• 제목/요약/키워드: microbial strain

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Monitoring of Horizontal Gene Transfer from Agricultural Microorganisms to Soil Bacteria and Analysis of Microbial Community in Soils

  • Kim, Sung-Eun;Moon, Jae-Sun;Choi, Won-Sik;Lee, Sang-Han;Kim, Sung-Uk
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제22권4호
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    • pp.563-566
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    • 2012
  • To investigate the possibility of horizontal gene transfer between agricultural microorganisms and soil microorganisms in the environment, Bacillus subtilis KB producing iturin and the PGPR recombinant strain Pseudomonas fluorescens MX1 were used as model microorganisms. The soil samples of cucumber or tomato plants cultivated in pots and the greenhouse for a six month period were investigated by PCR, real-time PCR, Southern hybridization, and terminal restriction fragment length polymorphism (T-RFLP) fingerprinting. Our data from Southern blotting and T-RFLP patterns suggest that the model bacteria do not give significant impacts on the other bacteria in the pots and greenhouse during cultivation.

Biotransformation of Rosamicin Antibiotic into 10,11-Dihydrorosamicin with Enhanced In Vitro Antibacterial Activity Against MRSA

  • Nguyen, Lan Huong;Nguyen, Huu Hoang;Shrestha, Anil;Sohng, Jae Kyung;Yoon, Yeo Joon;Park, Je Won
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제24권1호
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    • pp.44-47
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    • 2014
  • A biotransformation approach using microbes as biocatalysts can be an efficient tool for the targeted modification of existing antibiotic chemical scaffolds to create previously uncharacterized therapeutic agents. By employing a recombinant Streptomyces venezuelae strain as a microbial catalyst, a reduced macrolide, 10,11-dihydrorosamicin, was created from rosamicin macrolide. Its chemical structure was spectroscopically elucidated, and the new rosamicin analog showed 2-4-fold higher antibacterial activity against two strains of methicillin-resistant Staphylococcus aureus compared with its parent rosamicin. This kind of biocatalytic approach is able to expand existing antibiotic entities and can also provide more diverse therapeutic resources.

Antimicrobial Resistance Patterns of Vancomycin-Resistant Streptococcus equinus Isolated from Animal Foods and Epidemiological Typing of Resistant S. equinus by Microbial Uniprimer Kit

  • Choi, Sung-Sook;Lee, Jin-Woo;Kang, Byoung-Yong;Ha, Nam-Joo
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제26권8호
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    • pp.638-643
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    • 2003
  • Raw milk samples, and cow and chicken intestines were tested to isolate vancomycin-resistant, gram-positive bacteria. From these samples, we isolated seven vancomycin-resistant Streptococcus equinus, two vancomycin-resistant viridans Streptococcus and two vancomycin-resistant Enterococcus faecium. The MICs of several antibiotics, including vancomycin, against these strains were tested. Seven isolates of S. equinus showed high level resistance to vancomycin and teicoplanin (>100 $\mu$ g/mL). The cell wall thickness of these strains was compared with that of the sensitive strain by TEM and no differences were obserbed between these strains. We compared the strains of vancomycin-resistant Streptococcus equinus using PCR with Microbial Uniprimer Kit. We concluded that it is necessary to combine other methods in order to cluster and identify all isolates of S. equinus.

Characterization of Denitrifying and Dissimilatory Nitrate Reduction to Ammonium Bacteria Isolated from Mud Crab Culture Environment

  • Hastuti, Yuni Puji;Rusmana, Iman;Nirmala, Kukuh;Affandi, Ridwan;Fatma, Yuli Siti
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제49권3호
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    • pp.432-439
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    • 2021
  • Microbial community plays important roles in the culture environment of mud crab Scylla serrata. One of the environmental management efforts for the cultivation of S.serrata is by stabilizing microorganisms involved in nitrogen cycle process. The availability of dissolved inorganic nitrogen in its culture environment under a recirculating system closely relates to the nitrogen cycle, which involves both anaerobic and aerobic bacterial activities. Anaerobically, there are two major nitrogen compound degradation processes, i.e., denitrification and dissimilatory nitrate reduction to ammonium (DNRA). This study aimed to identify denitrifying and DNRA bacteria isolated from the recirculating cultivation of S. serrata. The water samples were collected from anaerobic filters called close filter system, which is anaerobically conditioned with the addition of varying physical filter materials in the recirculating mud crab cultures. The results showed that three denitrifying bacterial isolates and seven DNRA bacterial isolates were successfully identified. The phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene of the denitrifying bacteria revealed that HIB_7a had the closest similarity to Stenotrophomonas daejeonensis strain MJ03. Meanwhile, DNRA bacterial isolate of HIB_92 showed a 100% similarity to Bacillus sonorensis strain N3, Bacillus vallismortis strain VITS-17, Bacillus tequlensis strain TY5, Geobacillus sp. strain DB24, Bacillus subtilis strain A1, and Bacillus mojavensis strain SSRAI21. This study provides basic information denitrifying and DNRA bacterial isolates identity which might have the potential to be applied as probiotics in aquaculture systems in order to maintain optimal environmental conditions.

Chitinase생산 저영양세균의 분리 및 계통분류학적 특성 (Isolation and Phylogenetic Characterization of Chitinase Producing Oligotrophic Bacteria)

  • 김수진;김민영;구본성;윤상홍;여윤수;박인철;김윤지;이종화;황경숙
    • 미생물학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.293-299
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    • 2005
  • 인삼근권토양으로부터 분리된 총640 저영양세균 중 유일한 탄소원으로 colloidal chitin을 첨가한 배지에서 투명환을 나타낸 8균주를 선발하였다. 대부분의 균주가 chitin의 형광성 유사체인 4-methylumbelliferyl D-N,N'-diacetylchitobioside (MUF-diNAG)을 분해하였고, CR-42균주의 경우 4-methylumbelliferyl-D-glucosaminide (MUF-NAG)를 분해하였다. 이들 chitinase 생산균주의 16S rDNA 염기서열을 결정하여 계통학적 위치를 확인한 결과 5개의 주요한 계통군: proteobacteria $\gamma-subdivision$ (3균주), proteobacteria $\beta-subdivision$ (1 균주), Actinobacteriaceae (1 균주), Bacillaceae (1 균주) 그리고 Bacteriodetes (2 균주)로 분류되었다. 이들 분리균주 중 WR164와 CR18 균주는 16S rDNA염기서열의 유사도가 미배양 및 미동정 등록균주와 $97\%$ 미만으로 나타나 신규미생물로 제안할 수 있는 균주로 예상되었다. 한편 CR2와 CR75 chitinase 생산균주는 인삼 탄저 병원균인 Colletotrichum gloeosporioides의 생장을 저해하는 것으로 나타났다.

Trichloroethylene으로 오염된 지하수 제거공정의 미생물 다양성 및 분리균주 Pseudomonas sp. DHC8의 특성 (Microbial Diversity of the Trichloroethylene Contaminated Groundwater Treatment System and Characterization of Pseudomonas sp. DHC8)

  • 남지현;신지혜;권기욱;배우근;이동훈
    • 미생물학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.336-342
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    • 2013
  • 산업에서 널리 사용되고 있는 Trichloroethylene (TCE)은 토양 및 지하수의 오염을 일으키며, 암 유발물질로 환경에서 반드시 제거해야 하는 물질이다. 본 연구에서는 미생물 고정화 담체를 이용한 TCE로 오염된 지하수 처리 시스템의 세균 군집구조를 조사하고, 우점종을 분리 및 동정하고 TCE 제거특성을 확인하였다. TCE로 오염된 지하수 처리공정의 세균군집을 16S rRNA 유전자 라이브러리의 염기서열 분석방법을 이용하여 조사한 결과, 주요 개체군은 BTEX 분해세균으로 알려진 Pseudomonas 속이었으며 Pseudomonas putida 그룹이 가장 우점하였다. Pseudomonas putida 그룹의 우점은 높은 toluene과 TCE의 농도에서 기인한 것으로 생각된다. TCE로 오염을 제거하기 위한 미생물 반응기에서 toluene과 TCE 분해 세균을 분리 배양하였으며 Pseudomonas sp. DHC8로 명명하였다. 형태학적 특징, 생리 생화학적 특징, 16S rRNA 유전자 염기서열분석 결과 DHC8 균주는 P. putida 그룹에 속하는 것으로 확인되었다. Pseudomonas sp. DHC8을 이용하여 TCE (0.83 mg/L)와 toluene (60.61 mg/L)에 대해 분해실험을 실시하였을 때 12.5시간 동안 TCE는 72.3%, toluene은 100.0% 제거되었다. 또한, TCE와 toluene의 제거속도는 각각 0.02 ${\mu}mol/g$-DCW/h와 2.89 ${\mu}mol/g$-DCW/h였다. 본 연구 결과는 TCE의 생물정화를 위한 반응기의 최대 효율을 유지하기 위한 노력에 도움이 될 것이다.

발효 김치로부터 분리한 프로바이오틱 균주에 의한 지실추출물 발효와 항산화능 분석 (Probiotic Microbial Fermentation of Poncirus trifoliata Extract by Probiotic Strain Isolated from Fermented Gimchi and Antioxidant Activity)

  • 배영민;유선균
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.568-577
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    • 2015
  • 피부의 피부 노화, 질환, 훼손은 내부적인 요인으로서 활성산소라는 사실이 밝혀진 이래로 합성 항산화제를 대체할 수 있는 천연물 항산화제에 대하여 많은 연구가 진행 중이다. 이들 중에 지실은 오래전부터 만성적인 염증, 알리지 완화, 황산화 기능을 하는 것으로 알려져 왔다. 미생물을 이용한 발효는 조직에 결합 되어 있는 생리활성 물질의 유리로 생체이용율(bioavailability) 훨씬 높아지는 것으로 알려 졌다. 따라서 본 연구는 지실 열수 추출물을 기질로 GRAS 알려진 균주를 이용하여 발효를 수행하고 발효가 항산화 능력에 미치는 영향에 대하여 알아보고자하였다. 지실 열수 추출물은 항산화 기능을 가지고 있는 hesperidine, naringine, luteoilin, imperatorin등의 플라보노이드 및 furocoumarin등이 동정이 되었고 함유량은 hesperidine naringine, imperatorin, luteolin 순이었다. 열수 추출물을 기질로 하여 분리된 Leuconostocs sp. strain JYK로 발효를 수행한 결과 지실 열수 추출물을 사용한 경우에는 $71.2{\pm}4.58(mg/g)$의 총 페놀 함량이 있는 것으로 측정이 되었고 반면에 발효 추출물에는 $89.2{\pm}13.47(mg/g)$으로 약 25.3% 증가된 것으로 나타났다. 총 플라보노이드 화합물은 지실 열수 추출물에는 $25.1{\pm}4.12(mg/g)$의 총 플라보노이드 함량이 있는 것으로 측정이 되었고 반면에 발효 추출물에는 $31.0{\pm}4.06(mg/g)$으로 약 23.5% 증가된 것으로 나타났다. DPPH 소거능은 지실 열수 추출물에는 70.9% 반면에 발효 추출물은 86.2% 측정이 되었다. 총 항산화 능력은 18.7% 발효추출은 26.6%로 발효를 통하여 약 40% 증가하였다. 따라서 미생물 발효를 통하여 천연물에 포함이 되어있는 기능성 물질에 대한 생체 이용률을 높인다면 산화적 스트레스에 의한 피부 노화 완화 및 개선 작용으로 기능성 화장품 및 식품의 소재로 활용 가치를 높여 줄 것으로 기대를 한다.

이탄 토양으로부터 식물생육촉진세균 Pseudomonas sp. SH-26의 분리 및 특성 (Isolation and Characterization of Plant Growth Promoting Bacteria Pseudomonas sp. SH-26 from Peat Soil)

  • 신호용;김다솜;이창호;이동석;한송이
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.199-207
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    • 2024
  • 이탄 토양으로부터 분리된 세균의 유기물 분해능, 항균 활성 및 식물생육촉진능을 확인하고 다기능성 유용 미생물을 확보하고자 하였다. 분리된 48 균주를 대상으로 β-glucosidase, cellulase, amylase, protease 생성능을 확인한 결과, SH-23, SH-26, SH-29 그리고 SH-33 균주가 우수 균주로 선발되었다. 선발된 유기물 분해 우수 세균 4 균주는 식물병원성곰팡이(Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum, Colletotrichum acutatum)에 대한 항진균 활성을 나타내었다. 유기물 분해능이 우수하고 식물병원성 곰팡이에 대해 항진균 활성을 나타낸 SH-26 균주를 최종 우수균주로 선발 하였다. 선발된 SH-26 균주의 16S rRNA 유전자 염기 서열을 결정한 결과, Pseudomonas knackmussii HG322950 B13T, Pseudomonas citronellolis BCZY01000096 NBRC 103043T, 그리고 Pseudomonas delhiensis jgi.1118306 RLD-1T와 100%의 상동성을 나타내었다. Pseudomonas sp. SH-26 균주는 siderophore 생성능, 질소고정능과 Indole-3-acetic acid 생성능이 있는 것으로 확인되었다.

버섯부산물 퇴적발효 시 섬유소 분해균 접종이 섬유소 분해성 효소 활력과 면양의 영양소 이용성에 미치는 영향 (Effects of Cellulolytic Microbes Inoculation During Deep Stacking of Spent Mushroom Substrates on Cellulolytic Enzyme Activity and Nutrients Utilization by Sheep)

  • 김영일;정세형;양시용;허정원;곽완섭
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제49권5호
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    • pp.667-676
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    • 2007
  • 본 연구는 톱밥주원료의 병재배 버섯폐배지의 퇴적발효 간 섬유소분해성 미생물 첨가가 발효물의 발효 성상, 균수 및 효소 활력에 미치는 영향을 평가하고, 미생물 처리한 버섯폐배지 급여시 면양의 영양소 이용성에 미치는 효과를 구명하고자 실시하였다. 면양 대사시험의 경우, 면양 6두를 공시하여 배합사료, 볏짚 그리고 버섯폐배지를 각각 70:15:15(건물기준)의 비율로 급여하였다. 처리구의 버섯폐배지는 퇴적발효 시 4종의 섬유소 분해균(201-3, 201-7, 206-3, 3)을 접종하였다. 1.2 M/T 규모의 버섯폐배지의 퇴적발효 온도는 발효 7일 이내에 50 ℃ 내외에 도달하였다. 고온의 발효열에 의해 발효 전과 비교해서 발효 후에는 대조구와 균처리구 모두 총균수가 현저히 감소하였고(P<0.05), 처리에 따른 차이는 없었다(P>0.05). 섬유소 분해효소의 활력에 있어서, CMCase와 xylanase의 활력은 퇴적발효 처리에 의해 공히 현저히 감소하였다(P<0.05). 발효 후에는 대조구와 비교해서 미생물 처리구에서 CMCase 활력은 2.5배 정도, xylanase 활력은 4배 정도 더 높았다(P<0.05). 리그닌 분해 효소인 laccase와 MnP의 활력은 미생물 처리에 따른 차이는 없었다. 면양대사시험 결과, 버섯폐배지를 볏짚 급여량의 50%(총사료의 15%)와 대체하였을 때(건물기준) 미생물 처리한 폐배지 발효물 급여 시에는 무처리 폐배지 발효물 급여시와 비교하여 면양체내에서의 ash(P=0.051), NFE(P=0.071), hemicellulose(P=0.087) 및 NDF(P=0.096)의 전장 소화율은 증가하는 경향이었으며, 체내 질소 균형은 차이가 없었다(P>0.05). 따라서 이러한 연구 결과는 톱밥주원료 버섯폐배지의 발효사료화 시 섬유소분해성 미생물 처리는 반추동물에 의한 폐배지 영양소의 체내 이용성을 향상시킬 수 있음을 시사해 주고 있다.