• 제목/요약/키워드: Pseudomonas sp. KM1

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PAHs의 생물학적 처리를 위한 분해 미생물 분리 동정 (PAHs Degrading Bacterium Separation and Identification for Biological Treatment)

  • 김만;최경균;고명진;박정훈
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제12권6호
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    • pp.70-77
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    • 2007
  • 토양에 존재하는 다핵방향족탄화수소(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)의 처리를 위하여 자연계로부터 분리된 균주는 Pseudomonas sp.로 동정되었으며, 이 균주를 KM1으로 명명하였다. 균주의 최적 성장조건은 회분식 배양에서 $35^{\circ}C$, pH 7로 나타났다. 분리균주 Pseudomonas sp. KM1에 의한 7-PAHs(naphthalene, acenaphthylene, acenaphthene, fluorene, phenanthrene, fluoranthene and pyrene)의 분해실험결과 배양 1일 만에 fluoranthene을 제외한 naphthalene, acenaphthylene, acenaphthene, fluorene, phenanthrene and pyrene 이 분해됨을 확인할 수 있었다. 그리고 토양유무에 따른 PAHs 분해실험 결과, 흡착분배계수와 유기물함량(%)이 큰 신동방이 경방이나 봉동보다 분리균주에 의한 생분해율(%)이 낮았다. 토양에 오염된 유기화합물의 분배특성과 토양 내 유기물함량(%)이 오염된 토양의 생물학적 처리효과에 영향을 미치는 중요한 인자인 것으로 나타났다.

Plasmid-Mediated Arsenical and Antimonial Resistance Determinants (ars) of Pseudomonas sp. KM20

  • Yoon, Kyung-Pyo
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제12권1호
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    • pp.31-38
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    • 2002
  • Bacteria have evolved various types of resistance mechanism to toxic heavy metals, such as arsenic and antimony. An arsenical and antimonial resistant bacterium was isolated from a shallow creek draining a coal-mining area near Taebaek City, in Kangwon-Do, Korea. The isolated bacterium was identified and named as Pseudomonas sp. KM20 after biochemical and physiological studies were conducted. A plasmid was identified and its function was studied. Original cells harboring the plasmid were able to grow in the presence of 15 mM sodium arsenite, while the plasmid-cured (plasmidless) strain was sensitive to as little as 0.5 mM sodium arsenate. These results indicated that the plasmid of Pseudomonas sp. KM20 does indeed encode the arsenic resistance determinant. In growth experiments, prior exposure to 0.1 mM arsenate allowed immediate growth when they were challenged with 5 mM arsenate, 5 mM arsenite, or 0.1 mM antimonite. These results suggested that the arsenate, arsenite, and antimonite resistance determinants of Pseudomonas sp. KM20 plasmid were indeed inducible. When induced, plasmid-bearing resistance cells showed a decreased accumulation $of\;73^As$ and showed an enhanced efflux $of\;^73As$. These results suggested that plasmid encoded a transport system that extruded the toxic metalloids, resulting in the lowering of the intracellular concentration of toxic oxyanion. In a Southern blot study, hybridization with an E. coli R773 arsA-specific probe strongly suggested the absence of an arsA cistron in the plasmid-associated arsenical and antimonial resistance determinant of Pseudomonas sp. KM20.

Isolation and Characterization of Pseudomonas sp. KM10, a Cadmium- and Mercury-resistant, and Phenol-degrading Bacterium

  • Yoon, Kyung-Pyo
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제8권4호
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    • pp.388-398
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    • 1998
  • A bacterium which is resistant to both mercury and cadmium, and also capable of utilizing phenol as a carbon and energy source, was isolated from the Kumho River sediments near Kangchang Bridge, Taegu, Korea. The isolate was labeled Pseudomonas sp. KM10 and characterized. The bacteria grew in 4 mM $CdCl_2$and in $70{\mu}M$ $HgCl_2$. The bacteria efficiently removed over 90% of 1 g/l phenol within 30 h. In the presence of 1.250 g/l phenol, the growth of the microorganism was slightly retarded and the microorganism could not tolerate 1.5 g/l phenol. Curing of plasmid from the bacteria was carried out to generate a plasmidless strain. Subsequent experiments localized the genes for phenol degradation in plasmid and the genes for mercury resistance and cadmium resistance on the chromosome. Dot hybridization and Southern hybridization under low stringent conditions were performed to identify the DNA homology. These results showed significant homologies between the some sequence of the chromosome of Pseudomonas sp. KM10 and merR of Shigella flexneri R 100, and between the some sequence of the chromosome of Pseudomonas sp. KM10 and cadA of Staphylococcus aureus pI258. The mechanism of cadmium resistance was efflux, similar to that of S. aureus pI258 cadA, and the mechanism of mercury resistance was volatilization, similar to that of S. flexneri R100 mer.

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Pseudomonas sp. Aryl Acylamidase의 정제 및 성질 (Purification and Characterization of Aryl Acylamidase from Pseudomonas sp.)

  • 황인균;방원기
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.413-419
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    • 1998
  • Acetaminophen 자화성 Pseudomonas sp.에 존재하는 aryl acylamidase[EC 3.5.1.13]는 ammonium sulfate fractionation, DEAE-Sephacel anion exchange chromatography, Phenyl-Sepharose CL-4B hydrophobic interaction chroamtography 및 Sephadex G-100 gel-permeation chromatography를 통해 순수 정제되었다. 정제된 효소는 SDS-PAGE상에서 분자량을 측정한 결과 56 kDa, Sephadex G-100 gel-permeation chromatography로 측정한 결과 57 kDa이었으며, 따라서 단일한 subunit로 구성된 효소이었다. 정제된 효소의 최대 활성을 위한 pH와 온도는 각각 pH 10.5와 4$0^{\circ}C$이였다. 5$0^{\circ}C$에서 30분간 처리시 34%의 잔존활성을 나타내었다. Acetaminophen과 4'-nitroacetanilide쉐 대한 Km값은 각각 0.10 mM과 0.11 mM 이었다.

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폐광지역에서 분리한 Benzoate 분해세균 Pseudomonas sp. NEQ-1에서 정제된 Catechol 1,2-Dioxygenase의 특성 (Characterization of Catechol l,2-Dioxygenase Purified from the Benzoate Degrading Bacterium, Pseudomonas sp. NFQ-l Isolated from Dead Coal Pit Areas)

  • 주정수;윤경하
    • 미생물학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.275-281
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    • 2004
  • Quinoline (2,3-benzopyridine)을 유일한 탄소원과 질소원, 그리고 에너지원으로 이용하는Pseudomonas sp. NEQ-1을 실험 균주로 사용하였으며, 균주로부터 catechol 1,2-dioxygenase (C1,2O)를 유도하기 위하여 탄소원으로 benzoate를사 용하였다. C1,2O의 효소학적 특징을 조사하기 위하여 benzoate에서 배양한 Pseudomonas sp. NFQ-1을 초음파 분쇄기로 파쇄하고, ammonium sulfate침전과 gel permeation chromatography및 Source 15Q의 과정을 실시하여 C1,2O를 분리 및 정제하였다. 정제된 C1,2O의 특이활성(specific activity)은 14.21 unit/mg으로 나타났으며, SDS-PAGE에 의해 조사된 C1,2O의 분자량은 약 33 kDa이었다. Cl,2O는 catechol과 4-methylcatechol 및 3-methylcatechol에 대해서 효소활성을 나타내는 것으로 확인되었다. C1,2O의 Km은 38.54 ${\mu}M$로 측정되었고, Vmax는 $25.10\;{\mu}mol{\cdot}min^{-1}{\cdot}mg^{-1}$으로 나타났다. C1,2O는 $30^{\circ}C$와 pH 8.5에서 최적활성을 나타내는 것으로 조사되었으며, $Ag^+,\;Hg^+,\;Ca^{2+}$,그리고 $Cu^{2+}$는 C1,2O의 활성을 억제하였다. 분석되어진 N-말단 아미노산 서열은 ^1TVKISQSASIQKFFEEA^{17}$이었으며, Pseudomonas aeruginosa PA01과 $82\%$로 가장 높은 유사성을 보였고 Pseudomonas arvilla C-1와는 $71\%,$ Pseudomonas putida KT2440과는 $59\%,$ 그리고 Pseudomonas sp. CA10과는 $53\%$의 상동성이 각각 존재하는 것으로 확인하였다.

생물방제균 Pseudomonas sp. 3098이 생산하는 Chitinase의 정제 및 특성 (Purification and Characterization of Chitinase from Antagonistic Bacteria Pseudomonas sp. 3098.)

  • 이종태;김동환;도재호;김상달
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.515-522
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    • 1998
  • 길항미생물로 분리.동정된 Pseudomonas sp. 3098이 생산하는 chitinase를 황산암모늄 침전, DEAE-cellulose column chromatography, Bio-Gel P-100에 의한 겔여과, 1차 및 2차 hydroxyapatite column chromatography 과정을 거쳐 회수율 5.8%,정제도 15.7배의 정제효소를 얻었고, 효소의 순도는 SDS-PAGE로 확인하였으며, 분자량은 45kDa으로 추정되었다. 정제된 chitinase의 최적 온도와 pH는 45$^{\circ}C$와 5.0이었고, 정제효소는 pH 5.0~9.0 사이에서 안정하였고, 5$0^{\circ}C$, 3시간 및 6$0^{\circ}C$, 30분까지는 비교적 안정하였다. 금속염 및 화학물질의 영향을 조사한 결과 Fe$^{2+}$, Ag$^{1+}$ 및 단백질변성제인 Hg$^{2+}$ 이온에 의해 효소활성이 크게 저해되었고, p-CMB, iodoacetic acid, urea, 2,4-DNP 및 EDTA에 의해 효소활성이 약간 저해되었다. 기질특이성을 조사한 결과 colloidal chitin 및 shrimp shell 유래의 chitin은 분해가능하였으나 crab shell 유래의 chitin, chitosan등은 분해하지 못하였다. Colloidal chitin에 대한 본 효소의 Km값은 0.11%였고, 분해율은 24시간 반응시 34%였다.

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Pseudomonas sp.가 생산하는 Inulinase에 관한 연구 -효소의 정제와 성질 - (Purification and Properties of Extracellular Inulinase of Pseudomouas sp.)

  • 이태경;최용진;양한철
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.259-264
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    • 1988
  • Pseudomonas sp.로 동정된 토양분리균의 inulinase를 ammonium sulfate 분획, DEAE Sephadex A-50 Chromatography, Sephadex G 100 및 Sephadex G200 gel여과 등의 과정을 거쳐 정제 한 결과 inulinase PI과 PII의 두 isoenzyme으로 분리되었으며 각각 약 24배와 17배 정제되어 단일단백질로 분리되었다. PI, PII 두 isoenzyme은 다같이 sucrose, raffinose 및 levan은 분해하지 못하고 inulin만을 endo-type로 분해 절단하는 $\beta$-2,1-fructanfructano hydrolase(EC 3.2.1.7)임이 밝혀졌다. 효소활성 최적온도는 두 효소가 같은데 비해 (55$^{\circ}C$), 최적 pH는 PI이 pH5.5, PII가 pH6.0으로 약간의 차이를 보였다. Inulin에 대한 Km값은 PI ; 2$\times$$10^{-3}$M, PII : 5$\times$$10^{-3}$M로써 PI효소가 PII보다 약간 높은 친화력을 보였다.

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Pseudomonas sp. YD-15가 생산하는 CMCase의 특성 (Properties of the CMCase produced by Pseudomonas sp. YD-15)

  • 이정우;김창남;허남윤;오두환
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제35권3호
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    • pp.173-178
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    • 1992
  • 토양으로부터 분리된 섬유소분해 활성이 우수한 균주를 동정하고, 효소의 생산조건, 효소의 분리 및 정제와 정제한 효소의 물리화학적 특성을 검토하였다. 분리된 미생물은 동정을 통하여 Pseudomonas sp. YD-15라고 명명하였고 avicel 1.2%, yeast extract 0.6%, $KNO_3$ 0.1%, $K_2HPO_4$ 0.2%, $MgSO_4$ $7H_2O$ 0.15%의 배지(pH 8.0)를 사용하여 $30^{\circ}C$에서 $60{\sim}80$시간 배양 하였을 때 최대 효소생산을 보였으며, 배양액으로부터 85% ammonium sulfate 침전, DEAE-Sepharose CL-6B chromatography, Sephadex G-100 gel filtration 과정을 통하여 14%의 수율로 정제도 15.3배의 효소단백질을 얻었다. 정제효소의 최적 작용 pH는 6.0 이었고 pH $5.0{\sim}8.0$ 사이에서 안정하였다. 최적 작용온도는$50^{\circ}C$였으며, $50^{\circ}C$까지는 안정하였다. 효소의 분자량은 약 100,000으로 추정되었으며, 기질인 carboxymethylcellulose(CMC)에 대한 Km 값은 40mg/ml 이었다.

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Pseudomonas sp. AC-711이 생산하는 알칼리성 Cellulase의 부분정제 및 효소적 성질 (Partial purification and Properties of Alkaline Cellulase from Pseudomonas sp. AC-711)

  • 윤민호;임상호;최우영
    • 농업과학연구
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    • 제25권1호
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    • pp.131-137
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    • 1998
  • 토양으로부터 분리한 호알칼리성 세균 Pseudomonas sp. AC-711 균주의 배양여액으로 부터 황산암모늄 침전, DEAE-Sephadex A50 이온교환 크로마토그래피 및 Sephadex G-150 겔 여과의 과정을 거쳐 비활성이 9.4배 향상된 정제효소를 얻었다. 정제효소를 전기이동법으로 확인한 결과 미량의 타효소 성분이 혼재되어 있는 부분정제 효소임을 확인하였으며, 주성분의 분자량은 46,000이었다. 정제효소의 CMC에 대한 Km값은 $15.4mg\;mL^{-1}$ 이었으며, Vmax 값은 $4.17{\mu}moles\;mL^{-1}\;min^{-1}$이었다. 정제 효소의 열 및 안정성의 범위는 $60^{\circ}C$ 이하, pH 4.0~11.0 이었으며 작용최적 온도는 $60^{\circ}C$, 최적 pH는 8.0이었다. 정제효소의 CMCase 활성도는 0.05%의 ${\alpha}$-Olefin sulfonate, Linear alkylbenzene sulfonate, Sodium doecylsulfate, hexadecyltrimethylammonium bromide 및 Tween 80등의 계면활성제에 영향을 받지 않았으며, $Ca^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Co^{2+}$등에 의하여 부활되는 반면에 $Hg^{2+}$ and $Zn^{2+}$등은 효소활성을 저해하였다. 또한 정제효소는 결정형 섬유소보다 CMC에 대한 활성이 높았고, 낮은 수준의 xylan및 pNPG에 대한 분해력을 가지고 있으며, pectin과 inulin에는 작용하지 못하였다.

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