• 한국식품영양과학회지
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• 제46권9호
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• pp.1114-1121
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• 2017

전통장류로부터 식품 유해요소를 생성하지 않는 Bacillus 균주를 분리하여 세포외효소 활성(amylase, protease, cellulase, xylanase)을 측정한 후, 단백질 분해 활성이 우수한 14개 균주와 비교균주 1균주를 선발하였다. 선발된 균주에 대해 16S rRNA 유전자를 이용한 균주 동정을 실시한 결과, B. amyloliquefaciens 10종, B. methylotrophicus 1종, B. velezensis 1종, B. subtilis 3종이 분리 동정되었다. 그중 B. subtilis JBG17019, B. amyloliquefaciens JBD17076, B. amyloliquefaciens JBD17109 균주에서 식중독미생물에 대한 증식 억제능이 확인되었다. Glutamic acid 대사와 관련한 발효특성을 확인하기 위하여 선발된 Bacillus 균주에 대해 glutamate, glutamine 및 ${\gamma}$-PGA 생성능을 측정하였다. 발효특성과 ${\gamma}$-PGA 생성능에 대한 다변량 요인분석을 주성분(PCA) 추출법으로 분석한 결과, PC1(효소 활성(amylase, cellulase, xylanase), PC2(${\gamma}$-PGA 생성능) 및 PC3(protease, glutamate 및 glutamine)의 3가지 주성분이 분류되었다. 주성분(PC)의 추출에 따라 B. amyloliquefaciens JBD17076 및 B. subtilis JBG17019 균주는 우수한 효소 활성 및 ${\gamma}$-PGA 생성을 하는 것으로 평가되었다.

• KSBB Journal
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• 제26권3호
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• pp.199-205
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• 2011

Using tetrameric ${\beta}$-galactosidase as a model protein, anchoring motives were screened in Bacillus subtilis spore display system. Eleven spore coat proteins were selected considering their expression levels and the location in the spore coat layer. After chromosomal single-copy homologous integration in the amyE site of Bacillus subtilis chromosome, cotE and cotG were chosen as possible spore surface anchoring motives with their higher whole cell ${\beta}$-galactosidase activity. PAGE and Wester blot of extracted fraction of outer layer of purified spore, which express CotE-LacZ or CotG-LacZ fusion verified the existence of exact size of fusion protein and its location in outer coat layer of purified spore. ${\beta}$-galactosidase activity of spore with CotE-LacZ or CotG-LacZ fusion reached its highest value around 16~20 h of culture time in terms of whole cell and purified spore. After intensive spore purification with lysozyme treatment and renografin treatment, spore of BJH135, which expresses CotE-LacZ, retained only 1~2% of its whole cell ${\beta}$-galactosidase activity. Whereas spore of BJH136, which has cotG-lacZ cassette in the chromosome, retained 10~15% of its whole cell ${\beta}$-galactosidase activity, proving minor perturbation of CotG-LacZ, when incorporated in the spore coat layer of Bacillus subtilis compared to CotE-LacZ. Usage of Bacillus subtilis WB700, of which 7 proteases are knocked-out and thereby resulting in 99.7% decrease in protease activity of the host, did not prevent the proteolytic degradation of spore surface expressed CotG-LacZ fusion protein.

• 한국초지조사료학회지
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• 제18권3호
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• pp.195-204
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• 1998

This study was designed to investigate the effects of antagonistic microorganism, Bacillus subtilis, on the growth of forage seedlings in repeated cultivation soils and unrepeated cultivation soils. The field experiment was wnducted in pots in a vinyl house using repeated and unrepeated cultivation soils. Forage types were 'Suwon 19' wrn(Zea mqs L.), 'Califbmia' white clover(Tr~oIium repens L.) and 'Fawn' tall fescue (Festuca arundianacea Schreb.). Samples of white clover and tall fescue were taken h m each pot at 36 days after seeding. Samples of wm were examined at 50 days after seeding. The most active antagonistic bacterium was isolated h m forage rhizosphere soil, and selected by reference to it's antagonistic ability on the growth of pathogenic fungi, Rhizoctonia solmi and Fusarium oxyspomm, and it was identified as Bacillus subtilis. This strain strongly suppressed the growth of fungal pathogens among isolated rhizobacteria. The dry weight of forage shoots and roots cultivated in unrepeated cultivation soils was higher than that cultivated in repeated cultivation soils. The dry weight of forage was positively affected by the inoculation of the antagonistic bacterium, Bacillus subtilis, in both repeated cultivation soils and unrepeated cultivation soils. In conclusion, the growth of forage was more affected by the inoculation of the antagonistic bacterium in unrepeated cultivation soils than that in repeated cultivation soils, and bacterization of forage with B. subtilis resulted in an inrreased yield.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권3호
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• pp.226-231
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• 1998

청국장으로부터 분리한 체내혈액의 응고기작에 의해 생성된 단백질인 fibrin을 분해할 수 있는 효소를 분비하는 Bacillus subtilis KCK-7을 이용하여 fibrinolytic enzyme의 생성을 위한 최적 배지조건을 조사하였다. 탄소원으로서 soluble starch 5%와 cellobiose 0.5% 첨가시 가장 높은 효소생성을 보였으며, 질소원으로는 peptone, 생대두분이 우수하였고 특히, 생대두분 2% 첨가시에 가장 높은 효과를 보였다. 최적 배지조건은 0.5% peptone, 0.3% beef extract, 0.5% cellobiose, 5% soluble starch, 2% soybean meal, 0.02% $Na_2$HPO$_4$이었다. 본 배지를 효소생산용 배지로 사용할 때 배양 48시간에 효소생성이 가장 높은 것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제34권5호
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• pp.333-341
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• 2001

퇴비화 촉진 미생물인 Bacillus subtilis LYH201균주가 분비하는 섬유소 분해효소를 분자생물학적으로 연구한 결과는 다음과 같다. 섬유소를 분해하는 유전자는 유전자은행에 의해 구한 약 5,000개의 clone 중 CMC 배지 상에서 활성을 가지는 clone을 선발하여 bglC(pLYH7-39)로 명명하였다. 섬유소를 분해하는 bglC 유전자는 Pvu II, EcoRI, SspI의 제한효소 site를 가지고 있었으며, BglC는 Clostridium acetobutylicum GUN_CLOAB(P15704)와 57%의 identity와 71%의 homology를 나타내어 상동성이 가장 높았으며, CMC-SDS-PAGE 분석으로 56 kDa의 분자량을 나타냈고, 온도는 $50^{\circ}C$, pH는 7에서 활성이 가장 높았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권12호
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• pp.1694-1699
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• 2011

B. subtilis-SKm, B. subtilis HJ18-4, B. subtilis KCCM 42923을 스타터로 이용하여 $40^{\circ}C$에서 72시간 발효시켜 청국장(BS-c, BH-c, BK-c)을 제조하였으며, 이때 자연 발효하여 제조한 청국장(NF-c)과 함께 발효 특성을 비교, 관찰하였다. pH는 BS-c, BK-c 및 NF-c에서 7.6으로 비슷하게 나타났고, BH-c가 5.9로 가장 낮았다. 호기성 균수는 BS-c, BK-c, NF-c에서 10.0 log cfu/g대로 비슷한 분포를 보였고, BH-c의 경우는 9.7 log cfu/g로 비교적 낮게 나타났다. 아미노태 및 암모니아태 질소 함량과 ${\gamma}$-GTP의 역가의 결과를 관찰한 결과, 모두 BS-c에서 높게 나타나 발효가 가장 잘 이루어졌음을 알 수 있었으며, BH-c의 경우 발효 정도가 낮음을 알 수 있었다. Protease와 ${\alpha}$-amylase 활성 역시 BS-c에서 높게 나타났다. 관능평가에서는 4종의 청국장이 대체로 비슷한 기호도를 나타냈으나, 종합적인 맛과 종합적인 평가에서 BS-c가 가장 높은 선호도를 나타내었다. 또한 DPPH free radical 소거 효과와 HT-29 암세포 성장 억제효과는 스타터를 이용하여 제조된 청국장인 BS-c, BH-c, BK-c가 NF-c에 비해 우수한 효과를 보였으며, 역시 BS-c가 가장 높은 효과를 나타냈다. 따라서 스타터의 종류에 따라 청국장의 품질 및 기능성에 차이가 나타나며, B. subtilis-SKm을 스타터로 이용할 경우 청국장의 품질 및 기능성 증진 효과를 기대할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제22권7호
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• pp.912-919
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• 2012

Carboxymethylcellulose (CM-cellulose)와 Beechwood xylan을 각각 기질로 사용하여 trypan blue를 첨가하여 제작한 Agar-LB 배지 상에서 명확한 활성환을 형성하는 균주를 cellulase와 xylanase 생산 균주로 단리하였다. 단리한 균주 유래의 16S rRNA 유전자 및 API 50 kit를 분석한 결과 Bacillus subtilis와 약 99.5%의 높은 상동성을 보였기에 본 균주를 Bacillus subtilis로 동정하여 B. subtilis NC1로 명명하였다. B. subtilis NC1 유래 cellulase와 xylanase는 CM-cellulose와 Beechwood xylan에 대하여 각각 높은 효소 활성을 보였으며, 두 효소 모두 pH 5.0과 $50^{\circ}C$의 조건하에서 가장 높은 효소 활성을 보였다. B. subtilis NC1 균주 유래 cellulase와 xylanase 유전자를 cloning하기 위하여 shot-gun cloning 방법을 이용하여 B. subtilis NC1 염색체 DNA로부터 효소 유전자를 cloning하여 유전자 배열을 규명한 결과 cellulase 유전자는 아미노산 499개를 암호화하는 1,500 bp의 open reading frame (ORF)으로 이루어져 있었으며, 아미노산 배열로부터 추정되는 분자량은 55,251 Da 이었다. 그리고, xylanase에 대한 유전자는 아미노산 422개를 암호화하는 1,269 bp의 ORF로 이루어져 있었으며 유전자 유래 아미노산 배열로부터 추정되는 단백질 분자량은 47,423 Da 이었다. 두 효소의 아미노산 배열을 이용하여 상동성을 검토한 결과 cellulase는 glycoside hydrolase family (GH) 5에 속하는 cellulase와 xylanase는 GH30에 속하는 xylanase와 높은 상동성을 나타내었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제43권3호
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• pp.204-211
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• 2015

새만금 갯벌로부터 xylan과 locust bean gum (LBG)을 분해하는 미생물을 분리하여 그 생화학적 특성과 16S rRNA 서열을 조사한 결과 Bacillus subtilis로 확인되었다. 분리균 YB-30은 konjac이나 LBG가 존재한 상태에서 배양할 경우 mannanase의 생산성이 급격하게 증가되며, 밀기울이 존재하에서는 xylanase의 생산성이 증가되였다. Konjac (3.5%)과 밀기울(1%)이 동시에 첨가된 배지에서 균의 성장이 정지기에 진입하였을 때 mannanase와 xylanase의 생산성이 최고 수준에 도달하였다. 배양상등액의 mannanase와 xylanase는 60℃와 pH 6.0, 55℃와 pH 5.5에서 각각 최대 활성을 보였다. 고온에서는 두 효소 모두 안정하지는 않았으며 xylanase가 mannanase보다 안정성이 낮았다. 밀기울은 쌀기울보다 많은 양의 arabinoxylan을 함유하고 있으므로 배양상등액으로 분해하였을 때 밀기울로부터 생성되는 환원당의 양이 더 많은 것으로 확인되었으며, 이로 보아 B. subtilis YB-30에 의해 생산되는 xylanase와 mannanase는 사료첨가용 효소로 활용 가능성이 높다고 여겨진다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권4호
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• pp.326-335
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• 2008

Bacillus subtilis AH18균주는 auxin, siderophore 그리고 cellulase를 동시에 생산하는 PGPR 균주이자 생물방제균주로 항진균성 siderophore의 특성을 확인한 결과 catechol type의 siderophore로 확인하였다. $Siderophore_{AH18}$ 의 정제는 Amberlite XAD-2, sephadex LH-20 column chromatography 그리고 HPLC를 통해 정제 및 정제여부를 확인하였으며, GC-MS, $^1H$-NMR, 그리고 $^{13}C$-NMR을 통해 구조 및 분자량을 확인하였다. 그 결과 B. subtilis AH18이 생산하는 siderophore은 분자량 883의 bacillibactin임을 확인하였으며, 포자발아억제활성을 나타냄을 확인하였다. B. subtilis AH18은 P. capsici에 의한 고추역병을 효과적으로 방제하였으며(방제력 55%), 이는 bacillibactin에 의한 효과가 포함되리라 추측된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제54권3호
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• pp.153-158
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• 2011

본 연구에서는 Bacillus subtilis JK-1의 생물계면활성제 생산을 위한 배양 특성을 조사하기 위하여 다양한 배양 온도와 배지의 pH, NaCl 농도에 따른 균주의 생장과 배양액의 pH, crude 생물계면활성제의 표면장력을 배양 시간대별로 측정하였다. B. subtilis JK-1은 $15-45^{\circ}C$와 pH 6-10, 0-10% (w/v) NaCl 농도의 환경에서 생장과 생물계면활성제 생산이 가능하였으며, 배양액의 pH는 중성 또는 약알칼리성으로 점차 변화 하였다. 생물계면활성제 생산은 pH 7.0의 초기 배지에서 $35^{\circ}C$, 48시간 동안 배양했을 때 최대였으며, 이 때의 표면장력은 24.0mN/m이었다. 그리고 배지 내 NaCl 농도가 0% (w/v)에서 10% (w/v)로 증가할수록 균주 생육도는 감소하였고, 최종 배양액의 pH는 약알칼리성에서 산성으로 변화하였으며, 표면장력 값은 증가하였다.