초록
본 연구에서는 Photobacterium phosphoreum의 배양 및 생체발광을 위한 최적 배지의 개발과 장기저장 후 생체발광능의 회복을 위한 최적의 저장 조건을 확립하고자 하였다. P. phosphoreum을 배양하기 위한 배지로 Luria broth(LB) 배지를 변형한 modified LB(mLB) 배지를 개발하였다. mLB 배지는 Luria broth에 1.5%의 NaCl과 3%의 글리세롤을 보정, 첨가한 배지로, 미생물 생장 및 생체 발광량이 Nutrient broth 배지보다 약 25% 가량 높은 수치를 보여주었으며, 생장 대수기에서 생장 휴지기로 넘어갈 때 생체 발광량이 최고치에 달하였다. 30% 글리세롤을 첨가하여 $-20^{\circ}C$ $-70^{\circ}C$ 및 액체질소에 3개월간 보관한 후, 배양하여 생장 및 생체 발광량을 조사한 결과에서는 $-20^{\circ}C$ 보관한 시료가 가장 좋은 결과를 보였다. 항 동결제로 5% adonitol을 첨가하여 동결 건조한 시료는 재 배양 시 adonitol를 첨가하지 않은 시료보다 16시간 이상 짧은 생장 유도기를 보여 주었고, 생체 발광량이 최고조에 달하는 시간도 빠르게 나타났다.
Vibrio, Photobacterium, Alteromonas and Xenorhabdus species are capable of emitting light, called bioluminescence. They exist in marine, freshwater and terrestrial environments. Bacterial bioluminescent reaction is that reduced riboflavin phosphates and a long-chain aldehyde are oxidized in the presence of molecular oxygen and enzyme luciferase. This experiment aims to develop the proper culture media and to optimize the storage condition for the recovery of bioluminescent activity in Photobacterium phosphoreum. The Luria broth (LB) medium was modified for cultivation of Photobacterium phophoreum, called as modified LB(mLB) medium. The mLB medium is LB fortified with 3% glycerol and 1.5% NaCl. In mLB medium. bacterial growth and bioluminescent activity are 25% higher than those in a Nutrient broth medium. When the cell stocks were stored at $-20^{\circ}C$, $-70^{\circ}C$ and LN2 for 3 months, cell growth and bioluminescent activity of culture after stored at $-20^{\circ}C$ were better than those of other treatments. The highest bioluminescent activity obtained at the late exponential phase in all treatments. When the cell stock was freeze-dried with 5% adonitol as a cryoprotectant, the recovery of cell was better than those of control and freeze-dried cell stock without addition of cryoprotectant.
