팽나무버섯 병재배($1,100m{\ell}$)에서 배양기 내 통기성이 팽나무버섯의 균사생장과 버섯발생에 미치는 영향을 조사하였다. 배양병 내의 통기성은 배양병 뚜껑에서 천공의 상하위치와 구경 크기로 조절하였고, 통기성 처리의 효과로는 배양병 내 이산화탄소 농도, 수분함량 변화, 키틴 함량, 유리당 함량, 자실체 발생량을 조사하였다. 팽나무버섯 균사배양 중 대수기 정점에서의 배양병 내 이산화탄소 농도는 대조구인 비통기성 무스폰지 뚜껑과, 천공 크기가 작은 뚜껑일수록 상대적으로 높았다. 팽나무버섯 균사 배양체 내 유리당 함량은 구멍 크기가 47mm로 상하로 천공된 뚜껑을 가진 병에서, 그리고 구멍 크기가 26~33mm로 하부만 천공 뚜껑을 가진 병에서 가장 많았다. 키틴 함량은 26mm 크기의 구멍을 하부에만 천공한 뚜껑을 가진 병에서 가장 많았다. 한편 뚜껑에서 천공의 위치가 상하 양쪽이고 천공크기가 42mm~47mm인 배양병에서는 수분 감소가 많아 발이가 불량하고 자실체 생산량도 적었다. 결론적으로 팽나무버섯 병재배 용기 $1,100m{\ell}$ pp병에서 최고의 수량을 나타낸 배양병에서의 뚜껑은 상하 천공으로 19mm 구멍과 하부만의 천공은 26mm 구멍을 내고 통기성 스폰지를 넣은 것으로, 이 때 자실체 생산량은 대조구보다 6~9% 증가하였다.
본 연구는 다양한 영지버섯 균주의 균사체 메탄올 추출물을 이용한 항염, 항산화 및 항알러지 효능을 비교 분석하기 위해 수행되었다. G. species ASI-7150 (흑영지), G. lucidum ATCC46755 (Canada), G. species ASI-7151 (흑룡), G. lucidum ATCC64251(Taiwan), G. neo-japonicum ASI-7032, 및 G. lucidum ASI-7071 (영지2호)의 균사체 추출물 항산화 효과를 분석한 결과 G. species ASI-7150 (흑영지) 의 균사체추출물에서 DPPH radical scavenging 활성이 가장 높았다. 항염활성 분석에서는 G. lucidum ATCC64251 (Taiwan)의 균사체 추출물을 처리하였때 NO 생성 저해능이 가장 좋았다. 또한 G. lucidum ATCC64251 (Taiwan)의 균사체 추출물을 처리하였을 때, ${\beta}$-hexosaminidase 생성억제율이 가장 좋았다. MTT assay를 통하여 각 영지버섯 균사체 추출물은 세포 생존율에는 영향이 없는 것으로 확인 되었다. 이러한 선행 연구결과는 추후에 국내 및 국외 품종 등 다양한 영지버섯 균사체의 약리효과 분석에 기초자료로 사용될 것이다.
간버섯 균주의 균사 생장은 PDA와 YMA에서 균사의 밀도와 생장량이 양호하였으나, MEA에서는 균사 생장량과 속도가 저조하였다. 배양 기간 중 광(光)조사는 균사체의 색소 형성과 균사체 밀도에 영향을 주었다. 간버섯은 병 재배와 봉지 재배 모두에서 자실체를 발생시킬 수 있었고 종균 배양과 재배를 위한 가장 적합한 배지 원료는 참나무톱밥으로 밝혀졌다. 톱밥배지를 사용한 인공재배에서 자실체의 발생은 15일째부터 육안으로 확인할 수 있는 정도로 자실체 원기가 생장하였으며 상대습도가 낮은 처리구에서 5일 정도 빠르게 형성되었다. 버섯 발생 40~45일째에는 성숙한자실체를 수확할 수 있었고, 생육실의 상대습도가 낮은 편이 버섯 발생과 생육에 유리하였다. 인공재배에서 수확한 자실체의 항산화 활성을 조사한 결과, 간버섯의 ABTS radical 소거 활성은 병 재배 자실체 추출물과 야생 간버섯 자실체 methanol 추출물이 각각 505㎍/㎖, 515㎍/㎖의 농도로 낮은 활성을 나타내었으나 봉지 재배에서 수확한 자실체는 910㎍/㎖로 높게 나타났다. DPPH radical 소거 활성 결과 모든 추출물이 활성 2,000㎍/㎖ 농도 이상의 IC50값으로 활성을 나타내지 않았다. 간버섯의 ethyl acetate 추출물의 경우 간버섯 병 재배 자실체 추출물이 IC50값 154.5㎍/㎖으로 가장 높은 활성을 보이는 것으로 나타났으며, 간버섯 methanol 추출물은 동일 농도(10mg/㎖)에서 ABTS radical 소거 활성은 야생 간버섯 자실체 추출물이 가장 높은 활성을 보였다.
본 연구에서는 새송이버섯 병재배방식과 느타리버섯 봉지재배방식의 재배단계별(최초 배지 단계, 균사체 배양 후 배지 단계, 자실체 수확 후 폐배지 단계)로 배지의 화학 성분의 흐름을 추적 구명하고, 독성 중금속(Cd, Pb, As)과 잔류 농약으로부터의 안전성을 평가하였다. 양 재배방식 공히 최초 배지와 비교해서 자실체 수확 후의 영양소의 양적 감소 정도에 있어서 총무게는 평균 29%, 건물과 유기물은 공히 21~25%, 섬유소는 19~22% 감소하였다. 재배단계에서 분해 이용된 유기물 량의 2/3~3/4은 섬유소(NDF)였으며, 이용된 섬유소의 주된 성분(50~70%)은 hemicellulose이었다. 균사체 성장이 배지의 화학적 성분에 미치는 효과는 새송이버섯의 병재배 시에는 미미하였으나(P>0.05), 느타리버섯의 봉지재배 시에는 ADF 성분을 제외한 거의 모든 유기물과 무기물이 분해 소실되는 것으로 나타났다(P<0.05). 자실체는 봉지재배 시보다는 병재배 시에 배지내의 영양소를 매우 활발하게 흡수하였다(P<0.05). 수확한 자실체는 폐배지보다 조단백질, 비섬유성탄수화물, 조회분 성분이 훨씬 높고(P<0.05), NDF 성분은 훨씬 낮아서(P<0.05), 폐배지의 화학적 조성에 바람직하지 못한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 폐배지는 독성 중금속과 잔류농약의 오염이 거의 없어 위생적으로 안전하였다. 결론적으로 최초 배지와 비교해서 폐배지는 난분해성 섬유소 성분이 증가하고, 조단백질 중 순수단백질이 줄고, 비소화성단백질이 느는 등 질적으로 떨어져서 사료영양적 가치는 상대적으로 하락하는 것으로 나타났다.
왕겨가 Agaricus blazei Murill (AB: 신령버섯)균사체 액체배양 추출물의 항암성을 증가시키는지에 관한 연구를 수행하였다. AB균사체를 대두박을 기본으로 한 액체배지에 다양한 조건으로 배양하여, $\beta$-glucan 함량, Brix, 균사체를 측정하여 적정 생육조건을 선정하고, 이들의 열수추출물의 S-180 cell로 유도한 mouse 복수암에 대한 항암성을 조사하였다. AB균사체는 $25^{\circ}C$에서 5일간 배양하였을 때 최적 생육을 나타내었고, 이 배양물이 다른 조건에서 배양한 배양물보다 우수한 항암성을 나타내었다. AB균사체의 생육 및 항암성은 변온배양에 따른 효과는 없었다. 따라서 이 최적배양조건($25^{\circ}C$, 5일 배양)에서 AB균사체를 1% 왕겨분말이 함유된 액체배지에 배양하고, 이의 열수 추출물의 항암성을 검증하였다. 1% 왕겨가 함유된 액체배지에서 배양한 열수추출물의 항암성은 왕겨가 함유되지 않은 배지의 열수추출물보다 항암성이 유의성 있게 증가되었다(p<0.05). 왕겨의 첨가는 AB균사체의 생육을 오히려 촉진시켰다. 이 결과는 왕겨가 AB균사체 뿐 만 아니라 다른 버섯균사체 액체배양물의 항암성 증진을 위한 원료로 활용될 수 있을 것임을 의미한다.
국내에서 분리한 신규 P linteus KACC93057P의 자실체의 형태적 특성을 육안적 으로 관찰한 결과 대가없이 기주부착형으로 자실체표면은 단단한 목질형태 (hardy woody) 로 동심원으로 윤층대 (zonate)와 홈을 형성하고 담갈색을 띠고 있었다. 자실체 뒷면 테두리는 진황색, 내부는 담황갈색을 띠며 현미경 미세구조를 관찰한 결과 관공은 원형또는 각진형이며, 관공구는 5-7 per mm크기로 나타났다. hyphal system은 2분지형이며 포자는 $4.5-6{\times}4-5{\mu}m$크기로 난형또는 유구형 담갈색을 띠어 P linteus와 유사한 특성을 보였다. YGMA배지상에서 KACC93057P는 $25-30^{\circ}C$가 최적온도로 균사체 성장률이 장수상황과 고려상황에 비하여 10-25% 높았으며 균사밀도가 다른 균주보다 현저히 높게 나타났다. ITS-rDNA염기서열비교결과 96% 이상의 상동성으로 I. lonicericola, I. linteus, I. baumii와 근연관계를 형성 하였다.
The common split-gilled mushroom, Schizophyllum commune is found throughout the world on woody plants. This study was initiated to evaluate conditions for favorable vegetative growth and to determine molecular phylogenetic relationship in twelve different strains of S. commune. A suitable temperature for mycelial growth was obtained at $30^{\circ}C$. This mushroom grew well in acidic conditions and pH 5 was the most favorable. Hamada, glucose peptone, Hennerberg, potato dextrose agar and yeast malt extract were favorable media for growing mycelia, while Lilly and glucose tryptone were unfavorable. Dextrin was the best and lactose was the less effective carbon source. The most suitable nitrogen sources were calcium nitrate, glycine, and potassium nitrate, whereas ammonium phosphate and histidine were the least effective for the mycelial growth of S. commune. The genetic diversity of each strain was investigated in order to identify them. The internal transcribed spacer (ITS) regions of rDNA were amplified using PCR. The size of the ITS1 and ITS2 regions of rDNA from the different strains varied from 129 to 143 bp and 241 to 243 bp, respectively. The sequence of ITS1 was more variable than that of ITS2, while the 5.8S sequences were identical. A phylogenetic tree of the ITS region sequences indicated that the selected strains were classified into three clusters. The reciprocal homologies of the ITS region sequences ranged from 99 to 100%. The strains were also analyzed by random amplification of polymorphic DNA (RAPD) with 20 arbitrary primers. Twelve primers efficiently amplified the genomic DNA. The number of amplified bands varied depending on the primers used or the strains tested. The average number of polymorphic bands observed per primer was 4.5. The size of polymorphic fragments was obtained in the range of 0.2 to 2.3 kb. These results indicate that the RAPD technique is well suited for detecting the genetic diversity in the S. commune strains tested.
본 연구는 한국에서 분리한 송곳니구름버섯 (Irpex consors) 균사체의 에탄올 생산 가능성을 탐색하기 위해 수행되었다. 송곳니구름버섯의 균사체를 당이 함유된 배지에 접종하여 에탄올 생산량을 측정하였다. 포도당, 만노오스, 자일로스 등 단당류와 셀로비오스 등의 이당류가 각각 1 g 함유된 발효배지에 송곳니구름버섯의 균사체를 접종하고 배양한 결과 각각의 이들 당류에서 0.23, 0.19. 0.21, 0.17 g의 에탄올이 생산되었다. 또한 볏짚을 열수, 3% 가성소다, 3% 황산용액으로 각각 전 처리한 후 송곳니구름버섯의 균사체를 접종하고 배양한 결과 1 g의 볏짚은 각각 0.12, 0.15, 0.19 g의 에탄올로 전환되었다. 본 실험을 통해 송곳니구름버섯의 균사체는 여러 종류의 환원당을 이용해 에탄올을 생산할 수 있는 것은 물론 열수, 가성소다 및 황산으로 전 처리한 볏짚을 에탄올로 전환하는 것도 가능한 것으로 나타났다. 따라서 송곳니구름버섯 균사체의 에탄올 생산 수율을 본 실험의 결과 보다 높일 수 있다면 당류뿐 만아니라 볏짚을 비롯한 리그닌셀룰로오스의 바이오매스를 이용해 바이오에탄올을 효율적으로 생산해 우리나라 에너지 수요를 자급하는데 큰 기여를 할 수 있을 것으로 사료된다.
Agrocybe cylindracea, an edible mushroom belonging to Bolbitiaceae, Agaricales, is widely used as invaluable medicinal material in the oriental countries. This study was initiated to find the genes expressed during the fruiting body formation of A. cylindracea. The cDNAs expressed differentially during fruiting body morphogenesis of A. cylindracea were isolated through subtractive hybridization between vegetative mycelia and fruiting bodies. The cDNAs expressed in the fruiting body morphogenesis of A. cylindracea were cloned and twenty genes were identified. Eleven were homologous to genes of known functions, three were homologous to genes in other organism without any function known. Six were completely novel genes specific to A. cylindracea so far examined. Some genes with known functions were a pleurotolysin, a self-assembling poreforming cytolysins; Aa-Pril and Pir2p, specifically induced genes during fruiting initiation of other mushroom, Agrocybe aegerita; an amino acid permease; a cytochrome P450; a MADS-box gene; a peptidylprolyl isomerase; and a serine proteinase. For other clones, no clear function was annotated so far. We believe the first report of the differentially expressed genes in fruiting process of A. cylindracea will be great helps for further research.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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