• 한국식품위생안전성학회지
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• 제7권4호
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• pp.157-160
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• 1992

쑥으로부터 추출한 정유를 Escherichia coli, Bacillus subtilis , Pleurotus ostreatus , Fusarium solani , Aspergillus nidulans에 첨가한 후 배양한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 쑥의 정유를 첨가한 후 미생물을 배양시킨 결과 Escherichia coli,는 무반응이었으나 Bacillus subtilis , Pleurotus ostreatus , Fusarium solani , Aspergillus nidulans는 생육이 저해되었다. bacillus subtilis는 대조군에 비해 정유의 농도가 10~100ppm에서 10배의 생육저해를 나타냈다. 쑥의 정유는 또한 곰팡이에서 강한 생육저해를 나타냈으며 Pleurotus ostreatus는 1,000ppm의 농도에서 생육이 완전히 정지되었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권6호
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• pp.1535-1544
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• 2020

본 연구의 목적은 3년 이상 숙성된 재래식 된장으로부터 아민 산화 효소를 생산하는 프로바이오틱 바실러스균을 분리 동정하는 것이다. 시료로부터 분리된 바이오제닉 아민(biogenic amines, BA) 생성균은 Bacillus sp. TS09, Bacillus licheniformis TS17, Bacillus subtilis TS19, Bacillus cereus TS23, Bacillus sp. TS30, Bacillus megaterium TS31, B. subtilis TS44, Bacillus coagulans TS46 및 Bacillus amyloliquefaciens TS59 등으로 동정되었다. 한편 동일한 시료로부터 분리된 B. subtilis TS04와 TS50은 인공 위액 및 담즙액에 대한 저항성, 장내 상피세포에 대한 부착능 및 BA 생성균(Bacillus sp. TS30 및 B. subtilis TS44)에 대한 박테리오신 생산 등의 프로바이오틱 활성을 나타내었다. 게다가 B. subtilis TS04와 TS50 균주가 생산한 아민 산화 효소에 의하여 카다베린, 푸트레신 및 티라민의 생성량을 감소시킬 수 있었으므로 이들은 BA 중독 위험을 낮출 수 있는 프로바이오틱스 소재로서의 활용 가치가 높을 것으로 판단된다.

• 한국키틴키토산학회지
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• 제23권4호
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• pp.228-233
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• 2018

삼림 토양 시료를 이용하여 cellulase 생산균주를 단리한 결과, Carboxymethylcellulose (CM-cellulose)를 기질로 첨가한 고체배지상에서 명확한 활성환을 형성하는 총 6종류의 cellulase 생산균주를 단리하여, 단리한 균주 유래의 16S rDNA유전자 염기서열 분석을 통하여 균주 동정을 진행하였다. 그 결과 본 연구에서 단리된 균주는 Bacillus subtilis 4종류, Bacillus amyloliquefaciens 1종류, Bacillus cereus 1종류로 동정되었다. 이 중에서 CM-cellulose에 대한 가장 높은 cellulase 활성을 보이는 Bacillus subtilis를 선정하여 Bacillus subtilis NSC로 명명하였다. Bacillus subtilis NSC 유래 cellulase는 균주 배양 36~48시간에서 가장 높은 cellulase 생산성을 보였으며, 최적 pH 및 온도를 검토한 결과, 본 균주 유래 cellulase는 pH 5.0과 $40^{\circ}C$에서 가장 높은 효소 활성을 나타내었다. 그리고, pH 4.0~5.0 조건에서 30분간 효소처리를 하여도 효소활성의 감소가 없었으며, $40^{\circ}C$까지는 30분간의 열처리에도 효소활성의 저하 없이 안정한 특성을 보였다. CM-cellulose, Alkali swollen cellulose, Sigmacell-cellulose, Alpha-cellulose, 그리고 Avicel을 기질로 기질 특이성을 한 결과 CM-cellulose에 대하여 가장 높은 효소 활성을 나타내었으며, cellulose 결정구조를 보유하고 있지않는 CM-cellulose와 Alkali swollen cellulose에 대해서는 명확한 효소활성을 보였다. 하지만, cellulose 결정구조를 보유하고 있는 Sigmacell Cellulose, Alpha-cellulose, 그리고 Avicel 기질에 대해서는 CM-cellulose 활성의 각각 8%, 8%, 그리고 4%의 매우 낮은 효소활성을 나타내었다. Bacillus subtilis NSC 유래 cellulase의 0.26 U/ml 조효소액과 0.52 U/ml 조효소액을 이용하여 CM-cellulose의 분해 특성을 검토하였을 때 두 조효소액 모두 반응 CM-cellulose에 대해 반응 120분 후에 0.43 U/ml와 0.76 U/ml의 효소 활성을 나타내었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권8호
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• pp.1011-1016
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• 2022

Bacillus subtilis is a useful bacterium in the food industry with applications as a starter strain for fermented food and as a probiotic. However, it is difficult to discriminate B. subtilis from other Bacillus species because of high phenotypic and genetic similarity. In this study, we employed five previously constructed multilocus sequence typing (MLST) methods for the discrimination of B. subtilis from other Bacillus species and all five MLST assays clearly distinguished B. subtilis. Additionally, the 17 housekeeping genes used in the five MLST assays also clearly distinguished B. subtilis. The pyruvate carboxylase (pyrA) and shikimate dehydrogenase (aroE) genes were selected for the discrimination of B. subtilis because of their high number of polymorphic sites and the fact that they displayed the lowest homology among the 17 housekeeping genes. Specific primer sets for the pyrA and aroE genes were designed and PCR products were specifically amplified from B. subtilis, demonstrating the high specificity of the two housekeeping genes for B. subtilis. This species-specific PCR method provides a quick, simple, powerful, and reliable alternative to conventional methods in the detection and identification of B. subtilis.

• Environmental Engineering Research
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• 제23권3호
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• pp.258-264
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• 2018

The objectives of this research were to 1) isolate and identify thermophilic bacteria for food waste treatment; 2) investigate the capability of food waste treatment using Bacillus species; and 3) develop air-dried Bacillus starters for food waste treatment. Five Bacillus species were isolated from food wastes and identified as Bacillus licheniformis (B. licheniformis) G1, Bacillus circulans C2, Bacillus subtilis (B. subtilis) E1, Bacillus vanillea F1, and Bacillus atrophaeus G2 based on 16S rDNA sequencing. Each identified Bacillus and the mixture of Bacillus species were cultivated in the standard food waste at $45^{\circ}C$ for 8 d. Changes in cell count, solid contents, and pH of the food waste were monitored during cultivation. Air-dried Bacillus cell powders were prepared using wheat flour and lactomil as excipients, and the cell count and survival rate were determined. The cell count of B. licheniformis G1 exhibited the highest number among the tested Bacillus (${\sim}10^8CFU/mL$). The greatest reduction in solid contents of food waste was achieved by B. subtilis E1 (22.6%). The mixture of B. licheniformis G1 and B. subtilis E1 exhibited a synergistic effect on the reduction of solid contents. Lactomil was determined as better excipient than wheat flour based on the greatest survival rate of 95%.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제14권6호
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• pp.479-485
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• 1986

Bacillus amyloliquefaciens가 생성하는 액화형 $\alpha$-amylase의 구조유전자를 클로닝하기 위하여 이 균주 염색체의 2 - 5kb 획분을 분리하여 Mbo I으로 부분분해한 후 pUB110플라스미드의 BamHI 부위에 삽입하여 hybrid vector pSKS3 를 제작하였다. 이 재조합플라스미드를 세한수식결손 세포인 Bacillus subtilis ED 107에서 subcloning한 후 당화형 $\alpha$-amylase를 생성하는 Bacillus subtilis NA 64의 $\alpha$-amylase결실변이주 Bacills subtilis KM 107 주에서 형질 발현시켰다. 이때 형질전환빈도는 $10^{-5}$ - $10^{-7}$정도였으며 그중 약 50%가 $\alpha$-amylase 분비능이 있었으나 거의 대부분이 쉽게 실활되었다. 최종선별과정에서 $\alpha$-amylase를 가장 강하게 생성하는 형질전환주 Bacillus subtilis KM213으로부터 재 추출한 재조합플라스미드 pSKS3는 5.7kb 삽입된 단편이 BamH I/Mbo I 부위에 결합되어 있었다. pSKS3에 클로닝된 유전자에 의해 발현되는 $\alpha$-amylase 활성은 B. amyloliquefaciens 활성의 약 25%였으며, 이 pSKS3에 의해 발현되는 $\alpha$-amylase 단백은 B.amyloliquefaciens의 $\alpha$-amylase와 동일한 전기영동성을 나타내었음을 볼 때 pSKS3에 클로닝된 유전자는 B. amyloliquefaciens에서 유래함을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제13권5호
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• pp.559-568
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• 2003

본 연구는 된장 숙성 중 각종 미생물중에서 항산화 및 혈전 용해효소를 분비하는 균주를 분리 동정하고 이들 균주를 이용하여 기능성 항산화 및 혈전용해활성이 있는 된장을 제조하였다. 본 실험에서 된장에서 분리한 균주 중 1차적으로 항산화 활성 및 혈전용해 활성이 우수한 균주 BH-23을 선별하였다. 분리, 선별한 균주 BH-23은 형태학적, 생리화학적 및 생화학적 특성을 확인한 결과 Bacillus subtilis으로 잠정 적으로 결정하였고, 편의상 Bacillus subtilis BH-23으로 명명하였다. Bacillus subtilis BH-23의 최적 생육조건은 온도 $40^{\circ}C$, pH 5.0에서 가장 좋았고, 식염이 15%에서도 성장속도는 좋았다. 그리고 Bacillus subtilis BH-23의 항산화 활성 및 항혈전효소의 최적생성 조건은 본 균주의 성장조건과 거의 일치하였다. Bacillus subtilis BH-23을 이용하여 만든 제품과 시판된장과 비교 분석한 결과 Bacillus subtilis BH-23로 만든 된장은 시판된장보다 암모니아 취가 거의 없었으며 된장의 색깔도 탁하지 않았으며 풍미도 우수하였다. 따라서 Bacillus subtilis BH-23으로 만든 된장을 본래의 제품에 큰 영향이 없으면서 항산화 및 혈전용해 효소을 분비하는 기능성 된장을 제조할 수 있을 것으로 생각되어진다.

• 한국식품영양학회지
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• 제26권2호
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• pp.273-279
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• 2013

본 연구에서는 단백질이 풍부한 원료 콩에 청국장에서 분리한 Bacillus subtilis와 김치에서 분리한 Lactobacillus plantarum을 이용한 혼합발효를 통해 대두 발효 제품의 개발을 목표로 한 연구결과는 다음과 같은 분석 결과를 얻었다. 우수 균주 선별을 위한 연구로 고초균의 경우 단백질 분해능이 높은 균주를 청국장에서 분리하였고, 유산균의 경우 산도 생성이 높은 균주를 김치에서 분리하였다. 그리고 청국장에서 분리한 균주는 Bacillus subtilis로, 김치에서 분리한 균주는 Lactobacillus plantarum으로 동정되었다. 두유 발효에서 pH는 Lactobacillus plantarum를 이용한 두유 발효와 혼합 배양의 경우가 급격한 낮은 경향을 나타내었고, Bacillus subtilis 단독 배양일 경우가 다른 처리구에 비해 완만한 변화를 보였다. Lactobacillus plantarum을 이용한 두유 발효와 혼합 배양의 경우가 lactic acid의 생성은 배양 8시간 이후에 급격히 증가하였으며, Bacillus subtilis 단독 배양의 경우가 완만하게 증가한 경향을 나타내었으며, 이는 pH 분석에서 나타난 결과와 일치하였다. 두유 요구르트 생육도 측정 결과는 혼합 배양의 경우 단독 배양에 비해 증식이 더 우수하였으며, 배양 32시간째 각 처리구별 총 균수는 Lactobacillus plantarum의 경우 $1.02{\times}10^8$ $cfu/m{\ell}$, Bacillus subtilis의 경우 $2.12{\times}10^8$ $cfu/m{\ell}$인데 비해 혼합 배양의 경우는 $4.09{\times}10^8$ $cfu/m{\ell}$로 가장 높았다. ${\alpha}$-Amylase의 활성은 Bacillus subtilis 단독 배양과 혼합 배양일 경우는 8시간 이후 효소 활성이 증가되면서 24시간 동안 발효시 22.01 $unit/m{\ell}$, 8.13 $unit/m{\ell}$로 가장 높았다. Protease의 경우는 Bacillus subtilis 단독 배양과 혼합 배양일 경우는 8시간 이후 활성이 증가하기 시작하여 발효 32시간째 103.08 $unit/m{\ell}$, 85.84 $unit/m{\ell}$로 활성이 높게 나타났다, Lactobacillus plantarum 단독 배양일 경우는 가수분해효소 활성이 없는 것으로 나타났다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권10호
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• pp.1760-1768
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• 2018

The type strain Bacillus subtilis subsp. subtilis KCTC $3135^T$ was deeply sequenced and annotated, replacing a previous draft genome in this study. The tar and tag genes were involved in synthesizing wall teichoic acids (WTAs), and these genes and their products were previously regarded as the distinguishing difference between B. s. subtilis and B. s. spizizenii. However, a comparative genomic analysis of B. subtilis spp. revealed that both B. s. subtilis and B. s. spizizenii had various types of cell walls. These tar and tag operons were mutually exclusive and the tar genes from B. s. spizizenii were very similar to the genes from non-Bacillus bacteria, unlike the tag genes from B. s. subtilis. The results and previous studies suggest that the tar genes and the tag genes are not inherited after subspecies speciation. The phylogenetic tree based on whole genome sequences showed that each subspecies clearly formed a monophyletic group, while the tree based on tar genes showed that monophyletic groups were formed according to the cell wall type rather than the subspecies. These findings indicate that the tar genes and the presence of ribitol as a cell-wall constituent were not the distinguishing difference between the subspecies of B. subtilis and that the description of subspecies B. s. spizizenii should be updated.

• 한국식품과학회지
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• 제35권3호
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• pp.475-478
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• 2003

청국장의 이취를 저하시키기 위하여 Bacillus subtilis K-20에 의하여 제조된 청국장을 분리 배양하여 마늘, 양파 등의 재료를 균질화시킨 후 재료성분이 다른 조건으로 발효 및 후숙하였다. 본 실험의 청국장과 시중 M제품의 향미를 관능 평가한 결과 K-20d, K-20e, K-20f로부터 청국장 특유의 냄새가 저해되었다. 특히 볶은 마늘과 양파를 첨가한 시료에서는 피자향의 우수한 향미 성분을 얻었다. 기능성 청국장은 위생적인 균주 개발이 중요한데, 본 실험의 청국장이 시중 M-청국장보다 contamination이 낮게 나타났다. 청국장의 이취를 제거하기 위하여 재료를 볶지않은 구룹, 볶은 구룹을 비교한 결과 총균수에는 별다른 형태와 차이가 없었다. 분리정제한 Bacillus subtilis K-20의 청국장과 시중 M-청국장을 비교할 때 10배이상 높은 균주을 얻을 수 있었다. 본 연구에 의한 청국장은 기능성을 보유하면서 냄새를 억제시켜 또한 향미를 부여하였으므로 기능성 식품으로 평가할 수 있다. 금후의 연구는 Bacillus subtilis K-20이 혈전용해효소인 fibrin과 apoptosis의 생화학적인 특징인 DNA fragmentation를 분석할 필요가 있다. 이상의 좋은 결과를 얻어낼 때 향미성이 높은 Bacillus subtilis K-20의 청국장으로부터 기능성 식품 및 의약용 개발의 기초자료를 얻을 수 있음을 시사한다.