• 한국식품저장유통학회지
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• 제16권2호
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• pp.286-291
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• 2009

수산 가공 부산물인 자숙액을 식품 및 공중보건 소재로 이용하기 위해 자숙액의 위생화를 위한 감마선 조사기술의 이용가능성을 검토하였다. 톳, 참치 및 굴 자숙액을 시료로 하여 1-5 kGy의 감마선을 조사하여 미생물 생존율을 측정하였고 생존미생물을 동정하였다. 굴 자숙액에서는 호기성 미생물이 검출되지 않았으나, 톳 및 참치 자숙액에서는 약 6.4 및 3.1 log CFU/g의 호기성 미생물이 검출되었고, 저장기간이 증가함에 따른 미생물 수에는 유의적인 차이가 없었다. 또한 감마선 조사선량이 증가함에 따라 생균수의 감소와 자숙액에 오염된 미생물의 살균효과를 확인하였으나, 자숙액 종류별로 미생물의 감마선 저항성이 상이하였다. 수산 자숙액에 존재하는 모든 미생물을 사멸시키기 위해서는 톳 자숙액의 경우 10 kGy, 참치자숙액의 경우 20 kGy 이상의 감마선 조사가 필요하다고 생각된다. 자숙액에 오염된 미생물을 동정한 결과 L. plantarum, L. pentosus, Paenibacillus sp., B. subtilis, B. gelatini 등을 포함하여 총 20종의 오염 미생물을 확인할 수 있었다. 톳 자숙액에서는 주로 Lactobacillus 속 들이 주로 검출되었고, 참치 자숙액에서는 Bacillus 속이 주로 검출되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제45권2호
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• pp.71-76
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• 2002

세균성 갈색무늬병과 푸른곰팡이 병에 길항력을 갖는 느타리버섯배지를 개발하기 위해서 자연계로부터 항균 미생물을 순수분리하였다. 분리균주가 생산하는 섬유성분해 효소 및 전분분해 효소의 활성을 검토한 결과 SD-1, 10, 11 및 16균주는 carboxy methyl cellulase(CMCase) 활성이 높았고, SD-4, 10, 14 및 15균주는 glucoamylase활성이 높은 것으로 나타났다. 그리고 이들 분리 균주는 carboxy methyl cellulose(CMC) 및 전분 함유 평판배지에서 뚜렷한 clear zone을 형성하였다. 병원성균에 대한 항균력을 검토한 결과 SD-10과 SD-11은 Pseudomonas tolaasii ATCC-14340 및 P. tolaasii ATCC-51312의 병원균에 강한 길항작용을 나타내었고, SD-1, SD-10및 SD-ll은 푸른곰팡이 병을 유발하는 Trichoderma virence와 T. harzianum에 강한 길항작용을 나타내었다. 분리균과 버섯 균사체와의 생육관계를 검토한 결과 SD-1은 Pleurotus ostreatus ASI-2042에, SD-15는 Pleurotus ostreatus ASI-2180에 약간의 생육저해를 일으킬 뿐 다른 분리균주들은 전혀 버섯균사체의 생육에 영향을 미치지 못하였다. 분리균주의 최적생육온도는 $30{\sim}35^{\circ}C$이었고, 생육가능온도 범위는 $15^{\circ}C{\sim}55^{\circ}C$로 매우 넓었다. 분리균 중에서 SD-1, 10 및 11균주를 느타리버섯 재배현장에 적용시켰을 때 대조구에 비하여 분리균을 접종한 시험구에서는 느타리버섯의 균사 및 자실체의 성장이 매우 균일하고 버섯의 품질이 우수하였다. 그리고 분리균 중에서 SD-10과 11을 균체지방산 조성을 검토한 결과 Bacillus sp.과 아주 유사하였다. 수자원의 절약과 하천수량의 증대에도 기여할 수 있을 것이다. (2.21%), 그리고 열매에서는 ${\alpha}-pinene$ (20.24%) > 1,8-cineole (11.47%) > ${\beta}-pinene$ (9.79%) > u-terpineol (7.08%) > sabinene (3.68%) limonene (2.77%)의 순서로 조성비율이 높았다. 전반적으로 순비기나무의 잎과 열매에서 분리한 정유에서는 monoterpene류의 조성비율이 높았으나 꽃과 줄기에서는 잎이나 열매에 비해 sesquitepene류, diterpene류 이외에도 구조를 동정하지 못하였으나 diterpene류 일 것으로 예상되는 분자량이 비교적 큰 성분들의 조성비율이 높았다./TEX>에서는 TA98 균주에서 $(100{\mu}g/plate)$의 시료농도에서는 부탄올 분획물이 89.92%로 가장 높은 억제효과를 보였으며 TA100 균주에서는 메탄올 추출물이 77.47%로 가장 높은 억제효과를 나타내었다. 암세포주(A549, Hep3B, MCF-7)에 대한 씀바귀 뿌리추출물의 세포독성을 알아보기 위하여 실험한 결과, 페암세포주인 A549세포에서는 에칠아세테이트 분획물$(250{\mu}g/ml)$이 91.67%로 가장 높은 억제효과를 나타내었고, 간암세포주인 Hep3B에서는 에칠아세테이트 분획물 $(500{\mu}g/ml)$이 75.01%로 가장 높은 억제효과를 나타냈으며, 유방암 세포주인 MCF-7에서도 에칠아세테이트 분획물$(500{\mu}g/ml)$이 84%로 가장 높은 억제효과를 보였다. 정상 간세포주인 293에 대하여 시료농도에 따른 세포독성 효과를 나타낸 것으로 $(500{\mu}g/ml)$ 시료 첨가시 암세포에 대하여 대부분 50% 전후(물 분획물 제외)의

• Biodesign
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• 제6권4호
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• pp.84-91
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• 2018

Spo0F is a response regulator that modulates sporulation, undergoes phosphorylation for phosphorelay signal transduction, and interacts with various regulatory proteins; however, the mechanisms through which phosphorylation induces structural changes and regulates interactions with binding partners remain unclear. Here, we determined the unphosphorylated crystal structure of Spo0F from the psychrophilic bacterium Paenisporosarcina sp. TG-14 (PaSpo0F) and established a phosphorylation-state structural model. We found that PaSpo0F underwent structural changes (Lys54 and Lys102) by phosphorylation and generated new interactions (Lys102/Gln10 and Lys54/Glu84) to stabilize the ${\beta}4/{\alpha}4$ and ${\beta}1/{\alpha}1$ loop structures, which are important target-protein binding sites. Analysis of Bacillus subtilis Spo0 variants revealed movement by BsSpo0F Thr82 and Tyr84 residues following interaction with BsSpo0B, providing insight into the movement of corresponding residues in PaSpo0F (Thr80 and Tyr82), with further analysis of BsSpo0F/BsRapH interaction revealing alterations in the ${\beta}4/{\alpha}4$ loop region. These results suggest that phosphorylation-induced structural rearrangement might be essential for PaSpo0F activation and expand the understanding of Spo0F-specific activation mechanisms during sporulation.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권3호
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• pp.494-500
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• 2010

Bacterial blight, an important and potentially destructive bacterial disease in rice, is caused by Xanthomonas oryzae. Recently, this organism has developed resistance to available antibiotics, prompting scientists to find a suitable alternative. This study focused on secondary metabolites of Phomopsis longicolla to target X. oryzae. Five bioactive compounds were isolated by activity-guided fractionation from ethyl acetate extracts of mycelia and were identified by LC/MS and NMR spectroscopy as dicerandrol A, dicerandrol B, dicerandrol C, deacetylphomoxanthone B, and fusaristatin A. This is the first time fusaristatin A has been isolated from Phomopsis sp. Deacetylphomoxanthone B showed a higher antibacterial effect against X. oryzae KACC 10331 than the positive control (2,4-diacetyphloroglucinol). Dicerandrol A also showed high antimicrobial activity against Gram-positive bacteria (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis) and yeast (Candida albicans). In addition, high production yields of these compounds were obtained at the stationary and death phases.

• The Plant Pathology Journal
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• 제33권5호
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• pp.488-498
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• 2017

The aim of this study was to identify volatile and agardiffusible antifungal metabolites produced by Bacillus sp. G341 with strong antifungal activity against various phytopathogenic fungi. Strain G341 isolated from four-year-old roots of Korean ginseng with rot symptoms was identified as Bacillus velezensis based on 16S rDNA and gyrA sequences. Strain G341 inhibited mycelial growth of all phytopathogenic fungi tested. In vivo experiment results revealed that n-butanol extract of fermentation broth effectively controlled the development of rice sheath blight, tomato gray mold, tomato late blight, wheat leaf rust, barley powdery mildew, and red pepper anthracnose. Two antifungal compounds were isolated from strain G341 and identified as bacillomycin L and fengycin A by MS/MS analysis. Moreover, volatile compounds emitted from strain G341 were found to be able to inhibit mycelial growth of various phytopathogenic fungi. Based on volatile compound profiles of strain G341 obtained through headspace collection and analysis on GC-MS, dimethylsulfoxide, 1-butanol, and 3-hydroxy-2-butanone (acetoin) were identified. Taken together, these results suggest that B. valezensis G341 can be used as a biocontrol agent for various plant diseases caused by phytopathogenic fungi.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권1호
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• pp.35-41
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• 2006

식중독 미생물에 의한 식중독 예방은 물론 부족하기 쉬운 필수 미량원소의 섭취량을 증가시키기 위하여 아연 및 게르마늄 등의 필수 미량원소를 강화시긴 식품소재의 항균효과 및 그 이용가능성을 검토하였다. 식중독 6 균주에 대하여 gelatin, dextrin, 불가사리 및 어류에서 추출한 collagen등의 식품소재에 각종 미량원소를 강화하여 항균활성을 측정한 결과, 식품소재의 종류에 따른 항균활성의 차이는 거의 없었다. 사용된 미량금속 중 아연과 게르마늄만이 식중독세균에 대하여 항균활성을 나타내었으며, 특히, 아연 강화 식품소재는 P. fluorescens와 S. aureus에 대한 항균활성이 가장 큰 것으로 나타났고, E. coli, V. parahaemolyticus, B. cereus, E. subtilis에 대하여는 비슷한 활성을 나타내었다. 아연을 강화한 식품소재는 산성영역에서 안정하였으며, 게르마늄 강화 식품소재는 산성영역보다 알칼리 영역에서 보다 안정하였다. 또한, 미량원소 강화 식품소재는 열에 매우 안정하므로 가열식품인 통조림 제품이나 레토르트 식품에도 사용 가능할 것으로 사료된다. 식품의 코팅 제로 사용되고 있는 gelatin과 아연을 혼합한 용액에 시판 어묵을 침지하여 코팅한 것을 저온 및 상온에 저 장하면서 생균수 변화를 살펴본 결과, 저장온도 $10^{\circ}C$에서 대조구는 초기부패$(10^{7-8}\;CFU/g)$ 까지 7일정도 걸리는데 반하여 시료 용액에 침지한 어묵은 IS일정도로 저장기간을 8일정도 더 연장시킬 수 있을 것으로 판단되었다. $25^{\circ}C$와 $35^{\circ}C$의 경우도 $1\%$ zinc acetate와 $3\%$ gelatin의 혼합 용액으로 코팅된 어묵의 경우 대조구에 비하여 균 증식이 억제되었다. 따라서 아연 강화 식품소재 코팅에 의하여 식품오염 세균의 증식을 억제시켜 어묵 제품의 유통기 간을 연장시키는 것은 물론 필수 미량원소인 아연의 섭취량을 증가시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제51권6호
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• pp.272-276
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• 2008

정제효소에 의해 locust bean gum galactomann을 가수분해하여 activated carbon column chromatography에 의해 당가수분해물을 분리 회수하여 TLC에 의해 주요 당가수분해물은 중합도 4와 6의 hetero type으로 확인되었으며 D.P. 4의 구조식은 비환원말단 mannose로 부터 2번째에 1분자의 galactose가 결합하고 있는 hetero type의 구조인 ${Gal^2}{Man_3}(6^2-mono-O-{\alpha}-D-galactopyranosyl-4-O-{\beta}-D-mannotriose)$로, D.P. 6의 구조식은 비환원말단 mannose로부터 4번째에 1분자의 galactose가 결합하고 있는 hetero type의 구조인 ${Gal^2}{Man_5}(6^2-mono-O-{\alpha}-D-galacto-pyranosyl-4-O-{\beta}-D-mannopentaose)$로 유추하고 있다. B. longum, B. bifidum, B. adolescentis, B. animalis, B. auglutum, B. breve의 생육활성에 대한 중합도 4와 6의 영향을 검토하기 위하여 modified-MRS배지 상에 탄소원으로 중합도 4와 6를 대체하여 생육활성을 비교한 결과 B. longum에서는 D.P 6 galactomannooligosaccharide를 탄소원으로 대체한 경우 표준 MRS배지와 비교하여 10배의, D.P. 4을 처리한 경우에도 7.6배의 상대 활성을 나타내어 가장 우수한 생육활성을 나타냈었으며, B. bifidum의 경우에서도 D.P 6에서 6.6배, D.P 4에서 4.8배의 활성을 나타내었으며 B. animalis에 있어서는 D.P. 6의 경우 3.8배의 상대활성을 나타내었다. Bifidobacterium 7균주 모두에 대해서 중합도 6의 올리고당이 중합도 4의 올리고당보다 생육활성에 크게 기여하는 것으로 나타났다. 신규 MRS 배지의 제품화와 관련하여 가장 유리한 탄소원 대체소재는 Bacillus sp. 유래 galactosyl mannooligosaccharide 인 ${Gal^3}{M_4}$가 가장 유리한 소재로 결정되어 신규 배지의 scale-up 공정을 구축중에 있다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제32권3호
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• pp.216-227
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• 2016

Biological control agents (BCAs) from different microbial taxa are increasingly used to control bacterial wilt caused by Ralstonia solanacearum. However, a quantitative research synthesis has not been conducted on the role of BCAs in disease suppression. Therefore, the present study aimed to meta-analyze the impacts of BCAs on both Ralstonia wilt disease suppression and plant (host) growth promotion. The analysis showed that the extent of disease suppression by BCAs varied widely among studies, with effect size (log response ratio) ranging from -2.84 to 2.13. The disease incidence and severity were significantly decreased on average by 53.7% and 49.3%, respectively. BCAs inoculation also significantly increased fresh and dry weight by 34.4% and 36.1%, respectively on average. Also, BCAs inoculation significantly increased plant yield by 66%. Mean effect sizes for genus Pseudomonas sp. as BCAs were higher than for genus Bacillus spp. Among antagonists tested, P. fluorescens, P. putida, B. cereus, B. subtilis and B. amyloliquefaciens were found to be more effective in general for disease reduction. Across studies, highest disease control was found for P. fluorescens, annual plants, co-inoculation with more than one BCA, soil drench and greenhouse condition were found to be essential in understanding plant responses to R. solanacearum. Our results suggest that more efforts should be devoted to harnessing the potential beneficial effects of these antagonists, not just for plant growth promoting traits but also in mode of applications, BCAs formulations and their field studies should be considered in the future for R. solanacearum wilt disease suppression.

• 한국환경농학회지
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• 제31권4호
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• pp.368-374
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• 2012

BACKGROUND: The urgency of feeding the world's growing population while combating soil pollution, salinization and desertification requires suitable biotechnology not only to improve crop productivity but also to improve soil health through interactions of soil nutrient and soil microorganism. Interest in the utilization of microbial fertilizer has increased. A principle of nature farming is to produce abundant and healthy crops without using chemical fertilizer and pesticides, and without interrupting the natural ecosystem. Beneficial microorganisms may provide supplemental nutrients in the soil, promote crop growth, and enhance plant resistance against pathogenic microorganisms. We mixed beneficial microorganisms such as Bacillus sp. Han-5 with anti-fungal activities, Trichoderma harziaum, Trichoderma longibrachiatum with organic material degrading activity, Actinomycetes bovis with antibiotic production and Pseudomonas sp. with nitrogen fixation. This study was carried out to investigate the mixtures on the soil microflora and soil chemical properties and the effect on the growth of lettuce and cucumber under greenhouse conditions. METHODS AND RESULTS: The microbial mixtures were used with each of organic fertilizer, swine manure and organic+swine manure and compared in regard to changes in soil chemical properties, soil microflora properties and crop growth. At 50 days after the treatment of microorganism mixtures, the pH improved from 5.8 to 6.3, and the EC, $NO_3$-Na and K decreased by 52.4%, 60.5% and 29.3%, respectively. The available $P_2O_5$ and $SiO_2$ increased by 25.9% and 21.2%, respectively. Otherwise, the population density of fluorescent Pseudomonas sp. was accelerated and the growth of vegetables increased. Moreover, the population density of E. coli and Fusarium sp., decreased remarkably. The ratio of bacteria to fungi (B/F) and the ratio of Actinomycetes bovis to fungi (A/F) increased 2.3 (from 272.2 to 624.4) and 1.7 times (from 38.3 to 64), respectively. Furthermore, the growth and yield of cucumber and lettuce significantly increased by the treatment of microorganism mixtures. CONCLUSION(S): These results suggest that the treatment of microorganism mixtures improved the chemical properties and the microflora of soil and the crop growth. Therefore, it is concluded that the microorganism mixtures could be good alternative soil amendments to restore soil nutrients and soil microflora.

• 한국토양비료학회지
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• 제20권2호
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• pp.179-183
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• 1987

고추, 마늘, 화훼, 배추및 양파등(等)의 연작지(連作地) 토양(土壤)을 공시(供試)하여 세균(細菌), 사상균(絲狀菌) 및 이들 미생물(微生物)의 분포비율등(分布比率等)을 조사(調査)하기 위하여 실내시험(室內試驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 고추및 마늘 연작지토양(連作地土壤)의 세균(細菌) 및 사상균수(絲狀菌數)는 일반답토양(一般畓土壤)에 비(比)하여 현저(顯著)히 적었다. 2. 연작지토양중(連作地土壤中) 세균(細菌)은 당류(糖類)를 산화(酸化)하여 생육(生育)하는 당류자화성세균(糖類自化性細菌)과 질산환원(窒酸還元)을 가진 세균수(細菌數)가 많았다. 3. 마늘과 토마토 연작지토양중(連作地土壤中)에는 당(糖)의 산화작용(酸化作用)에 의한 Alkali 생성균수(生成菌數)가 많았다. 4. 작물연작지토양(作物連作地土壤)의 근권(根圈)에서는 대체(大體)로 Pseudomonas, Xanthomonas, Bacillus, Achromobacter 속(屬)의 세균(細菌)이 그리고 사상균(絲狀菌)은 Penicillium속(屬)이 가장 많았으며, 다음은 Phoma, Humicola 및 Aspergillus속(屬)의 균주(菌株)였다. 5. 전공시토양(全供試土壤)에서 식물독소생성균(植物毒素生成菌)인 Stachybotris속(屬)의 사상균(絲狀菌)이 분리(分離)되었다.