• Journal of Species Research
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• 제6권2호
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• pp.101-118
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• 2017

In an investigation of indigenous prokaryotic species in Korea, a total of 57 bacterial strains assigned to the classes Betaproteobacteria and Gammaproteobacteria were isolated from diverse environments. Samples were collected from fresh water, natural caves, soil, paddy fields, lakes, sea water, jeotgal (fermented seafood), salt flats, soil from abandoned mines, plant roots, digestive organs of both Japanese crested ibis (Nipponia nippon) and Burmese python (Python molurus bivittatus) and tidal flats. From the high 16S rRNA gene sequence similarity (>98.7%) and formation of robust phylogenetic clades with closely related species, it was determined that each strain belonged to an independent and predefined bacterial species within either the Betaproteobacteria or Gammaproteobacteria. There is no official report or publication that describes these 57 proteobacterial species in Korea. Overall, in the class Betaproteobacteria there were 16 species in 12 genera of 4 families in the order Burkholderiales and two species in two genera of one family in the order Neisseriales. Within the class Gammaproteobacteia, there were five species in four genera of four families in the order Alteromonadales, 12 species in 11 genera of one family in the order Enterobacteriales, four species in four genera of three families in the order Oceanospirillales, 11 species in four genera of two families in the order Pseudomonadales, two species in the order Vibrionales and five species in five genera of one family in the order Xanthomonadales. Gram reaction, colony and cell morphology, basic biochemical characteristics, isolation source and strain IDs are described in the species description section.

• KSBB Journal
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• 제27권6호
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• pp.352-360
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• 2012

Bacillus clausii I-52 which produced SDS- and $H_2O_2$-tolerant extracellular alkaline protease (BCAP) was isolated from heavily polluted tidal mud flat of West Sea in Incheon, Korea and stable strain (transformant C5) of B. clausii I-52 harboring another copy of BCAP gene in the chromosome was developed using the chromosome integration vector, pHPS9-fuBCAP. When investigated the production of BCAP using B. clausii transformant C5 through pilot-scale submerged fermentation (500 L) at $37^{\circ}C$ for 30 h with an aeration rate of 1 vvm and agitation rate of 250 rpm, protease yield of approximately 105,700 U/mL was achieved using an optimized medium (soybean meal 2%, wheat flour 1%, sodium citrate 0.5%, $K_2HPO_4$ 0.4%, $Na_2HPO_4$ 0.1%, NaCl 0.4%, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.01%, $FeSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.05%, liquid maltose 2.5%, $Na_2CO_3$ 0.6%). The enzyme stability of BCAP was increased by addition of polyols (10%, v/v) and also, the stabilities of BCAP towards not only the thermal-induced inactivation at $50^{\circ}C$ but also the SDS and $H_2O_2$-induced inactivation at $50^{\circ}C$ were enhanced. Among the polyols examined, the best result was obtained with propylene glycol (10%, v/v). The BCAP supplemented with propylene glycol exhibited extreme stability against not only the detergent components such as ${\alpha}$-orephin sulfonate (AOS) and zeolite but also the commercial detergent preparations. The granulized enzyme of BCAP was prepared with approximately 1,310,000 U/g of granule. Wash performance analysis using EMPA test fabrics revealed that BCAP granule exhibited high efficiency for removal of protein stains in the presence of anionic surfactants as well as bleaching agents. When compared to Savinase 6T$^{(R)}$ and Everlase 6T$^{(R)}$ manufactured by Novozymes, BCAP under this study probably showed similar or higher efficiency for the removal of protein stains. These results suggest that the alkaline protease produced from B. clausii transformant C5 showing high stability against detergents and high wash performance has significant potential and a promising candidate for use as a detergent additive.

• 미생물학회지
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• 제51권1호
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• pp.14-20
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• 2015

동해안에 자생하는 해안식물인 개질경이를 채집하였고, 뿌리로부터 형태적으로 다른 내생균류 20균주를 선발하였다. 개질경이 뿌리에 공생하는 내생균류의 ITS-rDNA 염기서열을 분석하였으며, 분리된 내생균류의 유연관계는 Bayesian 프로그램을 이용하여 계통분석을 하였다. 모든 내생균류의 농축배양여과액을 난장이벼에 처리하여 식물생장촉진활성을 스크리닝하였고, 분리된 균류 중에서 E/PC/10/1 균주가 생장촉진활성이 우수한 것으로 확인되었다. E/PC/10/1 균주의 배양여과액을 HPLC와 GC/MS-SIM을 이용하여 분석한 결과, 식물호르몬인 지베렐린 $GA_1$, $GA_3$, $GA_4$가 정량분석 되었다. 그리고 E/PC/10/1 균주의 명확한 동정을 위하여, beta-tubulin 유전자 염기서열을 이용한 분자적인 방법과 현미경을 이용한 형태적인 방법으로 동정하였다. 최종적으로 E/PC/10/1 균주는 GAs을 생산하는 새로운 P. spinulosum으로 동정되었다.

• 생명과학회지
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• 제27권10호
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• pp.1161-1167
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• 2017

본 연구는 양식업에 막대한 경제적인 손실을 야기시키는 세균성 어류질병인 Vibrio anguillarum을 예방하고 억제하기 위한 목적을 두고, 제주 연안에 서식하는 군소 알로부터 특징적인 균주를 분리 하였다. 이를 16S rRNA 염기서열 분석, 형태학적 특성을 통해 균을 동정하여 Phaeobacter inhibens KJ-2로 명명하였다. Phaeobacter inhibens KJ-2 균주는 Vibrio sp.에 대해 강한 항균 활성을 갖고 있으며, 항균물질의 생산특성을 배양조건에 따라 검토하였으며, 그 결과 진탕 배양의 경우 $20^{\circ}C$에서 24시간 배양 후, 정치 배양의 경우 96시간 배양 후 항균 활성이 가장 높게 나타났다. 진탕 배양 및 정치 배양 모두 4시간 후부터 생육도는 낮았으나 항균 물질 생산을 시작하였다. 생육도가 거의 없는데도 불구하고 항균물질이 생산이 이루어졌는데, 이는 QS (Quorum Sensing)의 신호 물질인 AHLs과 관련이 있다고 사료되며, AHLs의 생성능은 항균 활성과 거의 일치함을 알 수 있었다. 이런 배양특성을 바탕으로 항균 활성을 검토한 결과 V. anguillarum외 다른 Vibrio sp.에 대해서도 항균활성을 나타내었다. 특히 Vibrio vulnificus, Vibrio campbellii, Vibrio mimicus에 대해 높은 저해능을 나타내었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권4호
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• pp.324-330
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• 2014

한천을 분해하는 해양미생물을 한천을 유일한 탄소원으로 하는 인공 해수 한천 배지를 이용하여 제부도 개펄에서 분리하였다. SH-1으로 명명한 분리된 균주는 그람음성균이며 한 개의 극성 편모를 가지는 균이었다. 16S rRNA 유전자의 염기서열의 유사성 분석 결과 분리된 균주는 Neiella marina J221 [9]과 가장 높은 상동성을 보였다(96.5%). 분리 균주는 $28-37^{\circ}C$에서 생장하였지만 $42^{\circ}C$에서는 생장하지 못하였고 한천분해효소의 활성은 $37^{\circ}C$보다 $28^{\circ}C$에서 높은 활성을 보였다. 또한 SH-1균주는 1-5% NaCl (w/v)를 포함하는 배양액에서 생장이 가능했으며 3%의 농도에서 가장 좋은 생장을 보였고 한천을 분해하는 효소의 활성도 3% 염분농도의 배양액에서 가장 높았다. 48시간 배양한 세포배양액을 농축하여 조효소액을 준비하여 효소의 적정 pH와 적정 온도를 조사한 결과 pH 7.0에서와 $40^{\circ}C$에서 최적 효소 활성을 보였다. 조효소액을 사용하여 zymogram 분석을 실시한 결과 분자량 15, 35, 52 KD 크기의 3개 이상의 한천 분해효소를 생산하는 것으로 보인다. 박막크로마토그라피(TLC) 분석 결과 아가로스를 분해하여 네오올리고당을 생성하는 ${\beta}$-agarase 를 생산하는 것으로 추정된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제48권2호
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• pp.215-222
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• 2020

자일란(xylan)을 가수 분해할 수 있는 해양 미생물 PX-1을 제주도 연안의 해수 로부터 순수하게 분리하였다. 16S rRNA 유전자 서열 및 생화학적 분류 결과에 기초하여, PX-1은 Aestuariibacter 속의 한 종으로 확인되어 Aestuariibacter sp. PX-1로 명명하였다. PX-1을 액체 배양한 배양액으로부터 암모늄 설페이트 침전법과 불용성 자일란을 이용한 흡착 크로마토그래피 방법을 이용하여, 세포 외로 분비된 자일라네이즈 후보 단백질을 순수하게 정제하였다. 정제한 후보 자일라네이즈 단백질(XylA)은 sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis 및 겔여과 크로마토그래피 분석결과, 분자량이 대략 64 kDa인 것으로 추정되었다. XylA는 실제로 beechwood xylan 을 가수분해하는 자일라네이즈 활성을 보였으며, pH 6.0과 45℃에서 최대의 효소 활성을 나타냈다. XylA에 의한 자일란 가수 분해산물을 TLC로 분석한 결과, XylA 는 자일란을 자일로스와 자일로올리고당으로 분해하는 endo-type의 자일라네이즈임을 확인하였다. Beechwood xylan 에 대한 XylA의 K_m 및 V_max 값은 각각 27.78 mM (4.17 mg/ml), 78.13 μM/min이었다.

• 생명과학회지
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• 제15권6호
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• pp.884-888
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• 2005

제주도 동북해역의 해수에서 한천분해활성을 보어는 해양성 세균을 분리하였으며 16S rDNA유전자 염기서열분석과 형태학적, 배양적 및 생화학적 특징을 조사하여 해양기원의 Agarivorans 속에 속하는 균주임을 확인하고 Agarivorans sp. JA-1으로 명명하였다. Agarivorans sp. JA-1이 생성하는 한천 분해효소(agarase)는 한천의 존재유무에 상관없이 발현되며 성장의존성인 것으로 확인되었고 효소활성을 위한 최적 pH는 pH 8.04 (50 mM glycine NaOH 완충용액)이고 최적 온도는 $40^{\circ}C$로 나타났다. 한천분해효소는 기능성올리고당 생산이 가능한 베타-한천분해효소이며 내열성을 보여 $60^{\circ}C$까지 $80\%$ 이상 그리고 $80^{\circ}C$까지 $70\%$의 잔존활성을 보이는 것으로 나타났다. 분리한 Agarivorans sp. JA-1 균주가 나타내는 한천분해효소를 이용하여 $40^{\circ}C$ 이상에서 액체상태로 있는 한천을 이용한 기능성올리고당 생산에 유용한 것으로 생각되었다.

• 생명과학회지
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• 제34권7호
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• pp.453-464
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• 2024

간장의 발효는 원재료인 메주와 천일염에서 천이된 미생물 군집에 큰 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 간장의 발효 고도화를 위하여 메주의 크기 변화가 간장의 미생물 군집에서 분포 변화와 분포 상관관계에 대하여 미치는 영향을 조사하였다. 메주를 전체, 삼등분하여 간장을 제조하였으며, 28일간 발효를 진행하면서 7일 간격으로 간장 시료를 수집하여 16S rRNA 유전자 기반의 미생물 군집 분석을 진행하였다. 속 수준에서 발효가 진행되면서 메주를 전체 사용하여 제조한 간장은 Chromohalobacter (7일), Pediococcus (14일), Bacillus (21일), Pediococcus (28일) 순으로, 메주를 삼등분하여 제조한 간장은 28일 연속으로 Pediococcus가 가장 우점하였다. 메주 크기를 달리한 간장들의 미생물 군집의 beta-diversity 분석 결과, 발효 7일 차와 14일 차에서 메주 크기를 달리하여 제조한 간장의 미생물 군집 분리가 유의미한 차이를 가진다고 보여주었으나 발효 21일 차와 28일 차에는 모든 실험구의 미생물 군집은 분리되지 않았다. 미생물 군집의 분리가 시각적으로 나타난 발효 7일 차와 14일 차에서 미생물 군집 차이를 부여하는 바이오마커를 조사하기 위해 선형 판별 효과 크기 분석을 수행하여 LDA size 별로 정렬하였으며, 발효 7일차에서는 Gammaproteobacteria, Firmicutes, Oceanospirillales, Halomonadaceae, Bacilli, Chromohalobacter 순으로 호염성 미생물군이, 발효 14일 차에서는 Pedioccoccus acidilactici, Lactobacillaceae, Pediococcus, Bacilli, Leuconostocaceae, Weissella 순으로 유산균군이 미생물 군집 차이를 나타내는 것으로 조사되었다. 또한 속과 종에 속하는 바이오마커 미생물군을 주요 미생물로 간주하여 상관관계를 분석한 결과, 메주 크기 별로 미생물군집 간 상관관계가 차이가 있으며, 이에 따라 메주 크기가 간장 내 미생물 간 상호작용에 영향을 미칠 수 있는 것을 확인하였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제33권3호
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• pp.403-410
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• 2013

본 연구에서는 식육 유통의 최종 단계인 식육판매점 중, 일반정육점, 백화점 내의 정육점, 그리고 대형할인점에서 판매되는 쇠고기에 대한 미생물학적 오염도를 조사하였다. 업소별 일반세균수를 비교해 보면 정육점은 평균 $4.4{\times}10^3$ CFU/g, 백화점은 $3.9{\times}10^5$ CFU/g, 대형할인점 $1.0{\times}10^4$ CFU/g로 나타났으며, 대장균수는 정육점 $6.4{\times}10$ CFU/g, 백화점 7.6 CFU/g, 대형할인점 $2.0{\times}10$ CFU/g 수준이었다. 식중독균 중 Salmonella spp.는 모든 업소에서 검출되지 않았지만 S. aureus는 총 3건 (6.25%)으로, 정육점, 백화점, 대형마트에서 각각 1건씩 검출되었으며, L. monocytogenes는 백화점에서만 총 4건(8.3%)이 검출되었다. 이들 시료의 미생물 오염수준은 모두 100 CFU/g 이하로 조사되었다. 식육에서 분리된 S. aureus의 enterotoxin type은 sea, seh, sei, sep형으로 나타났다. L. monocytogenes가 검출된 4개의 시료에서 9주가 분리되었으며, 이들 균주의 혈청형은 모두 1/2c로 조사되었으며, 2개 업소에서 분리된 3주와 5주에 대한 균주간 유전학적 상동성은 57.8-98.1%와 68.1-98.1%로 각각 조사되었다. 본 연구 결과, 식육판매점에서 유통되는 쇠고기에서 일반세균수 및 대장균수가 기준치인 $1{\times}10^7$ CFU/g 및 $1{\times}10^3$ CFU/g 이하로 검출됨을 확인할 수 있었다. 그러나, 식육에서 문제시되는 식중독 세균인 S. aureus 및 L. monocytogenes가 일부 식육판매점에서 검출된 바, 이와 같은 병원성 미생물의 효과적인 관리를 위해서는 칼과 도마 등의 이차오염 방지를 위한 작업환경 및 시설에 대한 세부적인 HACCP 관리기준 마련과 더불어 미생물에 대한 정기적인 검사가 수행되어야 할 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제52권3호
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• pp.344-351
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• 2016

대한민국 동해안 울진 앞 바닷물로부터 50-C로 명명한 해양 미생물을 분리하였다. 50-C 균주는 그람-음성, 호기성 세균이며, 노란색 집락을 형성하고, 극성편모를 갖는 박테리아이다. 이 균주는 $20-50^{\circ}C$, pH 5.5-8.5 범위에서 자라며, 비교적 고온인 $40-50^{\circ}C$, pH 6.5-7.5, 2% (w/v) NaCl에서 최적 성장을 보인다. 16S rRNA 유전자 서열 분석결과 50C-3 균주는 Ruegeria 속에 속하는 R. intermedia CC-GIMAT-$2^T$, R. lacuscaerulensis ITI-$1157^T$의 16S rRNA 유전자 서열과 각각 99.4%, 96.98% 상동성을 보였다. 그러나 50C-3 균주는 운동성, 탄소이용능력, 효소생산능력 등의 생리학적 특성에서 두 균주와는 명확히 다른 특성을 보였다. 50C-3 균주의 DNA G+C content는 66.7 mol%이고, 주요한 respiratory quinone은 ubiquinone-10 (Q-10)이었다. 이와 같은 형태학적, 생리학적, 유전학적 특성을 비교하여, 50C-3 균주는 R. intermedia CC-GIMAT-$2^T$와 같은 종에 속하는 새로운 변종으로 판단되며 Ruegeria sp. 50C-3으로 명명하였다(KCTC23890 =DSM25519). 50C-3 균주는 cellulase, agarase 활성은 없었지만, alkaline phosphatase, ${\alpha}$-galactosidase, ${\beta}$-galactosidase를 생산하였고 이들 모두 $50^{\circ}C$ 에서도 활성이 좋은 내열성 효소일 것으로 판단되었다. 특히, ${\beta}$-galactosidase의 경우 $37^{\circ}C$에서 보다 $50^{\circ}C$에서의 활성이 1.9배 증가하여 산업적으로 활용성이 클 것으로 예상된다.