• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권9호
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• pp.982-986
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• 2009

For the production of ghost bacteria vaccine to prevent the streptococcal disease in aquaculture fish species, a double cassettes vector was constructed and cloned in Escherichia coli DH5${\alpha}$. Ghost bacteria vaccine production from Escherichia coli DH5${\alpha}$/pHCE-InaN-GAPDH-Ghost 37 SDM (SIG) was maximized at a glucose concentration of 1 g/l, agitation of 300 rpm, and aeration of 1 vvm. The maximal efficiency of ghost bacteria formation was obtained at the mid-exponential phase ($OD_{600}=2.0$) with the concentration of 0.77 g/l for SIG. The molecular mass of GAPDH was detected at 67 kDa with the insoluble fraction, by SDS-PAGE and Western blot. The protective efficacy of ghost bacteria vaccine was evaluated by challenge test using olive flounder. The cumulative mortalities of the positive control, formalin-killed cell (FKC) vaccine, and SIG vaccine immunized groups were 91%, 74%, and 57%, respectively. These results suggest that SIG vaccine showed efficacy as a vaccine and had a higher potential to induce protective antibodies than did FKC vaccine.

• 생태와환경
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• 제56권4호
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• pp.420-429
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• 2023

This study was designed to examine the immune response in Korean rockfish during water temperature fluctuation and to elucidate the factors contributing to streptococcal pathogenesis in cultured Korean rockfish, S. schlegeli. We investigated cumulative mortality against Streptococcus iniae (FP5228 strain) infection in the exposed Korean rockfish (39.7±5.8 g) to environmentally relevant temperature (Control, 23℃; High temperature, 28℃ and 23℃ and 28℃ with 12 hours interval exchange, 23↔28℃) for 48 hours. Also, the expression of the mRNA related to the immune response genes (heat shock protein 70, interleukin1β, lysozyme g-type and thioredoxin-like 1) were measured in spleen and head kidney by real-time PCR analysis in the exposed fish to thermal stress. In this study, the combined stress with bacterial challenge in fishes exposed to thermal stress lowered the survival rate than that of control (23℃). The cumulative mortality in the group of control, 28℃ and 23↔28℃ was 24%, 24% and 40% (P<0.05), respectively. Also, thermal stress modulated the mRNA level of immune related genes; heat shock protein 70, interleukin-1β, lysozyme g-type and thioredoxin-like 1 in Korean rockfish. The present study indicates that a high and sudden water temperature change affect immune responses and reduce the disease resistance in Korean rockfish.

• 한국어병학회지
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• 제23권2호
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• pp.239-244
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• 2010

Here, we have cloned and sequenced Streptococcus parauberis pgm gene, encoding the enzyme phosphoglucomutase (PGM), which is known to be in association with virulence in other streptococcal species. The PGM of S. parauberis is the most closely related to that of S. iniae based on their amino acid sequences.

• 한국어병학회지
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• 제19권3호
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• pp.267-276
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• 2006

제주도내 양식넙치 병어에서 분리된 연쇄상구균 75균주의 항균제에 대한 감수성 경향 및 내성균 출현빈도를 조사하고 다재내성 균주로부터 전이성 R plasmid를 검출하였다. 넙치 병어에서 분리된 모든 연쇄상구균은 flumequine (AR)과 oxolinic acid (OA)에 대하여 저항성이었으며, 그 중 30균주 (41%)는 ampicillin (ABPC), doxycycline (DOXY), erythromycin (EM), norfloxacine (NFLX), oxyteracycline (OTC)의 약제에 대하여 다양한 조합으로 동시내성을 나타내었다. AR과 OA를 포함하여 4～6약제에 대하여 다재내성을 보인 균주는 26주였다. 연쇄상구균의 다재내성 전이에 관여하는 R plasmid인 pST9와 DNA구조가 유사한 plasmid의 분포를 알아보기 위하여 60 분리 균주에 대한 colony 혼성화를 실시하였다. 그 결과 13 분리균에서 혼성화 양성반응이 나타났으며 생사료의 원료로 사용되는 양치와 고등어에서도 양성반응이 나타남으로써 동일 DNA구조의 plasmid가 분포함을 시사하였다. 혼성화 양성반응을 보인 13균주로부터 전이성 R plasmid를 검출하기 위하여 conjugation을 실시하였다. OTC, DOXY, EM에 대한 항균제 내성 marker인 Otc, Doxy, Em은 R plasmid에 의하여 수용균인 Streptococcus sp.로 전이가 이루어졌다. 또한 이들 전이성 R plasmid를 보유하고 있는 연쇄상구균들이 동일 분류군에 속하는지를 알아보기 위하여 RAPD pattern을 분석하였다. 내성균주들의 RAPD pattern은 모두 유사하였으며, Streptococcus iniae type의 RAPD pattern (Kim and Kim, 2003)은 나타나지 않았다. 그러므로 pST9와 동일 DNA 구조의 R plasmid는 S. iniae에서의 출현빈도가 매우 낮을 것으로 예상되었다.

• 생명과학회지
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• 제19권1호
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• pp.87-93
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• 2009

양식 어류의 항생제 투여의 문제점을 해결하기 위하여 한 약재 추출물을 기질로 한 유산균 배양액을 양식 넙치와 돌돔의 사료에 첨가하여 성장, 혈액학적 분석, 식세포 활성, lysozyme 활성 및 어류질병세균에 대한 공격실험을 실시하였다. 성장의 결과 넙치는 실험구와 대조구강의 유의성을 보이지 않았으며, 돌돔의 경우 대조구에 비해 실험구가 약 20 g 높은 어체중 증가를 보였다. 넙치의 사료효율은 실행구가 대조구에 비해 약 25% 높았으며, 돌돔은 사료효율은 두 그룹 간에 유의성을 보이지 않았다. 어류의 혈액학적 분석 결과, GOT와 GPT는 8주 이후에 감소현상을 보였으나 glucose와 total protein은 두 그룹 간에 유의성을 보이지 않았다. 식세포 활성 또한 유의적인 차이가 없었다. lysozyme 활성은 넙치의 경우 8주부터 실험구가 대조구보다 높은 활성을 보였으며, 돌돔은 실험 12주에 대조구보다 약 3배 높은 활성을 보였다. 어류 질병 유발세균에 대한 공격실험은 넙치의 복강에 V. anguillarum을 투여하였을 시, 실험구가 대조구에 비해 18%, S. iniae을 투여하였을 시, 실험구가 23% 높은 생존율을 보였다. 돌돔의 경우, V. anguillarum의 투여경과 대조구의 비해 17%, S. iniae의 투여경과 대조구의 비해 16% 높은 생존율을 나타냈다.

• 한국어병학회지
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• 제20권2호
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• pp.179-187
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• 2007

손바닥선인장 가수분해 추출물을 양식어류의 사료에 첨가 투여하였을 때 어류의 체내 생리활성변화 유도 또는 세균성질병에 대한 예방효과를 가져오는지를 검토하였다. 체중, HSI, Ht수치, 혈장성분분석, 조직학적 검사에서 대조구와 첨가사료 투여구 사이에서 유의한 차이는 인정되지 않았으나, 면역활성 조사에서 첨가사료 투여구의 4주째 CL수치가 대조구와 비교하여 유의성을 나타내었다. 그러나 라이소자임 활성에는 변화가 없었다. 어병세균으로 대표적인 E. tarda와 S. iniae에 대한 공격실험에서도 4주째 첨가사료를 먹인 처리구가 대조구와의 상대생존율에서 각각 82.0%와 13.5% 수치를 나타내었다

• 생명과학회지
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• 제19권7호
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• pp.845-851
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• 2009

본 연구는 5-L 발효기를 이용하여 재조합 고스트 박테리아(E.coli $DH5{\alpha}$/ pHCE-InaN-(enolase, GAPDH, sagA or piaA)-ghost 37 SDM) 백신의 산업화를 위해 탄소원 공급조건, 교반속도, 산소공급 조건등의 최적 배양조건과 고스트 박테리아 발현 유도를 위한 온도조절 시점과 그에 따른 발현효율 최적화를 조사하기 위해 수행하였다. 각각 다른 4종의 항원 유전자를 보유한 고스트 박테리아를 LB 배지를 이용하여 배양한 결과 모두 1 g / 1 glucose, 300 rpm, 1vvm에서 최대 균주 성장을 나타내었다. 고스트 박테리아 생성 효율의 경우 초기 대수증식기(OD$_{600}$=1.0)에서 고스트 발현을 유도했을 때 각각 최대효율인 99.99%를 나타내었으나 증기 대수증식기(OD$_{600}$=2.0)와 말기 대수증식기 (OD$_{600}$=3.0)에서는 고스트 박테리아 생성이 낮은 효율을 나타내었다. 또한 SDS-PAGE 와 western blot를 이용하여 각각 다른 4종의 항원 단백질 발현 여주를 확인한 결과 enolase (78kda), GAPDH (67kda),sagA(26kDa), piaA(26kDa)에서 항원 단백질 band를 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구결과 확립된 배양 조건과 발현효율 최적화 조건은 연쇄구균증 질병에 대해 E.coli를 이용한 고스트 박테리아 백신이 양식 산업에 있어 상업적으로 유용한 백신의 최적생산을 위해 사용 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제49권2호
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• pp.172-178
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• 2013

본 연구는 양식 넙치 Paralichthys olivaceus 사료 내 생균제 첨가가 넙치의 성장, 면역반응 및 병저항성에 미치는 영향을 평가하였다. 실험사료는 넙치용 배합사료(조단백질 52%, 조지방 11%, 조섬유 3%, 조회분 14%, 인 2.7%, 칼슘 1.5%, Suhyup Co., Korea)에 Bacillus sp. IS-2를 첨가하여 $10^3$, $10^5$, $10^7$ CFU/kg의 실험사료를 제작하였다. 2주간의 예비사육 후, 평균무게 $210{\pm}13g$인 실험어를 1,000 L 원형수조에 실험구 당 70마리씩 무작위로 배치하여 실험사료를 1일 2회 어체 중의 2%씩 12주 동안 공급하였다. 성장도 조사 결과 모든 실험구에서는 일반사료를 투여한 대조구에 비해 높은 성장률을 나타내었으며 $10^5$ CFU/kg 실험구에서는 대조구에 비해 약 13% 정도 높은 성장률을 나타내었다. 혈액분석 결과에는 glucose를 제외한 GOT, GPT, 단백질, 총콜레스테롤 등에서 실험구간 유의적인 차이를 나타내지 않아 생균제로 인한 간독성이나 어체 내 문제가 발생하지 않은 것으로 사료된다. Glucose인 경우 실험 종료 시점에서 증가되는 변화를 확인 할 수 있었는데 이는 수온, 수질에 의한 일시적인 현상이라 사료된다. Respiratory burst activity (NBT assay)에 있어서는 실험사료를 공급한 실험구가 대조구에 비해 높은 값을 확인할 수 있었으며 특히 $10^5$ CFU/kg 실험구와 $10^7$ CFU/kg 실험구에서 유의적으로 높은 값을 확인하였다. 혈청의 lysozyme 및 백혈구 활성에 있어서도 실험사료를 투여한 실험구에서 대조구에 비해 높은 활성을 확인 하였다. 공격실험 결과, Streptococcus inae를 접종한지 5일째부터 폐사가 시작되어 7일째 일반사료를 투여한 대조구에서는 100% 폐사율을 보인 반면, $10^3$ CFU/kg 실험구에서는 73%의 폐사율을 $10^5$ CFU/kg 실험구에서는 53%의 폐사율을 나타냈으며, $10^7$ CFU/kg 실험구에서는 45%의 폐사율을 보여 대조구에 비해 많게는 55% 이상의 높은 생존율을 나타내었다. 사료 내 첨가한 Bacillus sp. IS-2의 장내 생존 확인을 위해 실험이 종료 된 후 모든 실험구와 대조구 실험어의 장을 분리하여 배양 된 균체를 DNA를 분리 한 후에 제작 된 ditection primer를 이용한 PCR 결과 일반사료를 투여한 대조구를 제외한 모든 실험구에서 1,465 bp의 PCR product를 확인 할 수 있었다. 상기 결과를 토대로 양식넙치 사료 내 Bacillus sp. IS-2의 첨가는 양식넙치의 성장 및 면역증강, S. iniae에 대한 병정항성에 좋은 효과를 나타내어 사료첨가제로써의 이용 가능성이 클 것이라 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제52권4호
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• pp.337-346
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• 2010

우리 연구팀은 넙치를 대상으로 사료 내 발효마늘분말(fermented garlic powder, FGP)의 첨가에 의한 비특이적 면역반응과 어병세균(V. anguillarum, S. iniae, E. tarda)에 대한 질병 저항성에 대해 처음으로 보고한다. 동일한 단백질 함량(45%)과 칼로리(17.1 MJ/kg)를 갖은 4개의 실험사료는 발효마늘분말이 0%, 0.5%, 1% 및 2% (G-0, G-0.5, G-1 및 G-2)가 포함되도록 조성되었다. 실험은 3반복구로 수조 당 30마리의 어류를 대상으로 유수식 시스템에서 수행되었다. 5주간의 성장실험 종료 후, 각 수조에서 건강한 어류를 선별하여 어류의 항병력을 평가하기 위해 3가지 박테리아 부유액(1 ml)을 복강에 주사하였다. 5주간의 성장실험기간 동안에 성장률, 일간성장률, 사료전환효율, 단백질전환효율 및 생존율에서는 실험사료에 의한 유의적인 차이가 없었다. 그러나 사료섭취율은 발효마늘분말이 2% 첨가된 그룹에서 대조구와 비교하여 유의적으로 낮았다. 헤모글로빈, 헤마토크릿, 대식세포 활성 및 라이소자임 활성에서는 사료 내 발효마늘분말 함량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였다. 발효마늘분말 0.5% 첨가구의 혈장 중성지질은 대조구보다 유의적으로 낮았다. 누적사망률은 E. tarda의 경우를 제외한 모든 공격실험에서 발효마늘분말이 포함된 사료를 섭취한 어류가 대조구와 비교하여 유의적으로 낮았다. 이번 연구의 결과를 볼 때, 사료 내 발효마늘분말의 첨가는 넙치에 있어서 V. anguillarum과 S. iniae에 대한 항병력 및 비특이적 면역반응을 향상시킨 것으로 사료된다.

• 한국어병학회지
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• 제37권1호
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• pp.133-138
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• 2024

This study is a report on combinational effects between four sesquiterpene lactones (SLs) from bay laurel (Laurus nobilis) leaves, and oxytetracycline (OTC) or amoxicillin (AMX) against four fish pathogenic bacteria such as Vibrio anguillarum, V. harveyi, Edwardsiella tarda, and Streptococcus iniae. Individually, four SLs exerted little antibacterial activity against fish pathogenic bacteria. However, when combined with OTC or AMX, they showed synergistic interaction against pathogenic bacteria. Especailly, zaluzanin C (1) reduced the MIC of OTC (or AMX) eight-fold. Our results showed that combinations of SLs with antibiotics (ABTs) are more effective than ABTs alone to control pathogenic bacteria. The highest synergistic effect was observed when zaluzanin C (1) was combined with OTC or AMX against V. harvey or S. iniae, displaying significant reductions of MICs up to 8-fold (0.125 to 0.015 ㎍/mL and 0.0078 to 0.0009 ㎍/mL). In addition, zaluzanin C (1) improved the antibiotic potency of OTC against OTC resistant V. harveyi (250 ㎍/mL to 62.5 ㎍/mL). Synergism between ABTs and phytochemical such as SLs could be a therapeutically helpful concept to improve the efficacy of ABTs and prevent antibiotic resistance. These results suggest that SLs can be used as an alternative to reduce antibiotic resistance in aquaculture.