• 생명과학회지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.242-249
• /
• 2002

본 연구는 채소류 모잘록병균인 R. solani AG4에 길항하는 미생물 B. ehimensis YJ-37의 500$m\ell$ 플라스크 배양, 5 $\ell$ jar fermentor 배양, 2,000 $\ell$ 대형탱크의 배양 조건 및 길항물질 생성능을 조사하였다. 500$m\ell$ 플라스크 배양에서의 길항물질 최적생산조건은 1.5% starch, 0.6% peptone, 0.3% $Na_2$HP $O_4$, 0.15% MgC1$_2$, pH 8.0, 배양온도 32$^{\circ}C$, 배양시간 54시간으로 나타났고, 이때 미생물의 수는 1.42$\times$$10^{ 8}$ cfu/$m\ell$21g-DCW/$\ell$), 항진균 활성은 13.9mm로 나타났다. 5$\ell$ jar fermenter 배양에서의 길항물질 최적생산조건은 플라스크배양에서의 최적 생산조건에서 공기주입량과 교반속도를 변화시켜 조사한 결과, 공기주입량 2 vvm, 교반속도 200 rpm, 배양시간 48시간 이후 미생물의 수와 균체의 량은 2.06 $\times$ $10^{8}$ cfu/$m\ell$ 및 30g-DCW/$\ell$, 항진균 활성은 13.4 mm로 나타났다. 2,000 $\ell$ 대형탱크 배양에서는 교반속도 200 rpm, 산소주입량 30 vvm으로 고정하고 10일간 배양하여 미생물의 생육 및 길항물질 생성능을 조사한 결과는 미생물의 수와 균체의 량은 0.81 $\times$ $10^{8}$ cfu/$m\ell$와 12g-DCW/$\ell$, 항진균 활성은 8.6mm로 나타나 5$\ell$ jar fermenter 배양에 배해 균의 수는 1/10로 줄었으며 항진균 활성도 64%로 낮게 나타났다.다.

• 한국균학회지
• /
• 제47권4호
• /
• pp.359-371
• /
• 2019

큰느타리버섯에서 철 저장과 관련된 페리틴 단백질의 발현 및 분비를 최적화하기 위해, T-Fer 벡터에 EcoRI 및 HindIII처리를 해 페리틴 유전자를 얻은 후, BamHI으로 처리된 선형의 pPEVPR1b 분비 벡터에 클로닝하여pPEVPR1b-Fer 재조합 벡터를 구축한 다음 Agrobacterium tumefaciens LBA4404 로 도입하였다. Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation 방법에 의해 Pleurotus eryngii로 형질전환하고 kanamycin함유된 MCM 배지에서 올바른 형질전환체를 선별하였고, 단백질 발현은 SDS-PAGE 및 항원항체 반응에 의한 western blot으로 확인하였다. 페리틴 단백질의 분비 발현은 batch culture 및 20 L airlift type fermenter에서 배양 시간 및 온도와 같은 배양 조건에 의해 최적화되었다. 페리틴 생산을 위한 배양 조건은 MCM 배지에서 25℃ 및 8 일 배양에 의해 최적화되었다. 페리틴 단백질의 양은 정량적 단백질 분석에 의해 2.4 mg/g mycelium으로 측정되었다. 그러나, PR1b (32 amino acid)의 분비서열은 큰느타리버섯 내부의 peptidase에 의해 정확하게 processing되지 않았지만, 페리틴 단백질은 균사체에서 최대로 전체단백질의 24.7% 발현되었고, 배양액에서는 검출되지 않았다. 철 결합 활성은 7.5% non-denaturing gel에서 Perls' staining에 의해 확인되었으며, 다량체 페리틴(24 subunits)이 P. eryngii 균사체에서 형성되었음을 보여준다. 생물학적 활성 측정을 위하여 페리틴을 함유한 분말을 제조하여 육계의 사료 첨가제로서의 사용 가능성에 대해 시험하였으며, 결과적으로 페리틴은 육계의 성장을 촉진하고 사료 효율 및 생산 지수를 향상시키는것으로 확인되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.323-328
• /
• 2006

식충식물에서 채취된 시료로부터 protease치 생산균으로 분리된 SH-8은 그람 양성간균으로 16S rRNA외 부분 염기서열에 근거하여 Bacillus속 균주로 확인되었다. Protease 생산을 위한 배지를 제조하기 위해 질소원, 탄소원, 인, 금속이온의 성분을 변화시키면서 균의 성장과 효소 생산성을 비교하였다. 포도당을 탄소원으로 사용하였을 때는 균의 성장은 정상적으로 일어나지만, pretense생산이 완전히 억제되는 것으로 나타났으며, 가용성 전분을 탄소원으로 사용하였을 때 효소 생산성이 가장 높았다. 질소원으로는 yeast extact가 효소 생산에 가장 적합하였으며, 농도가 높으면 효소 생산성이 저하되었다. 한편 2가 금속이온중 $Zn^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Co^{2+}$, $Mn^{2+}$을 배지에 첨가하였을 때는 균의 성장이 심하게 저해되었으며, 효소 생산도 되지 않았다. $CaCl_2$를 첨가한 배지에서는 효소 생산성이 증가되었으며, 효소 반응에 $CaCl_2$를 첨가하였을 때도 효소 활성이 증가하였다. 이로보아 $CaCl_2$는 Bacillus sp. SH-8의 protease 생산성과 활성을 모두 증가시키는 것으로 판단된다. 가용성 전분(2%), yeast extract(0.3%), $CaCl_2$(0.3%), $CaCl_2$(0.01%)와 $KH_2PO_4$(0.01%)를 포함하는 것으로 구성된 최적화 배지에서 최대효소 생산성은 435 U/ml로 나타났으며 26시간이 되었을 때 배양액 내 효소활성은 급격히 감소하였다.

• KSBB Journal
• /
• 제13권2호
• /
• pp.181-186
• /
• 1998

부착의존성 세포주인 Trichoplusia ni 의 유래의 BTI-TN5B1-4 (TN5) 곤충세포주를 이용하여 인간 혈소판생성축진인자인 재조합 인간 트롬보포이에틴(rhTPO)의 배양조건 최적화 연구를 수행하였다. 배양배지, 세포감염에 투입되는 재조합 베큘로바이러스와 숙주세포의 비율(MOI),세포감염시 세포밀도, 배지 회수시간 및 배양방법 등이 rhTPO 의 생산에 미치는 효과를 연구하여 60 mm dish로 정체 배양시 10 MOl 이상,$2\times10^6$ cells 의 세포밀도,바이러스 감염 후72 시간에서 rhTP0 의 최대 발현양 (약 12 mg/L)을 나타내었다. 배양 배지로서는 EXCELL FIVE 배지가 SF900II나Insect serum free media-1 Figure 5. Effect of growth phases on rhTPO production. TN5 cells were grown as suspension culture in 1 L spinner flask with 200 mL of SF900II serum free medium at 80 rpm. The cells were infected with AcBac404-2 at MOl of 1. Culture medium was collected at given time intervals and the expression level of rhTPO was analyzed by ELISA (A) or immunoblot analysis (B). Lanes 1 and 7; cell density of $0.6\times10^6$ cells/mL, lanes 2 and 8; cell density of $1.6\times10^6$ cells/mL, lanes 3 and 9; cell density of $2.0\times10^6$ cells/mL, lanes 4 and 10; cell density of $3.0\times10^6$ cells/mL, lane M; prestained molecular weight marker (Bio-Rad). Lanes 1, 2, 3, and 4; culture medium was collected at 48 hpi and lanes 7, 8, 9, and 10; culture medium was collected at 72 hpi. Figure 6. Effect of culture media on rhTPO production. TN5 cells grown with different culture media were infected with AcBac-404-2 at 10 MOL 10$\mu$L of culture medium was run on SDS-PAGE and Immunoblot analysis was performed. Lane ];TN5 cells cultured with SF900II serum free media(Gibco),and lane 3; TN5 cells cultured with EXPRESS FIVE serum free media (Gibco) 에 비해 더 증가된 발현양을 나타내었다. TN5 세포주를 0.2 L 규모 (1 L spinner flask)oJl에서 세포간의 응집현상 없이 부유배양에 적응,배양시킨 후 세포성장 시기에 따른 발현을 조사한 결과 1 MOI의 감염조건 하에서는 $0.6\times10^6$cell/mL의 early exponential시기의 세포밀도에서 72시간 배양하였을 대 최대 발현양을 나타내었다. 나타내었다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제46권1호
• /
• pp.22-31
• /
• 2019

에케베리아 라우이(Echeveria laui)와 엘레강스(Echeveria elegans)의 기내 식물체 대량생산을 위하여 캘러스와 신초 유도, 신초생장과 발근에 영향을 미치는 생장조정제 종류 및 농도를 구명하고 형성된 식물체의 기외 순화조건을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 캘러스 유도에 적합한 부위를 구명하기 위해 잎을 상부, 중부, 하부로 나누어 NAA와 BA의 농도별로 치상한 결과, E. laui는 엽상중부를 이용 하였을 때 $NAA\;1\;mgL^{-1}+BA\;1\;mgL^{-1}$의 혼용처리에서 캘러스가 100% 형성되었으며, E. elegans는 엽중부에서 $NAA\;2\;mgL^{-1}+BA\;4\;mgL^{-1}$ 혼용배지가 83.3%로 가장 높은 캘러스 형성을 보여 캘러스 형성에 효율적일 것으로 생각된다. 캘러스로부터 신초 형성율은 E. laui에서는 $NAA\;0.1\;mgL^{-1}+BA\;3\;mgL^{-1}$ 혼용배지, E. elegans는 $NAA\;0.3\;mgL^{-1}$ 단용배지에서 가장 높았다. 또한 신초의 증식에 적합한 배지는 E. laui는 $NAA\;1\;mgL^{-1}+BA\;1\;mgL^{-1}$ 혼용배지에서 신초가 10.4개, E. elegans는 $NAA\;1\;mgL^{-1}+BA\;0.1\;mgL^{-1}$ 혼용배지에서 12.0개로 신초가 가장 많이 형성되었으며, 형성된 재분화체는 정상적인 식물체로 생장하였다. 기외 순화조건의 경우, 용토에 따라 생육은 큰 차이를 보이지 않았으며, 관상가치를 고려하여 차광막 35 ~ 55%에서 순화 처리하는 것이 적합할 것으로 판단된다. 이러한 결과는 최적의 기내 배양 조건 및 재분화 식물체 순화조건 체계확립을 통해 고부가 다육식물인 E. laui와 E. elegans의 대량생산이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권10호
• /
• pp.1433-1442
• /
• 2010

Aureobasidium pullulans HP-2001 균주를 사용하여 풀루란을 대량 생산을 위하여 7 l 및 100 l 생물배양기를 사용하여 용존산소와 관련된 조건을 최적화하였다. 풀루란의 생산에 최적인 탄소원과 질소원은 각각 50.0 g/l 포도당 및 2.5 g/l 효모추출물이었으며 플라스크 규모에서의 풀루란 변환율은 37%이었다. 풀루란 생산 균주의 생장에 최적인 배지의 초기 pH 및 배양온도는 7.5 및 30oC이었으나 풀루란의 생산에 최적인 배지의 초기 pH 및 배양 온도는 각각 6.0 및 $25^{\circ}C$이었다. 7 l 생물배양기에서 Aureobasidium pullulans HP-2001 균주의 생육에 최적인 교반속도 및 통기량은 각각 600 rpm 및 2.0 vvm이었으나 풀루란 생산에 최적인 조건은 각각 500 rpm 및 1.0 vvm이었으며 최적 조건에서 풀루란의 생산농도는 18.13 g/l이었다. 100 l 생물배양기에서 풀루란 생산 균주의 생장에 최적인 내압은 0.0 kgf/$cm^2$이었으나, 풀루란 생산에 최적인 내압은 0.4 kgf/$cm^2$이었으며 최적 조건에서 풀루란의 생산 농도는 22.89 g/l이었다. 이는 내압이 없는 상태에 비하여 풀루란의 생산 농도가 1.38배 증가한 것이다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
• /
• 제9권6호
• /
• pp.506-513
• /
• 2004

Spirulina produces $\gamma$-linolenic acid (GLA), an important pharmaceutical substance, in a relatively low level compared with fungi and plants, prompting more research to improve its GLA yield. In this study, metabolic flux analysis was applied to determine the cellular metabolic flux distributions in the GLA synthetic pathways of two Spiru/ina strains, wild type BP and a high­GLA producing mutant Z19/2. Simplified pathways involving the GLA synthesis of S. platensis formulated comprise of photosynthesis, gluconeogenesis, the pentose phosphate pathway, the anaplerotic pathway, the tricarboxylic cycle, the GLA synthesis pathway, and the biomass syn­thesis pathway. A stoichiometric model reflecting these pathways contains 17 intermediates and 22 reactions. Three fluxes - the bicarbonate (C-source) uptake rate, the specific growth rate, and the GLA synthesis rate - were measured and the remaining fluxes were calculated using lin­ear optimization. The calculation showed that the flux through the reaction converting acetyl­CoA into malonyl-CoA in the mutant strain was nearly three times higher than that in the wild­type strain. This finding implies that this reaction is rate controlling. This suggestion was sup­ported by experiments, in which the stimulating factors for this reaction $(NADPH\;and\;MgCl_{2})$ were added into the culture medium, resulting in an increased GLA-synthesis rate in the wild type strain.

• 한국버섯학회지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.27-31
• /
• 2008

현재까지 연구로는 흰목이 균사체에서 EPS 생산과 균사생장에 대한 적정 정치배양 조건이 연구되었다. 본 연구로부터 탄소원과 질소원의 처음 농도, 균사 형태와 발효조의 타입의 선택은 흰목이 균사체 EPS 생산에 가장 영향을 미친다는 것을 알게 되었다. 이들 결과는 공기주입식 반응기에서 EPS 생산성은 진탕탱크 반응기 보다 더 높았다는 점을 증명하였다. 또한 흰목이 균사의 정치배양의 생리적 생장에 대한 지식은 아직도 제한적이다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
• /
• 제9권4호
• /
• pp.267-273
• /
• 2004

The optimization of culture conditions for the bacterium Pseudomonas aeruginosa BYK-2 KCTC 18012P, was performed to increase its rhamnolipid production. The optimum level for carbon, nitrogen sources, temperature and pH, for rhamnolipid production in a flask, were identified as 25 g/L fish oil, 0.01% (w/v) urea, 25 and pH 7.0, respectively. Optimum conditions for batch culture, using a 7-L jar fermentor, were 200 rpm of agitation speed and a 2.0 L/min aeration rate. Under the optimum conditions, on fish oil for 216 h, the final cell and rhamnolipid concentrations were 5.3 g/L and 17.0 g/L respectively. Fed-batch fermentation, with different feeding conditions, was carried out in order to increase, cell growth and rhamnolipid production by the Pseudomonas aeruginosa, BYK-2 KCTC 18012P. When 2.5 g of fish oil and 100 mL basal salts medium, containing 0.01 % (w/v) urea, were fed intermittently during the fermentation, the final cell and rhamnolipid concentrations at 264 h, were 6.1 and 22.7 g/L respectively. The fed-batch culture resulted in a 1.2-fold increase in the dry cell mass and a 1.3-fold increase in rhamnolipid production, compared to the production of the batch culture. The rhamnolipid production-substrate conversion factor (0.75 g/g) was higher than that of the batch culture (0.68 g/g).

• 한국토양비료학회지
• /
• 제43권4호
• /
• pp.522-527
• /
• 2010

지베렐린산은 곰팡이 및 세균으로부터 생산되는 주요 식물생장촉진물질이며 다양한 산업에서 이용되고 있다. 본 연구는 Methylobacterium oryzae CBMB20을 이용하여 GA3를 생산하기 위해 탄소원 및 질소원을 선발하였으며, 선발된 탄소원 및 질소원의 최적 농도와 최적 비율을 조사하였다. 탄소원으로는 Na-succinate가 methanol, glucose, maltose, sucrose, fructose, lactose에 비해 가장 우수하였으며, 질소원으로는 $NH_4Cl$가 $NO_3$, $NaNO_3$, glycine 등에 비해 우수하였다. 배양액에서 Nasuccinate와 $NH_4Cl$를 각각 5 및 0.4 g $L^{-1}$ 농도 비율로 사용하였을 때 $CA_3$의 생산량이 가장 높았다. 또한 ammonium mineral salt 배지의 pH를 7로 유지하고 $30^{\circ}C$의 조건으로 96시간 배양하였을 때 $CA_3$의 생산이 최대로 나타나는 것을 확인하였다.