesis of Three Varieties of Apple During Fruit Ripening

  • Kim, Se Hee;Han, Sang Eun;Lee, Hye Eun;Cho, Mi-Ae;Shin, Il Sheob;Kim, Jeong-Hee;Cho, Kang-Hee;Kim, Dae-Hyun;Hwang, Jeong Hwan
    • 한국육종학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.481-487
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    • 2010
  • The ripening behavior of three apple cultivars, 'Tsugaru', 'Hongro' and 'Fuji' was distinctive and the involvement of POLYGALACTURONASE(PG) in the fruit softening process was confirmed to be ethylene dependent. Fruit softening is genetically coordinated by the action of several cell wall enzymes, including PG which depolymerizes cell wall pectin. Also, loss of firmness is associated with increasing of the ripening hormone, ethylene. In this work, climacteric ripening of three apple cultivars, Tsugaru, Hongro and Fuji, producing different ethylene levels and ripening responses, was examined. Correspondingly in Fuji, a linear and basal ethylene level was observed over the entire period of measurements, and Tsugaru and Hongro displayed a typical climacteric rise in ethylene production. Transcript accumulation of genes involved in ethylene biosynthesis (MdACS3 and MdACO1) and MdPG1 was studied in Tsugaru, Hongro and Fuji cultivars. Expression of MdACO1 transcripts was shown in all three ripened apple fruits. However, the MdACS3 and MdPG1 were transcribed differently in these cultivars. Comparing the MdPG1 of 'Tsugaru', 'Hongro' and 'Fuji', structural difference was discovered by genomic Southern analysis. Overall results pointed out that MdACS3 and MdPG1 play an important role in regulation of fruit ripening in apple cultivar.

Penicillium expansum에 의한 Pectin질(質) 분해효소(分解酵素)의 생산(生産) (Production of Pectolytic Enzymes by Penicillium expansum)

  • 김난영;김기홍;이창은
    • 한국균학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.7-12
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    • 1990
  • 사과푸른곰팡이병균 Penicillium expansum의 benomyl 저항성균주(抵抗性菌株) 중(中) 병원성이 약화된 균주를 선발하여 pectin질(質) 분해효소(分解酵素)의 활성과 병원성(病原性)간의 관계를 알아보았다. 인공배지에서는 병원성이 높은 $S_2$균주와 병원성이 낮은 $R_2$균주가 endo-polymethylgalacturonase, endo-polygalacturonase, pectin methyl-trans-eliminase, polygalacturonate-trans-eliminase를 생산하였으며 두균주간의 효소활성에 있어서 현저한 차이는 없었다. 사과배지에서는 위의 4개의 효소가 모두 생산되었으나 endo-polymethylgalacturonsae, endo-polygalacturonase의 활성은 병원성이 높은 $S_1$균주가 병원성이 낮은 $R_2$균주보다 6배 이상 높은 활성을 보였으나 pectin methyl-trans-eliminase와 polygalacturonate-trans-eliminase의 활성은 큰 차이가 없었다. Ammonium sulfate로 염석시켜 얻어진 조효소액(粗酵素液) 중(中) $80{\sim}90%$ fraction에서 endo-PMG와 endo-PG의 활성이 가장 높았으며 이 조효소액(粗酵素液)의 첨가(添加)에 따른 저항성균주(抵抗性菌株)의 병원성이 대조구에 비하여 증가하였다.

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