• 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.

• 미생물학회지
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• 제50권3호
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• pp.227-232
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• 2014

본 연구에서는 bacterial cellulose를 생산하는 감귤에서 분리된 Gluconacetobacter sp. gel_SEA623-2를 이용하여 초기 초산농도 및 Lactobacillus plantarum KCCM 80077 유산균을 접종한 mixed culture가 bacterial cellulose 생산성에 미치는 영향을 알아보았다. 0.5%의 초산을 첨가한 mixed culture의 경우 초기 생균수가 $2.4{\times}10^6CFU/ml$에서 14일 동안 배양한 이후에 $1.1{\times}10^7CFU/ml$까지 증가하였고 total acidity가 0.5%의 초산을 첨가한 single culture와 비교하여 0.3% 가량 높게 측정되어 유산균에 의해 추가적으로 젖산이 생성된 것으로 판단된다. Single culture에서는 초기 초산농도가 0.0 및 0.5%일 때 1.0% 농도와 비교하여 상대적으로 높은 bacterial cellulose 생산성을 나타내기는 하였으나 유의적인 차이는 보이지 못하였다. 하지만 mixed culture에서는 0.5%의 초산을 첨가하였을 때 $37.83{\pm}6.81g/L$의 dry weight과 $10.33{\pm}0.58mm$의 thickness를 나타냄으로써 1%의 초산을 첨가한 single culture의 $28.40{\pm}1.23g/L$와 $7.50{\pm}0.50mm$의 생산량과 비교하여 유의적인 차이를 나타내었다(P<0.05).

• Applied Biological Chemistry
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• 제36권1호
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• pp.38-44
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• 1993

1) OBT mutant는 Clostridium saccharoperbutylacetonicum ATCC 13564(N1-4주(株))로부터 UV light와 butanol tolerance에 의해 분리했다. 동 돌연변이주(株)는 16.46g/l(1.4배 증가)의 부타놀과 4.6g/l(1.5배 증가)의 아세톤을 생산하고 전체 용매는 21.47g/l를 생산했다. 이 결과는 n-butanol을 생산하는 clostridial bacteria에서 error-prone pathway를 통한 misrepair의 약한 효과가 UV light와 butanol tolerance에 의해서 극복되었다는 것을 제시했다. 2) glucose 발효에 비교해서 mannitol 발효에서 OBT mutant는 acetone과 acetic acid는 생산되지 않았다. 전체용매에 대한 n-butanol과 ethanol의 비는 각각 10.3%와 10.6%씩 증가되었고 전체적으로는20.9% 증가된 반면, acetone의 비는 21.2%가 감소되었다. 또한 전체 용매에 대한 n-butanol의 최대비는 94.8%까지 증가하였다. 이들 결과는 산화합물(acetone, acetic acid, butyric acid)이 환원화합물(n-butanol, ethanol)로 전환된 것을 의미했다. 따라서 mannitol은 부산물인 산화합물을 제거하는데 사용할 수 있다.

• 미생물학회지
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• 제41권1호
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• pp.18-23
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• 2005

이 연구는 새우양식장에서 분리된 Lactobacillus sp. JK-8의 생리적 특성을 규명하기 위하여 실시되었다. 균주 JK-8을 MRS 배지에서 배양하였고, 형태 및 생리학적 특성에 대하여 조사하였으며, BIOLOG시험을 통하여 이 세균은 Lactobacillus속으로 동정되었다. 배양기간 동안에 균주 JK-8의 생장과 PH변화를 조사하였으며, 생성되는 유기산(lactic acid와 acetic acid)은 JK-8 배양의 생장과 비례하는 것을 확인하였다. Lactic acid와 acetic acid의 농도는 각각 192.8 mM과 43.6 mM이었으며, 초기 pH 7.0은 배양기간동안 3.8로 감소하였다. 8가지 대상 세균에 대하여 5배로 농축된 배양 상등액에 처리하여 살균효과를 조사하였으며, 이 연구에서 모든 대상 세균들은 배양3시간 이내에 완전히 살균되었다. pH조절을 하지 안은 JK-8 배양에서 대상세균들에 대한 항균효과가 있는 것이 관찰되었으나, pH가 조절된 배양에서는 거의 관찰되지 않았다. 대사산물로서 lactic acid와 acetic acid의 분리하기 위하여 HPLC를 사용하였으며, GC-MS를 이용하여 이들 대사산물을 확인하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권9호
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• pp.958-964
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• 2005

혐기성균에 의해 각종 탄수화물로부터 생성되는 수소가스의 량을 측정하였으며, 이 때 생성되는 유기산의 생성 특성을 파악하고자 하였다. 또한 이를 기초로 카드뮴과 구리와 같은 중금속이 배양액에 존재할 경우 혐기성균에 의한 수소생산량과 발효산물의 변화양상을 파악하고자 하였다. sucrose가 탄소원으로 사용되었을 때 3.43 mol H2/mol hexose의 최적 수소 생산량을 보였으며, 발효산물인 유기산은 acetic acid와 butyric acid가 주로 생성되었다. 카드뮴과 구리가 배양액에 존재함에 따라 수소생산량이 낮아지는 경향을 보인 반면, 유기산 중에서 acetic acid의 생성이 높아지는 경향을 나타내었으며 수소생산에 미치는 영향은 구리가 더 큰 것으로 나타났다.

• Molecules and Cells
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• 제46권10호
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• pp.637-653
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• 2023

The physiology of most organisms, including Drosophila, is heavily influenced by their interactions with certain types of commensal bacteria. Acetobacter and Lactobacillus, two of the most representative Drosophila commensal bacteria, have stimulatory effects on host larval development and growth. However, how these effects are related to host immune activity remains largely unknown. Here, we show that the Drosophila development-promoting effects of commensal bacteria are suppressed by host immune activity. Mono-association of germ-free Drosophila larvae with Acetobacter pomorum stimulated larval development, which was accelerated when host immune deficiency (IMD) pathway genes were mutated. This phenomenon was not observed in the case of mono-association with Lactobacillus plantarum. Moreover, the mutation of Toll pathway, which constitutes the other branch of the Drosophila immune pathway, did not accelerate A. pomorum-stimulated larval development. The mechanism of action of the IMD pathway-dependent effects of A. pomorum did not appear to involve previously known host mechanisms and bacterial metabolites such as gut peptidase expression, acetic acid, and thiamine, but appeared to involve larval serum proteins. These findings may shed light on the interaction between the beneficial effects of commensal bacteria and host immune activity.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제28권3호
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• pp.134-138
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• 2000

자연계에 다양하게 존재하는 세균중 셀룰로오스 생산성이 우수한 균주를 분리 및 동정함으로서 새로운 생물자원을 확복하고자 하였다 사과, 포도, 식초 등의 시료로부터 총 57주의 셀룰로오스 생산균주를 분리하였다. 그중 사과에서 분리된 A9 균주를 공시균으로 선정하여 형태학적 배양적 및 생리생화학적 특성을 검토한 결과 Acetobacter 속으로 동정되어 편의상 Acetobacter sp. A9로 명명하였다 본 균주는 ethanol을 acetic acid로 산화시킨 후 다시 $CO_2$ 와 $H_2O$. 로 재산화시키는 특성을 가지고 있었다 또한 glycerol로부터 dihydroxyacetone을 생성할 수 있었으나 glucose 및 fructose로부터 ${\gamma}$-pyrone은 생성할 수 없었다. 본균주를 HS액체배지에서 정치배양했을 때 두꺼운 셀룰로오스 pellicle을 합성하였으며 교반배양에서 mass 형태의 셀룰로우스를 합성할 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권2호
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• pp.97-102
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• 2006

빵의 노화와 풍미 향상을 목적으로 빵 제조시 첨가하기 위하여 제조한 유산균, 효모, seed mash을 첨가하여 배양한 발효액종(flour ferment)의 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. Seed mash를 첨가하지 않은 발효액종은 배양 6시간 경과시 pH와 TTA가 각각 5.6 및 2.5이었으며, seed mash 5%와 각기 다른 유산균을 첨가한 발효액종은 pH가 4.63-4.69와 TTA가 9.0-9.9이었다. 4시간 발효시킨 발효액종에 함유된 유기산은 대조구의 경우 프로피온산이 0.09mg/g, 젖산과 초산이 각각 0.06 및 0.04 mg/g 검출되었으며, seed mash와 효모만을 발효시킨 발효액종에서는 프로피온산이 0.21 mg/g, 젖산과 초산이 각각 0.16, 0.06 mg/g, seed mash와 유산균, 효모를 혼합 배양한 발효액종에서는 젖산이 0.23-0.27 mg/g으로 가장 높았으며, 프로피온산이 0.21 mg/g, 초산이 0.06-0.08 mg/g 검출되었다. 발효액종의 향기성분은 seed mash, 효모, 유산균을 혼합 배양한 발효액종에서 ethyl caprylate, ethyl caproate, ethyl acetate, ethyl caprate, phenylethyl acetate등의 에스테르 화합물이 대조구에서 보다 많이 검출되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권8호
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• pp.1037-1043
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• 2008

감귤과즙으로 새로운 산형음료 개발을 위해 tea fungus로부터 분리한 G. hansenii TF-2 균을 이용하였다. 과즙배지는 $11{\sim}17%(v/v)$의 과즙에 초기 당도를 $10^{\circ}Brix$로 하였다. G. hansenii TF-2에 의한 발효는 과즙배지에 활성화시킨 seed gel을 5%(w/v) 첨가하여 $29{\pm}1^{\circ}C$에서 15일 배양하면서 5일 간격으로 측정하였다. 발효 동안 발효액 표면에는 막을 생성하고 액에는 다양한 유기산을 생성하였다. 분석에 사용한 발효액은 7,000 rpm에서 15분간 원심분리 하여 사용하였다. $5{\sim}10$일 사이에 유기산 등의 기타 대사산물의 함량이 가장 높았다. 발효가 진행되면서 malic acid, acetic acid, itric acid, succinic acid, fumaric acid 등의 다양한 유기산이 생성되었으며, 특히 발효 전반에 acetic acid가 관여하였다. 주요 산으로는 acetic acid이었다. 발효 15일째 측정에 의하면, acetic acid 함량은 $183.5{\sim}186.6\;ppm$이 검출되었다. 배양 동안 CB11의 유리당은 sucrose, glucose, fructose 그리고 sorbitol이 확인되었으며 각각 56.8%, 35.1%, 40.7%, 63.2%가 검출되었다. 음용 시 식품에 관련된 세균에 대해 CB11가 $71.9{\sim}94.0%$의 저해율을 나타내었으며 그람 양성균 보다는 그람 음성균에서 더 효과적이었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제26권9호
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• pp.1304-1312
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• 2013

The effects of storage period and aerobic deterioration on the bacterial community were examined in Italian ryegrass (IR), guinea grass (GG), and whole-crop maize (WM) silages. Direct-cut forages were stored in a laboratory silo for 3, 7, 14, 28, 56, and 120 d without any additives; live counts, content of fermentation products, and characteristics of the bacterial community were determined. 2,3-Butanediol, acetic acid, and lactic acid were the dominant fermentation products in the IR, GG, and WM silages, respectively. The acetic acid content increased as a result of prolonged ensiling, regardless of the type of silage crop, and the changes were distinctively visible from the beginning of GG ensiling. Pantoea agglomerans, Rahnella aquatilis, and Enterobacter sp. were the major bacteria in the IR silage, indicating that alcoholic fermentation may be due to the activity of enterobacteria. Staphylococcus sciuri and Bacillus pumilus were detected when IR silage was spoiled, whereas between aerobically stable and unstable silages, no differences were seen in the bacterial community at silo opening. Lactococcus lactis was a representative bacterium, although acetic acid was the major fermentation product in the GG silage. Lactobacillus plantarum, Lactobacillus brevis, and Morganella morganii were suggested to be associated with the increase in acetic acid due to prolonged storage. Enterobacter cloacae appeared when the GG silage was spoiled. In the WM silage, no distinctive changes due to prolonged ensiling were seen in the bacterial community. Throughout the ensiling, Weissella paramesenteroides, Weissella confusa, and Klebsiella pneumoniae were present in addition to L. plantarum, L. brevis, and L. lactis. Upon deterioration, Acetobacter pasteurianus, Klebsiella variicola, Enterobacter hormaechei, and Bacillus gibsonii were detected. These results demonstrate the diverse bacterial community that evolves during ensiling and aerobic spoilage of IR, GG, and WM silages.