현미는 도정한 백미보다 이로운 영양분을 더 많이 함유하고 있다. 본 연구에서는 현미를 이용하여 만든 현미 발효 슬러리의 이화학적 특성과 항균활성에 대해 시험하였으며, 현미발효슬러리의 항균활성은 paper disc-agar diffusion 방법을 이용하여 6가지 병원성 균주(Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurium and Yersinia enterocolitica)와 2가지 발효균주(Gluconacetobacter intermedius and Lodderomyces elongisporus)에 대해 항균성을 조사하였다. 특히, Staphylococcus aureus, E. coli, Listeria monocytogenes, P. aeruginosa, Salmonella typhimurium, Y. enterocolitica 그리고 Lodderomyces elongisporus에 대해서는 시판 항생제인 카베니실린과 테트라사이클린보다 더 높은 항균활성을 보였다. 항산화활성은 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거능을 이용하여 측정하였을 때, 대표되는 항산화제인 아스코르빅 산과 비슷한 활성을 나타내었다. 현미발효슬러리의 발효중에 나타나는 균주를 동정하기 위해 TSB 고체배지와 YPD 고체배지에 현미발효슬러리를 도포하였을 때, 분리된 콜로니를 16S rDNA sequence 분석을 통하여, 네가지 균주를 분리하였으며, phylogenic tree 분석법을 이용하여 조사하였을 때, 각각 G. intermedius, Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum 그리고 Acetobacter peroxydans와 유사하였다.
핵산계조미료(核酸系調味料)로 사용되는 정미성(呈味性) nucleotide류(類)의 국내생산(國內生産)을 목적(目的)으로 토양에서 효모핵산분해력(酵母核酸分解力)이 강한 균주(菌株) JSC-114를 분리(分離)하고 이를 동정(同定)한 결과 streptomyces속(屬)의 신균주(新菌株)로 확인(確認)되었으며 5'-phosphodiesterase 생산능력(生産能力)이 우수하여 핵산분해율(核酸分解率) 및 5'-nucleotide 생성율(生成率)은 $95{\sim}98%$이었다. 또한 streptomyces sp. strain No. JSC-114의 분해효소 생산용배지를 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 탄소원(炭素源)으로는 포도당과 가용성전분이 양호하였으며 최적농도(最適濃度)는 $4{\sim}4.5%$이었다. 2. 질소원(窒素源)은 유기질소원(有機窒素源)의 경우 대체적으로 강한 활성(活性)을 나타냈으나 무기질소원(無機窒素源)은 요소(尿素)를 제외하고 일반적으로 낮은 활성을 보였다. 3. 무기염(無機鹽)은 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.1%, $KNO_3$ 0.25% 이상에서 양호하였으나, $KH_2PO_4$는 0.6% 이상에서 강한 저해를 받았다.
염화에틸렌 화합물에 오염된 토양으로부터 고농도 (150mg/L)의 PCE를 cis-DCE까지 탈염소화하는 혼합미생물 농화 배양계 LYF-1을 구축하였다. LYF-1은 효모추출물, 펩톤, 포름산, 아세트산, 락트산, 피루브산, 시트르산, 석신산, 글루코오스, 수크로오스, 에탄올 등을 전자공여체로 이용하여 PCE를 탈염소화할 수 있었다. 한편, PCE를 대신할 수 있는 전자 수용체에 의한 PCE 탈염소화에 미치는 영향을 살펴본 결과, NO$_3$$^{-}$와 NO$_2$$^{-}$는 PCE의 탈염소화반응을 완전히 저해하였으나, S$_2$O$_3$$^{-2}$ , SO$_3$$^{-2}$ 및 SO$_4$$^{-2}$ 는 PCE의 탈염소화반응에 그다지 큰 영향을 미치지 않았다. LYF-1 혼합미생물을 혐기성 고정생물막 반응기내의 세라믹 메디아에 부착하고, PCE의 유입부하율 변화에 따른 처리 효율을 조사한 결과, PCE의 부하율 0.13-0.78 $\mu$moles/L/hr의 범위 내에서 99% 이상의 PCE 탈염소화 효율을 보였으며, PCE 탈염소화 반응의 최종산물은 cis-DCE이었다.
Two-phase fermentation을 통한 Beauveria bassiana 149균주의 대량 배양을 위한 탄소원, 질소원, 기질 그리고 배양 조건 선발 실험을 실시하였다. 1차 액체 배양을 위한 적정 탄소원으로는 옥수수 분말, 전분 그리고 쌀가루가, 질소원으로는 펩톤과 효모 분발을 첨가한 것에서 포자 생산량이 높았다. 포자 대량 생산을 위한 기질 및 첨가물로는 톱밥+밀기울+옥수수 분말, 톱밥+밀기울, 쌀겨+밀기울 혼합에서 포자 생산량이 높았다. B. bassiana 149 균주의 포자 대량 생산을 위한 고체 배양 결과, 포자 생산량은 $30^{\circ}C$ 배양에서 $20^{\circ}C$보다 2배 정도 높은 경향을 보였다. B. bassiana 149 균주의 포자 생산량은 $25^{\circ}C$, 수분함량 60%와 70%에서 배양 시 $26.9{\times}10^8conidia/g$와 $38.6{\times}10^8conidia/g$로 40%와 50%의 $13.9{\times}10^8conidia/g$와 $11.6{\times}10^8conidia/g$ 보다 상당히 높았다.
우리나라 3대 강의 하나인 금강의 물과 주변 토양들의 야생효모들의 분포 특성을 알아보기 위해 먼저 금강 중류지역인 공주시 청벽대교 밑을 흐르는 금강의 물과 주변 토양들을 2017년 10월에 45점을 채취하여 야생효모들을 분리, 동정하였고 이들 중 국내 미기록 효모들을 선별하여 이들의 균학적 특성을 조사하였다. 이들 금강 중류 시료들로부터 24종 51균주가 분리되었고 이들 중 가장 많이 분리된 야생효모는 Cryptococcus magnus 7주를 포함한 Cryptococcus속 균으로 11주가 분리되었고 Rhodotorula속 균과 Hanseniaspora속 균들이 우점균으로 많이 분리 되었다. Candida chauliodes WJSF 0201, Candida oleophila WJSF 0202, Candida catenulata WJSF 0203, Candida jaroonii WJSF 0204 등 4균주들이 국내 미기록 효모 균주들로 선별되었고 이들 야생효모들은 구형으로 출아법으로 영양증식하였다. 모든 미기록 효모 균주들이 비타민을 함유하지 않은 yeast extract-peptone-dextrose (YPD) 배지에서도 잘 생육하였고 5% NaCl를 함유한 YPD 배지에서 생육하는 내염성 효모들이었다. 특히, Candida oleophila WJSF 0202는 $37^{\circ}C$에서도 생육하는 고온성 효모로 내열성 효소 등 산업적으로 매우 유용할 것으로 생각된다.
상황 (Phellinus linteus) 의 균사체 생장과 다당류 생산 및 다당류에서의 단당류 구성비에 대한 배양 조건의 영향을 조사하였다. 여러 가지 배지를 사용하여 실험한 결과 GP(glucose-peptone)배지에서 균사 생장이 가장 양호하여, 이 배지를 사용하여 탄소원 및 pH 영향을 조사하였다. 탄소원중 glucose에서 최대 균사체 생장 (0.9 g/100 ml)을 보였고, 다당류의 수율은 $5{\sim}14%$ 로서 mannose에서 최대이었다. 최적 pH는 7 이였으며, 산성 pH에서는 비교적 좋은 생장을 보였으나, 알칼리 pH에서는 생장이 급격히 감소하였다. 한편 pH에 따른 다당류 수율은 $5{\sim}8%$로 큰 변화를 보이지 않았다. 또한 탄소원 및 pH에 따른 단당류 구성비의 변화가 관찰되었다. 즉 탄소원에 따라서 다당류에서 glucose, mannose, 및 galactose 함량은 각각 $80{\sim}95%,\;3{\sim}12%$, 그리고 $2{\sim}10%$이었다. 한편 pH 변화에 따라서, glucose는 $83{\sim}92%$, mannose 는 $4{\sim}8%$, 그리고 galactose는$5{\sim}8%$의 구성비를 보였다. 이 결과는 배양 조건에 의한 항암면역활성 다당류의 구조의 변환 및 생산 증강이 가능함을 시사한다.
A strain producing strongly fibrinolytic enzyme was isolated from soil and was identified to be Bacillus subtilis by biochemical and physiological characterization. The optimal culture conditions for the production of fibrinolytic enzyme was determined to be 1.0% tryptone, 1.5% soluble starch, 0.5% Peptone, 0.5% NaCl, $(NH_{4})_{3}PO_4.3H_{2}O, and MgSO_{4}.7H_{2}O.$ Initial pH and temperature were pH 8.0 and $30^{\circ}C$ , respectively, The highest enzyme production was observed at 30 hours of cultivation at $30^{\circ}C$ The fibrinolytic enzyme was purified to homogeneity by DEAE Sephadex A-50 ion exchange column chromatography, 70% ammonium sulfate precipitation, Sephadex G-200 and G-75 gel filtration column chromatography. The molecular weight of the purified enzyme was 28,000 as determined by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis. A gene encoding the fibrinolytic enzyme was cloned into a plasmid vector pBluescript, transforming E.coli XL-1 Blue. The clone was able to degrade fibrin, This indicated that the gene could encode a fibrinolytic enzyme. The nucleotide sequence of the 2.7 kb insert was determined in both direction. One open reading frame composed of 1023 nucleotides was found to be a potential protein coding region. There was the putative Shine-Dalgano sequence and TATA box upstream of the open reading frame. The homology search data in the genome database showed that both the 2.7 kb insert and 1 kb open reading frame carried no significance in the nucleotide sequence of known fibrinolytic enzyme from Bacillus serovars. The recombinant cell harboring the novel gene involved in fibrinolysis was subjected to protein purification. The molecular mass of the purified fibrinolytic enzyme was determined to be 31864 Dalton, which was highly in accordance with the molecular mass(33 kDa) of the fibrinolytic gene deduced from the insert. The fibrinolytic enzyme was Purified 50.5 folds to homogeneity in overall yield of 10.7% by DEAE Sephadex A-50 ion exchange, 85% ammonium sulfate precipitation, Sephadex G-50, Superdex 75 HR FPLC gel filtration. In conclusion, a novel fibrinolytic gene from Bacillus subtilis was identified and characterized by cloning a genomic library of Bacillus subtilis into pBleuscript. For the soybean fermented by this strain, it is found that there increased assistant protein about 20% compared to the soybean not fermented and increased about 30% according to amino acid analysis and, in particular, essential amino acid increased about 40%. When keeping this fermented soybean powder at room temperature for about 70days, it showed very high stability maintaining almost perfect activity and, therefore, it gave us great suggestion its possibility of development as a new functional food.
본 연구에서는 소시지와 야채 샐러드에서 Y. enterocolitica의 검출을 위해 배지법과 real-time PCR법을 비교하였다. 소시지와 야채 샐러드에 Y. enterocolitica를 접종하고 PSBB에서 증균배양 하였으며, CIN agar에서 선택배양하였다. 동시에 증균배양액에서 1 mL을 채취하여 real-time PCR을 실시하였다. 실험결과, real-time PCR은 소시지에서 배지검출법과 비교하여 동일한 검출력을 보였으나 야채 샐러드에서는 훨씬 더 많은 양성을 검출하였다(p<0.05). 결론적으로 real-time PCR은 식품 시료와 관계 없이 표준 검출법인 배지검출법과 비교하여 동등하거나 우수한 민감도를 지닌 신속검출기법인 것으로 사료되며, 배지검출법에 앞서 선별검사로 사용할 경우 시간, 비용, 노동력 절감에 있어서 매우 유효한 방법이 될 것으로 판단된다.
온대산 Cymbidium속의 생장점으로 부터 근경이나 유묘를 증식시키고자 할 때 문제가 되고 있는 몇가지 요인을 검토하여 근경 및 유묘증식 효율을 제고하기 위하여 실험을 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. Hyponex 배지에 몇가지 물질을 첨가한 실험에서 '녹운(綠雲)'은 $H_3P_4$ 배지에 $NaH_2PO_4{\cdot}H_2O$ 170 mg/L 단용이나 thiamine HCl 0.4 mg/L와의 혼용시 대조구에 비해 많은 유묘가 증식되었으나 이외의 품종은 거의 효과가 없었다. 갈변방지 실험에서 춘한란 '호덕지화(浩德之花)'의 근경을 PVP 150 mg/L를 첨가한 배지에 배양했을 때 갈변 방지에 가장 효과적이었다. 유묘로부터 근경재형성 또는 유묘 증식시, '소접(素蝶)' 유묘로부터의 근경 재형성은 초장이 5.5cm인 유묘를 NAA 2.0mg/L와 BA 1.0mg/L첨가배지에 암배양시, 유묘의 증식은 NAA 1.0mg/L와 BA 3.0mg/L첨가배지에서 명배양시 양호하였다. '서신매(西神梅)'와 '송매(宋梅)'의 근경 재형성은 초장이 각각 5.5cm와 2.5cm인 유묘를 NAA 2.0mg/L과 kinetin 1.0mg/L 첨가 배지에서 암배양시, 유묘의 증식은 NAA 2.0mg/L와 BA 3.0mg/L 첨가배지에서 명배양시 양호하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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