• Journal of Microbiology
• /
• 제43권6호
• /
• pp.487-492
• /
• 2005

This study demonstrated that the brown rot basidiomycete Fomitopsis palustris was able to degrade crystalline cellulose (Avicel). This fungus could also produce the three major cellulases (exoglucanases, endoglucanases, and $\beta-glucosidase$) when the cells were grown on $2.0\%$ Avicel. Avicel degraded by F. palustris showed a decrease in relative crystallinity from $83\%\;to\;78.5\%$ after 14 days of incubation. The characterization study indicated that optimum pH was 4.5 and optimum temperature was $70^{\circ}C$ for exoglucanase (cellobiohydrolase) activity. Hydrolysis of Avicel by the crude enzyme from F. palustris yielded 1.6 mg/ml of glucose after 43 h, which corresponded to a cellulose conversion degree of $3.2\%$. Therefore, this study revealed for the first time that the brown rot basidiomycete F. palustris produces cellulases capable of yielding soluble sugars from crystalline cellulose.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제19권3호
• /
• pp.56-65
• /
• 2014

Contamination of explosive compounds in the soils of military shooting range may pose risks to human and ecosystems. As shooting ranges are located at remote places, active remediation processes with hardwares and equipments are less practical to implement than natural solutions such as bioremediaton. In this study, a series of experiments was conducted to select a suitable carbon source and to optimize dosing rate for the enhanced bioremediation of explosive compounds in surface soils and sediments of shooting ranges with indigenous microorganisms activated by external carbon source. Treatability study using slurry phase reactors showed that the presence of indigenous microbial community capable of explosive compounds degradation in the shooting range soils, and starch was a more effective carbon source than glucose and acetic acid in the removal of TNT. However, at higher starch/soil ratio, i.e., 2.0, the acute toxicity of the liquid phase increased possibly due to transformation products of TNT. RDX degradation by indigenous microorganisms was also stimulated by the addition of starch but the acute toxicity of the liquid phase decreased with the increase of starch/soil ratio. Taken together, the optimum range of starch/soil ratio for the degradation of explosive compounds without significant increase in acute toxicity was found to be 0.2 of starch/soil.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제35권4호
• /
• pp.242-247
• /
• 1992

서울시 중량천 하수처리장의 활성오니로부터 총 20주의 pentachlorophenol(PCP) 내성균주들을 분리하여 B. sphaericus B-2와 B. schlegelii B-13를 포함한 Bacillus spp. 9주, Corynebacterium spp. 4주, Staphylococcus aureus S-1 1주, Aeromonas spp. A-19 1주, Arthrobacter LN-3 1주로 동정하였다. 이 균주들은 $200{\sim}300\;ppm$ PCP와 0.1% glucose가 포함된 mineral salt 배지에서 생육하였으며 PCP를 분해하는 종류 13주와 분해하지 못하고 흡착 혹은 흡수하는 종류 7주로 구분되었다. PCP 분해균주들은 대부분 배양 24시간후 생육이 최고에 도달하여 PCP를 약 $75{\sim}90%$ 분해하였으며 PCP 흡착 혹은 흡수하는 균주들은 흡착한 PCP를 배양 24시간 이후 또는 72시간 이후에 방출하였다. PCP 분해균주 B. sphaericus B-2, B. schlegelii B-13의 분해 산물을 TLC를 이용하여 검출한 결과 B. sphaericus B-2의 배양액에서 2-chlorophenol, B. schlegelii B-13에서는 2,4-dichlorophenol로 추정되는 물질과 4종의 분해산물로 보이는 물질들을 검출하였다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.42-49
• /
• 1979

꽃잎맨드라미 anthocyanin을 식용색소(食用色素)로 이용할 목적으로 모델시스템하에서 anthocyanin 안정성(安定性)에 미치는 온도, pH, 당류(糖類) 및 그 분해산물(分解産物), ascorbic acid, quercetin, sodium pyrophosphate, thiouea 그리고 금속(金屬) 이온들의 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. pH가 8.0에서 1.0으로 낮아짐에 따라 anthocyanin의 파괴(破壞)가 지연되였는데 pH 2.0에서는 초기의 anthocyanin 파괴(破壞)가 pH 2.0, 3.0에서 보다 더 빨랐다. 2. 수용액내에서 가열 $(80^{\circ}C)$시 pH 2.0에서의 anthocyanin잔존량(殘存量)이 다른 pH수준에서보다 더 많았으며 저장온도가 상승함에 따라 색소(色素)의 파괴(破壞)가 크게 촉진되었는데 $40^{\circ}C$의 암소(暗笑)에서 10일후 19%정도 $2^{\circ}C$에서는 90%정도 남아 있었고 $2^{\circ}C$에서의 반감기(半減期)는 63일이었으나 $40^{\circ}C$에서는 1.7일로 떨어졌다. 이 색소파괴(色素破壞) 반응(反應)의 활성화(活性化)에너지는 18.93kcal/mole였다. 3. AA의 농도가 15 mg/100 ml에서 50 mg/100 ml로 증가함에 따라 반면에 색소잔존량(色素殘存量)은 줄어 들었다. 4. Anthocyanin의 파괴(破壞)에 대한 glucose와 fructose영향사이에 뚜렷한 차이가 없었으며 당류분해물(糖類分解物)중에서는 formic acid, levulinic acid, furfural 순으로 색소잔존율(色素殘存率)이 감소하였으며 furfural anthocyanin 파괴작용(破壞作用)이 가장 심하였다. 5. Ascorbic acid 공존하(共存下)에서 quercetin, sodium pyrophosphate 다같이 anthocyanin에 대한 보호작용을 인정할 수 없었으나 thiourea가 50 및 100 mg/100 ml인 처리구에서는 색소손실량(色素損失量)이 상당히 줄어 들었다. 6. 금속(金屬) 이온들중 $Hg^{2+}$과 $Cu^{2+}$은 30 ppm에서 기타 금속(金屬)이온들에 비하여 anthocyanin의 파괴(破壞)를 촉진시켰다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제31권10호
• /
• pp.1438-1445
• /
• 2021

A bifunctional glycoside hydrolase GH78 from the ascomycete Xylaria polymorpha (XpoGH78) possesses catalytic versatility towards both glycosides and esters, which may be advantageous for the efficient degradation of the plant cell-wall complex that contains both diverse sugar residues and esterified structures. The contribution of XpoGH78 to the conversion of lignocellulosic materials without any chemical pretreatment to release the water-soluble aromatic fragments, carbohydrates, and methanol was studied. The disintegrating effect of enzymatic lignocellulose treatment can be significantly improved by using different kinds of hydrolases and phenoloxidases. The considerable changes in low (3 kDa), medium (30 kDa), and high (> 200 kDa) aromatic fragments were observed after the treatment with XpoGH78 alone or with this potent cocktail. Synergistic conversion of rape straw also resulted in a release of 17.3 mg of total carbohydrates (e.g., arabinose, galactose, glucose, mannose, xylose) per gram of substrate after incubating for 72 h. Moreover, the treatment of rape straw with XpoGH78 led to a marginal methanol release of approximately 17 ㎍/g and improved to 270 ㎍/g by cooperation with the above accessory enzymes. In the case of beech wood conversion, the combined catalysis by XpoGH78 and laccase caused an effect comparable with that of fungal strain X. polymorpha in woody cultures concerning the liberation of aromatic lignocellulose fragments.

• 대한환경공학회지
• /
• 제28권9호
• /
• pp.911-916
• /
• 2006

혐기성 미생물에 의한 수소 생산에 있어서 기질 농도와 HRT의 영향에 대하여 3계열로 구분하여 실험을 수행하였다. 계열 I는 HRT가 8시간에서 기질농도를 3에서 27 g-glucose/L로 증가시키면서 실험을 수행하였고, 계열 II는 HRT가 16시간, 계열 3은 HRT가 24시간으로 설정하여 실험을 수행하였다. 연구결과, 수소 생성 수율에 미치는 HRT와 기질 농도의 영향에 대하여 표면분석법에 의하여 분석하였다. 최대 수소 생성 수율은 기질농도 15.4 g/L 및 HRT 9.6시간에서 2.05 mol $H_2/mol$ 글루코오스의 값을 구할 수 있었다. 2 mol $H_2/mol$ 글루코오스의 수소 생성 수율을 얻기 위한 기질농도 및 HRT는 각각 $13{\sim}17$ g/L 및 $5{\sim}14$시간임을 알 수 있었다. 글루코오스의 소모에 따라 유기산의 농도는 증가하였고, 주요 대사산물은 아세트산과 부틸산이었다.

• KSBB Journal
• /
• 제24권3호
• /
• pp.267-272
• /
• 2009

셀룰로오즈는 포도당 단위체가 $\beta$-1,4-glucoside결합을 이뤄 긴 사슬형태를 띈다. 또한 리그노셀룰오로직 물질에서의 셀룰로오즈 중 $50{\sim}90%$는 수소결합에 의해 결정형으로 존재하고 나머지 부분은 무정형으로 존재한다. 본 연구에서는 셀룰로오즈를 구성하는 포도당의 분해 생성물을 화인하기 위해 셀룰로오직 바이오매스 (유채대)와 1.5 g/l의 순수한 포도당을 반응온도 $164^{\circ}C$, 산 농도 0.77% (w/w) $H_2SO_4$, $0{\sim}20$ min동안 묽은 산 가수분해 시켜 분해물의 생성량 변화를 관찰하였다. 포도당을 묽은 산에 의해 분해시키면 탈수반응에 의해 1,6-anhydroglucose가 생성되며, 또한 포도당의 이성질체인 과당으로 전환되고 이 과당은 HMF와 포름산으로 전환된다. 또한 산 농도, 반응온도가 포도당 분해에 영향을 미치는 주요 변수임을 확인할 수 있었다. 그리고 분해생성물 중 하나인 HMF 1.308 g/l를 반응온도 $164^{\circ}C$, 산 농도 0.77% (w/w) $H_2SO_4$, $0{\sim}20$ min동안 산 가수분해 시켜 HMF와 HMF 분해물의 변화를 확인하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제29권4호
• /
• pp.60-66
• /
• 2001

아세틸화 목재를 부후균에 노출시켜 laccase의 생성을 액체배양기와 고체배양기상에서 검토하고 $^{13}C$-CP/MAS NMR 분석을 통하여 목재 내 화학성분의 변화와 치환 도입된 아세틸기의 변화를 검토하여 보았다. 액체배양기상에서 laccase의 활성은 glucose를 탄소원으로 할 때 보다 높게 나타났으며, 고체배양기상에서는 laccase 의 활성이 원활히 이루어지지 않았다. $^{13}C$-CP/MAS NMR의 분석 결과 리그닌 뿐만 아니라 셀룰로오스부분에서도 아세틸화가 이루어 졌음을 알 수 있었다. 부후된 아세틸화 목재의 분석 결과, 아세틸기의 목재내 결합이 목재 부후균 T. versicolor에 대해서 안정적이었다.

• BMB Reports
• /
• 제37권4호
• /
• pp.422-428
• /
• 2004

Raw-starch-digesting $\alpha$-amylase (Amyl III) was purified to an electrophoretically pure state from the extract of a koji culture of Aspergillus awamori KT-11 using wheat bran in the medium. The purified Amyl III digested not only soluble starch but also raw corn starch. The major products from the raw starch using Amyl III were maltotriose and maltose, although a small amount of glucose was produced. Amyl III acted on all raw starch granules that it has been tested on. However, it was considered that the action mode of the Amyl III on starch granules was different from that of glucoamylase judging from the observation of granules under a scanning electron microscope before and after enzyme reaction, and also from the reaction products. Glucoamylase (GA I) was also isolated and it was purified to an electrophoretically pure state from the extract. It was found that the electron micrographic features of the granules after treatment with the enzymes were quite different. A synergistic effect of Amyl III and GA I was observed for the digestion of raw starch granules.

• 생명과학회지
• /
• 제8권5호
• /
• pp.497-503
• /
• 1998

GTase와 CDase를 함께 분비$\cdot$생산하는 B. stearother-mophilus KJl6 균주의 CDase를 ammonium sulfate 침전, DBAE-cellulose, Sephadex G-100 column chromatogra-phy, 및 FPLC로 수율 7%, 비활성 12.4 units/mg, 정제도 87.6배로 정제된 CDase를 얻었으며 SDS-PAGE 상 단일 band를 확인하였다. 정제된 CDase의 분자량은 약 68,000 dalton 이었고 활성 최적 pH와 온도는 6.0와 55$^{\circ}C$였다. pH 안정성은 5.5~8.5의 범위에서 비교적 안정하였으며, 온도 안정성은 5$0^{\circ}C$에서 2시간까지는 안정하였고, 7$0^{\circ}C$에서 1시간 전처리하여도 80% 이상의 잔존활성을 나타내었다. 효소 활성은 $Cu^{+2}$와 $Hg^{+2}$와 같은 금속이온과 p-chlorome-rcuribenzoate, N-bromosuccinimide, mercaptoethanol, dithiothreitol에 의해서 효소활성이 강하게 저해되었다. 기질에 대한 반응 특이성은 $\gamma$ -CD를 가장 잘 분해하였으며, 그 외에 soluble starch나 amylose, amylopectin 등의 기질도 잘 분해하나 이들의 분해속도는 $\gamma$-CD에 비해서는 늦었다. 이들 기질의 최종 분해산물은 maltose였으며, maltose는 거의 분해되지 않았다.