• 제목/요약/키워드: amylolytic yeast

검색결과 21건 처리시간 0.023초

$\alpha$-Amylase와 Glucoamylase를 동시에 분비하는 배수체 재조합효모에 의한 전분기질로 부터의 에탄올 생산

  • 박선영;김민수;김근
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.604-612
    • /
    • 1996
  • To improve the fermentation characteristics of the haploid starch-fermenting recombinant yeast strain K114/YIpMS$\Delta$R(LEU2/URA3) secreting both $\alpha$-amylase and glucoamylase was rare-mated with polyploid industrial yeast Saccharomyces sp. K35. The K35 strain had good fermentation-characteristics such as ethanol-tolerance, high temperature and sugar-tolerance, and high fermentation rate. Among the resulting 66 hybrids, the best strain RH51 was selected. The RH51 exhibited amylolytic activity of K114/YIpMS$\Delta$R(LEU2/URA3) as well as ethanol and sugar tolerance of K35. The optimum temperature of hybrid RH51 for starch fermentation was 34$\circ$C which was same as that of K35 but different from that (30$\circ$C) of K114/YIpMS$\Delta$R(LEU2/URA3). The optimum pH was 5.0. The optimum size of inoculum was 2% as the pellet (w/v) of yeast cells. The hybrid strain RH51 produced 7.0% ethanol (w/v) from 20% (w/v) soluble starch while K35 formed almost no ethanol, 0.3% (w/v). RH51 strain produced 7.5% (w/v) ethanol after 8 days in a 2.5 l fermenter containing 800 ml of 20% (w/v) soluble starch. The residual starch content in the fermentation medium was 1.68% (w/v), and therefore almost all the starch was fermented completely.

  • PDF

Expression of Schwanniomyces occidentalis $\alpha-Amylase$ Gene in Saccharomyces cerevisiae var. diastaticus

  • Park, Jeong-Nam;Shin, Dong-Jun;Kim, Hee-Ok;Kim, Dong-Ho;Lee, Hwang-Hee;Chun, Soon-Bai;Bai, Suk
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제9권5호
    • /
    • pp.668-671
    • /
    • 1999
  • The gene encoding Schwanniomyces occidentalis $\alpha-amylase$(AMY) was introduced into Saccharomyces cerevisiae var. diastaticus which secreted only glucoamylase, by using a linearized yeast integrating vector to develop stable strains with a capability of secreting $\alpha-amylase$and glucoamylase simultaneously. A dominant selectable marker, the geneticin(G418) resistance gene (Gt^r$), was cloned into a vector to screen wild-type diploid transformants harboring the AMY gene. The amylolytic activities of transformants were about 3-7 times higher than those of the recipient strains. When grown in nonselective media, the transformants with the linearized integrating vector containing the AMY gene exhibited almost all of the mitotic stability after 100 generations.

  • PDF

전통 누룩미생물들로 제조한 개량누룩의 특성 (Characteristics of a Modified Nuruk Made by Inoculation of Traditional Nuruk Microorganisms)

  • 소명환
    • 한국식품영양학회지
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.219-225
    • /
    • 1999
  • In order to improve the quality of nuruk a Korean traditional fermenting agent for brewing nuruk was modified by a new method inoculating Rhizopus japonicus T2 Aspergillus oryzae L2 and hansenula sp. BC26 which had been isolated from traditional Nuruk. And the characteristics of modified Nuruk were investimgated as compared with current fermenting agents such as commercial Nuruk and rice koji of As-pergillus kawachii. The odor of modified Nuruk was savory but those of commercial Nuruk and rice koji were fetid andinodorous repectively. The extracted waters of modified Nuruk commercial Nuruk and rice koji were yellow pale yellow and colorless and showed 6.15, 6.01 and 3.30 of pH respectively. Mod-ified Nuruk had 7.6${\times}$106CFU/g of yeast but commercial uruk and rice koji had no yeast. Commercial Nuruk had 1.0${\times}$102CFU/g of lactic acid bacteria but modified Nuruk and rice koji had no lactic acid bacteria. The amylolytic and proteolytic activities of modified Nuruk were much higher than those of commercial Nuruk or rice koji. Seed mash of modified Nuruk had ester aroma but that of commercial Nuruk rather offensive odor and that of rice koji neither ester aroma or offensive odor. It seemed that if the modified Nuruk is used in seed mashing the supplement of acidulant is need to lower pH. The quality of modified Nuruk was thought to be much better than that of commercial Nuruk or rice koji.

  • PDF

사상균과 효모의 세포융합에 의한 녹말로부터의 에탄올 생산 (Ethanol production from starch by protoplast fusion between aspergillus oryzae and saccharomyces cerevisiae)

  • 이주실;이수연;이영록
    • 미생물학회지
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.221-224
    • /
    • 1989
  • 녹말로부터 에탄올을 직접 생산하는 균주를 개발하고자 amylase 활성이 높은 Aspergillus oryzae와 알콜발효능이 있는 Saccharomyces cerevisiae의 원형질체를 융합하였다. 이들의 융합을 유도하기 위해서 fusogen으로 35% PEG 4000을 사용하였으며, 융합체의 선별을 위한 유전적 지표로는 아미노산 요구성을 사용하였다. 융합률은 $4.6\times 10^{-6}$이었다. 선별된 융합체들은 효모의 형태였으며 amylaseghkf성을 나타내었고, 에탄올을 생사하였다. 그리고 이들 성질 중에서 형태는 후세대에도 안정하게 유지되었으나 녹말로부터의 알콜 생성능은 현저히 감소하였다. 비록 포도당 배지에서의 융합체들의 알콜 생산은 S. cerevisiae의 0.5배에 지나지 않았으나, Prototroph인 S. cerevisiae와는 달리 이들은 녹말로부터 직접 에탄올을 생산할 수 있었다.

  • PDF

한국인유래의 Amylolytic Bifidobacterium 에 의한 쌀발효 (Rice Fermentation by Korean Amylolytic Bifidobacterium spp.)

  • 박종현;송혜경;안준배;지근억;목철균
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.581-587
    • /
    • 1997
  • 쌀을 이용한 기능성 식품개발을 위하여 쌀전분에서 직접 발효가능한 amylolytic Bifidobacterium을 한국인에서 분리하여 쌀발효를 통한 bifidus발효식품을 개발 하고자 하였다. 한국인 38명으로부터 한천배지에서 amylolytic Bifidobcterium 18균주를 선발하였고 이중 amylase 활성이 높은 4균주를 최종선발하였다. Bif. sp. FBD-12는 세포외 amylase역가가 0.17 U/mg였고 세포내 역가는 1.8 U/mg로 가장 우수한 균이었다. 그리고 이중 Bif. sp. FBD-12, Bif. sp. FBD-16, Bif. sp. FBD-17은 산에 대한 내성이 강했으나 Bif. sp. FBD-6는 내산성이 비교적 약해 pH 5.0배지에서의 생육이 대조구의 $10^2$로 감소하고 있었다. 이들을 이용하여 쌀을 발효한 결과 초기균수 $10^6\;CFU/mL$에서 $10^9\;CFU/mL$까지 생육이 잘 이루어지고 있음을 알았다. 발효물의 기호와 기능을 제고하기 위하여 배지환원제인 cysteine대신 ascorbic acid를 0.1%첨가했을 때 같은 생육효과를 보여 주었으며 분리대두단백첨가 쌀배지에서 발효시켰을 때 3%첨가시가 가장 좋았다. 쌀배지에 0.1%의 ascorbic acid와 3% 분리대두단백을 첨가하여 발효시켰을 때 발효가 빨리 일어나 초기 $10^7\;CFU/mL$에서 12시간만에 $10^9\;CFU/mL$까지 증가하였고, pH는 초기 6.5에서 3.8로 저하되었다. 산도도 $0.8{\sim}1.0%$로 증가하였으며 환원당도 증가하였는데 Bif. sp. FBD-6은 2mg/mL에서 15.5 mg/mL이 생성되어 cysteine만을 첨가했을 때에 비해 현저히 향상된 발효특성을 보여주었다. 발효물에 대한 관능검사결과 Bif. sp. FBD-12에 의한 발효물은 기호도가 양호하게 나타나 Bifidobacterium에 의한 쌀식품개발에 대한 가능성을 제시해주고 있다.

  • PDF

전분발효 효모에서의 외래 $\alpha$-Amylase 유전자의 세포분열시 안정성 증진 (Mitotic Stability of Heterologous $\alpha$-Amylase Gene in Starch-Fermenting Yeast)

  • 김정희;김근;최영길
    • 미생물학회지
    • /
    • 제32권4호
    • /
    • pp.271-279
    • /
    • 1994
  • ${\alpha}$-Amylase와 glucoamylase를 동시에 안정하게 분비하여 전분을 일단계로 직접 에탄올로 발효시킬수 있는 효모 균주를 개발하기 위하여 glucoamylase를 분비하는 Saccharomyces diastaticus hybrid 균주에 쥐의 침샘 유래의 ${\alpha}$-amylase cDNA 유전자를 plasmid vector를 이용하여 도입하였다. 이 균주로부터 효소생산에 필요한 유전자를 잃어버림이 없이 안정하게 분비할 수 있도록 하기 위하여 $\alpha$-amylase 유전자를 효모의 염색체에 삽입시키기 위한 integrating plasmid vector인 YIpMS$\Delta$R(LEU2)를 제작하였다. 이 vector의 효모형질전환에 있어 원형(circular)상태와 제한 효소 XbaI으로 처리된 직선화된(linearized) 상태의 두가지 형태를 비교한 결과 형질전환 효율에서나 형질전환체내의 $\alpha$-amylase 유전자 보유정도가 모두 직선화된 형태의 경우가 원형상태의 경우보다 높았다. Linearized vecotr를 가진 효모 형질전환체에서의 유전자 발현 안정도는 세포분열을 거듭할수록 episomal vecotr에 의한 효모 형질전환체에서의 발현 안정도보다 우수하게 나타났다. 또한 이 linearized vector를 가진 형질전환체는 $\alpha$-amylase와 glucoamylase를 동시에 분비하여 glucoamylase만 분비하는 원균주보다 2배 이상의 전분분해력을 보였다.

  • PDF

전분 분해성 산업용 Saccharomyces cerevisiae에서 Achlya bisexualis $\beta$-Amylase의 발현 특성 규명 (Characterization of Achlya bisexualis $\beta$-Amylase Expression in an Amylolytic Industrial Strain of Saccharomyces cerevisiae)

  • 이옥희;임미현;김지혜;유은혜;고현미;진종언;배석
    • 미생물학회지
    • /
    • 제44권3호
    • /
    • pp.264-269
    • /
    • 2008
  • $\beta$-Amylase를 생산하여 전분 분해능을 갖는 산업용 효모를 개발하기 위해 산업용 Saccharomyces cerevisiae에서 Achlya bisexualis $\beta$-amylase (BAMY)유전자를 ADC1 promoter에 연결하여 구성적으로 발현시켰다. 효모의 형질전환은 $\delta$-서열을 재조합 부위로 하는integration 시스템을 이용하였다. Integration 시스템의 세균 유전자 부분은 제거되고 BAMY 유전자와 $\delta$-서열을 갖고 있는 짧은integrative cassette를 제조하였다. BAMY 유전자를 발현하는 재조합 S. cerevisiae 형질전환체는 세포외 배지로 45 kDa의 $\beta$-amylase를 분비하였고, $\beta$-amylase 활성은 A. bisexualis에 비해 약 18.5배 높았다. 형질전환체에 다중도입된 BAMY 유전자는 비선택배지에서 100세대 생장 후에도 안정되게 유지되었다. 각종전분을 기질로 했을 매 $\beta$-amylase의 활성은soluble starch를 기질로 했을 경우와 유사하게 높았고, 가수분해산물 분석 결과 maltose가 주 분해산물이었다.

실험실 적응진화를 이용한 Saccharomycopsis fibuligera의 젖산에 대한 내성 증대 (Enhanced Resistance to Lactic Acid by Laboratory Adaptive Evolution of Saccharomycopsis fibuligera)

  • 유병혁;박은희;김명동
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제44권4호
    • /
    • pp.488-492
    • /
    • 2016
  • S. fibuligera 균주는 생전분을 분해하는 활성이 있는 효모 균주이다. 본 연구에서는 첨가되는 젖산의 농도가 점차 증가하는 장기간 반복 회분식 배양 방법을 사용하는 적응진화를 통하여 S. fibuligera 균주의 젖산에 대한 내성을 증진시키고자 하였다. 진화된 균주인 S. fibuligera MBY1940 균주는 비성장속도 측정과 평판배지를 사용하는 성장분석을 통하여 모균주가 성장할 수 없는 젖산 농도 2.5%에 대해서도 내성을 나타내는 것을 확인하였다. 전자현미경 관찰을 통하여 젖산이 첨가된 스트레스 조건에서 모균주는 신장된 세포 형태와 세포막에 손상을 입은 것으로 보아 진화된 균주에 비해 젖산에 대하여 상대적으로 취약한 것으로 판단되었다.

고온성 방선균에 의한 효소생산에 관한 연구 제 1보 $\alpha$-Amylase생산균의 분이 및 효소생산 조건 (Studies on the Production of Enzymes by Thermophilic Actinomycetes Part I. Isolation and Culture Conditions of Thermostable $\alpha$-Amylase Producing Actinomycete)

  • 양한철;금범환;최용진
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제3권2호
    • /
    • pp.73-82
    • /
    • 1975
  • In the course of studies on the production of thermostable amylases by thermophilic actinomycetes isolated from soils the investigation was carried out on the production of $\alpha$-amylase by G-1011 strain which had presented the most remarkable $\alpha$-amylase formation ability among 128 amylolytic isolates. The results were as follows : 1. Characteristics of G-1011 strain were compared with those descriptions of thermophilic actinomycetes given in Bergey's Manual. The strain was identical to these species of actinomycetes. The details of physiological properties of the strain luould he published in near future. 2. The optimum temperature for incubation of the cell growth of G-1011 strain and $\alpha$-amylase production by the strain was revealed to 5$0^{\circ}C$. 3. The effective medium for $\alpha$-amylase formation by the strain was consisted of 3.0%, soluble starch, 1.0%, peptone, 0.5%, yeast extract, 0.5%, NaCl, 0.1%, MgSO$_4$ㆍ7$H_2O$ 0.02%, $K_2$MPO$_4$and 0.002% FeSO$_4$ㆍ7$H_2O$. The pH of the medium was ajusted to 7.0 with phosphate buffer solution. 4. The maximum production of $\alpha$-amylase (3420 D. U/ml) by G-1011 strain resulted when it was grown for 16 hours with the culture of reciprocal shaking.

  • PDF

Evaluation of Ten Wild Nigerian Mushrooms for Amylase and Cellulase Activities

  • Jonathan, Segun Gbolagade;Adeoyo, Olusegun Richard
    • Mycobiology
    • /
    • 제39권2호
    • /
    • pp.103-108
    • /
    • 2011
  • Amylases and cellulases are important enzymes that can be utilized for various biological activities. Ten different wild Nigerian mushrooms (Agaricus blazei, Agaricus sp., Corilopsis occidentalis, Coriolus versicolor, Termitomyces clypeatus, Termitomyces globulus, Pleurotus tuber-regium, Podoscypha bolleana, Pogonomyces hydnoides, and Nothopanus hygrophanus) were assayed for production of these secondary metabolites. The results revealed that most of the tested wild fungi demonstrated very good amylase and cellulase activities. With the incorporation of carboxymethyl-cellulose (a carbon source) into the culture medium, Agaricus blazei had the highest amylolytic activity of 0.60 unit/mL (at $25^{\circ}C$, pH 6.8). This was followed in order by P. tuber-regium and Agaricus sp. with 0.42 and 0.39 unit/mL, respectively ($p {\leq} 0.05$). Maltose and sucrose supplementation into the submerged liquid medium made N. hygrophanus and P. hydnoides to exhibit very low amylase activities of 0.09 and 0.11 unit/mL, respectively. Introducing peptone (an organic nitrogen source) into the basal medium enhanced the ability of C. versicolor to produce a cellulase value of 0.74 unit/mL. Other organic nitrogen sources that supported good cellulase activities were yeast extract and urea. Sodium nitrate (inorganic nitrogen source) generally inhibited cellulase production in all mushrooms. The best carbon source was carboxymethyl-cellulose, which promoted very high cellulase activity of 0.67 unit/mL in C. versicolor, which was followed in order by P. tuber-regium, T. chypeatus, and C. occidentalis ($p {\leq} 0.05$). Sucrose was the poorest carbon compound, supporting the lowest values of 0.01, 0.01, and 0.14 unit/mL in P. hydnoides, A. blazei, and Agaricus sp., respectively.