• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제26권4호
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• pp.20-26
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• 2021

In this work, an indigenous microbial consortium was obtained by selectively cultivating microbes using a long-aged petroleum-contaminated soil (Kuwait) containing recalcitrant petroleum hydrocarbons. The obtained microbial consortium was able to grow on and degrade the remaining petroleum hydrocarbons which could not have been utilized by the indigenous microbes in the original Kuwait soil. The following microbial community analysis using 16S rRNA gene sequencing suggested that the enhanced degradation of the remaining recalcitrant petroleum hydrocarbons by the novel microbial consortium may have been attributed to the selected bacterial populations belonging to Bacillus, Burkholderia, Sphingobacterium, Lachnospiraceae, Prevotella, Haemophilus, Pseudomonas, and Neisseria.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제59권4호
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• pp.299-304
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• 2016

PCR 산물을 이용한 시퀀싱방법 중 Illumina 플랫폼으로 시퀀싱을 수행하면 100개 이상의 인위적인 시퀀스가 생겨나며, 그러한 인위적으로 형성되는 시퀀스에 의해 Operational taxonomic units를 기반으로 한 미생물생태 변화 및 네트워크 분석에 영향을 미친다. 이러한 문제점이 있음에도 불구하고 분변미생물생태를 분석하는데 Illumina에서 제공하고 있는 시퀀싱을 주된 방법으로 사용하고 있으며, 또한 그러한 시퀀스 기반의 분변미생물 생태분석 결과는 분변샘플상태(i.e., 분변 보관 기간, 분변양, 분변의 신선도)에 따라 상이하게 나타난다. 본 연구에서는 분변샘플의 동결건조가 시퀀스 데이터의 퀄리티를 향상시키는지 관해 조사하였으며, 이를 통해 분변샘플에 동결건조처리는 전체적인 미생물생태구조를 변화시키지는 않지만 인위적으로 형성되었을 가능성이 있는 시퀀스의 수를 감소시키는 것으로 확인되었다. 따라서, 분변으로부터 DNA를 추출하기 이전에 동결건조처리하는 방법을 Illumina 기반의 분변미생물생태분석에 사용하는 것을 권장한다.

• 식품과학과 산업
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• 제50권1호
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• pp.2-10
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• 2017

Human have eaten various traditional fermented foods for a numbers of million years for health benefit as well as survival. The beneficial effects of fermented foods have been resulted from complex microbial communications within the fermented foods. Therefore, the holistic approaches for individual identification and complete microbial profiling involved in their communications have been of interest to food microbiology fields. Microbiome is the ecological community of microorganisms that literally share our environments including foods as well as human body. However, due to the limitation of culture-dependent methods such as simple isolations of just culturable microorganisms, the culture-independent methods have been consistently developed, resulting in new light on the diverse non-culturable and hitherto unknown microorganisms, and even microbial communities in the fermented foods. For the culture-independent approaches, the food microbiome has been deciphered by employing various molecular analysis tools such as fluorescence in situ hybridization, quantitative PCR, and denaturing gradient gel-electrophoresis. More recently, next-generation-sequencing (NGS) platform-based microbiome analysis has been of interest, because NGS is a powerful analytical tool capable of resolving the microbiome in respect to community structures, dynamics, and activities. In this overview, the development status of analysis tools for the fermented food microbiome is covered and research trend for NGS-based food microbiome analysis is also discussed.

• 생명과학회지
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• 제34권4호
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• pp.254-263
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• 2024

한국의 장은 콩을 발효시켜 만든 식품으로 대표적인 종류로는 고추장, 된장, 청국장, 간장이 있다. 본 연구에서는 콩 발효식품의 미생물 군집을 분석하고, 각 장류의 유형에 따른 미생물 군집 구조 차이에 영향을 미치는 미생물(biomarker)과 분포 차이를 비교하기 위해 총 200종의 장류 시료를 next-generation sequencing을 통해 16S rRNA 마이크로바이옴 분석을 수행하였다. Alpha-diversity 분석 결과 종 풍부도를 나타내는 지수 CHAO는 고추장과 청국장에서 분석에서 된장과 간장 그룹에 비해 유의미하게 높은 경향을 보였다 (p<0.001). 네 가지 장류의 미생물 분포 분석 결과 목(order) 수준에서 Bacillales가 고추장, 된장, 청국장 그룹에서 우세한 반면, 간장의 경우 Lactobacillales가 우세한 것으로 차이가 나타났다. LEfSe (Linear dis- criminant analysis Effect Size)분석을 통해 전통 장류의 과(family)와 종(species) 수준에서 바이오마커를 분석하였다. Leuconostocaceae, Thermoactinomycetaceae, Bacillaceae, Enterococcaceae가 과 수준에서 장 유형에 따른 미생물 군집 구조 차이에 큰 기여를 하는 바이오마커로 나타났으며, Bacillus subtilis, kroppenstedtia sanguinis, Bacillus licheniformis, Tetragenococcus halophilus가 종 수준에서 네 종류의 발효식품을 미생물학적으로 분류할 수 있는 가장 중요한 특징으로 나타났다. PERMANOVA (Permutational multivariate analysis of variance) 분석 결과 네 가지 장류는 미생물 군집 구조가 통계학적으로 유의미한 차이가 나타났으며 (p=0.001), 그 중 간장 그룹의 미생물 군집 구조가 가장 차이를 보였다. 본 연구의 결과는 한국 발효식품의 미생물학적 분포 특성과 장류 유형별 미생물 군집 구조차이에 영향을 미치는 미생물을 규명하였으며, 발효과정에 참여하는 미생물에 대한 지식을 넓히고 발효 콩 식품의 품질을 향상시키는 데 도움이 될 것으로 기대한다.

• 미생물학회지
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• 제49권2호
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• pp.150-155
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• 2013

Pyrosequencing을 이용하여 영산강 유역의 세균 군집 현황을 조사하였다. 영산강 본류 및 지천 14개 지점을 선정하여 5-7월동안 시료채취를 하였다. 총 42개의 시료를 가지고 총 989,380 reads을 얻었으며 taxonomic 분류와 OTU 분포도 분석을 실시하였다. Phylum 계층의 세균 구조 결과를 통해서 지천의 특성, 토지 이용, 시기적인 요인 등 환경적 요인에 따라 세균 군집 구조가 민감하게 변하는 경향을 나타내었다. 또한, OTU 분석을 근거한 오염원 추적기법(microbial source tracking; MST)을 통해 분변오염을 추적해보았다. Firmicutes가 가장 수질에 영향을 주는 taxa로 관찰되었다. 본 연구를 통해서, 현재 사용하는 수질 지표, BOD, pH 등에 더하여 pyrosequencing을 이용한 세균군집 조사 결과가 보다 효율적인 하천의 물관리 정책을 위해서 유용한 정보가 될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국수산과학회지
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• 제51권1호
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• pp.8-14
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• 2018

We investigated the levels of microbial contaminants and microbial hazards during dried-laver processing. We analyzed 321 samples obtained from 18 dried-laver Pyropia spp. manufacturing facilities, including water, swab-, and processing samples as well as final products. The levels of microbial contaminants, including viable cell counts (VCC) and coliform bacteria, increased as processing progressed. The sanitary indicator bacterium, Escherichia coli, was not detected in the final products although VCC levels were high, generally exceeding 5 log CFU/g. We also investigated changes in microbial contaminants at each processing step. Both VCC and total coliform dramatically increased after 4 days of continuous processing, indicating that microbial contaminants originated, mainly, from cross contamination during processing.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권2호
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• pp.139-143
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• 2009

인지질 지방산을 분석하여 특정 미생물군의 수직적 분포와 토층간 미생물 군집 패턴을 조사하였다. 경북 농업기술원에 위치하고, 질소, 인산, 가리의 화학비료만 장기 연용한 논과 밭 포장에서 15 cm 깊이까지 토양을 채취하였다. 인지질 지표 지방산을 주요인 분석으로 분석하여 토양 미생물 군집을 분석한 결과 논과 밭 토양의 미생물 군집은 뚜렷하게 구분되었으며, 토층간 차이보다 논과 밭의 차이가 더 컸다. 논보다 밭은 토층이 깊어짐에 따라 미생물 군집이 급격하게 변하였는데, 미생물 군집 측면에서 밭보다 논의 표층이 더 두껍다고 볼 수 있다. cyclopropyl/monoenoic precursor 비율과 전체 포화지방산/전체 불포화 지방산 비율은 토심이 깊어짐에 따라 증가하였는데, 이는 토심이 깊어질수록 탄소원과 통기가 부족하기 때문에 일어나는 현상으로 보인다. 대체로 표토는 그램음성균, 곰팡이 등의 상대적 비율이 높고 토심이 깊어질수록 세균과 방선균의 상대적 비율이 높아졌다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제32권5호
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• pp.407-413
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• 2016

Fusarium graminearum species complex (FGSC) causes Fusarium head blight in small grain cereals. To date, four species (F. graminearum, F. asiaticum, F. boothii, and F. meridionale ) belonging to FGSC frequently occur in Korean cereals. In addition, we first reported the occurrence of additional species (F. vorosii ) within FGSC, which was isolated from barley, corn, and rice in Korea. Phylogenetic analysis of the Fusarium isolates of this group using combined multigene sequences confirmed species identification. Moreover, the macroconidia produced by these isolates were morphologically similar to those of the F. vorosii holotype. Chemical analysis indicated that the F. vorosii isolates produced various trichothecenes such as nivalenol and deoxynivalenol with their acetyl derivatives along with zearalenone. Pathogenicity tests demonstrated that all of the F. vorosii isolates examined were pathogenic on barley, corn, and rice with variation in aggressiveness. This study is the first report of F. vorosii in Korean cereals, their pathogenicity towards barley and corn, and their ability to produce trichothecenes and zearalenone.

• 한국환경보건학회지
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• 제37권5호
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• pp.376-386
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• 2011

Objectives: The aim of this study was to evaluate the microbial hazards posed by food utensils and fixtures in food service operations at selected middle and high schools located in Seoul, Korea. Methods: We collected 200 samples of utensils and fixtures including cups, spoons/chopsticks, food trays and tables from five different schools in Seoul. Target microorganisms of this study were divided into two groups: total bacterial count and total coliform as indicators of microbial contamination and Bacillus cereus and Staphylococcus aureus as pathogens of food poisoning. We used selective media to quantify microbial concentration and 16S rRNA PCR assay for qualitative analysis. In addition, intensive interviews with nutritionists were conducted and observations were made to identify factors that may affect microbial contamination. Logistic regression analysis was employed to examine the relationship between the microbial concentration and operation characteristics of each operation. Results: The level of microbial concentration in school B and C were significantly lower than in school A, D and E (p<0.05). Some samples from school A, D and E showed over 3.4 log CFU/100 $cm^2$ (total bacterial count) and 1.0 log CFU/100 $cm^2$ (total coliform), which requires immediate hygienic action. The number of customers per staff member, periodicity of hygiene education for staff and daily operation time of sterilizers were also found to be important factors related with the microbial contamination of food service operations. Conclusions: These results suggested that not only a HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Point) approach, but also efforts to assess internal risk factors within operations be needed to reduce the microbial contamination of food utensils and fixtures. This study is expected to provide preliminary data for assessing microbial hazards in food service operations.

• 한국의류학회지
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• 제35권4호
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• pp.431-441
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• 2011

Microbial colorants produced from Zooshikella sp. were developed as a reddish dye for fabrics. The reddish colorants were extracted from cell mass of Zooshikella sp. using 100% ethanol and were identified as prodiginine by 1H-NMR and FT-IR analysis. Microbial prodiginine had a maximum spectrophotomatric absorbance at 530nm and were chemically stable and 30 to $60^{\circ}C$. The microbial prodiginine could dye natural fibers such as cotton, silk, and wool as well as synthetic fibers such as nylon. The maximum K/S values of the dyed fiber were shown at 540 run with a color appearance of RP (reddish purple). Silk and nylon had an excellent dyeability among the experimental fibers. The optimum pH for the dyeing of experimental fibers was at pH 3.0 and dyeability was improved as the temperature increased. The cover change of dyed multifiber fabrics with the microbial prodiginine were measured after washing with detergents and a dry cleaning solvent for the selection of a proper fabric against microbial prodiginine. Among the experimental fibers, silk and nylon did not show significant color change after washing. Therefore, under the criteria of dyeability, silk and nylon were excellent fabrics for being dyed by microbial prodiginine.