• 한국축산식품학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.587-595
• /
• 2008

본 연구는 국내 각 지역의 목장에서 수거한 원유에서 분리된 젖산균을 대상으로 10% 환원탈지유에 $37^{\circ}C$에서 pH 4.4에 도달할 때까지 배양한 다음 각각에서 얻어진 유청으로 ACE 저해율을 측정한 결과 88.6%인 우수한 균주를 선발하였다. 선정된 균은 Gram 양성, rod형태의 homo균이며, 당 발효실험과 16S rRNA 분석결과 Lactobacillus zeae로 판명되었고, Lactobacillus zeae RMK354로 명명하였다. 발효유에 적합한 starter인지 확인하기 위해 생리적 특성을 조사하였다. L. zeae RMK354는 배양온도 $40^{\circ}C$에서 빠른 생장을 보였고, pH4.3에 도달하는데 10시간이 소요되었다. 16종의 항생제 중 polymyxin B와 vancomycin에 대해 내성이 높았으며, 효소활성실험에서 esterase와 leucine arylamidase의 활성도가 높았다. 담즙에 대한 내성이 있는 것으로 나타났으며, pH 내성 실험결과 pH 2에서 큰 변화가 없음에 따라 내신성이 있었다. 항균력 시험에서는 Escherichia coli와 Staphylococcus aureus에 대해 억제력이 없었으나 Salmonella typhimurium에 대해 60.0%의 항균력을 보였다. 이러한 결과를 토대로 ACE 억제활성능이 우수한 기능성 발효유 제품의 스타터로 L. zeae RMK354는 적합하다고 할 수 있다.

• 생명과학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.110-115
• /
• 2013

Extracellular 지질분해효소를 생산하는 균주 AR1은 일본 벳부 온천수에서 분리하였다. 분리된 균주의 16s rRNA 염기서열을 분석하고 계통학적으로 분류한 결과, AR1 균주는 신규 Geobacillus sp.에 속하는 것으로 동정되었다. 본 연구는 Geobacillus sp. AR1 균주의 extracellular 지질분해효소 생산을 향상시키기 위한 새로운 방법에 초점을 맞추었다. AR1 균주는 $35{\sim}75^{\circ}C$의 넓은 온도 범위에서 생육하였고 최적온도는 $65^{\circ}C$이었다. 생육을 위한 최적 pH는 6.5인 반면, 효소 생산을 위한 pH는 8.5로 차이점을 보였다. 배양 중에 지질 화합물의 첨가는 지질분해효소 생산을 유도하였고, soybean oil을 대수증식기에 첨가 했을 때 가장 효율적인 유도 효과를 나타내었다. 한편, 계면활성제는 지질분해효소의 생산을 유도하고 세포 내외의 위치에 영향을 줄 수 있다. AR1 균주는 정지기에 Tween 20을 첨가할 경우, 효소의 세포 외 분비 효율이 크게 증가하였다. 이들 결과를 바탕으로 soybean oil과 Tween 20을 각각 대수증식기와 정지기에 첨가함에 따라 extracellular 효소 생산이 대조구에 비해 2.4배 증가하는 것으로 확인 되었다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제20권5호
• /
• pp.727-734
• /
• 2013

본 연구는 치즈 숙성 중 오염원인 곰팡이균 제거기술 개발의 일환으로 수행하였다. 치즈 및 치즈 숙성실에서 자생하는 곰팡이를 분리하고, 지역별 김치로부터 유산균을 분리하여 치즈 곰팡이에 대한 항진균 활성을 측정한 결과는 다음과 같다. 치즈와 치즈 숙성실에 분리된 곰팡이는 총 8종으로Penicillium과 Cladosporium으로 동정되었다. 지역별 김치로부터 분리된 유산균은 총 44종이고 이 중 항진균 활성을 보인 유산균 22종을 동정한 결과 Lactobacillus와 Pediococcus로 확인되었다. 동정된 김치 분리 유산균 22종 중 항진균 활성도가 높은 유산균 6종(L. sakei subsp. ALJ011, L. sakei subsp. ALI033, L. sakei subsp. ALGy039, P. pentosaceus ALJ015, P. pentosaceus ALJ024, P. pentosaceus ALJ026)을 선발하여, 치즈 곰팡이균 8종에 대하여 항진균 활성을 측정한 결과 전주지역 김치에서 분리한 유산균인 P. pentosaceus ALJ015, P. pentosaceus ALJ024과 임실지역 김치에서 분리한 유산균인 L. sakei subsp. ALI033 균주가 치즈 곰팡이에 대한 항진균 활성이 높게 나타났다. 치즈 곰팡이에 대한 유산균 배양액의 최소저해 농도를 측정해 본 결과, 생육저지환으로 알아본 항균활성 실험과 동일하게 분리 곰팡이균 8종에 대하여L. sakei subsp. ALI033 유산균의 항진균 활성이 가장 크게 나타났다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제17권2호
• /
• pp.253-261
• /
• 2007

Molecular and cultivation techniques were used to characterize the bacterial communities of biobead reactor biofilms in a sewage treatment plant to which an Aerated Up-Flow Biobead process was applied. With this biobead process, the monthly average values of various chemical parameters in the effluent were generally kept under the regulation limits of the effluent quality of the sewage treatment plant during the operation period. Most probable number (MPN) analysis revealed that the population of denitrifying bacteria was abundant in the biobead #1 reactor, denitrifying and nitrifying bacteria coexisted in the biobead #2 reactor, and nitrifying bacteria prevailed over denitrifying bacteria in the biobead #3 reactor. The results of the MPN test suggested that the biobead #2 reactor was a transition zone leading to acclimated nitrifying biofilms in the biobead #3 reactor. Phylogenetic analysis of 16S rDNA sequences cloned from biofilms showed that the biobead #1 reactor, which received a high organic loading rate, had much diverse microorganisms, whereas the biobead #2 and #3 reactors were dominated by the members of Proteobacteria. DGGE analysis with the ammonia monooxygenase (amoA) gene supported the observation from the MPN test that the biofilms of September were fully developed and specialized for nitrification in the biobead reactor #3. All of the DNA sequences of the amoA DGGE bands were very similar to the sequence of the amoA gene of Nitrosomonas species, the presence of which is typical in the biological aerated filters. The results of this study showed that organic and inorganic nutrients were efficiently removed by both denitrifying microbial populations in the anaerobic tank and heterotrophic and nitrifying bacterial biofilms well-formed in the three functional biobead reactors in the Aerated Up-Flow Biobead process.

• 생명과학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.198-203
• /
• 2016

본 연구에서는 많은 생리활성 기능을 갖는 한천올리고당과 네오한천올리고당을 생산할 수 있는 agarase를 생성하는 신규 해양성 세균을 분리하고, 이 균주가 생성하는 한천분해효소의 특성을 조사하였다. 한천분해활성을 가진 신규의 SH-2 균주는 경상남도 남해군 연안에서 채취한 해수에서 분리하였으며, 16S rDNA 염기서열분석을 통해 Marinomonas 속 세균과 약 99% 유사하여 Marinomonas sp. SH-2로 명명하였다. Agarase는 Marinomonas sp. SH-2 균주의 배양액으로부터 추출하였으며, 한천분해활성을 측정한 결과, pH 6.0의 20 mM Tris-HCl buffer를 사용할 경우 30℃에서 최고 활성(170.2 units/l)이 나타났다. 하지만, 40℃ 이상의 온도에서 0.5시간 이상 처리할 경우 효소의 잔존활성이 40% 이하로 감소하는 것으로 보아 이 효소는 내열성을 가지지 않는다고 판단되었다. 효소의 가수분해산물을 TLC로 분석한 결과, Marinomonas sp. SH-2으로부터 생성되는 효소는 아가로스를 분해하여 neoagarohexaose와 neoagarotetraose를 생성하여 β-agarase로 확인되었다. 따라서 Marinomonas sp. SH-2와 이 균주의 한천분해효소는 식품, 화장품, 의약품 연구 등에 실용적으로 적용할 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권8호
• /
• pp.861-870
• /
• 2019

본 연구에서는 경제성 있는 생물학적 만니톨 고생산을 위해 선별균주의 만니톨 생산 최적화 배지조성을 RSM 방법을 이용하여 확립하고자 하였다. 먼저 김치로부터 분리된 10균주의 만니톨 생산량과 과당으로부터 만니톨 전환율 분석을 통하여 SRCM201425 균주를 선발하였으며, 선발균주는 16S rRNA 유전자 염기서열과 당 발효 분석을 통하여 Leuconostoc mesenteroides로 동정하였다. Plackett-Burman design (PBD)을 이용하여 만니톨 생산에 영향을 주는 배지 인자를 선별하기 위해 총 11개의 탄소원, 질소원, 무기원소의 영향을 조사하였으며, 통계학적 분석을 통하여 최종적으로 fructose와 sucrose, peptone을 선정하였다. 만니톨 생산을 위한 선별된 각 변수의 최적 농도를 결정하기 위한 방법으로 central composite design (CCD)과 반응표면 분석법을 이용하였으며, 최종적으로 CCD를 통해 만니톨 생산을 위한 배지 조성의 최적 농도는 fructose 38.68 g/l, sucrose 30 g/l, peptone 39.67 g/l으로 예측되었으며, 통계학적 분석을 통해 실험모델의 적합성을 확인하였다. 최종적으로 MRS 배지에서의 생산량의 약 20배의 만니톨을 생산할 수 있었으며, 100 g/l의 fructose가 포함된 MRS 배지 대비 97.46%의 만니톨을 생산하면서, 산업화시 기존 배지 대비 생산비용을 크게 절감할 수 있을 것으로 예상되었다. 본 연구를 통하여 만니톨 생산을 위한 배지 조성의 최적화를 확립하였으며, 만니톨을 생산하기 위한 방법으로 주로 사용되고 있는 고비용의 촉매환원 방법을 대체할 방법을 제시할 수 있는 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
• /
• 제28권9호
• /
• pp.1056-1061
• /
• 2018

본 연구에서는 해양 한천분해세균 Agarivorans sp. KC-1과 해당균주의 agarase 특성을 조사하였다. 한천분해균인 KC-1은 경상남도 사천시 남일대 해수욕장에서 채취한 바닷물을 이용하여 Marine broth 2216 한천 배지에서 분리하였다. 분리된 균은 16S rRNA 유전자 염기서열분석을 통하여 Agarivorans 속 세균과 99% 일치하여 Agarivorans sp. KC-1으로 명명하였다. 세포외로 분비되는 agarase는 Agarivorans sp. KC-1 균주 배양액에서 획득하였으며, 이를 이용하여 특성 조사를 하였다. Agarivorans sp. KC-1 균주의 한천분해효소는 20, 30, 40, 50, 60 및 $70^{\circ}C$에서 각각 65, 91, 96, 100, 77, 35%의 상대활성을 나타냈으며, pH 5, 6, 7, 8에서는 93, 100, 87, 82%의 활성을 나타내었다. 세포외 agarase는 $50^{\circ}C$에서 pH 6.0인 20 mM Tris-HCl 완충용액을 사용하였을 때 최대(254 U/l)의 활성을 보였다. 이 agarase는 20, 30, $40^{\circ}C$에서 2시간 동안 열처리 하여도 90% 이상의 잔존활성을 보였다. 또한, $50^{\circ}C$에 2시간 노출된 후에도 67%의 잔존활성을 보였다. Zymogram 분석을 통하여 Agarivorans sp. KC-1 균주가 생산하는 한천분해효소의 크기는 약 130 kDa, 80 kDa, 69 kDa의 3개로 확인할 수 있었다. TLC 분석 결과, Agarivorans sp. KC-1 균주의 한천분해효소는 네오한천올리고당인 neoagarohexaose (21.6%), neoagarotetraose (32.2%) 및 neoagarobiose (46.2%)를 생성하는 것으로 보아 ${\beta}$-agarase로 확인되었다. 따라서 Agarivorans sp. KC-1가 생산하는 ${\beta}$-agarase는 전분노화 방지, 미백효과, 보습효과 및 세균생장 억제 등의 기능을 가지는 한천올리고당의 생산에 유용할 것으로 판단된다.

• 식물병연구
• /
• 제21권4호
• /
• pp.280-289
• /
• 2015

옥수수는 세계적으로 가장 중요한 작물이다. 옥수수의 소비가 꾸준히 증가하고 있지만, 생산량은 연작과 Fusarium spp.와 같은 토양전염성 곰팡이병의 감염에 의해 줄어들고 있다. 최근에 우리나라를 포함해 전 세계적으로 F. subglutinans와 F. temperatum에 의해 발생되는 옥수수 밑둥썩음병의 발생이 많이 보고되고 있다. 본 연구에서는 병에 걸리지 않은 건전한 옥수수 토양 근권에서 F. subglutinans와 F. temperatum에 대치배양을 통해 항균활성을 보이는 3 균주(GC02, GC07, GC08)를 선발하였다. 선발된 3 균주 중 GC02와 GC07이 균사생장을 효과적으로 억제하였다. 그리고 16s rRNA에 기반하여 분석한 결과, GC02는 Bacillus methylotrophicus, GC07은 B. amyloliquefaciens 그리고 GC08은 B. thuringiensis로 동정되었다. 또한, GC02와 GC07은 포자발아의 억제에도 효과적이었다. 3개의 Bacillus 균주들은 모두 protease의 활성이 강하게 나타났으며, cellulase 활성은 GC07과 GC08에서만 나타났다. 그리고 불용성 인산의 가용화와 siderophore의 생산은 GC02와 GC07이 비교적 GC08에 비해 우수한 것으로 나타났다. 옥수수 줄기에 2개의 Fusarium과 접종하여 발병억제효과를 검정한 결과 B. amyloliquefaciens GC07이 가장 효과적인 방제효과를 나타내었다. 또한 B. methylotrophicus GC02와 B. amyloliquefaciens GC07은 다른 식물병원성 진균들도 효과적으로 균사생장을 억제하였다. 따라서, B. methylotrophicus GC02와 B. amyloliquefaciens GC07은 식물병원성 진균방제에 생물학적 방제제로서 역할이 가능하다고 판단된다.

• 식물병연구
• /
• 제22권4호
• /
• pp.227-235
• /
• 2016

뿌리혹선충에 의한 병 발생은 작물수확량의 감소를 초래하여 중요한 문제로 인식되고 있다. 화학농약의 사용은 선충방제를 위해 효과적인 방법 중의 하나로 고려되지만 환경 오염이나 인축에 대한 독성과 같은 문제를 야기하고 있다. 본 연구에서는 친환경 살선충제 개발에 사용될 수 있는 미생물을 선발하고자, 토양으로부터 분리한 670여 개의 방선균을 대상으로 뿌리혹선충에 대한 살선충 활성을 조사하였다. 이들 중 가장 우수한 살선충 활성을 나타내는 KRA15-528 균주를 선발하였으며, 16S rRNA 유전자 염기서열에 기초하여 S. flavogriseus로 동정하였다. S. flavogriseus KRA15-28 균주 배양여액을 최종농도 10%가 되도록 J2 단계의 유충과 선충알에 각각 처리 시, 48시간 후 71%의 선충 치사율과 9일째에 54%의 선충 알 부화 억제율을 확인하였다. 배양여액을 에틸아세테이트, 부탄올을 이용하여 용매 분획하여 에틸 아세테이트와 부탄올, 물 추출물에 대한 살선충 활성을 조사한 결과, 에틸 아세테이트 추출물로부터만 높은 살선충 활성을 확인하였다. 1,000, 500, $250{\mu}g/ml$의 농도에서 각각 91%, 53%, 30%의 치사율을 나타내었다. 이외에도, 오이에 대한 뿌리 혹 선충병 방제활성을 조사한 결과, 배양여액 처리구에서 눈에 띄게 뿌리혹형성이 억제되는 현상을 관찰하였다. 따라서, S. flavogriseus KRA15-528은 뿌리혹선충병을 방제에 사용할 수 있는 미생물제제로서의 가능성이 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국어병학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.89-96
• /
• 2017

현재 국내에 유통되고 있는 담수관상어의 대부분은 수입에 의존하므로 외래 병원체 및 항생제 내성균의 유입 가능성이 크다. 본 연구에서는 담수에 상재하는 균으로 인수공통 감염이 가능하며 어류에 조건성병원균으로 작용하는 Aeromonas hydrophila를 다양한 수입 담수관상어로부터 분리하여 특성을 분석하고자 하였다. 수입 후 1일 이내의 관상어를 수족관으로부터 수집하여 0.5% NaCl을 포함하는 TSA 배지에 간, 신장, 비장을 도말하여 세균을 분리하였다. 세균의 형태, 생화학적 특성 및 starch- ampicillin agar (SA)에서의 clear zone 형성 유무에 근거하여 분리 균의 약 70%인 226 균주가 Aeromonas spp.로 확인되어 이들의 분리 빈도가 매우 높음을 알 수 있었다. 이들 중 9균주를 선택하여 16S rRNA gene의 sequence를 분석한 결과 모두 A. hydrophila로 동정되었으며 API 20E test에서 대부분의 분리 균주는 amygdalin, D-melibiose, D-sucrose, trisodium citrate, L-arabinose 이용에서 표준 균주와 차이를 보였다. 10종의 항균제에 대한 분리 균주의 감수성을 디스크 확산법으로 확인한 결과 amoxycillin, ampicillin에 대해서는 모든 균주가 저항성이었고 florfecicol에 대해서는 모두 감수성이었다. 그러나 7균주는 tetracycline 계통의 항균제와 erythromycin, nalidixic acid 등에 복합내성을 보였다. A. hydrophila로 동정된 9개 분리 균주를 금붕어에 인위 감염을 실시한 결과, 3 균주는 5일 이내에 60~80%의 폐사를 나타내었다. 이러한 결과는 다약제내성이면서 독력이 있는 Aeromonas가 수입관 상어를 따라 국내로 유입되어 전파될 수 있으므로 수입상에서 소비처로 판매되기 전의 방어적 조치가 필요하다는 것을 시사한다.