• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권3호
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• pp.429-436
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• 2008

사료곡물의 효율적 이용을 목적으로 cellulase 및 xylanase를 분비하는 미생물을 분리한 후 가장 생산성이 높은 균주를 선발하였다. 선발된 DK42 균주의 형태, 당 이용성 및 16S rRNA 유전자 서열분석 등을 통해 동정한 결과, Bacillus licheniformis에 속하는 것으로 나타났으므로 선발한 균주를 B. licheniformis DK42로 명명하였다. B. licheniformis DK42가 분비하는 cellulase 효소 활성은 대수생장기 중반부터 급격히 증가하였고, 균의 생장이 정체기에 이르면 효소의 활성도 더 이상 증가하지 않는 것으로 나타났다. 한편, xylanase 효소 활성은 세포 생장과 더불어 대수생장기 초기부터 지속적으로 증가하였으며, 대수생장기 후반에 최대 활성을 나타내고 효소 활성이 더 이상 증가하지 않는 것으로 나타났다. Cellulase 활성의 경우에는 최적 온도가 45℃이었고 10℃의 저온에서도 최대 활성의 50% 정도의 활성을 나타내었으며, xylanase는 cellulase 보다 약간 높은 55℃에서 최고 활성을 나타내었다. 한편, 두 효소의 열안정성을 조사한 결과, cellulase는 45℃에서는 2시간 후에도 효소의 활성이 안정하게 유지되었으나, xylanase는 45℃에서도 약간 이상의 온도에 방치한 경우에는 시간의 경과에 따라 효소의 활성이 점진적으로 감소하였다. 두 효소의 최적 pH를 조사한 결과, 두 효소 모두 pH 6.0에서 최대의 효소 활성을 나타내었으며, cellulase 활성은 pH 5.0부터 pH 8.0까지 상대적으로 넓은 범위에서 활성을 유지한 반면, xylanase 활성의 경우에는 pH 5.0 이하 또는 pH 8.0 이상에서는 활성이 급격히 저하되었다. Ⅴ. 사 사이 연구는 2006년도 단국대학교 대학연구비의 지원으로 연구된 것으로 이에 감사드립니다

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권5호
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• pp.1032-1037
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• 2017

The poly-${\gamma}$-$\small{D}$-glutamic acid (PGA) capsule, a major virulence factor of Bacillus anthracis, provides protection of the bacterium from phagocytosis and allows its unimpeded growth in the host. We investigated crosstalk between murine natural killer (NK) cells and macrophages stimulated with the PGA capsule of Bacillus licheniformis, a surrogate of the B. anthracis capsule. PGA induced interferon-gamma production from NK cells cultured with macrophages. This effect was dependent on macrophage-derived IL-12 and cell-cell contact interaction with macrophages through NK cell receptor NKG2D and its ligand RAE-1. The results showed that PGA could enhance NK cell activation by inducing IL-12 production in macrophages and a contact-dependent crosstalk with macrophages.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권4호
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• pp.527-532
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• 2023

Brewer's spent grain (BSG) is a waste product of the beer industry, and γ-aminobutyric acid (GABA) is a physiologically active substance important for brain and neuron physiology. In this study, we used the bacterial strains Bacillus velezensis DMB06 and B. licheniformis 0DA23-1, respectively, to ferment BSG and produce GABA. The GABA biosynthesis pathways were identified through genomic analysis of the genomes of both strains. We then inoculated the strains into BSG to determine changes in pH, acidity, reducing sugar content, amino-type nitrogen content, and GABA production, which was approximately doubled in BSG inoculated with Bacillus compared to that in uninoculated BSG; however, no significant difference was observed in GABA production between the two bacterial strains. These results provide the experimental basis for expanding the use of BSG by demonstrating the potential gain in increasing GABA production from a waste resource.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권2호
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• pp.95-100
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• 2007

식물성장 촉진호르몬인 auxin, 식물병원성 진균을 방제하는 siderophore 그리고 cellulase를 동시에 생산하는 PGPR균이자 생물방제균인 Bacillus licheniformis K11의 cellulase의 유전자를 PCR을 이용해 pUC18에 재조합 후 E. coli DH5${\alpha}$에 cloning하였으며, 이 형질전환 된 균주를 E. coli DH5${\alpha}$(pCW 77)라 하였다. 형질전환 균주 E. coli DH5${\alpha}$(pCW 77)는 B. licheniformis K11의 1.6kb 유전자를 포함하며, 이 cellulase는 1,479 bp, 499개의 amino acid가 암호화된 것으로 추정된다. 형질전환균주가 생산하는 cellulase(CelW)는 lac 프로모터를 이용해 발현되었으며, CMC-SDS-PAGE의 방법으로 약 55 kDa의 분자량을 확인하였다. B. licheniformis K11의 cellulase는 4종의 대표적인 Bacillus spp. 들이 생산하는 cellulase의 아미노산 배열이 97% 이상 일치하였다. CelW는 carboxymethyl-cellulose(CMC) 뿐만 아니라 불용성 섬유소인 Avicel, Filter paper(Whatman$^{\circledR}$ No. 1)는 물론이고 고추역병균 P. capsici의 건조 cell wall도 분해하였다. CMC를 기질로 60$^{\circ}C$에서 효소활성이 가장 높았으며, 최적 pH는 pH 6.0이었다. 그리고 CoCl$_2$ 또는 MnSO$_4$ 첨가시 활성이 2배 이상 증가하였지만, FeCl$_3$ 또는 HgCl$_2$ 첨가 시는 활성이 20% 이하로 떨어졌고, SDS와 sodium azide 등 여러 화학 저해제들을 첨가하여도 87% 이상의 활성을 유지하였다. 이 결과들은 B. licheniformis K11이 식물뿌리에 근권 microflora형성의 중요한 요인으로 작용할 수 있고, 생물방제력을 발휘하는 식물병원성 진균의 세포벽 분해 cellulase 기능 연구를 가능케 하여 식물병의 생물학적 방제 연구에 기초가 될 것이라 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권3호
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• pp.361-367
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• 2010

쌀밥의 미생물 안전성을 평가하기 위하여 쌀을 취반한 후 세균을 분석하였다. 전국에서 생산되는 생쌀 30개를 수집하여 취반 후에 중온성 호기성균과 MYP선택배지에서 Bacillus cereus group를 분리 동정하여 그의 분포도와 독소유전자를 분석하였다. 취반 직후의 쌀밥 27%에서 1-3 log CFU/g정도의 총 중온성 호기균과 거의 같은 정도로의 Bacillus spp.가 존재하는 것으로 나타났다. 그러나 균이 검출되지 않은 시료들도 증균한 후에는 B. cereus group균들이 검출되어 사실상 대부분의 시료에서 Bacillus spp.가 분포하고 있는 것을 알 수 있었다. 이들 시료로부터 37개의 분리하여 동정한 균주는 B. thuringiensis, B. cereus, B. valismortis, B. pumilus, B. coagulans, B. licheniformis, Geobacillus stearo-thermophilus, Brevibacillus laterosporus 등으로 나타났다. 분리 균주중 20개(54%)의 분리주가 B. thuringiensis로 나타났고 그 다음으로 9개(27%)의 B. cereus이였다. 그리고 3개(8%)의 B. valismortis와 각각 1개(3%)의 B. pumilus, B. coagulans, B. licheniformis, Geobacillus stearothermophilus, Brevibacillus laterosporus이였다. B. thuringiensis는 모두에서 non-hemolytic toxin gene(nhe)을 가지고 있었고 9개의 B. cereus중 7균주가 emetic toxin 유전자를 함유하고 있었다. 따라서 쌀밥에는 B. thuringiensis가 B. cereus보다 더 높은 빈도로 분포되어 있고 B. cereus는 설사형 독소유전자 보다는 구토형 독소를 더 많이 가지고 있었다. 취반 후 쌀밥을 상온에서 보관하여 발생되는 B. cereus 식중독은 설사형보다 구토형일 가능성이 더 많을 것으로 보인다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제19권2호
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• pp.82-92
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• 1976

재래식메주에 있어서 자연서식한 microflora의 상태에 따라 외부(外部) 내부(內部) 외부(外部)와 내부(內部)의 혼합으로 각각 3구의 재래식 고추장을 담가 숙성과정중의 제화학성분 및 미생물의 동태(動態)를 조사하고 숙성과정에 관여한 미생물을 순수분리하여 이들의 효소활성을 screening하여 우수균주를 선정 및 동정 하였으며 효소적 특성을 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 제화학 성분변화 (1) pH의 변화는 숙성 10일에 급격히 강하하였고 숙성 60일까지 점차 완만한 감소를 보이다가 그 이후는 약간 증가하였다. 메주외부고추장구(區)의 pH가 가장 낮았으며 메주내부고추장구(區)의 메주혼합고추장구(區)의 pH는 서로 비슷하였다. (2) 총산의 면화는 숙성 60일까지 3구(區) 공히 서서히 증가하다가 그 이후 점차 감소하였다. (3) 총질소의 변화는 숙성 60일까지 3구(區) 공히 점진 증가하다가 그후 약간 감소하였다. (4) Trichloroacetic acid에 가용(可容)인 질소의 변화는 숙성 10일에 3구(區) 공히 급격히 증가하였고 그후는 완만한 증가를 보였다. (5) amino태(態) 질소의 변화는 숙성 30일까지 3구(區) 공히 크게 증가하다가 그 이후는 완만하게 증가하였다. (6) 환원당의 변화는 숙성 50일까지 3구(區) 공히 증가하다가 그 이후는 서서히 감소하였다. 2. Microflora의 변화 (1) 호기성세균군(群), 혐기성세균군(群), mold군(群)의 변화는 숙성 $30{\sim}40$일까지 3구 공히 증가하였으나 그 이후는 감소하는 경향이었다. (2) Yeast군(群)의 변화는 3구 공히 숙성 20일까지는 보이지 않다가 pH가 5.4이하로 강하된 때부터 나타나기 시작하며 메주내부 고추장구(區)에서 처음에는 많이 나타났으나 점차로 감소하였고 메주 외부고추장구(區), 메주혼합고추장구(區)는 처음에는 적게 나타났으나 점차로 증가하였다. 3. 효소활성이 우수한 균주 및 그 효소특성 (1) amylase와 protease를 분비하는 우수균주는 Bacillus subtilis-P, Bacillus subtilis-G, Bacillus licheniformis-K, Aspergillus oryzae-B로 동정되었다. (2) amylase activity가 가장 강한 것은 Aspergillus oryzae-B였고 그 다음이 Bacillus subtilis-P Bacillus licheniformis-K, Bacillus subtilis-G의 순서였다. protease activity에 있어서는 Aspergillus oryzae-B와 Bacillus subtilis-P가 거의 비슷하게 우세하였고 Bacillus licheniformis-K, Bacillus subtilis-G의 순서였다. (3) 효소활성에 대한 식염농도 영향은 amylase가 protease보다 식염에 의한 저해를 많이 받고 있어서 고추장 식염농도인 15% NaCl에서 amylase activty는 $45{\sim}65%$, protease activity는 $40{\sim}46%$의 저해를 받았다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권4호
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• pp.276-280
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• 2006

본 연구에서는 경기(용인, 안성, 광주) 및 강원지역(오대산)에서 재래식 방법으로 제조된 청국장을 수집하여 지역별 발효 균주들의 동정과 특성분석 및 당 발효능을 조사하였다. 수집된 청국장에서 22종류의 균주를 분리하였고, 16S rDNA의 서열을 분석한 결과 이들은 대부분 Bacillus subtilis, B. licheniformis로 동정되었다. 경기지역의 주요 발효 균주는 B. subtilis와 B. licheniformis, 강원 지역은 B. licheniformis로 동정되었으며, 일반적인 생장 특성은 $5{\sim}7$시간의 유도기를 지나 $23{\sim}40$시간 이후에 휴지기로 접어들었다. 휴지기에 접어든 분리 균주들의 최대 생장 총 균수는 $1{\times}10^6\;CFU/ml$과 $5{\times}10^7\;CFU/ml$ 사이에 있었다. 균주들 간 당 발효능의 차이에 있어서 용인 지역은 D-xylose, xylitol, D-tagatose, Methyl-$\alpha$-D-mannopyranoside가, 안성은 D-lactose, D-tagatose, D-xylose, Methyl-$\alpha$-D-mannopyranoside, amygdalin, arbutin, esculin, 2-keto-gluconate가, 광주는 L-rhamnose, inositol, D-mannitol, D-sorbitol, celibiose, gluconate가, 그리고 오대산은 D-lactose에서 좋은 당 발효능을 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제31권4호
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• pp.383-388
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• 2003

가축 사료첨가용 효소생산을 목적으로 xylanase 및 CMCase를 동시에 분비하는 미생물을 분리한 후 가장 생산성이 높은 균주를 선발하였다. 선발된 미생물을 동정한 결과 Bacillus sp.에 속하는 균주로 Bacillus sp. A-7로 명명하였으며, B. licheniformis로 동정되었다. 효소생산을 위한 최적 액상배양조건은 탄소원으로 glucose 2.0%(w/v), 질소원으로 yeast extract 0.3%(w/v), 미네랄은 CaCl$_2$ 0.1% (w/v)인 것으로 나타났다. 저렴한 효소생산을 위한 배지조성을 얻기 위해 가축사료로 이용되는 저가의 원료사료를 이용하여 효소생산성을 파악한 결과 대두박 1.0%(w/v)와 당밀 0.5%(w/v)가 특히 xylanase 생산성이 높은 것으로 나타났다. 특히, 대두박 1.0%(w/v)를 기본배지로 하여 ammonium nitrate 0.3%(w/v) 및$ CaCl_2$ 0.1% 첨가가 적합한 배지조성으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제15권4호
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• pp.125-130
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• 2007

다양한 환경으로부터 음식물류폐수에 응집특성을 보이는 미생물 6종을 분리하였다. 동정한 결과, 이들은 각각 Bacillus pumilus, Enterobacter sp., Pantotea agglomerans, Bacillus licheniformis, 그리고 두 종류의 Bacillus sp. 균주들로 밝혀졌다. 분리된 미생물중 Enterobacter sp.(YK102), Bacillus sp.(YK103), Pantotea agglomerans (YK104) 등, 3균주의 경우, 대조군으로 사용된 분양균주 Zoogloea ramigera와 비교하여 카올린에 대한 응집율이 모두 8배 이상 높은 것으로 나타났다. 음식물류폐수에 대한 응집실험에서는 Enterobacter sp.(YK102) 균주가 가장 높은 응집능을 보였으며, 대조군으로 사용된 Pseudomonas fluorescens보다 약 2.5배 높은 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제6권1호
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• pp.105-109
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• 1991

역미셀을 이용하여 박테리아 (Bacillus licheniformis)의 발효액으로부터 알카리성 단백질 분해효소를 분리할 때 여러가지 인자들, 즉 이온강도, pH, 계면활성제의 농도 등이 분리효율에 미치는 영향에 대하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 이온강도를 높여 주기 위하여 KCI을 사용하여 조절하였으며, 발효액의 이온강도를 높여줄수록 추출되는 효소의 양은 감소하였으며, 역추출 용액의 이온강도를 높여줄수록 역추출되는 효소의 양은 증가하였다. 계면활성제로는 sodium-di-2-ethylhexyt sulfosuce-inate (Aerosol-OT또는 AOT)를 사용하였으며, 유기상내의 계면활성제 농도를 높여줄수록 더 많은 양의 효소가 추출됨을 알 수 있다. pH는 IN HCI과 0.1N NaOH를 사용하여 조절하였고, 발효액의 pH가 5.3이었을 때 가장 많은 양의 변성되지 않은 효소가 추출되었으며, 역추출 용액의 pH가 7.5일 때 가장 많은 양의 변성되지 않은 효소가 역추출됨을 알 수 있다.