• 제목/요약/키워드: Zymomonas mobilis

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Cetyltrimethylammoniumbromide로 투과성을 높힌 Zymomonas mobilis의 Glutaraldehyde Crosslinking에 의한 Sorbitol 생산 안정성의 향상 (Improvement of Process for Sorbitol Production with Cetyltrimethylammoniumbromide Permeabilized Cells of Zymomonas mobilis through Glutaraldehyde Crosslinking)

  • 장기효;박철진전억한
    • KSBB Journal
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    • 제6권3호
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    • pp.249-254
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    • 1991
  • Permeabilization of Zymomonas mobilis with CTAB(Cetyltrimethylammoniumbromide) was investigated in order to obtain stable process for sorbitol production in the immobilized system. The optimum conditions for sorbitol formation were obtained in the case of using cells treated with 0.2% CTAB at$ 4^{\circ}C$ for 10 min. Permeabilized cells were treated with glutaraldehyde to cross-link the internal enzyme for the improvement of the enzyme stability. In this way, no significant loss of enzyme activity was apparent during 30-day operation in a continuous process. The productivity of the continuous process at dilution rate 0.2h-1 was 6.51g/1/h for sorbitol. The CTAB permeabilized cells could be used to produce sorbitol in the long term continuous process.

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Rhizopus japonicus와 Zymomonas mobilis의 혼합고정화 배양계에 의한 생전분으로부터 에탄올 생산 (Ethanol Production from Raw Starch by Co-Immobilized Mixed Rhizopus japonicus and zymomonas mobilis)

  • 최수철;이상원;박석규;성찬기;손봉수;성낙계
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.708-714
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    • 1996
  • 호기성의 Rhizopus japonicus와 혐기성 Zymomonas mobilis로 구성된 혼합고정화 배양계(R-Z계)를 제조하고, 생전분으로부터 에탄올 생산에 응용하였다. R. japonicus를 고정화배양하므로서 액체배양에서 보다 2배 높은 glucose량을 얻었다. R-Z계의 에탄올 생산량은 1.67g/L(Yp/s, 0.094)이 었지만, 배양 24시간째부터 산소공급을 억제한 R-Z 24계에서는 6.54g/L(Yp/s, 0.38)의 에탄올을 얻어 대조구의 약 4배를 향상시켰다. 회분배양에서는 5%의 기질 농도가 적당하였으며, 생산된 에탄올은 15.02g/L(Yp/s, 0.36)이었다. 2% 기질을 5회 첨가한 유가배양에서는 2%기질의 회분배양과 동등한 수율인 0.38을 얻었다.

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Pyruvate decarboxylase 돌연변이 Zymomonas mobilis 균주의 생장 특성 연구 (Growth Characteristics of a Pyruvate Decarboxylase Mutant Strain of Zymomonas mobilis)

  • 순 자오;피터 로저스;권일한;정상철;전용재
    • 생명과학회지
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    • 제25권11호
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    • pp.1290-1297
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    • 2015
  • 에탄올 생산 세균 Zymomonas mobilis에서 에탄올 생산 경로의 핵심으로 작용하는 효소인, pyruvate decarboxylase(pdc) 유전자의 불활성 실험을 통해, PDC 활성이 50% 감소된 PDC 활성 변형균주가 분리되었다. 이러한 균주들의 에탄올 탄소대사 흐름이 고부가가치 화합물인 피루브산, 숙신산 및 젖산 등으로 전환되는지를 발효 실험을 통해 평가하였다. 하지만 pdc의 발현을 중지시키기 위해 cat-삽입형-pdc와 pdc-결손형 아형 유전자를 전기천공법을 이용해 야생형 균주 ZM4의 염색체에 이식하기 위한 다수의 시도에도 불구하고, 이러한 방법을 통해 분리된 균주들은 대부분 부분적 유전자 불활성 특성을 보였으며, PDC 활성이 완전히 손실된 삭제 돌연변이 균주를 획득할 수는 없었다. PDC활성이 변형된 돌연변이 균주의 발효 실험에서, 야생형 균주와 비교 시 감소된 PDC 효소 활성의 변화로 인해 기질 흡수율과 에탄올 생산율이 감소되어 피루브산 생산이 약 2.5 g l-1 정도로 증가함을 확인하였으나, 젖산과 숙신산의 생산에 현저한 농도 변화를 보이지 못했다. 이러한 결과는 Z. mobilis의 산화환원 에너지가 PDC 효소 활성에 의한 에탄올 생산 경로에 전적으로 의존하여 발생한다는 것을 암시하였다. 상기 결과를 토대로 pdc 유전자의 완전한 불활성 유도와 산화환원 에너지의 균형은, 젖산 생산을 위한 lactate dehydrogenase, 숙신산 생산을 위한 pyruvate dehydrogenase와 malic enzyme과 같은 효소의 활성 증가를 통해, 세포내 NAD와 NADH 농도의 산화환원 균형이 이루어져야 발생할 수 있음을 시사하였다.

Aspergillus awamori와 Zymomonas mobilis로 구성된 혼합고정화 배양계의 에탄올 생산에 미치는 Neupectin-L의 영향 (Effect of Neupectin-L on Ethanol Production from Raw Starch Using a Co-Immobilized Aspergillus awamori and Zymomonas mobilis)

  • 이상원;조용운;김홍출;박석규;성낙계
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제40권2호
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    • pp.89-94
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    • 1997
  • Aspergillus awamori(A)와 Zymomonas mobilis(Z)로 구성된 혼합고정화 배양계(A-Z 36계)의 특성을 이용하여 생전분으로 부터 직접 에탄올생산을 행할 때 투입되는 에너지를 절약할 목적으로 비가열살균 배양법을 검토하였다. A-Z 36계에 의한 비가열살균 배양은 배지에 함유된 세균 때문에 어려웠다. Sorbic acid, benzoic acid, dehydroacetic acid, p-hydroxybenzoic acid, Vantocil IB, Neupectin-L 등의 여러 가지 살균제 중에서 Vantocil IB와 Neupectin-L은 잡균의 오염없이 대조구와 비슷한 속도로 기질을 분해하였다. 0.1% Neupectin-L은 대조구보다 약간 높은 6.9 g/l(대조구 : 6.4 g/l)의 에탄올을 생산하였다$(Y_{p/s}:0.39)$. 0.1% Neupectin-L을 첨가한 유가배양에서는 2%기질을 기본으로 5회분의 기질을 첨가하여 34 g/l 에탄올을 얻어 2.0 g/l/day의 생산성을 나타내었다.

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