• The Plant Pathology Journal
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• 제39권4호
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• pp.409-416
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• 2023

Bacterial leaf blight of carrots caused by Xanthomonas hortorum pv. carotae (Xhc) is an important worldwide seed-borne disease. In 2012 and 2013, symptoms similar to bacterial leaf blight were found in carrot farms in Jeju Island, Korea. The phenotypic characteristics of the Korean isolation strains were similar to the type strain of Xhc. Pathogenicity showed symptoms on the 14th day after inoculation on carrot plants. Identification by genetic method was multi-position sequencing of the isolated strain JJ2001 was performed using four genes (danK, gyrB, fyuA, and rpoD). The isolated strain was confirmed to be most similar to Xhc M081. Furthermore, in order to analyze the genetic characteristics of the isolated strain, whole genome analysis was performed through the next-generation sequencing method. The draft genome size of JJ2001 is 5,443,372 bp, which contains 63.57% of G + C and has 4,547 open reading frames. Specifically, the classification of pathovar can be confirmed to be similar to that of the host lineage. Plant pathogenic factors and determinants of the majority of the secretion system are conserved in strain JJ2001. This genetic information enables detailed comparative analysis in the pathovar stage of pathogenic bacteria. Furthermore, these findings provide basic data for the distribution and diagnosis of Xanthomonas hortorum pv. carotae, a major plant pathogen that infects carrots in Korea.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권8호
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• pp.1076-1083
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• 2023

Poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) is a biodegradable and biocompatible bioplastic. Effective PHB degradation in nutrient-poor environments is required for industrial and practical applications of PHB. To screen for PHB-degrading strains, PHB double-layer plates were prepared and three new Bacillus infantis species with PHB-degrading ability were isolated from the soil. In addition, phaZ and bdhA of all isolated B. infantis were confirmed using a Bacillus sp. universal primer set and established polymerase chain reaction conditions. To evaluate the effective PHB degradation ability under nutrient-deficient conditions, PHB film degradation was performed in mineral medium, resulting in a PHB degradation rate of 98.71% for B. infantis PD3, which was confirmed in 5 d. Physical changes in the degraded PHB films were analyzed. The decrease in molecular weight due to biodegradation was confirmed using gel permeation chromatography and surface erosion of the PHB film was observed using scanning electron microscopy. To the best of our knowledge, this is the first study on B. infantis showing its excellent PHB degradation ability and is expected to contribute to PHB commercialization and industrial composting.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제61권4호
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• pp.405-417
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• 2023

Chagas disease, caused by Trypanosoma cruzi parasite, is a significant but neglected tropical public health issue in Latin America due to the diversity of its genotypes and pathogenic profiles. This complexity is compounded by the adverse effects of current treatments, underscoring the need for new therapeutic options that employ medicinal plant extracts without negative side effects. Our research aimed to evaluate the trypanocidal activity of Bidens pilosa fractions against epimastigote and trypomastigote stages of T. cruzi, specifically targeting the Brener and Nuevo León strains-the latter isolated from Triatoma gerstaeckeri in General Terán, Nuevo León, México. We processed the plant's aerial parts (stems, leaves, and flowers) to obtain a methanolic extract (Bp-mOH) and fractions with varying solvent polarities. These preparations inhibited more than 90% of growth at concentrations as low as 800 ㎍/ml for both parasite stages. The median lethal concentration (LC₅₀) values for the Bp-mOH extract and its fractions were below 500 ㎍/ml. Tests for cytotoxicity using Artemia salina and Vero cells and hemolytic activity assays for the extract and its fractions yielded negative results. The methanol fraction (BPFC3MOH1) exhibited superior inhibitory activity. Its functional groups, identified as phenols, enols, alkaloids, carbohydrates, and proteins, include compounds such as 2-hydroxy-3-methylbenzaldehyde (50.9%), pentadecyl prop-2-enoate (22.1%), and linalool (15.4%). Eight compounds were identified, with a match confirmed by the National Institute of Standards and Technology (NIST-MS) software through mass spectrometry analysis.

• The Plant Pathology Journal
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• 제40권1호
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• pp.16-29
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• 2024

The Colletotrichum gloeosporioides species complex includes many phytopathogenic species, causing anthracnose disease on a wide range of host plants and appearing to be globally distributed. Seventy-one Colletotrichum isolates in the complex from different plants and geographic regions in Korea were preserved in the Korean Agricultural Culture Collection (KACC). Most of them had been identified based on hosts and morphological features, this could lead to inaccurate species names. Therefore, the KACC isolates were re-identified using DNA sequence analyses of six loci, comprising internal transcribed spacer, gapdh, chs-1, his3, act, and tub2 in this study. Based on the combined phylogenetic analysis, KACC strains were assigned to 12 known species and three new species candidates. The detected species are C. siamense (n = 20), C. fructicola (n = 19), C. gloeosporioides (n = 9), C. aenigma (n = 5), C. camelliae (n = 3), C. temperatum (n = 3), C. musae (n = 2), C. theobromicola (n = 2), C. viniferum (n = 2), C. alatae (n = 1), C. jiangxiense (n = 1), and C. yulongense (n = 1). Of these, C. jiangxiense, C. temperatum, C. theobromicola and C. yulongense are unrecorded species in Korea. Host plant comparisons showed that 27 fungus-host associations are newly reported in the country. However, plant-fungus interactions need to be investigated by pathogenicity tests.

• IMMUNE NETWORK
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• 제23권6호
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• pp.47.1-47.16
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• 2023

Scrub typhus, a mite-borne infectious disease, is caused by Orientia tsutsugamushi. Despite many attempts to develop a protective strategy, an effective preventive vaccine has not been developed. The identification of appropriate Ags that cover diverse antigenic strains and provide long-lasting immunity is a fundamental challenge in the development of a scrub typhus vaccine. We investigated whether this limitation could be overcome by harnessing the nanoparticle-forming polysorbitol transporter (PST) for an O. tsutsugamushi vaccine strategy. Two target proteins, 56-kDa type-specific Ag (TSA56) and surface cell Ag A (ScaA) were used as vaccine candidates. PST formed stable nano-size complexes with TSA56 (TSA56-PST) and ScaA (ScaA-PST); neither exhibited cytotoxicity. The formation of Ag-specific IgG2a, IgG2b, and IgA in mice was enhanced by intranasal vaccination with TSA56-PST or ScaA-PST. The vaccines containing PST induced Ag-specific proliferation of CD8⁺ and CD4⁺ T cells. Furthermore, the vaccines containing PST improved the mouse survival against O. tsutsugamushi infection. Collectively, the present study indicated that PST could enhance both Ag-specific humoral immunity and T cell response, which are essential to effectively confer protective immunity against O. tsutsugamushi infection. These findings suggest that PST has potential for use in an intranasal vaccination strategy.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제29권3호
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• pp.189-194
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• 2014

본 연구의 목적은 식중독으로 인한 지속적인 위해 발생을 예방하기 위하여 학교의 급식시설 및 집기류에서 미생물 오염수준을 분석하고자 하였다. 그 결과, 총 세균 측정용 배지에서 $12.3{\pm}2.6$건으로 가장 많은 미생물이 배양되었고, 황색포도상구균 측정용 배지에서 $10.3{\pm}3.9$건과 대장균 측정용 배지에서 $9.5{\pm}3.9$건으로 미생물이 배양되었다. 그러나 비브리오 측정용 배지에서는 $1.5{\pm}1.0$건으로 가장 적은 미생물이 배양되었다. 급식시설 및 집기류에서 미생물 오염이 심한 곳은 전처리실 바닥으로 $4.5{\pm}0.6$건으로 가장 높고, 조리실 바닥도 $4.3{\pm}1.0$건으로 나타났다. 다음으로 조리대가 $3.3{\pm}1.0$건으로 나타났으며, 급식식탁에서도 $3.0{\pm}0.0$건으로 상당히 높은 미생물 오염을 확인할 수 있었다. 반면에 집기류에서는 시설들에 비하여 낮은 미생물 오염도를 보였다. 칼과 도마를 사용용도에 따라 구분하여 미생물을 분석한 결과, 생선용 칼에서 $2.0{\pm}0.8$건과 생선용 도마에서 $1.3{\pm}1.5$건으로 다른 용도에 비하여 약간 높은 미생물 오염도를 보였다. 배양된 미생물들을 동정한 결과, 다양한 미생물들이 오염되어 있으며 일부는 2번 이상씩 반복하여 검출되었다. 특히, 주요 식중독균인 Staphylococcus aureus는 조리대, 트렌치, 칼에서 3번에 걸쳐서 확인되었다. 또한 주요 식중독균에 속하는 Bacillus cereus가 칼에서 확인되었으며, 자연에 널리 분포하면서 때로는 급성폐렴을 일으키기도 하는 Klebsiella pneumoniae는 4번 반복하여 검출되었다. 위의 결과를 종합하여 보면, 황색포도상구균을 비롯한 주요 식중독균뿐만 아니라 식품의 부패를 일으키는 미생물들이 학교급식의 시설 및 집기류에 오염되어 있다는 것을 확인 할 수 있었다. 그러므로 학교급식의 안전성을 확보하고 학생들의 건강을 증진시키기 위하여 더욱 철저한 개인위생 및 효율적이고 체계적인 시설 관리가 이루어져야 할 것으로 사료된다

• 미생물학회지
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• 제42권2호
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• pp.89-94
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• 2006

본 연구는 치주질환 병인론 연구에 빈번히 사용되는 Prevotella intermedia ATCC 49046 균주를 특이적으로 검출 및 동정할 수 있는 PCR primer를 개발하기 위하여 시행하였다. P. intermedia ATCC 49046 유전체 DNA를 추출하고, Hind III 제한효소를 이용하여 무작위 클로닝법으로 유전체 DNA 절편을 얻었다. Southern blot 분석법을 이용하여 DNA 절편의 특이성을 조사하였고, chain termination 법을 이용하여 핵산염기서열을 결정하였다. 이를 바탕으로 PCR primer를 설계하고, P. intermedia ATCC 49046에 대한 균주 특이성 및 검출 한계(민감도)를 조사하였다. Southern blot 분석 결과 Pig6 DNA probe는 서양인에서 분리 동정된 P. intermedia 균주와만 hybridization하였고, 한국인에서 분리 동정된 P. intermedia균주들과는 반응이 없었다. Pig6 DNA probe는 813 bp의 핵산염기로 구성되어 있었으며, 이를 바탕으로 설계된 Pig6-F3와 Pig6-R3 primer 쌍에 의해서는 서양 균주에 특이적인 PCR산물이 증폭되었다. Pig6-60F와 Pig6-770R primer 쌍에 의해서는 P. intermedia ATCC 49046 유전체 DNA에서만 특이적인 PCR 산물이 증폭되었다. 두 가지 primer 쌍들 각각에 대한 P. intermedia 유전체 DNA량의 검출 한계를 알아보기 위한 민감도실험 결과 두가지 primer 쌍들 모두 4 pg (약2000마리)까지 검출 가능하였다. 이상의 연구결과를 종합하면, Pig6-60F와 Pig6-770R primer쌍은 P. intermedia ATCC 49046을 균주 특이적으로 동정할 수 있어, 이 균주의 보존적 측면에서 유용하게 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국버섯학회지
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• 제12권3호
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• pp.201-208
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• 2014

버섯배지의 발효를 효율적으로 행하면서 버섯의 재배 시 빈번하게 발생하는 푸른곰팡이 병의 원인 균주인 Trichoderma sp. 곰팡이 성장을 억제하는 세균의 분리를 행하였다. 균원시료로부터 1차 분리한 약 200여 균주 중에서 성장속도가 빠르고, SM, AM 및 CM의 평판배지 상에서 clear zone이 뚜렷한 6균주를 2차 분리하였다. 분리한 6균주 중 cellulase, amylase 및 protease의 효소활성이 높고 T. virens와 T. harzianum에 대하여 강한 항균활성을 나타낸 C-1균주를 최종 분리균주로 선정하였다. 분리한 C-1균주는 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology에 의한 동정과 16S rDNA 염기서열 분석을 행한 결과 Paenibacillus polymyxa 밝혀져 P. polymyxa CK-1으로 명명하였다. P. polymyxa CK-1균주의 생육조건을 검토한 결과 최적배양온도는 $45^{\circ}C$, 생육을 위한 배지의 최적 pH는 6.0~7.0 범위로 나타났다. T. virens와 T. harzianum 곰팡이의 생육억제를 위한 P. polymyxa CK-1의 배양시간은 22~36시간이 적당하였다. 그리고 P. polymyxa CK-1균주의 24시간째 배양용액을 처리한 petri dish에 두 곰팡이를 각각 접종한 후 10일 동안 방치하여도 곰팡이의 생육은 관찰되지 않았다. P. polymyxa CK-1 균주가 생산한 길항물질의 열안정성을 검토한 결과 $60^{\circ}C$ 및 $100^{\circ}C$로 20분 동안 처리한 시험구에서는 두 곰팡이의 균사성장이 전혀 관찰되지 않았지만 $121^{\circ}C$에서 20분 동안 처리한 시험구에서는 약간의 균사성장이 관찰되었다. P. polymyxa CK-1배양액이 버섯균사 생육에 미치는 영향을 검토한 결과 팽이버섯, 표고버섯 등의 다양한 버섯균사 생육에 전혀 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제42권3호
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• pp.185-194
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• 2006

본 연구는 치근관 감염병소에서 세균을 분리 및 동정하고, 8종의 항생제들에 대한 분리균주들의 감수성을 조사하기 위하여 실시하였다. 세균에 감염된 27개 치아의 괴사된 치근부 치부소직을 바비드 브로치나 페이퍼 포인트로 무균적으로 채취하였다. 치수가 채취된 부위의 바비드 브로치와 페이퍼 포인트를 500 ul의 $1{\times}PBS$ 용액에 담아 잘 혼합하고, 이를 5% 양혈이 포함된 BHI 한천배지(혈액한천배지)에 도말하여 $37^{\circ}C$ 혐기성 배양기에서 2-5일 동안 배양하였다. 혈액한천배지에서 자라난 세균은 16S rRNA 유전자(rDNA) 염기서열결정법을 이용하여 종수준으로 동정하였다. 이들 균주들의 8종 항상제에 대한 감수성은 최소성장억제농도 측정법으로 조사하였다. 본 연구결과, 101개의 세균 집락이 생겼고, Streptococcus spp. (29.7%)와 Actinomyces spp. (21.8%)가 가장 많이 검출되었다. 이들 균주들 중 9균주는 실험 도중 소실되거나 액체배지에 자라지 않아서 항생제 감수성 심험에서는 제외되었다. 각 항생제들에 대한 감수성을 조사한 결과, 분리된 균주들 중 80(87.0%) 균주가 클린다마이신에 감수성을 보였으며, 세프록심 아세틸과 테트라사이클린에 69(75.0%)가, 오그멘틴에 66(71.7%) 균주가, 페니실린 G에 63(68.5%) 균주가, 에리트로마이신에 61(66.3%) 균주가, 아목시실린에 41(44.6%) 균주가 감수성을 보였다. 그러나 시플록사신에는 29(31.5%) 균주만이 감수성을 보였다. 이러한 8종 항생제에 대한 균주들의 감수성 양상은 세균 종의 종류보다는 분리된 숙주에 따라 차이가 있었다. 이러한 결과는 치근관 감염질환의 치료에 항생제가 필요할 경우 항생제 감수성검사를 병행하는 것이 효과적임을 시사한다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제37권2호
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• pp.115-128
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• 2019

본 연구는 전통 김치로부터 유단백질 분해능과 lactose 분해능을 가지는 유산균을 선발하고, 프로바이오틱 활성을 측정하여 발효유용 스타터로서의 이용가능성을 조사하였다. BCP agar에서 젖산생성력이 우수한 32 colony를 선발한 후 내산성 및 내담즙성 모두에서 90% 이상으로 내성이 우수한 2 colony(KC23, KF26)를 2차로 선발하였다. 이들을 대상으로 API 50CHL 탄수화물 이용성 테스트 및 16S rRNA 염기서열을 분석한 결과, L. plantarum KC23과 L. paracasei KF26으로 동정되었다. 이들 중 lactose와 raffinose를 포함하여 당분해능을 가진 L. plantarum KC23을 최종 선발하고 프로바이오틱 활성을 조사하였다. 우유단백질 분해능을 10% 환원탈지유 배양 중의 유리 tyrosine 함량으로 측정한 결과, 배양 8시간 후에는 $24.1{\mu}g/mL$에서 배양 16시간 후에는 $43.9{\mu}g/mL$로 급격하게 증가되었으며, 또한 clear zone형성 크기를 비교한 결과 12 mm로 상업균주인 L. acidophilus CSLA의 9 mm보다 우수한 특성을 보였다. 온도별 생장특성을 확인한 결과는 $45^{\circ}C$에서 보다 $35^{\circ}C$에서 잘 증식하는 중온균의 특성을 나타내었고, $37^{\circ}C$에서 12시간 동안 배양한 결과 배양 6-10시간 사이에 대수증식기를 보였으며, 배양 12시간 후 생균수는 $8.9{\times}10^8CFU/mL$와 pH 4.25 수준을 나타내었다. 항균활성을 측정한 결과는 5개 병원성균에 대하여 8-13 mm의 clear zone을 형성하여 우수한 저해특성을 보였으며, 그중 Salmonella typhimurium과 Bacillus cereus에 대한 항균활성이 가장 우수하였다. 장내부착능을 측정한 결과는 비교균주인 LGG에 비하여 2.23배의 우수한 결과를 보였으며, 10% 환원탈지유를 이용한 $37^{\circ}C$ 배양에서 젖산생성능을 확인한 결과는 대조군인 L. acidophilus CSLA에 비하여 다소 낮은 경향을 보였지만, 적정산도가 0.74% 수준으로서 저산성 발효유 제조를 위한 스타터로 활용 가능할 것으로 판단되었다.