• 제목/요약/키워드: K.marxianus

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Kluyveromyces marxianus 가 생산하는 Intracellular 및 Extracellular Inulase 의 정제 및 특성비교 (Purification and Characterization of Intracellular and Extracellular Inulase from Kluyveromyces marxianus)

  • 김수일;문항식
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제30권2호
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    • pp.169-178
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    • 1987
  • Kluyveromyces marxianus로 부터 inulase를 생산하고 정제하며 intra 및 extracellular inulase의 성질을 조사하였다. 본 균주는 stationary phase인 24시간째 intra 및 extracelullar enzyme의 생산이 최고에 달했으며 유기 질소원으로 YNB를 사용하고 배양 중 pH를 조절해 줌으로써 효소 생산을 향상시킬 수 있었다. 조효소는 DEAE-cellulose에 의해 intra 및 extracellular inulase 모두 2개의 fraction으로 분리되었고 각 fraction의 전기영동 양상은 비슷하여 주 band를 비롯 모두 3개의 glycoprotein band가 관찰되었으며 이중 주 band만 inulase 및 invertase activity를 보유하고 있었다. 정제 효소의 inulase 및 invertase의 최적 pH는 각각 5.0과 4.5였고 intra가 extracellular enzyme 에 비해 다소 넓은 범위의 pH에서 높은 활성을 나타내었다. 모든 fraction의 최적 온도는 inulase가 $40^{\circ}C$, invertase가 $50^{\circ}C$였으며 intracellular enzyme이 더 넓은 범위의 온도에서 안정하였고 열에 대한 안정성도 intracellular inulase가 extracellular inulase보다 높게 나타났다. Km value는 intra가 $16{\sim}19mM$, extracellular inulase가 $9{\sim}11mM$로써 extracellular inulase가 inulin에 대한 친화력이 더 높았으나 모두 exo-type의 inulase로 판명되었다.

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Comparison of Ethanol Yield Coefficients Using Saccharomyces cerevisiae, Candida lusitaniae, and Kluyveromyces marxianus Adapted to High Concentrations of Galactose with Gracilaria verrucosa as Substrate

  • Park, Yurim;Sunwoo, In Yung;Yang, Jiwon;Jeong, Gwi-Teak;Kim, Sung-Koo
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제30권6호
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    • pp.930-936
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    • 2020
  • The red seaweed Gracilaria verrucosa has been used for the production of bioethanol. Pretreatment for monosaccharide production was carried out with 12% (w/v) G. verrucosa slurry and 500 mM HNO3 at 121℃ for 90 min. Enzymatic hydrolysis was performed with a mixture of commercial enzymes (Cellic C-Tec 2 and Celluclast 1.5 L; 16 U/ml) at 50℃ and 150 rpm for 48 h. G. verrucosa was composed of 66.9% carbohydrates. In this study, 61.0 g/L monosaccharides were obtained from 120.0 g dw/l G. verrucosa. The fermentation inhibitors such as hydroxymethylfurfural (HMF), levulinic acid, and formic acid were produced during pretreatment. Activated carbon was used to remove HMF. Wild-type and adaptively evolved Saccharomyces cerevisiae, Candida lusitaniae, and Kluyveromyces marxianus were used for fermentation to evaluate ethanol production.

Kluyveromyces marxianus가 분비하는 inulase에 대한 연구 (Study of Inulase from Kluyveromyces marxianus)

  • 유연우;김신제;김수일
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제27권1호
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    • pp.45-51
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    • 1984
  • K. marxianus inulase는 inulin 배지에서 생성이 증가되고, glucose나 fructose의 탄소원에 의하여 생성이 억제되는 유도효소로서 배양중 최대의 효소활성은 생장곡선의 정지기 초기에 나타났다. 부분 정제된 inulase는 inulin, sucrose, raffinose를 가수분해하며, 이 효소의 inulin과 sucrose에 대한 최적 pH와 최적온도는 동일하게 4.0과 $55^{\circ}C$였으며, 두 기질에 대하여 $Hg^{++}$$Ag^{+}$ 이온은 효소활성을 똑같이 크게 억제하는 반면, EDTA에 대해서는 영향이 없었다. 또한 이 효소의 특징은 invertase 활성도 동시에 가지고 있는 endo-type이며, inulin과 sucrose에 대한 Km 값은 각각 $1.2{\times}10^{-2}M$$1.3{\times}10^{-4}M$이었다.

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해조류 우뭇가사리 (Gelidium amansii)의 분리당화발효를 이용한 바이오에탄올의 생산 (Bioethanol Production from Seaweed Gelidium amansii for Separated Hydrolysis and Fermentation (SHF))

  • 라채훈;이현준;신명교;김성구
    • KSBB Journal
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    • 제28권5호
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    • pp.282-286
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    • 2013
  • The seaweed, Gelidium amansii, was fermented to produce bioethanol. Optimal pretreatment condition was determined as 94 mM $H_2SO_4$ and 8% (w/v) seaweed slurry at $121^{\circ}C$ for 60 min. The mono sugars of 40.4 g/L with 67% of conversion from total carbohydrate of 60.6 g/L with 80 g dw/L G. amansii slurry were obtained by thermal acid hydrolysis pretreatment and enzymatic saccharification. G. amansii hydrolysate was used as the substrate for ethanol production by Kluyveromyces marxianus KCTC 7150 and Candida tropicalis KCTC 7212 using 5L fermentor. The ethanol productions by K. marxianus KCTC 7150 and C. tropicalis KCTC 7212 were 17.8 g/L with $Y_{EtOH}$ of 0.48 at 120 h and 19.3 g/L with $Y_{EtOH}$ of 0.50 at 120 h, respectively.

간장발효에 관여하는 효모에 관한 연구 (제2보) -간장 덧 중에 생육하는 효모에 대하여- (Studies on the Yeasts for the Brewing of Soy Sauce(2) -Isolation, identification and classification of the yeasts in the soy sauce mash-)

  • 이택수;이석건;신보규
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제13권2호
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    • pp.171-180
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    • 1970
  • 간장덧중에 생육하는 효모를 경시적으로 계수 및 분리동정 하고 TTC 정색에 의하여 유별한 결과는 다음과 같다. (1) 간장덧 1ml중에 생육하는 일반효모의 수는 담금직후 $127{\times}10^3$, 1개월후 $86{\times}10^3$, 3개월후 $356{\times}10^3$, 6개월후 $1250{\times}10^3$, 2년후 $65{\times}10^3$ 개로 나타났고 내염성효모수는 담금직후 0, 1개월후 $40{\times}10^3$, 3개월후 $81{\times}10^3$, 6개월후 $358{\times}10^3$, 2년후 $23{\times}10^3$개 로서 일반효모와 내염성효모 다 같이 담금초에서 숙성기 까지 상승하였다가 후숙기에서 감소하는 경향을 보였다. (2) 간장덧으로 부터 경시적으로 임의 분리한 50주의 효모를 동정한 결과 Saccharomyces rouxii 10주, Saccharomyces marxianus 1주, Saccharomyces rosei 3주, Saccharomyces fermentati 1주, Saccharomyces mellis 6주, Saccharomyces acidifaciens 1주, Saccharomyces pastori 1주, Pichia polymorpha 3주, Hansenula anomala 2주, Hansenula saturnus 1주, Hansenula suaveolens 2주, Nadosonia fulvescens 5주, Debaryomyces hansenii 8주, Debaryomyces nicotianae 1주, Debaryomyces kloeckeri 1주, Torulopsis sake 2주, Torulopsis holmii 1주, Candida pelliculosa 1주등 7속 18종으로 동정 되었다. (3) 담금기간에 의한 효모의 분포는 담금초에 Saccharomyces rouxii, Saccharomyces marxianus, Saccharomyces rosei, Pichia polymorpha, Hansenula suaveolens, Hansenula saturnus, Debaryomyces hansenii, Torulopsis sake, Candida pelliculosa, Debaryomyces nicotianae, Nadsonia fulvescens 등이 생육하고 숙성기에 Saccharomyces rouxii, Saccharvmyces rosei, Saccharomyces fermentati, Saccharomyces mellis, Saccharomyces pastori, Hansenula anomala, Saccharomyces acidifaciens, Debaryomyces hansenii 등이 생육하고 후숙기에는 Saccharomyces rouxii, Saccharomyces mellis, Nadsonia fulvescens, Debaryomyces hansenii, Debaryomyces kloeckeri, Torulopsis sake, Torulopsis holmii 등이 생육하였다. (4) 담금초기에는 TTC white 효모가 많이 나타났고 발효기 와 후숙기에는 TTC red 효모가 50% 이상을 차지 하였다. (5) 동정한 이들 효모를 TTC 정색에 따라 유별한 결과 Saccharomyces mellis, Saccharomyces pastori는 TIC red로, Saccharomyces acidifaciens는 red pink. Hansenula saturnus, Debaryomyces kloeckeri, Torulopsis holmii는 pink, Saccharomyces marxianus, Nadsonia fulvescens는 white로 각각 나타났고 기타는 전보의 결과와 같았다. Saccharomyces rouxii대부분이 red였으나 red pink로 나타난 것도 있었다, (6) 간장덧중에 생육하는 효모의 종류는 국중에 생육하는 효모의 종류와 거의 비슷하게 나타났으나 국효모는 대부분이 내염성이 없었고 간장덧중의 효모는 발효기간의 경과에 따라 내염성 효모수가 증가 되었다.

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Yeast Microflora of Some Aquatic Habitats in El-Minia Governorate, Egypt

  • Haridy, Mamdouh S.A.
    • 한국균학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.127-132
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    • 1993
  • 269 yeast strains were isolated from water samples collected from different sites in Minia governorate. These included 126 strains from fresh water, 108 strains from sewage and 35 strains from wastewater from sugar-cane factory. On the basis of 23 different physiological and morphological merkmals, the isolated strains were assigned to 16 species belonging to 11 genera. Total yeast cell counts as well as spectra of yeast species were highly variable in tested water. Total yeast cell counts ranged between $3.0{\times}10^3/l\;and\;1.8{\times}10^6/l$ for fresh water, $3.0{\times}10^4/l\;and\;3.0{\times}10^7/l$ for sewage and $1.5{\times}10^6/l\;and\;2.6{\times}10^7/l$ for wastewater from sugarcane factory. Debaryomyces hansenii, Rhodotorula mucilaginosa and Torulaspora delbrueckii were the dominant species in fresh water, whereas Debaryomyces hansenii, Thrichosporon beigelii, Rhodoforula mucilaginosa and Kluyveromyces marxianus were the dominant species in sewage and Saccharomyces cerevisiae, Kluyveromyces marxianus and Trichosporon beigelii were the dominant species in wastewater from sugar-cane factory. Yeast human pathogens, Trichosporon beigelii, Rhodotorula mucilaginosa and Candida albicans were encountered in water samples indicating that water in El-Minia governorate is also polluted by some pathogenic yeasts.

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홍조류(Kappaphycus alvarezii)의 동시 당화 발효를 이용한 바이오에탄올의 생산 (Bioethanol Production from Seaweed Kappaphycus alvarezii by Simultaneous Saccharification and Fermentation)

  • 라채훈;김성구
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.145-149
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    • 2016
  • 해조류 중 홍조류인 K. alvarezii로부터 동시 당화 발효(SSF)를 위한 효소 당화 및 균 배양 온도를 검토하고, 기존의 동시 당화 발효(SSF) 를 개선하기 위해 2단계 동시 당화 발효(SSF)를 수행하였다. 효소 당화와 균 성장 온도를 고려하였을 때 동시 당화 발효(SSF)에 적용하는 배양 온도는 40°C를 선택하여 실험을 진행하였다. 비순치 효모(wild type)와 고농도 갈락토오스에 순치한 효모(adapted yeast to galactose)를 이용한 동시 당화 발효(SSF)를 실시한 결과 발효 156시간에 9.1 g/l의 에탄올 수율(YEtOH) 0.24와 10.2 g/l의 에탄올 수율(YEtOH) 0.27을 나타내었다. 이러한 기존의 동시 당화 발효(SSF)를 개선한 2단계 동시 당화 발효(SSF)는 에탄올 생산 수율이 0.27에서 0.35로 27.5% 증가하였으며, 에탄올 발효 시간도 156시간에서 96시간으로 61.5% 감소하였다. 이러한 연구결과는 해양 바이오매스인 해조류로부터 바이오연료 생산과정에 있어 기초적인 정보를 제공할 것이다.

고온내성 에탄올 생산 효모균주의 개발을 위한 Saccharomyces와 Kluyveromyces의 원형질체 융합 (Protoplast Fusion of Saccharomyces and Kluyveromyces to Develop Thermotolerant Ethanol-Producing Yeast Strains)

  • 김민수;김근
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.80-86
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    • 2000
  • $30^{\circ}C$에서 에탄올 발효력이 우수한 Saccharomyces carlsbergensis와 $42^{\circ}C$에서 성장력이 우수한 Kluyveromyces maxianus를 원형질체 융합을 통하여 고온에서도 발효력이 우수한 효모 균주를 개발하고자 하였다. 원형질체 융합을 위해 원형질체 형성율의 최적 조건을 조사하였는데, 두 균주 모 두 삼투안정제는 1.2M KCl, 세포벽 분해 효소의 농도와 처리 시간은 각각 200 (unit/ml)와 90분으로 동일하였고, 전처리용액으로서 EDTA와 mercaptoethanol의 농도, 그리고 최적 pH는 두 균주가 차이를 보여 S. carlsbergensis가 각각 10-20 mM/ml, $4.0\mu$l/ml, 그리고 7.0이었고, K. marxianus의 경우 20mM/ml, 2.5-4 $\mu$l/ml, 그리고 8.0이었다. 원형질체 형성을 위한 최적 조건하에서 원형질체 형성을 S. carlsbergensis의 경우 92.94%, K marxianus는 98%였으며, 두 균주의 원형질체 융합율은 $1.4\times10^{-6}-4.8$\times10^{-7}$으로 나타났다. 두 균주를 융합시킨 결과 SG배지$ 30^{\circ}C$에서 6-8일 배양 후에 27주의 융합주들을 획득하였고, 이 중에서$ 42^{\circ}C$에서 성장을 보인 융합주는 6주이었다. $42^{\circ}C$ 그리고 16%(w/v) 포도당이 함유된ㄴ 배지에서 3일 발효 후 모균주들이 3.2-3.4%(w/v)의 에탄올을 생산하였는데 비해 융합주 SK41-4와 SK53-22는 같은 조건에서 모두 5.2%(w/v)의 에탄올을 생산하였다. 고온내성에 대한 안정성을 조사한 결과, SK53-22 경우 세포 분열이 거듭됨에 따라 안정성이 감소하였으나, SK41-4는 30세대 세포분열 후 100.0%로서 안정성이 매우 높았다.

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Isolation and Characterization of Potential Starter Yeasts from Traditional Moroccan Sourdoughs

  • Aouine, Mouna;Misbah, Asmae;Elabed, Soumya;Haggoud, Abdelatif;Mohammed, Iraqui Houssaini;Koraichi, Saad Ibnsouda
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.501-509
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    • 2021
  • The increasing demand for baked products has given a boost to research on isolation and selection of novel yeast strains with improved leavening activity. Twelve sourdough samples were collected from several localities of the Fez region in Morocco. The pH and total titratable acidity (TTA) values of these samples varied from 3.03-4.63 and 14-17.5 ml of 0.1 N NaOH/10 g of sourdough, respectively, while yeast counts ranged from 5.3 6.77 Log CFU/g. Thirty-two yeast isolates were obtained and evaluated for their leavening ability. Out of all isolates, four yeasts molecularly identified as Saccharomyces cerevisiae (three strains) and Kluyveromyces marxianus (one strain) showed highest specific volumes of 4.69, 4.55, 4.35 and 4.1 cm3/g, respectively. These strains were further assessed for their tolerance to high concentrations of salt, sugar, elevated temperatures, and low pH conditions. K. marxianus showed higher resistance than the S. cerevisiae. Thus, Moroccan sourdoughs harbor technologically relevant yeasts that could be used as potential starters for bread preparation.

Production of Active Carboxypeptidase Y of Saccharomyces cerevisiae Secreted from Methylotrophic Yeast Pichia pastoris

  • RO, HYEON-SU;LEE, MI-SUN;HAHM, MOON-SUN;BAE, HEE-SUNG;CHUNG, BONG HYUN
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제15권1호
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    • pp.202-205
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    • 2005
  • Our previous study showed that the overexpression of carboxypeptidase Y (CPY) of Saccharomyces cerevisiae in Escherichia coli resulted in the formation of insoluble inclusion bodies. To produce soluble CPY, we designed a novel Pichia pastoris expression system, in which the following were inserted into expression vectors: three different signal sequences derived from the mating factor a1 of S. cerevisiae, an inulinase of Kluyveromyces marxianus, and the endogenous signal sequence of CPY. The expression vector pHIL-D2-SSinul-proCPY was the most effective in the production of proCPY among the vectors examined. The purified active CPY was obtained from proCPY by treating with proteinase K, followed by QExcellose ion-exchange column chromatography.