• 한국어병학회지
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• 제36권2호
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• pp.263-275
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• 2023

첨연어(Oncorhynchus keta)는 한국에서 회귀하는 연어로 종 보존을 위해 경상북도 울진군에 위치한 수산자원공단에서 해수 순치하며 종묘 생산하였다. 그러나, 사육 중이던 첨연어 치어에서 세균성 질병에 감염된 증상을 보이며 폐사하였다. 따라서, 본 연구에서는 2021년 10월경에 사육환경에 따라 구분된 첨연어로부터 원인체를 규명하고자 세균을 분리하였다. 분리된 세균은 16S rDNA, rpoD (RNA polymerase sigma factor σ⁷⁰) 및 vapA (A-layer)의 염기서열을 기반으로 유전학적으로 동정하고, 추가로 염분에 따른 성장, 생화학적 특성 분석, 항생제 감수성 및 병원성 인자를 분석하여 균주를 특성화하였다. 그 결과, 분리된 4개의 균주는 모두 Aeromonas salmonicida subsp. salmonicida 아종으로 동정하였다. 또한, 분리된 균주는 염분의 농도가 증가할수록 배지에서 성장이 감소하였다. 생화학적 특성 분석에서 분리된 4개 균주는 용혈성이 확인되지 않았고, 모두 같은 생화학적인 성상을 나타냈다. 항생제 감수성 분석에서는 oxolinic acid, flumequine 그리고 florfenicol에 대한 항생제에서 40~44 mm 억제대를 형성하였다. 병원성 인자의 발현 분석은 mRNA 수준에서 RT-PCR로 확인되었으며, 4개 균주는 모두 A. salmonicida의 병원성에 크게 기여한다고 잘 알려진 outer membrane ring of T3SS (ascV), inner membrane ring of T3SS (ascC), vapA, enterotoxin (act) 및 lipase (lip) 유전자가 발현되었다. 이 연구에서 분리된 A. salmonicida subsp. salmonicida의 특성 분석은 해수에 순치된 첨연어에서 발병하는 절창병을 예방하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권1호
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• pp.21-28
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• 2006

지방세포 내에서 자유 지방산과의 결합수송과 근내지방의 축적에 핵심적인 역할을 담당하는 지방세포 지방산결합단백질 유전자(A-FABP)의 promoter 영역에서 다형성(T-406C)를 SSCP에 이은 DNA 염기서열 분석을 통해 돼지 Duroc 품종에서 확인하였다. 이 돌연변이 406C는 전사인자 nuclear factor 1의 결합 활성을 변화시킬 수 있는 돌연변이로 확인되었다. Duroc 집단에서 HinfⅠ-RFLP 방법으로 유전자형을 결정한 결과 세 종류(TT, TC, CC)의 유전자형을 확인하였고, 빈도는 각각 42.3, 44.3, 13.4%로 확인되었다. 발견된 유전자형과 성장형질간의 상관관계를 통계적으로 유의성을 분석했을 때, 406C/ (TC와 CC)인 돼지의 20주령 체중이 TT인 돼지에서보다 더 무거운 양상을 보이며 유의한 차이를 보였고(P<0.05), 생시체중, 3주령, 10주령 체중에서는 유의한 차이가 발견되지 않았다. 동형접합인 406C/C 돼지들은 406T/인 돼지들에 비해 일당증체량, 90kg 도달일령, 사료효율 면에서 유의적인 차이를 나타내었다. 또한, 등지방두께의 변화와는 무관하게 등심단면적과 정육률에서 유의적인 차이를 확인하였고, CC 동형접합인 돼지에서 더 높은 수치를 나타내었다(P<0.05). 이상의 결과들을 토대로, A-FABP 유전자의 promoter 상에서 발견된 돌연변이인 T-406C는 생육 후반기에서 체중과 등심단면적의 증가에 중요한 역할을 담당하고 있다고 사료되며, 생육 후기 근내지방의 축적과 관련되어 있는 것으로 사료된다. 본 연구에서 발견한 유전자의 다형성은 Duroc 품종의 육종을 위한 분자 marker로서 유용하게 이용될 것으로 사료된다.

• 한국균학회지
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• 제43권3호
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• pp.149-157
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• 2015

장류와 주류 제조를 위하여 국내에서 유통되는 하경발효의 황국균(HK1), 수원발효의 황국균(SW101), 백국균(SW201), 충무발효의 된장용 황국균(CF1001), 간장용 황국균(CF1002), 청주용 황국균(CF1003), 주류용 백국균(CF1005)과 전통 메주에서 분리하여 산업화 준비를 하고 있는 황국균(KACC 93210)의 분류학적 특성과 안전성을 조사하였다. 공시한 6균주의 황국균은 모두 A. oryzae로 동정되었으며 이중 HK1, SW101, CF1001, CF1003은 분생포자를 생성하는 대(stipe)의 길이가 중간크기($711{\sim}1,121{\mu}m$, 중모(中毛))로써 서로 유사한 형태적 및 분자계통학적 특성을 나타내었으나 청주용인 CF1003이 다른 3균주에 비하여 포자를 다소 적게 그리고 균사를 다소 많이 생성하였다. 간장제조용인 CF1002는 대의 길이가 평균 $543{\mu}m$로서 짧았으며(단모(短毛)) omtA 유전자 분석에서 다른 황국균이 ICAo 그룹에 위치하는 반면에 IBLB-그룹에 소속되어 명쾌히 구분되었다. 전통메주에서 분리되어 산업화 과정에 있는 황국균 KACC93210 균주는 대(stipe)가 평균 $270{\mu}m$로 매우 짧았으며(초단모(超短毛)) 다른 황국균이 양털모양의 집락을 형성하는 반면 벨벳모양의 집락을 형성하여 형태적으로 쉽게 구분되었고 omtA 유전자에서도 공시한 황국균은 물론 세계적으로 보고된 어떤 황국균과도 염기서열이 서로 달랐다. 수원발효의 백국균(SW201)과 충무발효의 백국균(CF1005)은 모두 A. luchuensis (또는 A. luchuensis mut. kawachii)로 동정되었으며 집락 형태가 다소 상이하였으나 기타의 형태적 특징과 분자계통학적 특징에서 서로 구분되지 않았다. 황국균 6균주는 aflatoxin, cyclopiazonic acid, sterigmatocystin의 곰팡이 독소를 생성하지 않았고 백국균(A. luchuensis)은 유해한 독소를 생성하지 않는 것으로 이미 보고되었으므로 국내에 유통되는 황국균과 백국균은 모두 곰팡이독소에서 안전한 곰팡이임이 입증되었다.

• 한국버섯학회지
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• 제12권3호
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• pp.201-208
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• 2014

버섯배지의 발효를 효율적으로 행하면서 버섯의 재배 시 빈번하게 발생하는 푸른곰팡이 병의 원인 균주인 Trichoderma sp. 곰팡이 성장을 억제하는 세균의 분리를 행하였다. 균원시료로부터 1차 분리한 약 200여 균주 중에서 성장속도가 빠르고, SM, AM 및 CM의 평판배지 상에서 clear zone이 뚜렷한 6균주를 2차 분리하였다. 분리한 6균주 중 cellulase, amylase 및 protease의 효소활성이 높고 T. virens와 T. harzianum에 대하여 강한 항균활성을 나타낸 C-1균주를 최종 분리균주로 선정하였다. 분리한 C-1균주는 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology에 의한 동정과 16S rDNA 염기서열 분석을 행한 결과 Paenibacillus polymyxa 밝혀져 P. polymyxa CK-1으로 명명하였다. P. polymyxa CK-1균주의 생육조건을 검토한 결과 최적배양온도는 $45^{\circ}C$, 생육을 위한 배지의 최적 pH는 6.0~7.0 범위로 나타났다. T. virens와 T. harzianum 곰팡이의 생육억제를 위한 P. polymyxa CK-1의 배양시간은 22~36시간이 적당하였다. 그리고 P. polymyxa CK-1균주의 24시간째 배양용액을 처리한 petri dish에 두 곰팡이를 각각 접종한 후 10일 동안 방치하여도 곰팡이의 생육은 관찰되지 않았다. P. polymyxa CK-1 균주가 생산한 길항물질의 열안정성을 검토한 결과 $60^{\circ}C$ 및 $100^{\circ}C$로 20분 동안 처리한 시험구에서는 두 곰팡이의 균사성장이 전혀 관찰되지 않았지만 $121^{\circ}C$에서 20분 동안 처리한 시험구에서는 약간의 균사성장이 관찰되었다. P. polymyxa CK-1배양액이 버섯균사 생육에 미치는 영향을 검토한 결과 팽이버섯, 표고버섯 등의 다양한 버섯균사 생육에 전혀 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

• 식물병연구
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• 제21권4호
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• pp.297-308
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• 2015

참깨 종자전염성 병해를 방제하기 위하여 다양한 유용미생물을 함유하는 김치, 고추장, 된장, 간장, 막걸리를 채집하여 식품 추출물을 조제하고 종자전염성병원균에 대한 억제 효과를 조사하였다. 추가로 식품유래 미생물의 참깨 종자전염성 병해 억제 효과를 in vitro 및 in vivo 조건하에서 조사하였다. 50개 식품추출물에 처리한 참깨 종자를 샤레상에 처리하였을 때 20개 식품추출물이 유묘썩음증상을 92% 이상 감소시켰고, 7개 식품 추출물 처리는 온실조건에서 지상부 출현율을 58.3-66.8% 향상시키는 것으로 나타났다. 여러 발효식품으로부터 얻은 218종의 발효미생물 중 7종의 종자전염성 병원균에 대하여 높은 항균활성을 보였던 29균주를 처리하여 종자소독효과를 검정한 결과, 20균주가 병 억제 효과가 있는 것으로 나타났다. 20균주 중 13균주는 모썩음 증상을 유의성 있게 감소시켜 건전주율을 향상시키는 것으로 나타났다. 16S rDNA region의 염기서열분석을 통해 in vitro 및 in vivo에서 항균활성 및 종자소독 효과를 보인 식품유래 유용미생물 16종에 대한 동정을 수행하였다. 그 결과 14균주는 Bacillus 속 세균으로, 막걸리로부터 분리된 2균주는 Saccharomyces 속으로 동정되었다. 발효식품에서 분리된 선발 균주는 대부분 B. amyloliquifaciens인 것으로 나타났다. 선발 균주 중 B. amyloliquefaciens Gcj2-1와 B. amyloliquefaciens Gcj3-1를 코팅제로 bentonite, kaolin, talc 및 zeolite를 첨가 혼화하여 제제화하였을 때 두 균주 공히 talc와 kaolin 제형이 억제 효과가 우수하였고 그 다음이 zeolite 제형이었다. 그러나 bentonite 제형의 경우에는 타 제형에 비해 억제 효과가 낮게 나타났다. 선발된 발효식품유래 미생물은 in vitro와 온실조건에서 참깨 종자전염성병 방제에 있어서 효과적인 것으로 확인되었다. 이상의 결과를 근거로 국내산 발효식품 추출물 및 발효식품 유래 미생물은 참깨 종자소독용 방제제로서 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 농약과학회지
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• 제18권4호
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• pp.383-395
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• 2014

국내산 9개 작물 51품종의 종자를 수집하여 종자오염 실태 및 발아율을 조사한 결과, 참깨와 벼 종자의 오 염이 심한 것으로 나타났다. 벼 종자전염성 병해를 방제하기 위하여 다양한 유용미생물을 함유하는 김치, 고추장, 된 장, 간장, 막걸리 및 토하젓을 채집하여 식품 추출물 조제하고 종자전염성병원균에 대한 억제효과를 조사하였다. 추 가로 식품유래 미생물의 벼 종자전염성 병해 억제효과를 in vitro 및 in vivo 조건하에서 조사하였다. 40개 식품추출 물 중 11개 식품추출물을 샤레 상에 처리하였을 때 유묘썩음증상을 50~79%까지 감소시켰고, 5개 식품추출물 처리 는 온실조건에서 건전묘율을 8~33% 증가시키는 것으로 나타났다. 발효식품 40제품으로부터 얻은 218종의 발효미생 물 중 43균주는 7종의 종자전염성 병원균에 대하여 높은 항균활성을 보였다. 선발된 43균주의 종자소독효과를 검정 한 결과, 32균주가 병 억제효과가 있는 것으로 나타났다. 32균주 중 17균주는 모썩음증상을 유의성 있게 감소시켜 건전주율을 향상시키는 것으로 나타났으며, 나머지 15균주도 Kc 4-2와 Mkl 2-2균주를 제외하고는 지상부 출현율 및 건전묘율을 향상시키는 것으로 나타났다. 16S r-DNA region의 염기서열분석을 통해 in vitro 및 in vivo에서 항균활 성 및 종자소독 효과를 보인 식품유래 유용미생물 30종에 대한 동정을 수행하였다. 그 중 21균주는 Bacillus 속 세균 으로, 막걸리로부터 분리된 3균주는 Saccharomyces 속 효모로 동정되었다. B. amyloliquifaciens는 간장을 제외한 6 개 식품에서 분리되었으며, 고추장 및 젓갈에서 분리된 우수 항균활성 보유균주는 대부분 B. amyloliquifaciens인 것 으로 나타났다. 김치에서는 B. subtilis, B. pumilus 및 B. amyloliquificiens 등 다양한 Bacillus 속 세균이 분리되었다. 이상의 선발된 발효식품유래 유용미생물은 in vitro와 온실조건에서 종자전염성병 방제에 있어서 효과적인 것으로 확 인되었다. 이상의 결과를 근거로 국내산 발효식품 추출물 및 발효식품 유래 미생물은 벼 종자소독용 방제제로서 사 용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권4호
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• pp.389-398
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• 2009

본 연구실에서 개발한, 김치에서 분리한 Leu. mesenteroides SY2 유래 pFMBL1 을 바탕으로 구축한 셔틀벡터인, pSJE[7]를 외래유전자 발현에 적합하게 개량한 발현벡터를 구축하였다. Lactococcus lactis LM0230에서 분리한 프로모터 P6C를 pSJE에 도입하였다. P6C 염기서열을 지닌 oligonucleotide 쌍을 따로 제조한 후 annealing을 통해 짧은 DNA 단편을 얻어서 제한효소 처리후 pSJE에 도입하여 pSJE6c를 구축하였다. PSJE6c 효능 검증을 위해서 외래 유전자인 aga와 lacZ를 각각 pSJE6c에 도입하였다. P6C 프로모터와 비교를 위해 고유 프로모터를 지닌 유전자들도 각각 pSJE에 도입하였다. 재조합 plasmid들을 electroporation 방법으로 Lactobacillus brevis 2.14 균주에 도입하고 재조합균주들의 생육곡선과 효소역가 그리고 slot blot으로 전사체 농도를 측정하였다. 결과를 보면 PSJE6c에 클로닝 된 유전자들이 pSJE상의 유전자보다 효소역가들이 약 1.5배에서 2배 정도로 높았다. 전사체 농도 측정 결과도 pSJE6c 들에서 더 많은 전사체가 생성됨을 보여주었다. 이상 결과들은 효율적인 발현벡터들의 사용을 통해서 김치유산균에서 외래유전자 발현 효율을 높일 수 있음을 보여준다.

• 미생물학회지
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• 제52권4호
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• pp.406-414
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• 2016

대장균에서 6개의 Leu 코돈중 가장 흔한 코돈은 CUG이다. 이 코돈을 인식하는 tRNA는 4개의 유전자에 의해 합성되는데, leuPQV와 leuT 2개의 locus로 나누어져 있다. 이 CUG를 인식하는 모든 tRNA가 결핍된 균주를 만들기 위해, 우선 leuPQV가 삭제된 균주(${\Delta}leuPQV$)와, leuT의 anticodon CAG를 GAG로 돌연변이시킨 균주[$Km^R$, $leuT^*$(GAG)]를 각각 만들었다. 이 두 돌연변이 유전자를 모으기 위해 ${\Delta}leuPQV$ 균주를 recipient로, $leuT^*$(GAG) 균주를 donor로하는 transduction을 수행한 결과, 콜로니 크기가 큰 것과 작은 것 두 종류의 transductant를 얻었다. PCR 후 염기서열 분석 결과 큰 콜로니는 예측한 recombinant로 판명됐으나, 작은 콜로니는 donor와 recipient 염색체 간의 상호교환재조합(reciprocal recombination)으로는 설명이 되지 않는, 돌연변이 유전자[$leuT^*$(GAG)]와 야생형 유전자(leuT(CAG)]를 모두 가진 균주로 밝혀졌다. 이 heterozygous diploid는 광학현미경으로 관찰시 세포의 형태와 크기에서 특이점이 발견되지 않았으나, 영양배지에서 야생형에 비해 생장이 한참 느리면서, 선형생장곡선(linear growth curve)이라는 예측하지 못한 생장특성을 보였다. 이 2배체 균주는 선택배지에서는 항상 작은 균일한 콜로니를 형성하였으나, 배지에 선택항생제 없을 경우, $leuT^*$(GAG) 유전자형 세포와 leuT(CAG) 유전자형 세포로 분리가 일어났다. 우리의 결과를 종합해볼 때, 이 2배체 균주는, $leuT^*$(GAG)와 leuT(CAG) 부분만 2배체로 갖는 부분이배체(merodiploid)라기 보다는, $leuT^*$(GAG)와 leuT(CAG)가 서로 다른 염색체에 있는 완전이배체라는 모델을 지지했다. 우리는 이러한 2배체가 어떻게 생성되었으며, 어떻게 분리되는지, 또 이 균주는 왜 선형생장곡선을 보이는지 등에 대한 모델을 토론하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제59권3호
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• pp.250-256
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• 2005

배 경 : FQ계 약제는 다제내성 결핵환자들의 치료를 위한 주용 2차 항결핵약제의 하나이다. 그러나 FQ계 여러 약제들 간 교차내성정도와 내성관련 유전자인 gyrA의 돌연변이간 관련성을 조사하게 되었다. 방 법 : 결핵균 중에서 OFX 내성인 63균주와 감수성인 10균주를 대상으로 Lowenstein-Jensen 배지에 CIP, LVX, MXF, GAT, SPX 등에 대한 교차내성을 조사하였다. 퀴놀론계 각 약제를 $0.5-3{\mu}g/ml$ 농도로 첨가한 배지에서, $2{\mu}g/ml$ 이상에서 균이 발육한 경우를 내성으로 판정하였다. OFX 내성인 균주의 gyrA 및 gyrB 유전자의 돌연변이가 잘 발생하는 곳을 염기서열 분석하여 약제별로 그 교차내성 양상을 비교하였다. 결 과 : OFX 내성인 63균주 모두가 CIP약제에서는 교차내성을 나타내었고, LVX에는 90.5%, MXF에는 44.4%, GAT에는 36.5%, SPX에는 46.0%가 교차내성을 보였다. 이들 내성균주의 81.0%가 gyrA 유전자에 돌연변이를 가지고 있었으며, 그 분포는 아미노산 88번, 90번, 91번, 94번에서 나타났다. 그 중에서도 Gly88Ala, Ala90Val, Asp94Ala 돌연변이는 제3세대 FQ계 약제인 MXF, GAT, SPX에 감수성을 나타내는 경향이 있었다. 한편 gyrB 유전자에서는 63개 OFX 내성균주 중 4균주만이 돌연변이를 나타내었으나, 이들과 gyrB 유전자내 돌연변이가 없는 균주들 사이에서 FQ의 내성에 관련해서 차이가 없었다. 결 론 : OFX 내성균 중에서 약 60% 정도가 제3세대 FQ계 약제에서 감수성을 보였다. 따라서 이 들 약제에 대해서는 별도로 감수성검사를 실시하여 처방에 활용한다면, OFX 내성환자의 치료를 크게 향상시킬 수 있을 것으로 판단되었다.

• Journal of Genetic Medicine
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• 제5권1호
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• pp.15-20
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• 2008

목 적 : 듀시엔/베커형 근이영양증(Duchenne and Becker type muscular dystrophy; DMD/BMD)은 남아에게 나타나는 일반적인 X 염색체 연관 유전성 근육 질환으로 DMD(dystrophin) 유전자의 돌연변이로 인해 생긴다. 그 중 큰 exon 결실이 전체 DMD 환자의 약 50-60%에서 발견된다. 이 유전자의 돌연변이를 찾기 위해 여러 방법들이 사용되고 있지만 결실 돌연변이를 찾아내기 위한 가장 일반적인 방법으로 복합적 중합효소연쇄반응을 이용하고 있다. 하지만 이 방법의 단점은 하나의 시험관 안에 복합적인 시발체가 존재하여 정확한 반응 조건을 찾기 힘들 뿐 아니라 시발체 상호간의 간섭으로 중합효소 연쇄반응의 비특이적 생성물을 빈번하게 일으켜 잘못된 음성 또는 양성 결과를 가져올 수 있다. 이런 문제를 보완하고자 Dual Primer Oligonucleotide(DPO) 방법을 도입하였다. DPO는 polydeoxyinosine 연결에 의해 두 영역으로 분리된 올리고뉴클레오티드(oligonucleotide)로 표적 DNA 염기서열과의 교잡반응에 높은 특이적 반응을 보여 복합 중합효소 연쇄반응의 정확도를 높여준다. 본 연구에서는 3 그룹을 대상군으로 DMD 유전자의 결실돌연변이 검색을 위한 DPO-복합 중합효소 연쇄반응법의 특이성과 민감성을 알아보고자 하였다. 방 법 : 50명의 건강한 남자 대조군, 50명의 결실 돌연변이를 갖고 있는 양성반응 환자그룹 그리고 20명의 결실 돌연변이를 가지고 있지 않은 음성반응 환자 그룹으로 구성된 3 그룹을 대상으로 DPO-복합 중합효소 연쇄반응법을 이용하여 실험하였다. 이들 120명의 실험군 모두 PMter영역과 exon 3, 4, 6, 8, 12, 13, 17, 19, 43-48, 50-52, 60을 포함하는 18개의 exon에서의 결실의 여부와 결실 범위를 확인하였다. 결 과 : DPO-복합 중합효소 연쇄반응법은 결실 여부를 발견하는데 100%의 특이성과 민감성을 보였다. 하지만 결실 범위의 결정에는 97.1%의 민감성과 특이성을 보였다. 결 론 : DPO-복합 중합효소 연쇄반응법은 기존의 복합 중합효소 연쇄반응법 보다 높은 분석 확실성을 보일뿐 아니라 빠르고 저렴한 비용으로 쉽게 할 수 있기 때문에 듀시엔/베커형 근이영양증 환자의 DMD 유전자의 결실돌연변이 여부를 확인하는데 유용한 방법이다.