• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권10호
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• pp.1330-1335
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• 2012

Foot and mouth disease (FMD) is one of the acute infectious diseases in hoofed and even-toed mammals, including pigs, and it occurs via acute infection by Aphthovirus. When FMD is suspected, animals around the location of origin are typically slaughtered and buried. Other methods such as rendering, composting, and incineration have not been verified in practice in Korea. After the FMD incident, the regular monitoring of the microbial community is required, as microorganisms greatly modify the characteristics of the ecosystem in which they live. This is the result of their metabolic activities causing chemical changes to take place in the surrounding environment. In this study, we investigated changes in the microbial community during a 24 week period with DNA extracts from leachate, formed by the decomposition of buried pigs at a laboratory test site, using denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) with a genomic DNA. Our results revealed that Bacteroides coprosuis, which is common in pig excreta, and Sporanaerobacter acetigenes, which is a sulfur-reduced microbe, were continuously observed. During the early stages (0~2 weeks) of tissue decomposition, Clostridium cochlearium, Fusobacterium ulcerans, and Fusobacterium sp., which are involved in skin decomposition, were also observed. In addition, various microbes such as Turicibacter sanguinis, Clostridium haemolyticum, Bacteroides propionicifaciens, and Comamonas sp. were seen during the later stages (16~24 weeks). In particular, the number of existing microbial species gradually increased during the early stages, including the exponential phase, decreased during the middle stages, and then increased again during the later stages. Therefore, these results indicate that the decomposition of pigs continues for a long period of time and leachate is created continuously during this process. It is known that leachate can easily flow into the neighboring environment, so a long-term management plan is needed in burial locations for FMD-infected animals.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제24권2호
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• pp.233-239
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• 1997

Embryos of most mammalian species grown in vitro would undergo developmental arrest at the approximate time of genomic activation. Stage-specific cell block and the resulting rapid loss of embryo viability in conventional culture media have limited the duration for which embryos may be cultured prior to transfer. As a result, embryos are usually transferred to the uterus at the 4-to 8-cell stage to avoid the loss of viability associated with long-term in vitro culture. Early transfer has led to asynchrony of the endometrium-trophectoderm interaction at the time of implantation and a resultant reduction in the rate of implantation. To overcome these problems, a variety of co-culture systems has been devised in which embryos can develop for a longer period prior to embryo transfer. Vero cells, derived from African green monkey kidney, share a common embryologic origin with cells from the genital tract. In addition, they are potentially safe to use, since they are highly controlled for viruses and other contaminants. Therefore, co-culture using Vero cells has been widely utilized to enhance embryo viability and development, although not without controversies. We thus designed a series of experiments to demonstrate whether Vero cells do indeed enhance mouse embryo development as well as to compare the efficacy of co-culturing mouse 1-cell embryos on Vero cell monolayer in both Ham's F-10 and human tubal fluid (HTF) culture media. 1-cell stage ICR mouse embryos were cultured either in the presence of Vero cells (Group A) or in conventional culture medium alone (Group B). In Ham's F-10 significantly more 3-to-8cell embryos developed in group A than group B (59.8 versus 10.0%; p<0.01). In contrast, there was no significant difference in embryonic development both group A and group B in HTF. However, significant differences were noted only in later embryonic stage (13 and 0%; p<0.05 of group A and B respectively, hatching or hatched). In Ham's F-10, we also could observe the beneficial effect of Vero cell on hatching process (70.7 and 42.1%; p<0.05 of group A and group B respectively).

• 미생물학회지
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• 제55권2호
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• pp.103-111
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• 2019

DNA 메틸화는 유전체의 무결성의 유지 및 유전자 발현 조절과 같은 박테리아의 다양한 과정에 관여한다. Alphaproteobacteria 종에서 보존된 DNA 메틸 전이 효소인 CcrM은 S-아데노실 메티오닌을 공동 기질로 사용하여 $N^6$-아데닌 또는 $N^4$-시토신의 메틸 전이 효소 활성을 갖는다. Celeribacter marinus IMCC 12053는 해양 환경에서 분리된 알파프로테오박테리아로서 GpC 시토신의 외향고리 아민의 메틸기를 대체하여 $N^4$-메틸 시토신을 생산한다. 단일 분자 실시간 서열 분석법(SMRT)을 사용하여, C. marinus IMCC12053의 메틸화 패턴을 Gibbs Motif Sampler 프로그램을 사용하여 확인하였다. 5'-GANTC-3'의 $N^6$-메틸 아데노신과 5'-GpC-3'의 $N^4$-메틸 시토신을 확인하였다. 발현된 DNA 메틸전이 효소는 계통 발생 분석법을 사용하여 선택하여 pQE30 벡터에 클로닝 후 $dam^-/dcm^-$ 대장균을 사용하여 클로닝된 DNA 메틸라아제의 메틸화 활성을 확인하였다. 메틸화 효소를 코딩하는 게놈 DNA 및 플라스미드를 추출하고 메틸화에 민감한 제한 효소로 절단하여 메틸화 활성을 확인하였다. 염색체와 메틸라아제를 코드하는 플라스미드를 메틸화시켰을 때에 제한 효소 사이트가 보호되는 것으로 관찰되었다. 본 연구에서는 분자 생물학 및 후성유전학을 위한 새로운 유형의 GpC 메틸화 효소의 잠재적 활용을 위한 외향고리 DNA 메틸라제의 특성을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1529-1535
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• 2018

우리 인간이 병원성 미생물에 감염되었을 경우에 주로 사용되는 항생제들은 현재 수백 가지가 넘지만 각각의 항생제에 대한 내성세균이 발견되는 빈도수가 가파르게 증가하고 있다. 또한 항생제에 대한 내성이 병원성 세균들 사이에서 빠르게 확산되고 있으나 새로운 항생제가 발견되는 속도는 눈에 띄게 감소하고 있다. 따라서 현 시점에서 우리 주변 환경에서 항생제 내성 세균이 얼마나 많이 존재하는 지에 대한 체계적인 연구가 필요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 현재 의료용으로 널리 사용되고 있는 항생제 중에서 ampicillin에 대한 내성 세균에 대한 조사를 진행하였다. 창원시를 가로지르는 창원천 및 창원대학교 기숙사 앞의 연못에서 미생물 시료를 채취하였다. 각 지점에서 채취된 시료를 분석한 결과 많은 내성 세균들이 나타났는데, 이러한 세균들을 집락의 형태에 따라 몇 그룹으로 나누고 각 그룹을 대표하는 22종 세균들의 genomic DNA를 추출하고, 이것을 template로 사용하는 16S rRNA 유전자 증폭반응을 수행 하였다. 얻어진 산물의 염기서열을 밝히고 genbank의 자료들과 비교해서 분리된 내성세균들을 동정하였다. 그 결과 10개 과, 12개 속, 17종의 세균들이 동정되었으며, 분리된 세균들의 ampicillin에 대한 내성을 조사해 본 결과, 17종 모두가 $50{\mu}g/ml$의 ampicillin 농도에서 증식을 하였고, 이 중에서도 7종의 세균들은 1.5 mg/ml의 농도에서도 증식 가능하다는 것을 알 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제55권3호
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• pp.242-247
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• 2019

폐수 처리 설비에서 생물학적 요인은 유기물 분해 또는 제거에 필수적인 역할을 수행한다. 본 연구에서는, 폐수처리장의 미생물 기능적 역할을 이해하기 위해, 활성 슬러지 샘플로부터 박테리아 균주를 분리하고 그들의 특성 분석을 시도했다. S16 균주는 대한민국 대전광역시의 폐수처리장의 활성슬러지로 부터 분리되었다. 세포들은 그람음성, 비운동성, 통성 혐기성 그리고 막대모양이였다. S16 균주는 $15{\sim}40^{\circ}C$ (최적 $30^{\circ}C$), 0~9.0% (w/v) NaCl (최적 1.0~2.0%), pH 5.5~9.0 (최적 pH 7.0~7.5)에서 성장하였다. 분자계통학적 분석결과, S16은 Miniimonas 속의 고유종인 Miniimonas areae NBRC $106267^T$ (99.79%, 16S rRNA 유전자 염기서열 유사성)와 가장 밀접한 것으로 나타났다. 해양 미생물로 여겨지는 표준균주 NBRC $106267^T$의 분리 원은 바다 모래이지만 S16 균주는 육상 환경이다. 이는 서식지 전환에 대한 생태학적 의문을 제기할 수 있다. 따라서 비교 유전체 분석은 잠재적인 대사 특성 및 유전체 간소화를 밝히기 위한 가치있는 연구가 될 것이다.

• 한국육종학회지
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• 제50권4호
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• pp.364-377
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• 2018

차세대 염기 서열 분석 기술의 적용은 빠르게 식물 유전체학의 지식을 확장시킴으로 기능유전자 연구의 발전을 도모하고 있다. 특히, 밀의 기능유전체학의 발전은 기존의 염기서열 분석 기술로는 가능성이 없어 보였다. 하지만 NGS의 발전은 고품질 보통밀의 RefSeq를 완성뿐만 아니라 다양한 밀 계통들의 재염기서열분석을 가능하게 한다. 현재 이렇게 얻어진 고품질 유전정보와 유전적 다형성이 밝혀진 유전자원의 이용으로 밀 기능유전체 연구가 새로운 단계로 접어들고 있다. NGS 기술 및 reverse genetics의 발전은 앞으로 전세계에 펼쳐져 있는 야생형 밀과 재배종 밀 계통들의 유전적인 다양성 분석을 가능케 하고 밀의 유전과 진화 과정을 깊게 이해하는데 큰 도움이 될 것이다. NGS 기술의 사용과 생물정보학의 결합은 타 작물에 비해 뒤쳐진 밀의 기능유전체 연구 속도를 가속화할 것이다. 기능유전체 연구를 활용한 밀 육종의 시대가, 애기장대 및 벼 분야와 같이, 다가오고 있다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권7호
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• pp.909-914
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• 2023

While searching for the bacteria which are responsible for degradation of pesticide in soybean field soil, a novel bacterial strain, designated 5-5^T, was isolated. The cells of the strain were Gram-staining-positive, aerobic and non-motile rods. Growth occurred at 10-42℃ (optimum, 30℃), pH 5.5-9.0 (optimum, pH 7.0-7.5), and 0-2% (w/v) NaCl (optimum, 1%). The predominant fatty acids were C_15:0 anteiso, C_17:0 anteiso, and summed feature 8 (C_18:1 ω7c and/or C_18:1 ω6c). The predominant menaquinone was MK-9 (H₂). Diphosphatidylglycerol, glycolipids, phosphatidylinositol, and phosphatidylglycerol were the major polar lipids. Phylogenetic analysis of 16S rRNA gene sequences indicated that strain 5-5^T is a member of the genus Sinomonas and its closest relative is Sinomonas humi MUSC 117^T, sharing a genetic similarity of 98.4%. The draft genome of strain 5-5^T was 4,727,205 bp long with an N50 contig of 4,464,284 bp. Genomic DNA G+C content of strain 5-5^T was68.0 mol%. The average nucleotide identity (ANI) values between strain 5-5^T and its closest strains S. humi MUSC 117^T and S. susongensis A31^T were 87.0, and 84.3 % respectively. In silico DNA-DNA hybridization values between strain 5-5^T and its closest strains S. humi MUSC 117^T and S. susongensis A31^T were 32.5% and 27.9% respectively. Based on the ANI and in silico DNA-DNA hybridization analyses, the 5-5^T strain was considered as novel species belonging to the genus Sinomonas. On the basis of the results from phenotypic, genotypic and chemotaxonomic analyses, strain 5-5^T represents a novel speciesof the genus Sinomonas, for which the name Sinomonas terrae sp. nov. is proposed. The type strain is 5-5^T (=KCTC 49650^T =NBRC 115790^T).

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권2호
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• pp.188-194
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• 2023

Microbacterium elymi KUDC0405^T was isolated from the rhizosphere of Elymus tsukushiensis from the Dokdo Islands. The KUDC0405^T strain was Gram-stain-positive, non-spore forming, non-motile, and facultatively anaerobic bacteria. Strain KUDC0405^T was a rod-shaped bacterium with size dimensions of 0.3-0.4 × 0.7-0.8 ㎛. Based on 16S rRNA gene sequences, KUDC0405^T was most closely related to Microbacterium bovistercoris NEAU-LLE^T (97.8%) and Microbacterium pseudoresistens CC-5209^T (97.6%). The dDDH (digital DNA-DNA hybridization) values between KUDC0405^T and M. bovistercoris NEAU-LLE^T and M. pseudoresistens CC-5209^T were below 17.3% and 17.5%, respectively. The ANI (average nucleotide identity) values among strains KUDC0405^T, M. bovistercoris NEAU-LLE^T, and M. pseudoresistens CC-5209^T were 86.6% and 80.7%, respectively. The AAI (average amino acid identity) values were 64.66% and 64.97%, respectively, between KUDC0405^T and its closest related type strains. The genome contained 3,596 CDCs, three rRNAs, 46 tRNAs, and three non-coding RNAs (ncRNAs). The genomic DNA GC content was 70.4%. The polar lipids included diphosphatydilglycerol, glycolipid, phosphatydilglycerol, and unknown phospholipid, and the major fatty acids were anteiso-C_17:0 and iso-C_16:0. Strain KUDC0405^T contained MK-12 as the major menaquinone. Based on genotypic, phylogenetic, and phenotypic properties, strain KUDC0405^T should be considered a novel species within the genus Microbacterium, for which we propose the name M. elymi sp. nov., and the type strain as KUDC0405^T (=KCTC 49411^T, =CGMCC1.18472^T).

• 식물병연구
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• 제28권4호
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• pp.231-236
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• 2022

2021년 5월 전북 김제시 화훼류 시설재배 농가에서 재배중인 옥시페탈룸(Oxypetalum coeruleum)에서 원형괴사 반점등의 전형적인 바이러스 감염 증상을 보이는 잎을 발견하였다. 이상 증상을 보이는 옥시페탈룸에서 원인 바이러스를 동정하기 위해 high-throughput sequencing을 수행한 결과 tomato spotted wilt virus (TSWV)에 의한 단독 감염이 확인되었다. TSWV의 감염을 확인하기 위해 TSWV 특이적인 프라이머를 이용하여 reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) 진단을 수행한 결과 777 bp의 예상 사이즈의 polymerase chain reaction 산물이 검출되었으며, TSWV의 기주인 청양고추(Capsicum annuum cv. 'Cheongyang')에 접종한 결과 TSWV의 전형적인 윤문무늬가 관찰되었으며 RT-PCR 진단법으로 고추에 감염된 TSWV를 확인할 수 있었다. 옥시페탈룸에서 분리한 TSWV (TSWV-Oxy)의 전체 염기서열을 결정하였으며, 기 보고된 13종 TSWV 분리주들의 S, M, L 유전체 염기서열과 상동성을 비교하였다. 'Oxy' 분리주는 국내 거베라에서 분리된 'Gumi' 분리주(MW048590, MW048591, MW048592)와 가장 상동성이 높았으며, 계통학적 연관성을 비교 분석한 결과 거베라 분리주 'Gumi' 및 고추 분리주인 'GS' (MF159043)와 'GC' (MF159066)와 가장 유연관계가 높은 것으로 확인되었다. 옥시페탈룸은 줄기삽목 혹은 종자로 증식되는 작물로서 시설재배지에서 연속적으로 재배되는 작물이다. TSWV는 총채벌레에 의해 잡초 등 TSWV 감염주로부터 시설 재배지로 유입되어 발생되었을 것으로 판단된다. 옥시페탈룸은 TSWV의 기주 중 하나로 보고되었으나 전 세계적으로 발생 및 증상에 관한 연구는 보고된 바 없다. 본 연구는 우리나라에서 옥시페탈룸에서 TSWV 발생에 관한 최초의 보고이다.

• 환경생물
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• 제41권1호
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• pp.1-13
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• 2023

잠두위조바이러스2 (BBWV2)는 경제적으로 중요한 원예, 관상작물에 심각한 피해를 주는 바이러스 중의 하나다. BBWV2의 넓은 기주 범위, 매개충 방제의 어려움 등 효과적인 치료제가 없기 때문에, 병을 예방하거나 저항성 품종의 개발 등을 위해서는 BBWV2의 새로운 분리주들의 특성 조사와 연구가 필요하다. 본 연구에서는 2019년 금산지역의 잎들깨 재배농가에서 분리된 BBWV2 분리주(BBWV2-GS-PF)의 유전학적·생물학적 특성을 구명하고 기존에 보고된 분리주들과의 특성을 비교하였다. 순수 분리된 BBWV2-GS-PF는 기존 분리주와 달리 들깨에서 심한 모자이크 증상과 고추에서 원형 반점 증상을 보였다. BBWV2-GS-PF의 유전자 계통분석 결과, 기존에 알려진 2개의 그룹과 약 76~80%의 비교적 낮은 유전자 상동성을 보이며 계통이 분화된 것을 확인할 수 있었다.