• 생명과학회지
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• 제24권5호
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• pp.522-531
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• 2014

광양만 해수의 세균 군집의 계절적 변화를 배양법과 비배양법을 사용하여 분석하였다. 200개의 분리 균주에 대해 Amplified rDNA restriction 방법을 적용한 경우 분리 균은 Firmicutes, Proteobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes의 4개의 문에 속함을 확인하였다. 비 배양방법으로는 해수로부터 직접 추출한 DNA를 사용하여 pyrosequencing과 변성 농도구배 전기영동(DGGE)을 실시하였다. Pyrosequencing에 의한 16S rRNA 유전자의 염기서열 분석 결과 세균 군집은 춘계와 하계에 각각 24개, 추계에 39개 그리고 동계에 32개의 문으로 구성되었다. 다양도 지수는 추계에 높았으며 춘계에는 우점도 지수가 높았다. Firmicutes 문의 세균이 춘계에 예외적으로 많은 비율을 차지하였으며 나머지 계절에는 Proteobacteria 문의 세균이 우점하였다. 차 우점 분류군은 춘계에는 Proteobacteria 문의 세균인 반면 하계에는 Firmicutes 문, 추계와 동계에는 Bacteroidetes 문의 세균이 차지하였다. 과 수준에서의 우점 분류군은 Bacilliaceae가 춘계에, Rhodobacteraceae와 Bacilliaceae가 하계에, Rhodobacteraceae가 동계에 나타났으나 추계에는 우점 분류군이 없었다. DGGE 에서 확인된 27개의 DNA 절편을 추출하여 계통분석을 실시한 결과 춘계에는 Firmicutes 문에 이어 Proteobacteria 문이 우점하였으며 다른 계절에는 Proteobacteria 문이 우점하였다. 두 가지의 비배양법에 의한 군집 분석 결과 문 수준에서의 세균 군집의 계절적 변화는 유사한 경향이 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제44권2호
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• pp.147-155
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• 2008

한국의 시화호와 중국의 Aha호 저질토에서 서식하는 황산염 환원세균(sulfate reducing bacteria, SRB)의 깊이에 따른 군집구조를 비교하기 위하여, 이화성 아황산염 환원효소(EC 1.8.99.1; dissimilatory sulfite reductase, dsr) 유전자를 대상으로, polymerase chain reaction (PCR), denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) 및 클론 라이브러리를 이용하여 미생물의 군집구조를 분석하였다. DGGE band 양상을 분석한 결과, Aha호 보다는 시화호에서 더 맡은 밴드를 보여 다양성이 높았고, 깊이별 차이는 나타나지 않았다. 두 서식지에서 얻은총68개 클론의 염기서열을 가지고 계통학적 분석을 한 결과 시화호에서는 Deltaproteobacteria 그룹, Firmicutes 그룹에 속해있는 Desulfotomaculum 종과 archaeal thermophilic SRB 그룹에 속해있는 Archaeoglobus 종이, Aha호에서는 Desulfotomaculum 그룹과 유사성이 높았다. 분리된 대부분의 클론들(59%)은 배양된 황산염 환원세균과는 매우 낮은 유사도를 보였고, 환경에서 분리된 클론들과도90% 이하의 유사도를 나타냈다. 총 클론을 88% 유사도를 기준으로 9그룹으로 나뉘었을 때 시하호와 Aha호의 각 클론은 서로 다른 그룹으로 존재하였다. 이러한 결과는 두 서식지의 이화성 아황산염 환원효소를 가지고 있는 미생물의 군집구조는 확연히 다르고 각 서식지에 특이적인 황산염 환원 미생물이 존재함을 시사한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권3호
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• pp.215-221
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• 2005

Hexane을 유일 탄소원으로 첨가한 무기염 배지에서 hexane 생분해 속도와 비성장속도를 구하였고, $^{14}C-hexane$을 이용하여 무기화(mineralization) 정도를 측정하였다. 또한, 16S rDNA PCR-DGGE 분석기법을 활용하여 consortium의 미생물 군집 특성을 조사하였다. Consortium CH의 최대 비성장속도 (${\mu}_{max}$)값은 $0.2\;h^{-1}$이고, 최대 hexane 분해속도 ($V_{max}$)와 포화상수 ($K_{s}$)는 각각 460 ${\mu}mol{\cdot}g-DCW^{-1}{\cdot}h^{-1}$ 및 25.87mM 이었다. Consortium CH는 $^{14}C-hexane$의 약 $49.1\%$를 무기화하였고, $43.6{\%}$의 $^{14}C-hexane$는 biomass를 증가시키는데 사용하였다. DGGE band로부터 얻은 clone들은 유류, biphenyl, PCE 및 폐가스 등과 같은 오염물질 분해능을 가진 세균들과 유사성이 가장 높았다. 본 연구에서 얻은 hexane 생분해용 consortium은 향후 hexane 제거용 생물학적 시스템을 개발하는데 유용하게 활용될 수 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권4호
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• pp.446-451
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• 2015

본 연구는 건강한 식이에 대한 관심이 늘어나면서 그 수요량이 증가하고 있는 녹즙에 대한 미생물학적 품질평가를 목적으로 실시되었다. 또한 날것으로 섭취하는 과채류의 장출혈성 대장균의 오염으로 인한 집단식중독 사고가 많이 보고되고 있는 상황에서 E. coli O157:H7이 녹즙에 오염되었을 경우 보관온도, 보관 시간별 미생물 커뮤니티의 변화를 정량 분석법과 DGGE분석을 통해 확인하여 잠재적인 식중독 위험성을 확인해 보고자 하였다. 정량 분석 결과 초기부터 총 호기성 세균수가 식품위생법상 기준치($1.0{\times}10^5CFU/mL$)를 초과한 결과를 보였으며, E. coli O157:H7에 대한 세균수 측정결과를 보면 $5^{\circ}C$와 $10^{\circ}C$에서 균수가 감소하다가 증가하는 경향을 보였다. DGGE결과를 보면 보관시간이 길고 보관온도가 높을수록 더 많은 미생물 분포도를 보였고, 저장시간이 후반으로 갈수록 부패균인 젖산균이 다수 출현하는 것을 확인할 수 있었다. 이 외에 Rahnella aquatilis와 Citrobacter, Pseudomonas 등의 기회감염성 세균이 검출되었다. 이에, 위 녹즙시료는 잠재적인 식중독의 위험성을 보이므로 제품의 생산, 유통에 더욱 주의를 기울일 필요가 있다고 생각된다. 또한, 제품 구입 후 냉장저장을 하더라도 가능한 한 빠른 섭취가 권장되는 바이다. E. coli O157:H7에 위 제품이 오염되었을 경우 냉장과 실온조건 모두에서 세균수가 증가하였고, 특히 실온에 방치하였을 경우 그 증가폭이 크므로, 이에 특히 주의를 기울일 필요가 있다고 생각된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권10호
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• pp.1528-1539
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• 2019

Objective: To evaluate the effects on microbial diversity and biochemical parameters of gradually increasing temperatures, from $5^{\circ}C$ to $25^{\circ}C$ on corn silage which was previously fermented at ambient or low temperature. Methods: Whole-plant corn silage was fermented in vacuum bag mini-silos at either $10^{\circ}C$ or $20^{\circ}C$ for two months and stored at $5^{\circ}C$ for two months. The mini-silos were then subjected to additional incubation from $5^{\circ}C$ to $25^{\circ}C$ in $5^{\circ}C$ increments. Bacterial and fungal diversity was assessed by polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE) profiling and biochemical analysis from mini-silos collected at each temperature. Results: A temperature of $10^{\circ}C$ during fermentation restricted silage fermentation compared to fermentation temperature of $20^{\circ}C$. As storage temperature increased from $5^{\circ}C$ to $25^{\circ}C$, little changes occurred in silages fermented at $20^{\circ}C$, in terms of most biochemical parameters as well as bacterial and fungal populations. However, a high number of enterobacteria and yeasts (4 to $5\;log_{10}$ colony forming unit/g fresh materials) were detected at $15^{\circ}C$ and above. PCR-DGGE profile showed that Candida humilis predominated the fungi flora. For silage fermented at $10^{\circ}C$, no significant changes were observed in most silage characteristics when temperature was increased from $5^{\circ}C$ to $20^{\circ}C$. However, above $20^{\circ}C$, silage fermentation resumed as observed from the significantly increased number of lactic acid bacteria colonies, acetic acid content, and the rapid decline in pH and water-soluble carbohydrates concentration. DGGE results showed that Lactobacillus buchneri started to dominate the bacterial flora as temperature increased from $20^{\circ}C$ to $25^{\circ}C$. Conclusion: Temperature during fermentation as well as temperature during storage modulates microorganism population development and fermentation patterns. Silage fermented at $20^{\circ}C$ indicated that these silages should have lower aerobic stability at opening because of better survival of yeasts and enterobacteria.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권2호
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• pp.144-156
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• 2016

Soil is a dynamic biological system, in which it is difficult to determine the composition of microbial communities. Knowledge of microbial diversity and function in soils are limited because of the taxonomic and methodological limitations associated with studying the organisms. In this review, approaches to measure microbial diversity in soil were discussed. Research on soil microbes can be categorized as structural diversity, functional diversity and genetic diversity studies, and these include cultivation based and cultivation independent methods. Cultivation independent technique to evaluate soil structural diversity include different techniques such as Phospholipid Fatty Acids (PLFA) and Fatty Acid Methyl Ester (FAME) analysis. Carbon source utilization pattern of soil microorganisms by Community Level Physiological Profiling (CLPP), catabolic responses by Substrate Induced Respiration technique (SIR) and soil microbial enzyme activities are discussed. Genetic diversity of soil microorganisms using molecular techniques such as 16S rDNA analysis Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE) / Temperature Gradient Gel Electrophoresis (TGGE), Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism (T-RFLP), Single Strand Conformation Polymorphism (SSCP), Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP) / Amplified Ribosomal DNA Restriction Analysis (ARDRA) and Ribosomal Intergenic Spacer Analysis (RISA) are also discussed. The chapter ends with a final conclusion on the advantages and disadvantages of different techniques and advances in molecular techniques to study the soil microbial diversity.

• 환경생물
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• 제29권4호
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• pp.265-273
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• 2011

Bacterial diversity based on the denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) analysis of PCR-amplified 16S rRNA gene sequences was determined for soil samples from two abandoned mine sites and the corresponding enrichment cultures using soil sample as key inoculum. Sequencing analysis of DGGE bands obtained from both the soil samples matched mostly with sequences of uncultured and newly described organisms, or organisms recently associated with the acid mine drainage environment. However, the enrichment of soil samples in ferrous sulfate and elemental sulfur media yielded sequences that were consistent with well-known iron- and sulfur-oxidizing acidophilic bacteria. Analysis of enrichment cultures of soil samples from Dalsung mine revealed abundant ${\gamma}$-$Proteobacteria$, whereas that of Gubong mine sample displayed acidophilic groups of ${\gamma}$-$Proteobacteria$, ${\alpha}$-$Proteobacteria$, $Actinobacteria$ and $Firmicutes$. Chemical elemental analysis of the mine samples indicated that the Dalsung site contained more iron and sulfate along with other toxic components as compared with those of the Gubong site. Biogeochemistry was believed to be the primary control on the acidophilic bacterial group in the enrichment samples.

• 미생물학회지
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• 제46권1호
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• pp.33-37
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• 2010

근권토양에서 분리한 세균 Bacillus subtilis RFO41은 인산 가용화능이 높고 auxin 등의 식물호르몬을 생산한다. 이 균주를 이용하여 가시도꼬마리(Xanthium italicum Moore)의 생장 촉진 실험을 화천군 파로호의 호안나대지에서 수행하였다. 19주 경과 후 자라난 가시도꼬마리를 채취하여 줄기와 뿌리 길이를 측정하고 식물을 건조시켜 중량을 측정하였다. 균주를 처리한 접종군이 미접종 대조군보다 가시도꼬마리의 건조중량이 67.7%나 높았으며 또한 가시도꼬마리의 줄기 길이도 균주를 처리한 접종군이 미접종 대조군보다 21.1% 길었는데 모두 통계적 유의성을 가졌다. 접종균주의 동태를 denaturing gradient gel electrophoresis 방법으로 조사하였는데 나대지 토양에서 접종균주가 유지되고 있으며 토양의 고유 세균군집에는 큰 영향을 미치지 않는 것을 확인하였다. 따라서 척박한 호안나대지 토양에서 B. subtilis RFO41의 인산가용화능과 식물호르몬의 생성능 등의 식물생장촉진 효과가 가시도꼬마리의 생장에 직접적인 영향을 미치는 것으로 판단할 수 있다. 이러한 식물 생장 촉진효과는 친환경적 미생물비료, 특히 민감한 호안나대지 등의 미생물학적 식생복원방법으로서의 가치를 뒷받침하는 것이라 할 수 있다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권8호
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• pp.1101-1106
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• 2012

Market fresh makgeolli was stored at different temperatures of $4^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$ to assess the change of the microbial diversity according to the storage temperature and period. Yeast counts increased until day 3 of storage and decreased thereafter. General and lactic acid bacterial counts continuously increased during storage. The data indicated that the control of growth of microorganisms, particularly general bacteria and lactic acid bacteria (LAB), is essential. Total acid levels started to decrease in the makgeolli stored at $4^{\circ}C$, and increased from day 6 of storage in the makgeolli stored at $25^{\circ}C$. The increase of total acid in the non-refrigerated condition greatly affected the quality of makgeolli. In both the fresh makgeolli samples stored at $4^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$, yeast (Saccharomyces cerevisiae) and molds (Aspergillus tubingensis, Candida glaebosa, and Aspergillus niger) were noted. Denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) band patterns were almost constant regardless of the storage period. As for bacteria, Lactobacillus crustorum, L. brevis, and Microlaena stipoides were found in the makgeolli stored at $4^{\circ}C$, and L. crustorum, Lactobacillus sp., L. plantarum, L. brevis, L. rhamnosus, and L. similis were found in the makgeolli stored at $25^{\circ}C$. In particular, in the makgeolli stored at $25^{\circ}C$, L. crustorum and L. plantarum presented dark bands and were identified as the primary microorganisms that affected spoilage of fresh makgeolli.

• Molecules and Cells
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• 제25권2호
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• pp.265-271
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• 2008

Single nucleotide polymorphisms (SNPs) are the most common form of human genetic variation. Non-synonymous SNPs (nsSNPs) change an amino acid. Organic anion transporters (OATs) play an important role in eliminating or reabsorbing endogenous and exogenous organic anionic compounds. Among OATs, hOAT4 mediates high affinity transport of estrone sulfate and dehydroepiandrosterone sulfate. The rapid bone loss that occurs in post-menopausal women is mainly due to a net decrease of estrogen. In the present study we searched for SNPs within the exon regions of hOAT4 in Korean women osteoporosis patients. Fifty healthy subjects and 50 subjects with osteoporosis were screened for genetic polymorphism in the coding region of SLC22A11 (hOAT4) using GC-clamp PCR and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE). We found three SNPs in the hOAT4 gene. Two were in the osteoporosis group (C483A and G832A) and one in the normal group (C847T). One of the SNPs, G832A, is an nsSNP that changes the $278^{th}$ amino acid from glutamic acid to lysine (E278K). Uptake of [$3^H$] estrone sulfate by oocytes injected with the hOAT4 E278K mutant was reduced compared with wild-type hOAT4. Km values for wild type and E278K were $0.7{\mu}M$ and $1.2{\mu}M$, and Vmax values were 1.8 and 0.47 pmol/oocyte/h, respectively. The present study demonstrates that hOAT4 variants can causing inter-individual variation in anionic drug uptake and, therefore, could be used as markers for certain diseases including osteoporosis.