• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권1호
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• pp.71-80
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• 2017

차는 세계적으로 인기있는 음료로서, 그 종류는 불발효차(녹차), 반발효차(우롱차), 완전발효차(홍차), 후발효차 등으로 구분된다. 후발효차는 차나무(Camellia sinensis)의 잎을 미생물 발효과정을 거쳐 생산된다. 본 연구에서 한국 후발효차(알가차, 단차)와 중국 후발효차(보이차 2종)에 우점하는 미생물 분석을 위해 16S rRNA 유전자를 이용하였다. 후발효차에 우점하는 미생물은 ${\alpha}$-proteobacteria에 속하는 Rhodobacteraceae와 Sphingomonas, ${\gamma}$-proteobacteria에 속하는 Pantoea가 우점하였다. 미생물 군집 cluster 분석결과, 한국 후발효차와 중국 후발효차는 다르게 분류됨을 확인하였다. 또한, 매우 흥미롭게도 한국 후발효차는 미생물이 우점하였고 중국 후발효차는 곰팡이가 우점하는 것으로 분석되었다.

• 한국균학회지
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• 제37권2호
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• pp.144-149
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• 2009

The occurrences of the major diseases and the densities of air-born microbes were surveyed in the cultivation facilities for oyster mushroom (Pleurotus ostreatus), king oyster mushroom (Pleurotus eryngii), and enoki mushroom (Flammulina velutipes) in different areas of Korea. Green mold disease was most often developed in oyster mushroom bed cultivation with the disease incidence rate of approximate 10% while the disease incidences from bottle and plastic envelop cultivation were less than 1~2%. In the bed cultivation, the major air-born microbes in the growth room were Aspergillus, Penicillium, Trichoderma, and Curvularia with the total fungal population density of 567~1,297 CFU/$m^3$ . However, only Trichoderma and Penicillium were detected in the growth rooms and innoculation rooms of bottle and plastic envelop cultivation with the densities of 350~700 CFU/$m^3$ and 160~260 CFU/$m^3$, respectively. The bacterial diseases become evident in the growth rooms of bottle and plastic envelop cultivation with the approximate incidence rate of 10%. The identified bacterial species were Brevibacillus levelkil, Rhizobium radiobacter, Brevundimonas vesicularis, Pseudomonas mosselii, Microbacterium testaceum. Sphingomonas panmi, Sphingomonas yabuuchiae, Paracocus dinitrificans, Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens and some unidentified bacteria with the densities of 40~6,359 CFU/$m^3$ in the growth rooms and 9 CFU/$m^3$ in the inoculation room. This study indicated that the green mold disease by fungal strains was the major mushroom disease in the bed cultivation and suggested that the contamination of bacteria and fungi together in the growth media could result in severe production loss. The plastic envelope and bottle cultivation were evidenced to be less susceptible to such contaminations.

• 미생물학회지
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• 제52권2호
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• pp.175-182
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• 2016

본 연구에서는 상수리림 부식층으로부터 방향족 화합물(리그닌 polymers) 분해세균을 분리하여 계통학적 특성을 밝히고, pyrosequencing 계통분석을 통해 부식층 내 주요 세균군집과의 상관관계를 검토하고자 하였다. 방향족 화합물(p-anisic acid, benzoic acid, ferulic acid 및 p-coumaric acid)을 이용하는 세균 42균주를 분리하여 16S rRNA 계통해석한 결과, Rhizobium, Sphingomonas, Burkhorlderia, Pseudomonas 계통군으로 확인되었다. 이들 방향족화합물 분해세균 중 Burkhorlderia 계통군은 전체 분리균주의 83%로 높은 비율을 차지하였다. 차세대 염기서열 분석법(pyrosequencing)을 이용하여 부식층시료로부터 7,862개의 16S rRNA 유전자 염기서열을 얻었으며, 유의성 97% 수준에서 1,821 OTUs와 다양성 지수 6.76가 확인되었다. 상수리림 부식층 내 세균군집은 총 22개 문(phylum)으로 구성되었으며, 주요 세균군집으로 확인된 ${\beta}$-proteobacteria 계통군은 Burkholderia, Polaromonas, Ralstoria, Zoogloea, Variovorax를 포함하는 15개 속으로 세분류 되었다. 이들 세균 중 약 50%가 Burkholderia 속으로 확인되었다. 상수리림 부식층 내 우점군집으로 밝혀진 Burkholderia 계통군은 산림 생태계에서 리그닌 분해 대사 과정에 중요한 미생물생태학적 역할을 수행하는 것으로 판단되었다.

• KSBB Journal
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• 제21권3호
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• pp.181-187
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• 2006

본 연구에서는 phenanthrene-오염토양의 정화를 위한 동전기 생물학적복원에서 나타나는 pH 조절과 관련한 문제점과 이것에 대한 해결방법이 복원효과에 어떠한 영향을 주는지 조사하므로써 앞으로의 방향을 모색하고자 하였다. 플라스크 배양실험에서 Sphingomonas sp. 3Y를 이용하여 phenanthrene를 분해하기 위해서는 황산염을 적절한 농도로 공급하는 것이 중요하였는데 동전기 생물학적복원에서는 $MgSO_4$를 황산염원으로 공급했을 때 Mg이온이 음극에서 생성된 수산화이온과 결합하여 침전물을 형성하고 토양과 생물반응기의 pH를 과도하게 감소시키므로 미생물활성을 저해하고 제거효율이 감소되었다. 따라서 pH를 중성으로 유지하기 위해 강한 완충성분을 사용한 경우 비록 pH와 미생물활성은 잘 유지되었지만 제거효율이 크게 감소되었다. 한편 낮은 농도로 $MgSO_4$를 공급했을 때 역시 pH와 미생물활성은 잘 유지하였으나 제거효율이 다소 감소하였다. NaOH와 같은 중화제를 첨가한 경우에는 토양 pH의 상승하여 제거효율이 감소되었다. 결과적으로 전해질 조성은 동전기 생물학적복원의 복원효율에 매우 중요한 요소이며 앞으로 오염물 분해와 미생물활성유지에 적합한 황산염원이 조사되어야 한다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권5호
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• pp.403-408
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• 1996

토양에서 세균군집의 DNA를 추출하여 이사디 분해세균의 밀도와 군집변화를 tdfA 유전자와 Spa Probe를 이용하여 조사하였다. 이사디 분해균주인 Pseudomonas cepacia/pJP4을 토양에 여러 가지 밀도로 접종한 후 추출된 토양세균군집의 DNA를 Southern blot에서 분석한 결과, 본 실험에 사용된 DNA probe method에 의해 이 세균을 $10^5\;cells/g$ soil 수준까지 검출할 수 있는 것으로 나타났다. 이사디를 가해준 microcosm 토양에서 추출된 세균군집의 DNA를 분석한 실험에서는 Pseudemonas pickettii와 Sphingomonas Paucimobilis가 우점종으로 검출되었고, 사용된 두 가지의 DNA probes는 토양의 이사디 분해미생물에 대해 매우 높은 특이성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 밭에 이사디를 장기 적으로 가해준 후 추출된 토양세균군집의 DNA를 분석 한 실험에서는 이사디를 최소한 10 ppm 이상 가해주어야 토양의 이사디 분해세균을 DNA probe method에 의해 검출할 수 있었고, tfdA 유전자는 실제의 밭토양에서도 높은 특이성을 나타냈으나 Spa probe는 일부의 토착세균에 비특이적으로 반응하는 것으로 나타났다. 토양에서 추출된 세균군집의 DNA를 분석하는 DNA probe method는 Southern blot과 함께 사용되었을 때 토양에 존재하는 이사디 분해미생물을 실험실 배지에 배양하지 않고 검출할 수 있었고,이 미생물들의 밀도, 군집변화, 유전적 변화 등을 효과적으로 분석할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권1호
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• pp.101-110
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• 2021

다양한 환경에서 미세조류와 종속영양세균(heterotrophic bacteria) 사이의 상호작용은 일반적이다. 본 연구에서는 미세조류 Chlorella sp. MF1907와 서로 다른 속(genus)에 속하는 31종의 종속영양세균을 공배양(co-culture)하여 MF1907의 광합성 활성에 미치는 종속영양세균의 영향을 규명하였다. 6종의 종속영양세균(Agromyces, Rhodococcus, Sphingomonas, Hyphomicrobium, Rhizobium, Pseudomonas)은 MF1907의 광합성 활성을 증가시켰으며(p < 0.05), 12종의 종속영양세균(Burkholderia, Paraburkholderia, Micrococcus, Arthrobacter, Mycobacterium, Streptomyces, Pedobacter, Mucilaginibacter, Fictibacillus, Tumebacillus, Sphingopyxis, Erythrobacter)은 MF1907의 광합성 활성을 저해하였다(p < 0.05). 종속영양세균 중 MF1907의 광합성 활성에 유의미한 효과(positive, negative, neutral)를 나타낸 16종을 선택하여 MF1907의 종속영양에서 독립영양으로의 활성 전환에 미치는 이들의 영향을 평가하였다. 8종의 종속영양세균은 공배양 결과와 동일하게 MF1907의 종속영양에서 독립영양으로의 활성 전환에 영향을 미쳤다. 하지만 나머지 8종은 공배양 결과와 MF1907의 종속영양에서 독립영양으로의 활성 전환에 미치는 결과가 반대를 나타내었다. 공배양과 활성 전환 실험 모두에서 일관되게 Pseudomonas와 Agromyces는 MF1907의 광합성 활성을 강하게 증가시켰으며(p < 0.05), Burkholderia, Streptomyces, Erythrobacter는 MF1907의 광합성 활성을 강하게 저해하였다(p < 0.05). 본 연구 결과는 다양한 종속영양세균과 미세조류 사이의 상호작용 이해를 도모하고 종속영양세균을 활용하여 자연 환경과 공정 시스템에서 미세조류의 바이오매스를 조절할 수 있음을 시사한다.

• Animal Bioscience
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• 제37권4호
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• pp.709-717
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• 2024

Objective: Abnormally increased somatic cell counts (SCCs) in milk is usually a sign of bovine subclinical mastitis. Mutual interaction between the host and its associated microbiota plays an important role in developing such diseases. The main objective of this study was to explore the difference between cows with elevated SCCs and healthy cattle from the perspective of host-microbe interplay. Methods: A total of 31 milk samples and 23 bovine peripheral blood samples were collected from Holstein dairy cattle to conduct an integrated analysis of transcriptomic and metagenomics. Results: The results showed that Ralstonia and Sphingomonas were enriched in cows with subclinical mastitis. The relative abundance of the two bacteria was positively correlated with the expression level of bovine transcobalamin 1 and uridine phosphorylase 1 encoding gene. Moreover, functional analysis revealed a distinct alternation in some important microbial biological processes. Conclusion: These results reveal the relative abundance of Ralstonia and Sphingomonas other than common mastitis-causing pathogens varied from healthy cows to those with subclinical mastitis and might be associated with elevated SCCs. Potential association was observed between bovine milk microbiota composition and the transcriptional pattern of some genes, thus providing new insights to understand homeostasis of bovine udder.

• Environmental Engineering Research
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• 제23권1호
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• pp.62-69
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• 2018

In the present study, long-term heavy metals (HMs) contaminated soil samples from a well-known Pb/Zn smelting area in the southwest of China were collected, and physicochemical and biological characteristics of these samples were evaluated. Soil samples contained different concentrations of HMs, namely Pb, Zn, Cu, and Cd. Enzyme activity analyses combined with microcalorimetric analysis were used for soil microbial activity evaluation. Results showed that two soil samples, containing almost the highest concentrations of HMs, also shared the greatest microbial activities. Based on correlation coefficient analysis, high microbial activity in heavily HMs contaminated soil might be due to the high contents of soil organic matter and available phosphorus in these samples. High-throughput sequencing technique was used for microbial community structure analysis. High abundance of genera Sphingomonas and Thiobacillus were also observed in these two heavily contaminated soils, suggesting that bacteria belonging to these two genera might be further isolated from these contaminated soils and applied for future studies of HMs remediation. Results of present study would contribute to the evaluation of microbial communities and isolation of microbial resources to remediate HMs pollution.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 ISIS 2003
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• pp.94-97
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• 2003

Various bioinformatics tools for biological data processing have been developed and most of them are available in public. Most bioinformatics works are carried out by a composite application of those tools. Several integration approaches have been proposed for easy use of the tools. This paper proposes a new multiagent system architecture to integrate bioinformatics tools in the perspective of workflow since the composite applications of tools can be regarded as workflows. For the easy integration, the proposed architecture employs wrapper agents for existing tools, uses XML-based messages in the inter-agent communication, and agents are supposed to extract necessary information from the received messages. This allows new tools to be easily added on the integration framework. The proposed method allows various control structures in workflow definition and provides the progress monitoring capability of the on-going workflows. We implemented a prototype system of the proposed architecture for annotating the genes of a bacterium called Sphingomonas Chungbukensis DJ77.

• BMB Reports
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• 제32권4호
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• pp.399-404
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• 1999

2,3-Dihydroxybiphenyl 1,2-dioxygenase (2,3-DHBD), which catalyzes the ring meta-cleavage of 2,3-dihydroxybiphenyl, is encoded by the phnQ gene of biphenyl- and phenanthrene-degrading Pseudomonas sp. strain DJ77. We determined the nucleotide sequence of a DNA fragment of 1497 base pairs which included the phnQ gene. The fragment lncluded an open reading frame of 903 base pairs to accommodate the enzyme. The predicted amino acid sequence of the enzyme subunit consisted of 300 residues. In front of the gene, a sequence resembling an E. coli promoter was identified, which led to constitutive expression of the cloned gene in E. coli. The deduced amino acid sequence of the PhnQ enzyme exhibited 85.6% identity with that of the corresponding enzyme in Sphingomonas yanoikuyae Q1 (formerly S. paucimobilis Q1) and 22.1% identity with that of catechol 1,2,3-dioxygenase from the same DJ77 strain. PhnQ showed broader substrate preference than previously-cloned PhnE, catechol 2,3-dioxygenase. Ten amino acid residues, considered to be important for the role of extradiol dioxygenases, were conserved.