Characterization of Protoplast Fusant between Killer Yeast and Alcohol-Fermenting Yeast

Killer 효모와 알콜 발효효모간의 원형질체 융합주의 특성

Cell volume and DNA contents of the fusants were similar to those of parents. Genetic stability of the fusants was increased when they were cultured on minimal medium (MM) rather than on complete medium (CM), and the fusants were stabilized by subculturing 7 generations each 7 day on MM agar. The finally selected fusants after being cultured for 6 months on CM were stable without segregation. The fusants could also form nuclein and ascospores, and show red and pink colors by the test of TTC colorization. Assimilability and fermentability of carbon sources of the fusants were similarto those of parents. The tolerance of KCl, NaCl, sodium propionate and cycloheximide showed the traits of one strain of parents. When the fusants were cultured for 72 hr and 60 hr in the medium containing 20% glucose and sucrose, respectively, the yield of ethanol for FWKS 260 was reached to 9.6 v/v% and 9.8v/v%, respectively. The sensitive strain Kyokai 7 was found to be killed entirely after cultivation of 48 hr by the killer toxin from the fusants. The recipient S 29 and Kyokai 7 were found to have neither L nor M dsRNA plasmid. However, K 52 and fusants had both L and M dsRNA plasmid of 4.7 kb and 2.5 kb, respectively. The curants treated by heat and cycloheximide did not contain M dsRNA plasmid, but had large amounts of L dsRNA plasmid of those of killer yeasts.

원형질체 융합을 통하여 killer 효모의 유전형질을 기존의 ethanol 발효효묘에 도입하므로서 야생의 killer 효모에 저항성을 가지고, 오염효모를 치사시킬 수 있으며, ethanol 발효능도 유지하는 새로운 효모균주를 개발하였다. 먼저 융합주의 생리적인 특성을 검토한 바, 융합주는 양천주에 비하여 세 적이 크고, DNA 함량이 높았으며, 증식도는 친주와 유사한 경향이었다. 또 융합주를 최소배지에서 보존하는 것이 안정성을 높이는 방법이었고, 7일 간격으로 7회 계대배양하므로서 유전적으로 안정화시킨 융합주를 6개월 간 계속 사용한 결과 segregant가 전혀 나타나지 않았으므로 매우 안정하였다. 또한 융합주는 핵 및 포자를 형성함을 관찰 할 수 있었고, TTC 정색반응에서 적색 및 pink 색을 띄었으며, 탄소원의 자화성 및 발효능은 천주와 유사하였는데, KCI, NaCl, sodium propionate alc cycloheximide 등에 대한 내성도 양친주의 한쪽을 따랐다. 그리고, 융합주를 20% glucose와 sucrose에서 72시간 및 60시간 배양했을 때, FWKS 260의 경우 각각 9.6v/v% 및 9.8v/v%의 ethanol을 생성하였고, 감수성주와 혼합배양한 결과 FWKS260의 경우 48시간 이후에는 감수성주를 거의 발견할 수 없었으며, 전주 및 융합주의 dsRNA plasmid를 추출하여 전기 2.5kb의 L 및 M dsRNA plasmidsms는 서로 연관성이 있으며, killer toxin 분비 및 저항성을 나타내는 유전자를 지배하는 것은 M dsRNA plasmid임을 확인할 수 있었다. 수 있었다.