• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권4호
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• pp.630-638
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• 2019

아산화질소는 이산화탄소보다 약 310배 높은 지구온난화 지수를 갖는 주요 온실가스이다. 본 연구에서는 아산화질소 배출저감을 위해 고도처리슬러지를 접종원으로 이용하여 아산화질소 환원 컨소시움을 확보하였다. 이 컨소시움의 우점종은 Sulfurovum (17.95%), Geobacter (14.63%), Rectinema(11.45%)와 Chlorobium (8.24%)이었다. 아산화질소 환원 컨소시움의 활성에 미치는 C/N 비(mol·mol-1), 탄소원의 영향을 조사한 결과, C/N 비 6.3 및 아세트산을 탄소원으로 공급한 조건에서 최대 아산화질소 환원 활성을 나타냈다. 또한, 본 컨소시움의 3,000 ppm 이하의 아산화질소 농도 범위에서 아산화질소 농도가 증가할수록 환원속도도 증가하였다. 속도론적 해석 결과, 아산화질소 환원 컨소시움의 최대 아산화질소 환원 속도는 163.9 ㎍-N·g VSS^-1·h^-1이었다. 본 Consortium은 아산화질소를 N2로 환원하는데 관여를 nosZ 뿐만 아니라, 질산염을 아질산염으로 환원하는 narG, 아질산염을 일산화질소로 환원하는 nirK 유전자 및 일산화질소를 아산화질소를 환원하는 norB 유전자를 모두 보유하고 있었다. 이는 본 컨소시움은 아산화질소 제거 공정 뿐 만 아니라, 탈질공정에도 활용 가능한 유용한 미생물 자원임을 의미한다.

• 미생물학회지
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• 제48권1호
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• pp.42-47
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• 2012

열수구(Hydrothermal vent)는 빛이 없는 환경에서 생명체의 진화가 일어나는 독특한 환경을 유지하고 있다. 남태평양 Tonga의 Tofua arc의 열수구로부터 퇴적물을 채취하여 산화철[iron(III)], 황(elemental sulfur, $S^0$) 그리고 질산염을 전자수용체로 사용하고, 수소($H_2$), yeast extract를 전자공여체로 사용하여 배양에 의한 미생물의 다양성을 연구하였다. 배양 온도는 각각 $65^{\circ}C$와 $80^{\circ}C$였으며, 연속희석배양법과 16S rRNA 유전자의 PCR-Denaturing Gradient Gel Electrophoresis를 분석하고, 검출된 염기서열의 정보분석을 통하여 고세균을 동정하였다. 16S rRNA 유전자의 계통분류학적 분석 결과 배양된 대부분의 고세균은 Thermococcus 속(T. alcaliphilius, T. litoralis, T. celer, T. barossii, T. thoreducens, T. coalescens)에 속하며 그들과 98-99%의 상동성을 가지고 있었다. Thermococcus 속의 미생물들이 일반적으로 이용할 수 없는 질산염과 산화철을 전자수용체로 첨가한 배양에서 관찰되었으나, 이는 환원제로 첨가한 $Na_2S$의 산화물을 이용하여 성장한 것으로 추정된다. Thermococcus 속에 속하는 고세균 외의 다양한 고세균의 배양을 위해서는 $Na_2S$ 대신 다른 환원제를 사용하는 배양조건의 이용이 요구된다.

• Animal Bioscience
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• 제36권4호
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• pp.654-670
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• 2023

Objective: This study aimed to develop loop-mediated isothermal amplification (LAMP) combined with lateral flow dipstick (LFD) and compare it with LAMP-AGE, polymerase chain reaction (PCR), and standard Salmonella culture as reference methods for detecting Salmonella contamination in animal products and animal production environmental samples. Methods: The SalInvA01 primer, derived from the InvA gene and designed as a new probe for LFD detection, was used in developing this study. Adjusting for optimal conditions by temperature, time, and reagent concentration includes evaluating the specificity and limit of detection. The sampling of 120 animal product samples and 350 animal production environmental samples was determined by LAMP-LFD, comparing LAMP-AGE, PCR, and the culture method. Results: Salmonella was amplified using optimal conditions for the LAMP reaction and a DNA probe for LFD at 63℃ for 60 minutes. The specificity test revealed no cross-reactivity with other microorganisms. The limit of detection of LAMP-LFD in pure culture was 3×10² CFU/mL (6 CFU/reaction) and 9.01 pg/μL in genomic DNA. The limit of detection of the LAMP-LFD using artificially inoculated in minced chicken samples with 5 hours of pre-enrichment was 3.4×10⁴ CFU/mL (680 CFU/reaction). For 120 animal product samples, Salmonella was detected by the culture method, LAMP-LFD, LAMP-AGE, and PCR in 10/120 (8.3%). In three hundred fifty animal production environmental samples, Salmonella was detected in 91/350 (26%) by the culture method, equivalent to the detection rates of LAMP-LFD and LAMP-AGE, while PCR achieved 86/350 (24.6%). When comparing sensitivity, specificity, positive predictive value, and accuracy, LAMP-LFD showed the best results at 100%, 95.7%, 86.3%, and 96.6%, respectively. For Kappa index of LAMP-LFD, indicated nearly perfect agreement with culture method. Conclusion: The LAMP-LFD Salmonella detection, which used InvA gene, was highly specific, sensitive, and convenient for identifying Salmonella. Furthermore, this method could be used for Salmonella monitoring and primary screening in animal products and animal production environmental samples.

• 한국식품과학회지
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• 제45권6호
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• pp.791-795
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• 2013

본 연구에서는 유제품 및 육제품에서 Staphylococcus aureus를 검출하기 위한 PCR과 배지배양법을 비교검증 하였다. 우유, 분유, 소시지, 소고기 분쇄육에 S. aureus를 인위적으로 접종시킨 후, 축산물 가공기준 및 성분규격에 따라 10% NaCl이 첨가된 tryptic soy broth(TSB)에서 증균배양 하였으며, Baird Parker agar에 선택배양 하였다. PCR은 TSB에서 1 mL를 채취한 후 DNA를 추출하여 시행하였으며, S. aureus의 23s rRNA를 표적으로 하는 primer를 사용하였다. 의심집락에 대해 coagulase test와 colony PCR을 통한 확인시험을 실시하였다. 실험결과 우유와 분유에서는 배지배양법과 PCR간에 통계학적 유의차가 존재하지 않았다. 소시지와 소고기 분쇄육의 경우에는 PCR이 배지법에 비해 더 많은 양성을 검출하여 높은 통계학적 유의차를 보였다(p<0.05). 연구결과를 종합하면, 유제품 및 육제품에서 PCR을 통한 S. aureus의 검출은 기존 배지배지배양법에 비해 시간과 노동력을 절감할 수 있는 효과적인 방법으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권1호
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• pp.133-136
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• 2013

본 연구에서는 소시지와 야채 샐러드에서 Y. enterocolitica의 검출을 위해 배지법과 real-time PCR법을 비교하였다. 소시지와 야채 샐러드에 Y. enterocolitica를 접종하고 PSBB에서 증균배양 하였으며, CIN agar에서 선택배양하였다. 동시에 증균배양액에서 1 mL을 채취하여 real-time PCR을 실시하였다. 실험결과, real-time PCR은 소시지에서 배지검출법과 비교하여 동일한 검출력을 보였으나 야채 샐러드에서는 훨씬 더 많은 양성을 검출하였다(p<0.05). 결론적으로 real-time PCR은 식품 시료와 관계 없이 표준 검출법인 배지검출법과 비교하여 동등하거나 우수한 민감도를 지닌 신속검출기법인 것으로 사료되며, 배지검출법에 앞서 선별검사로 사용할 경우 시간, 비용, 노동력 절감에 있어서 매우 유효한 방법이 될 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제34권4호
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• pp.304-313
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• 2016

현재 전 세계적으로 원자력 발전소가 직면하고 있는 문제 중 가장 큰 문제는 방사성 핵종($^{134}Cs$, $^{135}Cs$, $^{137}Cs$)에 오염된 핵 폐기물 저장 및 처리시설 확충이다. 원자력 발전소의 꾸준한 증가율에 비하여 방사성 폐기물을 처리할 수 있는 처리시설의 공간적 한계에 직면하고 있기 때문이다. 이에 환경 친화적이면서 효율적인 폐기물 처리방법의 개발이 시급하다. 이에 따라, 경제적이면서 높은 회수율을 가지는 균주와 세슘 이온의 상호 작용을 통한 방사성 세슘 생물학적 흡착에 대한 연구가 각광받고 있다. 하지만, 현재 세슘 저항성을 지닌 균주는 많이 보고되어 있지 않은 상태이다. 본 연구는 한국원자력연구원 첨단방사선 연구소 주변에서 샘플을 채취하여 세슘 저항성을 지닌 균주를 선별하였다. 세슘 저항성 균주 선별 방법은 다음과 같다. 샘플 및 100 mM CsCl을 R2A 액체 배지에 첨가한 뒤, 72시간 후에 살아남은 균주들을 16S rRNA 염기서열을 NCBI's BlastN의 database의 균주들의 염기서열과 비교/분석을 하여 균주를 동정 분석하였다. 동정 분석 결과, B. anthracis Roh-1, B. cereus Roh-2 균주들이 세슘 저항성 우점종 균주인 것을 확인할 수 있었다. B. cereus Roh-2 균주가 B. anthracis Roh-1 균주보다 세슘에 대한 저항성을 보이는 것을 본 실험을 통해 확인할 수 있었으며, 특히 50 mM CsCl 환경에서 B. cereus Roh-2 균주는 B. anthracis Roh-1 균주보다 최대 30% 이상 세슘에 대해 저항성을 가지는 것을 확인하였다. 또한, $0.2mg\;L^{-1}$ $Cs^+$가 함유된 R2A 배지를 24시간 동안 처리하였을 때, B. anthracis Roh-1 균주는 g당 최대 $2.01mg\;L^{-1}$의 세슘 흡착능을 유도결합플라즈마 질량분석기 분석을 통해 확인하였다. 본 세슘 저항성 균주 스크리닝 기술 및 선별된 균주들은 차후에 방사성 오염지역 생물학적 환경 정화 및 제염해체를 위한 플랫폼 기술로 활용될 수 있을 것으로 보인다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제16권4호
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• pp.258-263
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• 2001

집단급식에 공급되는 생계육에의 Campylobacter의 오염특성을 분석하기 위하여 경기지역의 한 공급업체의 단체급식용 생계육에서 Campylobacter를 분리.동정하고 특성을 분석하였다. 생계육에 오염된 일반 세균수는 $10^4$~$10^{6}$ CFU/g로 나타났고 Campylobacter를 분리를 위하여 증균배지와 선택배지를 사용하여 candle method과 microaerophilic chamber를 활용하여 일차적으로 205균주를 분리하였다. Gram staining, catalase, oxidase의 생화학적인 특성으로 28개의 균주를 분리하였고 pA와 pB의 primer를 사용한 PCR로 16개의 Campylobacter spp.를 동정할 수가 있었다. 특히 이들 중 9개의 균주가 42$^{\circ}C$도 뿐만아니고 $25^{\circ}C$에서도 생육이 가능한 것으로 나타났다. 따라서 생계육의 초기 총균수가 평균적으로 $10^{5}$ CFU/g로 높은 것으로 나타났고 저온 생육가능한 Campyobacter도 많이 분포하고 있으므로 infective dose가 낮은 이들에 의한 식중독의 위해를 줄이기 위하여 대량 집단급식시 철저한 위생관리가 요구되었다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제33권5호
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• pp.458-466
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• 2017

Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo), the causative agent of bacterial blight, is a major threat to rice productivity. Here, we performed RNA-Seq based transcriptomic analysis of Xoo transcripts isolated under in planta growth (on both susceptible and resistant hosts) and in vitro culture conditions. Our in planta extraction method resulted in successful enrichment of Xoo cells and provided RNA samples of high quality. A total of 4,619 differentially expressed genes were identified between in planta and in vitro growth conditions. The majority of the differentially expressed genes identified under in planta growth conditions were related to the nutrient transport, protease activity, stress tolerance, and pathogenicity. Among them, over 1,300 differentially expressed genes were determined to be secretory, including 184 putative type III effectors that may be involved in Xoo pathogenicity. Expression pattern of some of these identified genes were further validated by semi-quantitative RT-PCR. Taken together, these results provide a transcriptome overview of Xoo under in planta and in vitro growth conditions with a focus on its pathogenic processes, deepening our understanding of the behavior and pathogenicity of Xoo.

• 한국연초학회지
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• 제1권2호
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• pp.138-149
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• 1979

본 시험은 담배 신품종 육종기술확립을 위하여 효율적으로 原形質體(protoplast)를 얻을수 있는 방법과 protoplast 배양조건을 조사하였다. 1. protoplast를 효율적이며 경제적으로 얻을 수 있는 세포붕괴, 細胞模解離 酵素의 농도는 0.5% macerozyme + 2% cellulase (또는 meicellase)였다. 2. 효소처리시간은 품종간에 약간의 차이는 있었으나 4시간 이상이 필요하였으며 1인 작업량으로 보아 4시간이 가장 적합하였다. 3. 等張液을 만들기 위하여는 0.5∼0.7M의 mannitol이나 sorbitol을 이용하는 것이 좋았다. 4. 세포융합시에 Ca++ 이온의 농도는 중요하며 9mM CaCl2를 포함한 PEG용액(0.5g/ml)을 쓰는 것이 가장 효과적이었다. 5. 분리된 protoplast는 B-5 培地에서 계속분열하여 colony를 형성하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권2호
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• pp.51-57
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• 1981

토양과 sludge 에서 1,2-propanediol을 자화할 수 있는 미생물을 분리하여 이들 중 가장 많은 젖산을 생성 하는 호모 한 균주(Y-1-4)를 선정하였다. 배양액에 생성된 산은 paper chromatography와 IR spectrum에 의해서 젖산으로 확인되었다. 이 효모는 탄소원으로서 ethanol, glycerin, glucose 및 1,2-propanediol 등을 자화할 수 있었는데 1,2-propanediol 으로부터만 젖산을 생성했다. 1,2-propanediol 에서부터 젖산생성의 최적 배지 및 최적 배양조건을 검토해서 1,2-propanediol 2.0%, NH$_4$Cl 0.5%, KH$_2$PO$_4$ 0.1%, MgSO$_4$.7$H_2O$ 0.05%, FeSO$_4$.7$H_2O$ 0.025%, yeast extract 0.04%와 CaCO$_3$ 0.3%를 함유하는 배지를 3$0^{\circ}C$에서 4일간 진탕 배양한 결과 젖산 생성량은 liter당 12.1gram 이었다.