• 미생물학회지
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• 제55권2호
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• pp.177-179
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• 2019

미국 뉴저지주 중위도 산림토양에서 부식산(천연 복합유기화합물인 부식질의 주요 구성성분) 분해능이 있는 세균 균주 Pseudomonas kribbensis CHA-19를 분리하였으며, 이후 또 다른 토양 유기물인 리그닌과 리그닌 유래의 페룰산(ferulic acid)과 바릴린산(vanillic acid)의 분해능을 확인하였다. 부식질 초기 저분자화 효소(예, dye-decolorizing peroxidase와 laccase-like multicopper oxidase)와 부식질 유래의 다양한 저분자 분해산물들을 분해하는 효소(예, vanillate O-demethylase와 biphenyl 2,3-dioxygenase)를 탐색하기 위해 CHA-19 게놈염기서열을 분석하였다. 최종 확보한 효소유전자 정보는 토양세균의 부식질 분해경로 제안에 사용되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제37권2호
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• pp.55-62
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• 2022

세균성 무름병은 배추와 같은 채소의 주요 질병중의 하나이며, 특히 김치의 주원료인 배추의 저장에 있어서 발생할 경우, 품질 저하로 인한 경제적 손실을 유발한다. 우리는 무름병이 발생한 배추로부터 원인이 되는 세균들을 분리하였고, 해당 세균이 신선한 배추 조직에 인위적으로 접종하였을 경우, 무름병이 발생하는 것을 확인하였다. 해당 원인균 2종을 동정한 결과, Pseudomonas kribbensis와 Pantoea vagans로 확인되었다. 이러한 원인 세균을 제어하기 위하여 차아염소산수 처리와 항균활성 유산균의 배양 상등액을 이용하여 제어하는 테스트를 진행하였다. 본 테스트에 사용한 항균활성 유산균은 리스테리아와 같은 병원성 미생물과 Pseudomonas 속 계열을 저해하는 Lactobacillus plantarum PL203 유산균을 선별하여 사용하였다. 제어 테스트는 정상 배추 조직에 무름병 원인균 2종을 각각 10⁵ cfu/g 이 되도록 접종한 후, 차아염소산수를 농도별로 분무하거나 항균활성 유산균 배양상등액을 0.5 mL 분무한 후, 25℃에서 5일간 배양한 결과, 차아염소산수 120 ppm 이상 첨가한 구간과 항균활성 유산균 배양 상등액을 처리한 구간에서 대조구와 비교하여 배추 무름 원인세균을 완전하게 제어하는 것을 확인하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권9호
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• pp.1867-1875
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• 2024

Identification of the biochemical metabolic pathway for lignin decomposition and the responsible degradative enzymes is needed for the effective biotechnological valorization of lignin to renewable chemical products. In this study, we investigated the decomposition of kraft lignin by the soil bacterium Pseudomonas kribbensis CHA-19, a strain that can utilize kraft lignin and its main degradation metabolite, vanillic acid, as growth substrates. Gel permeation chromatography revealed that CHA-19 decomposed polymeric lignin and degraded dehydrodivanillin (a representative lignin model compound); however, the degradative enzyme(s) and mechanism were not identified. Quantitative polymerase chain reaction with mRNAs from CHA-19 cells induced in the presence of lignin showed that the putative genes coding for two laccase-like multicopper oxidases (LMCOs) and three dye-decolorizing peroxidases (DyPs) were upregulated by 2.0- to 7.9-fold compared with glucose-induced cells, which indicates possible cooperation with multiple enzymes for lignin decomposition. Computational homology analysis of the protein sequences of LMCOs and DyPs also predicted their roles in lignin decomposition. Based on the above data, CHA-19 appears to initiate oxidative lignin decomposition using multifunctional LMCOs and DyPs, producing smaller metabolites such as vanillic acid, which is further degraded via ortho- and meta-ring cleavage pathways. This study not only helps to better understand the role of bacteria in lignin decomposition and thus in terrestrial ecosystems, but also expands the biocatalytic toolbox with new bacterial cells and their degradative enzymes for lignin valorization.