In this study, a halophilic protease-producing bacterium was isolated from the west seaside mud flats of Korea. The 16S rDNA nucleotide sequences of the isolate showed 99.5% sequence homology with those of Vibrio vulnificus and Vibrio fluvialis; therefore, the isolate was named Vibrio sp. YH-127. Gram staining and the carbohydrate metabolism test results supported the isolate as one from the Vibrio family. Optimum condition for the cell growth and for the protease activity were obtained when the isolate was cultured at 25$^{\circ}C$ and pH 7.0, with the salt concentration of the medium similar to that of sea water. Finally, the addition of Mg$^{++}$ ions into medium increases protease activity suggesting that the protease produced by the isolate was a metalloprotease.
In order to identification of carotenoid pigments of Haloarcular sp. EH-1 as a food for fish were analyzed. The content of carotenoids cultured in 3 L and 5 L bioreactor were 83.1 and 82.7 mg%, respectively. Identification of each carotenoid was achieved by means of co-TLC and co-HPLC with authentic specimens, spectroscopic and instrumental analyses, and chemical treatments as usual. The main components identified were ${\beta}$-carotene(8.1%), 3-hydroxyechinenone(42.0%) and astaxanthin(25.0%).
We isolated and cultured bacteria inhabiting solar saltern ponds in Taean-Gun, Chungnam Province, Korea. All of the isolated 64 strains were found to be moderately halophilic bacteria, growing in a salt range of 2-20 %, with an optimal concentration of 5% salt. Bacterial diversity among the isolated halophiles was evaluated via RFLP analyses of PCR-amplified 16S rDNAs, followed by phylogenetic analysis of the partial 16S rDNA sequences. The combination of restriction enzyme digestions with HaeIII, CfoI, MspI and RsaI generated 54 distinct patterns. A neighbor-joining tree of the partial 16S rDNA sequences resulted in the division of the 64 strains into 2 major groups, 45 strains of ${\gamma}-Proteobacteria$ (70.3%) and 19 strains of Firmicutes (29.7%). The ${\alpha}-Proteobacteria$ and Cytophaga-Flavobacterium-Bacterioides groups, which were repeatedly found to exist in thalassohaline environments, were not represented in our isolates. The ${\gamma}-Proteobacteria$ group consisted of several subgroups of the Vibrionaceae (37.5%), Pseudoalteromonadaceae (10.9%), Halomonadaceae (7.8%), Alteromonadaceae (7.8%), and Idiomarinaceae (6.3%). Members of Salinivibrio costicola (29.7%) were the most predominant species among all of the isolates, followed by Halobacillus treperi (12.5%). Additionally, three new species candidates were found, based on similarities of the 16S rDNA sequences to those of previously published species.
The microbial changes during the fermentation of salted and fermented shrimp at different salt levels $(3{\sim}30%)$ were investigated to elucidate the effect of salt on the microflora of the fermented shrimp. During 22 weeks of fermentation, the numbers of total bacteria and yeasts of the fermented shrimp with 3, 8, 30% salt generally decreased with fermentation time, while those in the fermented shrimp of 18% salt increased. Halophilic bacteria were found only in the late stage of the fermentation at 18% salt. The greatest number of the halophilic yeasts was observed also at 18% salt level. The results indicated that 18% salt provided the most favorable environment for the microorganisms related to the shrimp fermentation.
Four halophilic bacteria were isolated from a salt water tank of more than 25% above salinity used for production of salt. HJS1 and HJS6 strains were identified as having ${\beta}$-glucosidase producing capabilities at high salinity. ${\beta}$-Glucosidase produced from these bacterial strains showed the best activity at 56-79 U/ml in NaCl (0-5%), showing the highest ${\beta}$-glucosidase activity at NaCl 3%. A salt tolerant ${\beta}$-glucosidase can maintain at least 75% activity of the enzyme in 0-20% NaCl concentration. The 16S rRNA gene sequences of strains HJS1 and HJS6 shows 99.8% similarity with Roseivivax roseus $BH87090^T$. Those sequences were registered as AB971835 and AB971836 in the NCBI GenBank. DNA-DNA hybridization test revealed that both strains showed 90.1 to 90.3% hybridization values with R. roseus $BH87090^T$, which was the closest phylogenetic neighbor. Major Cellular fatty acids of strains HJS1 and HJS6 were $C_{16:0}$, $C_{18:1}$${\omega}7c$, $C_{19:0}$ cyclo ${\omega}8c$ and 11-methyl $C_{18:1}$ and the major quinone was Q-10. Their fatty acid composition and quinone were very similar to Roseivivax roseus $BH87090^T$. Meanwhile, Roseivivax roseus $BH87090^T$ did not produce any ${\beta}$-glucosidase. Based on the molecular and chemotaxonomic properties, strains HJS1 and HJS6 were identified as members of Roseivivax roseus.
The effect of cryoprotectants and suspending solutions on the preservation of marine heterotophic bacteria was investigated. Six halotolerant and four halophilic bacterial isolates suspended in either distilled water or artificial seawater were preserved in glycerol and dimethylsulfoxide at -70$\^{C}$, respectively. After one year of preservation, the recovery rates on the appropriate agar plates were estimated. The survival rate was found to be dependent on the strain tested, regardless of the preservation conditions tested.
Marine bacterial strain, highly effective agar degrading, was isolated from south sea of Korea and was identified as Pseudomonas sp. This strain was named Halophilic Pseudomonas sp. W7 and accumulated an extracellular agarase which showed a high level of enzyme activity in the presence of agar and agarose. This extracellular agarase was purified by anion-exchange chromatography and gel filtration. Purified agarase showed a single protein band upon sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis and its molecular weight was estimated to be about 89KDa. The agarase gene was cloned into Escherichia coli JM83 using the plasmid vector pUC19. DNA fragments(3.7, 3.0Kb) of Hind III-digested chromosomal DNA of Pseudomonas sp. W7 was inserted into the Hind III site of pUC19. Selected transformants, E. coli JM83/pSWl 000000and E. coli JM83/pSW3, produced agarase and this agarase was accumulated In the cytoplasmic space.
Each oxidoreductase activity of the aerobic respiratory chain-linked NADH oxidase system in the marine bacterium Pseudomonas nautica was stimulated by monovalent cations including $Na^+,\;Li^+,\;and\;K^+$. In the presence of NADH or deamino-NADH as electron donors, $GH_2$ formation was approximately 1.3-fold higher in the presense of 0.08 M of $Na^+\;than\;K^+$, Whereas the other reductase activities were not significantly higher in $Na^+\;than\;K^+$. The optimal pH of NADH (or deamino-NADH):ubiquinone-1 oxidoreductase was 9.0 in the presence of 0.08 M NaCl. The activity of NADH (or deamino-NADH):ubiquinone-1 oxidoreductase was inhibited by about 33% with $60{\mu}M$ 2-heptyl-4-hydroxyquinoline-N-oxide (HQNO). The activity of NADH (deamino-NADH): ubiquinone-1 oxidoreductase was inhibited by about 32 to 38% with $80{\mu}M$ rotenone, whereas the activity was highly resistant to capsaicin. On the other hand, electron transfer from NADH or deamino-NADH to ubiquinone-1 generated a membrane potential (${\Delta}{\psi}$) which was larger in the presence of $Na^+$ than that observed in the absence of $Na^+$. The ${\Delta}{\psi}$ was almost completely collapsed by $5{\mu}M$ carbonylcyanide m-chlorophenylhydrazone(CCCP), and approximately 50% inhibited by $100{\mu}M$ rotenone, or $60{\mu}M$ 2-heptyl-4-hydroxyquinoline (HQNO). Also, HQNO made the ${\Delta}{\psi}$ very unstable. The results suggest that the enzymatic and energetic properties of the NADH:ubiquinone oxidoreductase of P. nautica are quite different, compared with those of other marine halophilic bacteria.
A Gram-negative, motile by tuft flagella, obligately aerobic chemoorganoheterotrophic, sphere-form bacterium, designated $IMCC3135^T$, was isolated from the Antarctic surface seawater of King George Island, West Antarctica. The strain was mesophilic, neutrophilic, and requiring NaCl for growth, but neither halophilic nor halotolerant. The 16S rRNA gene sequence analysis indicated that the strain was most closely related to genera of the order Chromatiales in the class Gammaproteobacteria. The most closely related genera showed less than 90% 16S rRNA gene sequence similarity and included Thioalkalispira (89.9%), Thioalkalivibrio (88.0%-89.5%), Ectothiorhodospira (87.9%-89.3%), Chromatium (88.3%-88.9%), and Lamprocystis (87.7%-88.9%), which represent three different families of the order Chromatiales. Phylogenetic analyses showed that this Antarctic strain represented a distinct phylogenetic lineage in the order Chromatiales and could not be assigned to any of the defined families in the order. Phenotypic characteristics, including primarily non-phototrophic, non-alkaliphilic, non-halophilic, and obligately aerobic chemoheterotrophic properties, differentiated the strain from other related genera. The very low sequence similarities (<90%) and distant relationships between the strain and members of the order suggested that the strain merited classification as a novel genus within a novel family in the order Chromatiales. On the basis of these taxonomic traits, a novel genus and species is proposed, Granulosicoccus antarcticus gen. nov., sp. nov., in a new family Granulosicoccaceae fam. nov. Strain $IMCC3135^T\;(=KCCM42676^T=NBRC\;102684^T)$ is the type strain of Granulosicoccus antarcticus.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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