Erwinia rhapontici causes soft-rot disease in a number of plants such as onion, garlic and hyacinth. There has been no report that E. rhapontici produces pectate lyase. Pel gene was cloned from genomic DNA of the parasitic soft-rot E. rhapontici polymerase chain reaction by using synthetic oligonulceotide primers designed from the pel 1 to E. carotovora. The recombinant plasmid pJE101 containing pectate lyase gene, when introduced into E. coli DH5$\alpha$, produced pectate lyase an macerated hyacinth tissue.
Erwinia rhapontici causes soft-rot disease in a number of plants such as rhubarb, onion, hyacinth and garlic. Pectate lyase (Pel) depolymerizes pectin and other polygalacturonates, which is though to play a role in bacterial invasion of plants. Pel activity was not detected in E. rhapontici cultured in a minimal salts medium containing glycerol, polygalacturonate, or citrus pectin as a carbon source. However, when sterilized potato tuber and Chinese cabbage slices were added to minimal salts polygalacturonate (0.5%) medium, E. rhapontici produced pectate lyase enzyme. Also Pel activity was consistently detected from macerated potato tubers, Chinese cabbage leaves, lettuce leaves and celery petioles tissue. Pel in the extract of macerated Chinese cabbage caused by E. rhapontici strain 1, resulted in electrolyte loss, tissue maceration and cell death of potato tuber tissue. These results indicate that E. rhapontici produces pectate lyase only in the presence of non-diffusible plant components, and that this enzyme probably contributes to its pathogenicity.
전국(全國)의 주요(主要) 재배단지(栽培團地)와 시장(市場)으로 부터 양파 부패병반(腐敗病斑)을 수집(蒐集)하여 병원세균(病原細菌)을 분리(分離)하였다. 분리세균(分離細菌)의 세균학적(細菌學的) 특성(特性)과 병원성(病源性)에 따라 분리세균(分離細菌)은 Erwinia carotovora subsp. carotovora, E. rhapontici, 및 E. chrysanthemi로 동정(同定)되었다. 경우에 따라서는 한개의 양파 병반(病斑)으로 부터 2 종류(種類)의 세균(細菌)이 분리(分離)되는 것으로 보아 포장(圃場)이나 저장중(貯藏中)에 2 종류(種類)의 세균(細菌)이 복합감염(複合感染)된 것으로 추정되었다. 따라서, E. carotovora subsp. carotovora, E. rhapontici 및 E. chrysanthemi에 의한 양파 세균성(細菌性) 썩음병을(病) 통합(統合)하여 "양파 무름병(病)" (bacterial soft rot of onion)으로 할것을 제안(提案)한다.
For Selection of powerful antagonistic bacteria for biological control of soil borne Erwinia rhapontici causing rot of the vegetables and fruit, excellent straints (S43, S62) were selected from rhizopere in vegetables root rot suppressive soil. Selected strains were identified to be Pseudomonas sp. with Apl 20NE kit tests. Optimum culture condition for the maximum production of antagonistic substance was determined , when isolate was cultured in 523 synthetic broth media at pH 7.0 and 30 during 3 days. Antagonistic substance productivity of isolated Pseudomonas sp. (S43, S62) in the fertilizer soil were increased to about 40-50% compared to that in the non fertilizer soil.
Erwinia rhapontici를 Ca-alginate에 고정화시켜 고정화 세포의 반응특성을 고찰하고, STR, PBR을 이용하여 Palatinose의 생산을 검토하였다. Free cell과 고정화 세포의 반응최적 pH는 5.5-6.0, 반응 최적온도는$30-35^{\circ}C$로 동일하였으나 고정화에 의해 pH 및 온도 범위가 보다 넓어졌고, 이때 Free cell및 고정화 세포의 겉보기 Km갑슨 각각 0.13, 0.28M이었다. STR을 이용한 Palatonose 생산시 고정화 세포의 반감기는 약 380 시간으로 낮았으나, PBR을 통해 30일까지 안정운전이 가능하였다. PBR 운전시의 운전온도 30, $33^{\circ}C$에서 Palatinose수율 및 고정화 세포의 안정성은 거의 동일한 결과를 나타내었으며 이때 PBR생산성은 약 120g/l$\cdot$h이었고, Pilot scale인 50L 까지 성공적으로 Scale up 되었다.
뽕나무병원성세균에 대한 Beaveria bassiana 6균주의 항균활성을 paper disc법으로 조사하였고 최소성장저해농도(MIC)를 액체배지희석법으로 조사하였다. 항균활성은 B. bassiana J200에서만 나타났으며, Erwinia rhapontici KACC 10407에서는 13mm, Pseudomonas syringae KACC 10390와 Xanthomonas campestris KACC 12134에서는 각각 17 mm의 항균활성이 나타났다. MIC 측정 결과 E. rhapontici KACC 10407, P. syringae KACC 10390 및 X. campestris KACC 12134 모두 4.0%에서 MIC를 보였다. 이상의 결과로 B. bassiana의 뽕나무병원성세균에 대한 생물학적 방재제로서의 이용 가능성을 확인하였다.
For the taxonomic evaluaition, 15 strains of the genus Pectobacterium and Erwinia were analyzed for 16S-23S rDNA intergenic spacer regions (ISRs). These species contained two types of ISRs, large and small ISRs. Large ISRs were on the range of 474-569 bp size, and coding transfer $\textrm{RNA}^{11e}$($\textrm{tRNA}^{11e}$) and $\textrm{tRNA}^{Ala}$. Small ISRs were 354-459 bp in length and coding $\textrm{tRNA}^{Glu}$. The sequence variations of two ISRs among species and strains were very high as compared with 16S rRNA gene sequences. By phylogenetic trees on the basis of two ISRs, Pectobacterium ere differentiated into P. carotovorum-P. cactiaidum group and P. chrysanthemi group. However, the taxonomic position of E. cypripedii and E. rhapontici, which were not clear on taxonomic delineation between Pectobacterium and Erwinia, were not clearly resolved on the basis of ISRs.
기존에 식품의 저장성 향상을 우해 사용되어졌던 방법들의 문제점들을 최소화하고 보다 효과적인 식품저장을 위해 전통적으로 식용되어 왔으며 그 안전성이 확보된 프로폴리스를 대상으로 대표적인 식품 부패 미생물에 대한 생육억제활성을 식용되어 왔으며 그 안전성이 확보된 프로폴리스를 대상으로 대표적인 식품 부패 미생물에 대한 생육억제활성을 탐색하고 건강 지향적인 식품보존제로서 이를 식품에 적용하여 보다 좋은 품질의 가공식품개발에 활용코자 본 연구를 진행하였다. 프로폴리스 에탄올 추출물의 일반성분 분석 결과를 보면 19.41% 수분, 0.39% 조단백, 5.12% 조지방, 0.15% 조회분의 결과를 보여주었다. 프로폴리스는 에탄올 60%, 에탄올 80% 추출물에서는 높은 추출율을 보였다. 프로폴리스 에탄올 추출물에 의한 항균성은 100% 에탄올 추출물로 실험한 처리구에서 높은 항균 효과를 나타내어 이를 사용하여 유해 미생물들에 대한 농도별 항균 효과를 살펴보았다. 프로폴리스 추출물로 유해미생물을 처리했을 때 Bacillus subtilis, Micrococcus luteus는 1~2 mg/mL로 처리 시 생균수가 1~4log 감소하였고, E. coli는 3mg/mL로 처리 시, Bacillus cereus는 1~2 mg/mL의 노도로 처리 시 대조군에 비해 생균수가 2log 감소하였다. Staphylococcus aureus와 Shigella sonnei의 사멸효과는 0.1~3 mg/mL의 농도에서 생균수가 2~4log 감소하였다. Erwinia rhapontici의 사멸효과는 2 mg/mL 농도로 실험했을 때 2 log 정도 생ㅇ육저해효과를 보였고, Salmonella choleraesuis, Vibrio parahaemolyticus에서의 사멸효가는 크게 관찰할 수 없었다. 프로폴리스는 그램양성균에 대한 사멸효과가 그램음성균에 대한 효과 보다 더 우수하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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