• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제3권2호
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• pp.109-111
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• 1998

The effect of dissolved oxygen concentration on the metabolism of glucose in Pseudomonas putida BM014 was investigated. Glucose was completely converted to 2-ketogluconate via extracellular oxidative pathway and then taken up for cell growth under the condition of sufficient dissolved oxygen concentration. On the other hand, oxygen limitation below dissolved oxygen tension (DOT) value of 20% of air saturation caused the shift of glucose metabolism from the extracellular oxidative pathway to the intracellular phosphorylative pathway. Specific activities of hexokinase and gluconate kinase in intracellular phosphorylation pathway decreased as the DOT increased, while 2-ketogluconokinase activity in extracellular oxidative pathway increased under the same condition. This result can be usefully applied to microbial transformation of glucose to 2-ketogluconate, the synthetic precursor for iso-vitamine C, with almost 100% yield via extracellular oxidation by simple DOT control.

• Environmental Engineering Research
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• 제15권4호
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• pp.183-190
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• 2010

Biogenic Mn oxides are expected to have great potential in the control of water pollution due to their high catalytic activity, although information on biological Mn oxidation is not currently sufficient. In this study, the growth of a Mn oxidizing microorganism, Pseudomonas putida MnB1, was examined, with the Mn oxides formed by this strain characterized. The growth of P. putida MnB1 was not significantly influenced by Mn(II), but showed a slightly decreased growth rate in the presence of Pb(II) and EE2, indicating their insignificant adsorption onto the cell surface. Mn oxides were formed by P. putida MnB1, but the liquid growth medium and resulting biogenic solids were poorly crystalline, nano-sized particles. Biogenic Mn oxidation by P. putida MnB1 followed Michaelis-Menten kinetics, with stoichiometric amounts of Mn oxides formed, which corresponded with the initial Mn(II) concentration. However, the formation of Mn oxides was inhibited at high initial Mn(II) concentration, suggesting mass transfer obstruction of Mn(II) due to the accumulation of Mn oxides on the extracellular layer. Mn oxidation by P. putida MnB1 was very sensitive to pH and temperature, showing sharp decreases in the Mn oxidation rates outside of the optimum ranges, i.e. pH 7.43-8.22 and around 20-$26^{\circ}C$.

• 한국토양비료학회지
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• 제48권2호
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• pp.119-124
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• 2015

Pyoverdines (PVDs) are organic compounds produced by the fluorescent Pseudomonads under iron starvation conditions. Among the isolated rhizosphere pseudomonads strains, P. putida KNUK9 showed the highest production of PVDs and its production reached to 62.81% siderophores units. DNA isolation, ligation, PCR amplification, and transformation using E. coli $DH5{\alpha}$ cells were carried out for preparing the strong pyoverdine producer strains. We detected seven genes playing the fundamental roles in the pyoverdine metabolism in Pseudomonads. According to data and analysis obtained from the study, we deduced that the strain P. putida KNUK9 contains the essential genes required for pyoverdine biosynthesis.

• 미생물학회지
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• 제24권1호
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• pp.51-56
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• 1986

Eight strains of the bacteria capable of growing on salicylate as the sole carbon source were isolated form soil and river water. Three of these isolates were identified as Acinetobacter calcoaceticus (AcBl), Pseuomonas putida biotype B (PpB2), and P. putida biotype A (PpB3). Effects of temperature, pH and C source concentration on biodegradation of salicylate by PpB3 were wxamined. The optimum conditions were as follows; $30^{\circ}C$ for temperature, 7.0 for pH, and 10mM for C source concentration. Ultraviolet scanning spectrum of the salicylate was measured. The spectrum has two peaks at 225nm and 292nm. The spectra of the culture filtrates indicate that ring degradation of salicylate is accomplished.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권5호
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• pp.413-420
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• 1988

Aniline을 유일한 탄소원으로 한 최소배지에서 성장할 수 있는 균주를 활성오니로부터 분리하여 여러가지 특성을 조사하였다. 이 균주는 분류학적인 주성에 의하여 P. Putida biotype A로 동정되었으며 aniline을 유일한 탄소원으로 하여 배양하였을 때 10-20mM의 농도에서 최적의 성장을 나타내었으며 배양하는 동안에 pH의 변화는 일어나지 않았다. 이균주를 10mM의 aniline을 유일한 탄소원으로 하여 48시간 배양한 후 UV scanning spectrum, TLC, NMR을 이용하여 분석한 결과 aniline의 생분해에 의한 대사물질이 생성되는 것으로 추정되었다. 또한 이 균주는 streptomycin, trimethoprim, tetracycline, sulfanilamide에 강한 저항성을 나타내었으며 plasmid를 1개 가지고 있는 것으로 나타났다. Mitomycin C curing을 통하여 얻어진 여러개의 변이균주의 성질을 조사하여 본 결과 이 균주의 plasmid DNA는 aniline의 분해에 관여하는 것으로 추정되었다.

• Journal of Microbiology
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• 제38권4호
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• pp.275-280
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• 2000

Pseudomonas sp. S-47 is capable of catabolizing 4-chlorobenzoate (4CBA) as rarbon and energy sources under aerobic conditions via the mesa-cleavage pathway. 4CBA-dioxygenase and 4CBA-dihydrodiol dehydrogenase (4CBA-DD) catalyzed the degradation af 4CBA to produce 4-chlorocatechol in the pathway. In this study, the xylL gene encoding 4CBA-DD was cloned from the chromosomal DNA of Pseudomonas sp. S-47 and its nucleotide sequence was analyzed. The xylL gene was found to be composed of 777 nucleotide pairs and to encode a polypeptide of 28 kDa with 258 amino acid residues. The deduced amino acid sequence of the dehydrogenase (XylL) from strain S-47 exhibited 98% and 60% homologies with these of the corresponding enzymes, Pseudomonas putida mt-2 (XyIL) and Acinetobacter calcoaceticus (BenD), respectively. However, the amino arid sequences show 30% or less homology with those of Pseudomonas putida (BnzE), Pseudomonas putida Fl (TodD), Pseudomonas pseudoalcaligenes KF707 (BphB), and Pseudomonas sp. C18 (NahB). Therefore, the 4CBA-dihydrodiol dehdrogenase of strain S-47 belongs to the group I dehydrogenase involved in the degradation of mono-aryls with a carboxyl group.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권4호
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• pp.395-401
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• 2002

각종 산업시설에서 유기용제로 사용되는 methyl ethylketone(MEK)과 methyl isobutyl ketone(MIBK)을 유일 탄소원으로 이용할 수 있는 Pseudomonas putida KT-3 균주에 의한 이들 물질의 생분해 특성을 조사하였고, MEK/MIBK 혼합물 분해에 미치는 이들 기질 상호간의 작용을 규명하였다. MEK 단독 기질 조건에서 MEK 첨가농도가 0.5에서 5.5mM로 증가함에 따라 KT-3 균주에 의한 MEK 분해속도도 3.15에서 10.58 mmol/g DCW$\cdot$h로, MEK 첨가량이 5.5mM인 경우와 거의 유사한 속도를 얻을 수 있었다. 또한 MIBK 단독 기질 조건에서 KT-3 균주에 의한 MIBK 분해속도는 3.0mM 이상의 MIBK 농도에서는 MIBK 농도에 상관없이 4.69-4.96 mmol/gDCW$\cdot$h로 거의 일정하였다. KT-3 균주의 MEK/MIBK 혼합물에서의 생분해 속도의 감소는 두 기질 상호간의 경쟁적인 저해작용에 의한 것임을 알 수있었고, 속도론적 해석 결과 얻는 MEK와 MIBK의 최대분해속도 ($V_{max}$), 포화상수 ($K_{m}$) 및 저해상수 ($K_{1}$)는 다음과 같다. $V_{max,MEK}$=12.94 mmol/g DCW$\cdot$h; $K_{m,MEK}$=1.72 mmol/L; $K_{l,MEK}$=1.30 mmol/L; $V_{max,MIBK}$=5.00 mmol/g-DCW$\cdot$h; $K_{m,MIBK}$=0.42 mmol/L; $K_{l,MEK}$=0.77 mmol/L.

• 미생물학회지
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• 제44권4호
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• pp.311-316
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• 2008

BTEX 분해능을 가진 BJ10세균을 이용하여 호기조건에서 toluene 첨가 시 tetrachloroethylene (PCE) 분해에 관한 연구를 수행하였다. BJ10은 형태학적 특징, 생리 생화학적 특징, 16S rRNA 염기서열 분석 및 지방산 분석 결과에 따라 Pseudomonas putida로 동정되었다. BJ10의 PCE 저농도 5 mg/L에서 PCE 분해 실험 결과(toluene 첨가 기질 농도 50mg/L, 균초기 접종농도 1.0g/L, 온도 $30^{\circ}C$, pH7 그리고 DO $3.0{\sim}4.2\;mg/L$), 10일간 52.8%의 분해 효율을 보였으며, PCE 분해 속도는 5.9 nmol/hr로 나타났다. 또한 BJ10의 PCE 고농도 100 mg/L에서 PCE 분해 실험 결과 (toluene 첨가 기질 농도 50 mg/L, 균 초기 접종 농도 1.0 g/L, 온도 $30^{\circ}C$, pH 7 그리고 DO $3.0{\sim}4.2\;mg/L$), 10일간 20.3%의 분해 효율을 보였으며, PCE 분해 속도는 46.0 nmol/hr로 나타났다. Toluene 첨가 농도에 따른 PCE 분해 효율 증감 효과를 알아보기 위하여, 동일한 배양 조건하에 10 mg/L의 PCE에 toluene ($5{\sim}200\;mg/L$)을 첨가하여 분해 실험을 실시한 결과, toluene 200 mg/L 첨가시 10일간 57.0%의 PCE가 분해되어 가장 높은 제거 효율을 보였다. 또한 PCE 5.5 mg/L(총 7.6 mg/L)를 추가적으로 주입하여 동일조건하에서 PCE 분해를 확인하였으며 결과적으로 8일 동안 63.0%의 PCE가 분해되었다. 이 때의 PCE 분해 속도는 13.5 nmol/hr로 초기의 분해속도(8.1 nmol/hr)보다 증가되었다.

• 미생물학회지
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• 제28권3호
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• pp.243-248
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• 1990

Genetically engineered strains of Pseudomonas, which could degrade the various aromatic hydrocarbons, were acclimated to the synthetic wastewater with increasing substrate concentration. All of the tested strains except KUD101 showed 70-90% of the COD removal efficiencies. Acclimated strains, Pseudomonas putida KUD106, KUD107 and KUD108 were inoculated into the ordinary activated sludge and these sludges were used in the dyeing or alkylbenzene wastewater treatment system. In the case of the wastewater containing alkylbenzene compounds, COD removal efficiency was 12-14% higher than that of the ordinary activated sludge, while it was not effective for dyeing wastewater. On the other hand, the floc formation of the activated sludge inoculated with genetically engineered strains was more rapid in both wastewaters tested than that of the activated sludge by the ordinary natural strains.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권5호
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• pp.665-670
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• 2016

본 연구에서는 톨루엔 분해 균주인 Pseudomonas putida와 아세트산 분해 균주인 Cupriavidus necator에 무세포 효소 시스템(cell-free enzyme system)을 적용하여 톨루엔과 아세트산에 대한 분해 가능성을 확인하는 실험을 수행하였다. P. putida는 톨루엔 존재 하에서만 toluene dioxygenase를 생성하여 톨루엔을 cis-toluene dihydrodiol로 분해하며, C. necator는 acetyl coenzyme A synthetase-1을 생성하여 아세트산을 acetyl CoA로 전환시켜 생존에 필요한 ATP나 생분해성(biodegradable) 고분자인 Polyhydroxyalkanoate (PHA)를 합성한다. P. putida의 톨루엔 분해 효소인 toluene dioxygenase는 유도효소이기 때문에 toluene dioxygenase 생성 전과 후로 나누어 실험을 진행하였다. P. putida의 톨루엔 분해능력 확인을 위한 gas chromatography (GC) 분석 결과, 대조군과 toluene dioxygenase 생성 전인 실험군 1에서는 검출된 톨루엔의 양이 거의 유사하였으나, toluene dioxygenase 생성 후인 실험군 2에서는 검출된 톨루엔의 양이 대조군 및 실험군 1에 비해 감소하였다. 또한 C. necator의 아세트산 분해능력 확인을 위한 gas chromatography-mass spectrometer (GC-MS) 분석 결과, 무세포 효소 시스템을 적용한 실험군에서는 아세트산에 대한 피크가 검출되지 않았다. 따라서 P. putida와 C. necator는 무세포 효소 시스템 적용 후에도 톨루엔 및 아세트산 분해 능력이 유지되었으나, P. putida는 무세포 효소 시스템을 적용하기 전에 유도 효소를 생성하는 과정이 필요하다.