• KSBB Journal
• /
• 제24권5호
• /
• pp.432-438
• /
• 2009

본 연구는 환경샘플 중 병원균을 진단하기 위한 목적을 가진다. 최소 챔버 칩에서 환경 샘플 중 병원균을 농축하고 mRNA를 증폭하여 효과적이고 간단한 진단방법을 고안하였다. PDMS로 면적 $1.5\;cm{\times}\;1.5\;cm$, 높이 $100\;{\mu}L$의 칩을 제작하여 유리에 부착시켰다. RNase에 의한 진단 오류 또는 실패를 막고자 RNase away 처리를 하고, RNA와 PDMS의 결합을 막기 위해 BSA 처리를 하였다. 수질에 있는 병원균은 매우 적은 농도로 존재하므로 농축의 과정이 필요하다. 농축의 방법에는 여러 가지가 있으나 본 연구에서는 유리 비드를 칩 내에 삽입하고 저농도의 시료를 주입함으로서 고농도로 농축을 하는 방법을 사용하였다. 그러나 부피가 작은 칩 내에서 수행하기에는 내부 압력이 작용하여 문제가 발생하여 $100\;{\mu}m$의 유리 비드를 사용하고 유리비드의 칩 내부 이탈을 방지하기 위하여 댐을 만들어 농축에 가장 적합한 칩의 형태를 잡았다. 시료의 주입속도에 따라 내부 압력이 상승하여 댐의 기능이 상실하여 유리 비드가 이탈하게 되므로 그것을 방지하기 위하여 칩 내에 댐을 강화하여 만들고 내부압력 증가가 방지되는 최적의 댐을 개발하여 시료의 주입 속도 5 mL/min까지 유리 비드의 이탈을 막았다. 유리 비드에서의 RNA 농축은 pH 5에서 효과적이고 pH가 증가할수록 유리 비드와 RNA의 결합이 끊어지는 현상을 보였으므로 시료에 pH 5의 버퍼를 첨가하여 농축을 진행하고 중성의 NASBA 용액을 주입하여 유리비드에서 탈착된 농축된 고농도의 RNA를 증폭하였다. NASBA는 항온 수조에서 온도에 변화 없이 $41^{\circ}C$에서 1시간 30분 동안 진행하며 증폭된 mRNA는 직접 확인하였다. 이 방법은 LOC 기술을 적용하여 저농도의 시료를 효과적으로 측정할 수 있도록 편리한 바이오 칩을 개발함으로써 대용량의 샘플 중 극 저농도의 대장균을 효과적으로 검출할 수 있는 장점을 가지고 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.196-203
• /
• 2006

김치로부터 3종의 EPS 생성 유산균을 분리하였다. 분리균주는 Leuconostoc kimchii, Leuconostoc citreum, Leuconostoc mesenteroides로 동정되었으며, 각각 Leuconostoc kimchii GJ2, Leuconostoc citreum C3, Leuconostoc mesenteroides C11로 명명하였다. EPS생성 김치유산균의 장내 정착성 여부 확인 결과 pH 3.0의 0.05 M sodium phosphate buffer와 인공위액에서 2시간 처리한 후에도 3균주 모두 초기균수($10^8\;CFU/ml$)를 유지하였으며 인공담즙에서 24시간 처리한 후에도 3균주 모두 초기균수($10^8\;CFU/ml$)를 유지하며 3종의 EPS생성 김치유산균 Leu. kimchii GJ2, Leu. citreum C3, Leu. mesenteroides C11이 장내 정착하면서 probiotics로서 작용할 수 있을 것임을 확인하였다. 반면, 대조군으로서 분리균주가 EPS를 생성하지 않았을 때의 경우에는 내산성, 인공위액, 인공담즙에서 처리 후 생균수가 $10^{1-2}\;CFU/ml$ 감소현상을 보여 균체의 EPS생성 여부가 probiotics로서 기능할 수 있는데 결정적 요인임을 보여주었다. 특히 Leu. kimchii GJ2의 경우 E. coli, Pseudomonas, Listeria, Micrococcus, Salmonella, Staphylococcus, Streptococcus속 등의 유해 균주에서 항균활성을 나타내었으며, 생산 항균물질은 단백질성 물질로 확인되었다. 김치유산균 Leu. kimchii GJ2, Leu. citreum C3, Leu. mesenteroides C11로부터의 EPS 생성량은 sucrose(5%) 배지에서 각각 21.49 g/l, 16.46 g/l, 22.98 g/l 였으며, 정제 시에도 각각 14.61 g/l, 7.73 g/l, 4.77 g/l로 기존의 EPS 생성 유산균에서의 생산량에 비해 10배 이상의 높은 생산량을 나타내었다. TLC 및 HPLC를 이용한 EPS 구성 당 확인 결과 3균주 모두 glucose로만 구성된 homopolysaccharides로 확인되었다. EPS 생성량이 가장 좋은 Leu. kimchii GJ2의 평균 분자량은 360,606 Da이었으며, 나머지 두 균주에 대해서는 생성 EPS 형태와 점도의 차이로 미루어 보아 생성 EPS의 분자구조와 분자량이 서로 다른 것으로 판단하였다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.368-374
• /
• 2012

BACKGROUND: The urgency of feeding the world's growing population while combating soil pollution, salinization and desertification requires suitable biotechnology not only to improve crop productivity but also to improve soil health through interactions of soil nutrient and soil microorganism. Interest in the utilization of microbial fertilizer has increased. A principle of nature farming is to produce abundant and healthy crops without using chemical fertilizer and pesticides, and without interrupting the natural ecosystem. Beneficial microorganisms may provide supplemental nutrients in the soil, promote crop growth, and enhance plant resistance against pathogenic microorganisms. We mixed beneficial microorganisms such as Bacillus sp. Han-5 with anti-fungal activities, Trichoderma harziaum, Trichoderma longibrachiatum with organic material degrading activity, Actinomycetes bovis with antibiotic production and Pseudomonas sp. with nitrogen fixation. This study was carried out to investigate the mixtures on the soil microflora and soil chemical properties and the effect on the growth of lettuce and cucumber under greenhouse conditions. METHODS AND RESULTS: The microbial mixtures were used with each of organic fertilizer, swine manure and organic+swine manure and compared in regard to changes in soil chemical properties, soil microflora properties and crop growth. At 50 days after the treatment of microorganism mixtures, the pH improved from 5.8 to 6.3, and the EC, $NO_3$-Na and K decreased by 52.4%, 60.5% and 29.3%, respectively. The available $P_2O_5$ and $SiO_2$ increased by 25.9% and 21.2%, respectively. Otherwise, the population density of fluorescent Pseudomonas sp. was accelerated and the growth of vegetables increased. Moreover, the population density of E. coli and Fusarium sp., decreased remarkably. The ratio of bacteria to fungi (B/F) and the ratio of Actinomycetes bovis to fungi (A/F) increased 2.3 (from 272.2 to 624.4) and 1.7 times (from 38.3 to 64), respectively. Furthermore, the growth and yield of cucumber and lettuce significantly increased by the treatment of microorganism mixtures. CONCLUSION(S): These results suggest that the treatment of microorganism mixtures improved the chemical properties and the microflora of soil and the crop growth. Therefore, it is concluded that the microorganism mixtures could be good alternative soil amendments to restore soil nutrients and soil microflora.

• 미생물학회지
• /
• 제46권3호
• /
• pp.270-277
• /
• 2010

장류 제조에 Bacillus cereus의 오염을 줄이기 위한 방법으로 전국 150 종 장류에서 분리한 무독소 Bacillus subtilis 및 Bacillus licheniformis 균들을 대상으로 B. cereus에 대해 억제능력이 큰 한 균주 SCK 121057를 선발하였다. SCK 121057은 생화학 검사 및 16S rRNA 유전자 서열에 의한 계통도 분석 결과 B. licheniformis로 동정되었고 12 종의 B. cereus 이외에 중요 병원성 균인 Staphylococcus aureus, Aspergillus flavus, A. ochraceus, A. parasiticus 등의 증식을 억제하였다. SCK 121057이 생산하는 항균 물질은 고압멸균 조건에서 열안정성, proteinase K에 대한 가수 분해 저항성, $37^{\circ}C$에서 장기 저장성을 지닌 구조적으로 매우 안정한 물질이었고, 전자현미경 관찰에서 이 물질은 B. cereus의 세포막을 손상시켜 ghost cell을 형성하였다. SCK 121057 균과 B. cereus를 혼합 접종한 청국장 적용 실험 결과 B. cereus 균수는 대조군에 비해 극적으로 감소되었다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.629-633
• /
• 2006

리기다소나무 잎추출물의 항균력을 조사한 결과, $100{\sim}250{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서 뚜렷한 항균활성을 보였고, 광역의 병원성 및 부패성 미생물들에 대하여 항균활성을 나타내었다. 특히, 리기다소나무 알코올 추출물에서는 $100{\mu}g/mL$의 낮은 처리농도에서도 뚜렷한 항균력을 나타내었다. 또한 추출물의 농도가 증가함에 따라 미생물의 생육저해환의 직경도 커졌으며, 알코올추출물에서 좀 더 뚜렷한 항균력을 관찰할 수 있었다. 또한, 리기다소나무 잎추출물은 넓은 범위의 열 및 pH에서 안정성을 나타냈다. 따라서 리기다소나무 잎추출물의 항균물질은 항균활성이 높고, 항균 spectrum이 광범위 할뿐 아니라, 넓은 범위의 온도 및 pH에 안정하여 이상적인 천연 항균제로서의 개발가능성을 제시하였다. 아울러, 리기다소나무 잎추출물의 주요 항균작용기작은 미생물 세포막의 perturbation 기능에 기인한 것으로 사료되었다. 또한, fomalin 투여후 PRLE처리로 혈청내 formaldehyde의 분해가 촉진되어 제거비율이 증진되는 효과를 보였으며, formalin 투여로 인한 생체내 hemoglobin 생성비율도 짧은 시간내에 회복됨을 예측할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.406-412
• /
• 2012

기능성이 우수한 마늘을 이용하여 건강 기능성 식품을 개발할 목적으로, 통마늘을 설탕과 시럽에 절인 후 36개월간 실온에서 발효 숙성시킨 마늘 발효액의 발효기간에 따른 항균, 항산화 및 혈전용해능과 폴리페놀 함량 변화를 조사하였다. 마늘 발효액의 총 폴리페놀함량은 발효기간이 경과할수록 증가하여 12~36개월간 발효했을때 870~885 mg/100 mL로서 1~6개월간 발효한 경우에 비하여 유의적으로 높은 함량을 나타내었다(p<0.001). 발효기간에 따른 마늘 발효액의 전자공여능과 SOD 유사활성능은 발효기간이 길수록 증가하여 24~36개월에 가장 높았다(p<0.05). 마늘발효액의 식중독세균에 대한 항균활성은 발효 1개월부터 시험한 4종류의 식중독 세균에 대하여 항균활성을 나타내었으며 특히 S. aureus에 대하여 가장 활성이 컸다. 발효기간에 따른 마늘 발효액의 혈전용해능은 24개월 이상 발효시킨 발효액에서 plasmin보다 2배 이상 높은 혈전용해능을 나타내었다. 마늘발효액은 높은 총 폴리페놀 함량과 더불어 우수한 항균, 항산화 및 혈전용해능을 보였으며 발효기간이 길수록 기능성이 증가하는 경향이었다. 마늘 발효액은 항균작용, 항산화작용 및 혈전용해능 등의 우수한 기능성으로 인하여 세포의 산화적 손상을 방지하는 항산화제로서 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한수의학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.45-54
• /
• 2002

The study was carried out to characterize the pharmacokinetics after intravenous (iv, 20 mg/kg) and oral (p.o. 100 mg/kg) administration as oxytetracycline (OTC) and tiamulin (TIA) mixture in swine and to determine interaction between OTC and TIA against various pig pathogenic bacteria. The antibacterial effects of OTC in combination with TIA in vitro showed synergistic effect against Salmonella typhimurium 1925, Pasteurella multocida Type A, P. multocida Type D, Krebsiella Pneumoniae 2001, K. Pneumoniae 1560, K. Pneumoniae 2208, Haemophillus pleuropneumonia S 2, and H. pleuropneumonia S 5, but against additive effect E. coli K88ab and S. choleraesuis on the basis of fractional inhibitory concentration (FIC) index. On the while, after i.v. and p.o. administration of OTC and TIA mixture, each OTC and TIA concentrations in plasma were fitted to an open two-compartment model. After i.v. administration of OTC-TIA mixture, the mean distribution half-life ($T_{1/2{\alpha}}$) of OTC and TIA in plasma showed 0.29 h and 0.17 h, and the mean elimination half-life ($T_{1/2{\beta}}$) of those was 4.36 h and 6.64 h, respectively. The mean volume of distribution at steady state ($Vd_{ss}$) of OTC and TIA was $0.85{\ell}/kg$ and $2.44{\ell}/kg$, respectively. After oral administration of OTC and TIA mixture, the mean maximal absorption concentrations ($C_{max}$) of OTC and TIA were $0.60{\mu}g/m{\ell}$ at 1.07 h ($T_{max}$) and $1.68{\mu}g/m{\ell}$ at 1.85 h ($T_{max}$), respectively. The mean elimination half-life ($T_{1/2{\beta}}$) of those showed 6.84 h and 6.36 h. In conclusion, we could suggest in this study that the combination of OTC and TIA may be recommended for the antibacterial therapy against polymicrobial infections, and both OTC and TIA showed large distribution to tissues and high $C_{max}$ after p.o. administration.

• 생명과학회지
• /
• 제32권12호
• /
• pp.997-1004
• /
• 2022

비지박을 포함하는 먹이원을 급이한 흰점박이꽃무지 유충의 영양학적 우수성과 안전성을 검증하고자 비지박 함유 먹이원과 참나무 발효톱밥만으로 사육한 유충의 영양성분과 유해물질을 비교분석하였다. 조단백질 함량은 비지박 함유 먹이원을 급이한 유충(SCC)에서 50.0%로 참나무 발효톱밥으로 사육한 유충(FOS) 44.7%보다 1.1배 많았다. 다량무기질 중 가장 많은 함량을 나타낸 칼륨은 SCC (3169.6 mg/100 g)에서 FOS(1245.9 mg/100 g)보다 2.5배 더 많았다. 미량무기질 중 아연은 SCC (103.0 mg/100 g)에서 FOS (8.2 mg/100 g)보다 12.6배 높은 함량을 나타냈다. 유해물질 분석 결과, SCC와 FOS에서 납, 카드뮴, 비소 모두 식용곤충 중금속 기준에 적합하였고, 병원성 미생물인 대장균과 살모넬라균은 모두 불검출되었다. 위의 연구 결과에 따르면, 비지박을 급이한 흰점박이꽃무지 유충은 다양한 영양성분을 포함하고 있으며, 안전성 또한 검증되었으므로 식용으로 활용하기에 적합할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.35-41
• /
• 2003

본 연구는 식품에 존재하는 Y. enterocolitica균의 신속한 검출방법을 조사하기 위하여 이균에 특이적인 특이적인 ail, yst 및 virF 유전자와 Yersinia 속균을 구별하는 subgenus-specific Y16S primer를 도입하여 multiplex PCR을 수행하였으며 Y. enterocolitica균의 검출 민감도와 특이도 및 먹는 샘물과 야채류에서의 적용실험을 각각 조사하였다. PCR 특이성 실험에서는 Y enterorolitica ATCC 27729균은 355 bp(ail), 134 bp(yst) 및 200 bp(Y16S) 3종의 유전자에 대한 DNA 증폭밴드를 나타내었으며, Y. enteroculitica ATCC 9610 및 ATCC 23715는 yst와 Y16S 2종에만 증폭을 보였다 반면에 기타 비병원성 Yersinia균인 Y. frederikseni, Y. intemedia, Y kri-steneni, Y pseudotuberculosis 등은 Y16S에만 DNA밴드를 나타내었으나 기타 세균인 E. colt ATCC 25392, Shi. dysen-teri, S. aureus ATCC 25923, L. monocytognes ATCC 19111 균에서는 어떤 primer에서도 특이 DNA 밴드를 확인할 수 없었다 PCR 민감도는 다른 유전자에 비하여 yst 유전자가 Y. enterocolitica균에 가장 높은 민감도를 나타내었고, Y16S 유전자는 속과 종에 관계없이 높은 민감도를 나타내었다. 따가서, 먹샘물이나 야채류에 대한 병원성 Yersinia균의 지표유전자자로서 속을 대표하는 Y16S유전자와 종을 대표하는 yst유전자를 선정하였다. 수질 중 Y. enferocolitica의 검출한계를 알아보기 위하여 일반세균수가 3600 CFU/mL정도 함유된 먹는 샘물의 경우, DNA를 분리하지 않고 단순 열처리한 배양액을 DNA주형으로 사용하여 multiplex-PCR을 실시한 결과, Y16S 와 yst 유전자 모두 7$\times$$10^1$ CFU/mL 수준가지 검출할 수 있었으며, 일반세균수가 2.5$\times$$10^{5}$CFU/g 정도 함유된 상치는 7 및 7$\times$$10^1$CFU/g, 일반세균이 7.1$\times$$10^4$CFU/g정도 함유된 양송이버섯은 7 및 7$\times$$10^1$CFU/g 수준까지 검출할 수 있었다. 본 연구에서 나타난 바와 같이, 수질이나 야채류에서 Y16S와 yst 유전자를 혼합하여 Y. enterocolitica를 검출할 경우, DNA를 분리하지 않고 직접 whole cell을 lysate하여 DNA주형으로 사용하여도 2차 PCR을 수행할 경우에는 증균과정을 하지 않고도 민감도를 증진시키면서 신속하게 효율적으로 원하는 대상균을 검출할 수 있는 것으로 나타났다.다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제46권6호
• /
• pp.615-622
• /
• 2013

배단계와 유통단계에서 멜론의 미생물 위해요소를 조사하기 위하여 전북 익산과 충남 논산에 위치한 멜론 재배지에서 토양과 관개수, 식물체를 채집하였다. 수원시에 위치한 대형마트, 농산물시장, 재래시장으로부터 유통되는 멜론과 시판종자를 채집하여 위생지표세균 3종 (총호기성균, Coliform, E. coli)과 병원성 미생물 4종 (B. cereus, L. monocytogenes, Salmonella spp., S. aureus)을 분석하였다. 멜론 재배과정 중 총호기성균과 대장균군은 각각 0.43~6.65, 0.67~2.91 log CFU $g^{-1}$ 수준으로 검출되었다. Bacillus cereus는 익산지역의 토양과 멜론 잎에서 각각 2.95, 0.73 log CFU $g^{-1}$으로 검출되었고, 논산지역의 토양에서 3.16 log CFU $g^{-1}$로 검출되었다. 농산물시장, 대형마트, 전통시장에서 멜론의 총호기성균은 각각 4.82, 3.94와 3.99 log CFU $g^{-1}$로 확인되었다. 유통중인 멜론에서 대장균군은 0.09~0.49 log CFU $g^{-1}$ 범위였으며, 판매장소에 따라 총호기성균과 대장균군 수준에 유의적인 차이가 나지 않았다. 모든 시료에서 Listeria monocytognes, Salmonells spp., Staphylococcus aureus는 검출되지 않았다. 멜론 종자의 총호기성균은 0.33~3.34 log CFU $g^{-1}$ 수준이었다. 관개수, 토양, 가축분뇨와 수확후 처리를 포함한 다양한 농업 활동이 미생물오염의 잠재적인 원인이기 때문에 토양, 물과 농자재에 대한 위생관리와 모니터링이 안전한 멜론 생산을 위하여 수행되어야 할 것으로 생각된다.