• Applied Biological Chemistry
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• 제29권3호
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• pp.266-272
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• 1986

맥주맥(麥灌麥) 장려품종의 원맥(原麥)과 맥아(麥芽)에서 수용성(水溶性) ${\beta}-glucan$함량(含量)은 각각(各各) $1.4{\sim}4.0%$와 $0.3{\sim}0.6%$범위(範圍)였다. 원맥(原麥)의 ${\beta}-glucan$함량(含豊)은 품종(品種), 재배지역(載培地域) 및 질소질비료(窒素質肥料) 수준(水準)의 영향(影響)을 많이 받는 것으로 나타났다. 원맥(原麥)의 ${\beta}-glucan$함량(含量)은 점도(粘度)와 고도(高度)의 정(正)의 관(關)을 보였으며 , 단백질함량(蛋白質含量)과 total gum함량(會量)에 대(對)하여는 각각(各各) 부(負)의 상관(相關)을 나타내었다. 맥아(麥芽)의 ${\beta}-glucanase$활성(活性)은 점도감소(粘度減少)의 상대시간(相對時間)으로 표시(標示)할 때 $11.0{\sim}20.0$초(秒)였으며, 품종(品種), 재배지역(栽培地域) 및 질소비료(室素肥料) 수준(水準)의 영향(影響)을 많이 받았으며, 제맥아중(製麥芽中) ${\beta}-glucanase$활성(活性)은 제6일(第6日)째 이후(以後)부터 최고수준(最高水準)을 유지하였다. 맥아(麥芽) ${\beta}-glucanase$활성(活性)은 맥아(麥芽)의 잔존(殘存) ${\beta}-glucan$함량(含量)과 부상관(負相關)을 추출수량(抽出收量)과는 정상관(正相關)을 보였다. 맥아(麥芽)의 단백질함량(蛋白質含豊)은 추출수량(抽出收量)과 부상관(負相關)을, 효소력가(酵素力價)와 정상관(正相關)을 보였다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제21권3호
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• pp.195-206
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• 2005

Spatial and temporal expression of pathogenesis-related (PR) gene and proteins has been recognized as inducible defense response in pepper plants. Gene expression and/or protein accumulation of PR-1, $\beta-1,3-glucanase$ and chitinase was predominantly found in pepper plants during the inoculations by Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, Phytophthora capsici and Colletotrichum coccodes. PR-1 and chitinase genes were also induced in pepper plants in response to environmental stresses, such as high salinity and drought. PR-1 and chitinase gene expressions by biotic and abiotic stresses were regulated by their own promoter regions containing several stress-related cis-acting elements. Overexpression of pepper PR-1 or chitinase genes in heterogeneous transgenic plants showed enhanced disease resistance as well as environmental stress tolerances. In this review, we focused on the putative function of pepper PR-1, $\beta-1,3-glucanase$ and chitinase proteins and/or genes at the biochemical, molecular and cytological aspects.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권7호
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• pp.1132-1138
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• 2006

Three types of xylanases (EC 3.2.1.8) were detected in the strain Aspergillus niger A-25, one of which, designated as XynIII, also displayed ${\beta}-(l,3-1,4)-glucanase$ (EC 3.2.1.73) activity, as determined by a zymogram analysis. XynIII was purified by ultrafiltration and ion-exchange chromatography methods. Its apparent molecular weight was about 27.9 kDa, as estimated by SDS-PAGE. The purified XynIII could hydrolyze birchwood xylan, oat spelt xylan, lichenin, and barley ${\beta}-glucan$, but not CMC, avicel cellulose, or soluble starch under the assay conditions in this study. The xylanase and ${\beta}-(l,3-1,4)-glucanase$ activities of XynIII both had a similar optimal pH and pH stability, as well as a similar optimal temperature and temperature stability. Moreover, the effects of metal ions on the two enzymatic activities were also similar. The overall hydrolytic rates of XynIII in different mixtures of xylan and lichenin coincided with those calculated using the Michaelis-Menten model when assuming the two substrates were competing for the same active site in the enzyme. Accordingly, the results indicated that XynIII is a novel bifunctional enzyme and its xylanase and ${\beta}-(l,3-1,4)-glucanase$ activities are catalyzed by the same active center.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제23권6호
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• pp.652-658
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• 1995

We attempted simultaneous expression of genes coding for endoglucanase and $\beta $-glucosidase from Pseudomonas sp. by using a synthetic two-cistron svstem in Escherichia coli and Saccharomyces cerevisiae. Two-cistron system, 5'--tac promoter-endoglucanase gene--$\beta $-glucosidase gene-- 3', 5'-tac promoter--$\beta $-glucosidase gene--endoglucanase gene--3' and 5'-tac promoter--endoglucanase gene--SD sequence--$\beta $-glucosidase gene--3, were constructed, and expressed in E. coli and S. cerevisiae. The E. coli and S. cerevisiae contained two-cistron system produced simultaneously endoglucanase and $\beta $-glucosidase. The recombinant genes contained the bacterial signal peptide sequence produced low level of endoglucanase and $\beta $-glucosidase in S. cerevisiae transformants: Approximately above 44% of two enzymes was localized in the intracellular fraction. The production of endoglucanase and $\beta $-glucosidase in veast was not repressed in the presence of glucose or cellobiose. The veast strain contained recombinant DNA with two genes hydrolyzed carboxvmethyl cellulose, and these endoglucanase and $\beta $-glucosidase degraded CMC synergistically to glucose, cellobiose and oligosaccharide. This result suggests the possibility of the direct bioconversion of cellulose to ethanol by the recombinant yeast.

• Mycobiology
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• 제45권4호
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• pp.385-391
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• 2017

The ability of Bacillus subtilis, strain ALICA to produce three mycolytic enzymes (chitinase, ${\beta}$-1,3-glucanase, and protease), was carried out by the chemical standard methods. Bacillus subtilis ALICA was screened based on their antifungal activity in dual plate assay and cell-free culture filtrate (25%) against five different phytopathogenic fungi Alternaria alternata, Macrophomina sp., Colletotrichum gloeosporioides, Botrytis cinerea, and Sclerotium rolfesii. The B. subtilis ALICA detected positive for chitinase, ${\beta}$-1,3-glucanase and protease enzymes. Fungal growth inhibition by both strain ALICA and its cell-free culture filtrate ranged from 51.36% to 86.3% and 38.43% to 68.6%, respectively. Moreover, hyphal morphological changes like damage, broken, swelling, distortions abnormal morphology were observed. Genes expression of protease, ${\beta}$-1,3-glucanase, and lipopeptides (subtilosin and subtilisin) were confirmed their presence in the supernatant of strain ALICA. Our findings indicated that strain ALICA provided a broad spectrum of antifungal activities against various phytopathogenic fungi and may be a potential effective alternative to chemical fungicides.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제24권1호
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• pp.9-18
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• 1996

Streptococcus mutans has been implicated as primary causative agents of dental caries by insoluble glucan (IG) in human and experimental animals. An attempt was made to search for the ${\alpha}$-1,3 glucanase that degrades IG produced by S. mutans. ${\alpha}$-1,3 glucanase was detected in the culture supernatant of microorganisms, which are isolated from soils on agar medium containing IG as a sole carbon source. This Streptomyces sp. hydrolysed IG produced by immobilized S. mutans and was named as Y9373. This enzyme required ${\alpha}$-1,3 glucan (IG) as an inducer. The optimum conditions for enzyme production were studied. The enzyme was purified by 30~70% $(NH_4)_2SO_4$ precipitation, anion exchange chroma tography on DEAE-cellulose and gel filtration on Sepadex G-75. The purified enzyme has a specific activity of 7840.0 U/mg protein giving 32.1-fold purification and final yield of 0.53%. The molecular weight was estimated to be about 22.5 kDa by SDS-PAGE. The optimum pH and temperature for enzyme reaction were 6.5 and 37$^{\circ}C$, respectively and the enzyme was relatively stable at the temperature below 60$^{\circ}C$. The activity of purified enzyme was enhanced by adding $Co^{2+},\;Mn^{2+}\;and\;Mg^{2+}$ into the medium, whereas inhibited by adding $Hg^{2+},\;Zn^{2+}$ and SDS. The $K_m\;and\;V_{max}$ value of ${\alpha}$-1,3 glucanase for IG were estimated to be 2.50 mM and 0.0431 mM/min, respectively. The thin layer chromatographic analysis of hydrolysates from IG with ${\alpha}$-1,3 glucanase showed that glucose was the main product of reaction. This enzyme activity was about 14 times higher than marketing dextranase as preventive agent against artificial dental caries by S. mutans in TH medium including 5% sucrose after 30 minutes.

• 생명과학회지
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• 제11권5호
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• pp.423-431
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• 2001

Agrobacterium에 의한 식물형질전환은 가장 일반적으로 많은 사용되는 식물형질전환 기술이냐 이 과정에서 관여하는 식물 유전자들에 대한 관여하는 식물 유전자들에게 대한 연구는 거의 전무한 상태다. 본 연구는 Agrobacterium의 감염에 저항성을 보이는 새로운 돌연변이들의 분리와 분석 연구에 연속하여 Agrobacterium에 의한 식물형질전환에 관여하는 Arabidopsis RAT3 유전자의 cDNA와 gemonic clone을 plasmid rescue 기술을 이용하여 분리하였다. 염기서열 분석결과, 매우 유사한 2개의 유전자가 (RAT3-1과 RAT3-2)약 600bp 간격을 두고 연속하여 존재함을 밝혔다. 그중 RAT3-1 이 mutagen으로 사용된 T-DNA에 의해 손상을 받아 rat3 돌연변이 형질이 유도되었다. RAT3 유전자의 단백질의 분자량은 15 kDa 정도이며 아미노 밀단에 분비를 위한 signal peptide를 가지며 단백질이 전체적인 매우 친수성인 것으로 미루어 세포막 밖으로 분비될 것으로 생각된다. 이들 유전자의 정확한 생물학적 기능에 대한 연구들이 수행 중이며, 이러한 기초연구는 식물형질전환 기술의 개발에 기여할 것이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제29권1호
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• pp.44-50
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• 1986

Fusarium moniliforme 액체배양으로부터 얻어진 조효소를 황산암모늄 분획침전, Sephadex G-25, Sephadex G-75, Sephadex G-150 및 DEAE-Sephadex A-50 컬럼크로마토그래피를 통하여 2개의 여지분해 효소와 2개의 ${\beta}-glucanase$를 분리하고 팥전분 제조에 이용하였다. 팥을 $50^{\circ}C$에서 2시간동안 섬유소 분해효소와 작용시킨 결과 효소처리구는 세포벽, 세포간극 그리고 전분입자간극이 일부 분해되었음을 알 수 있었다. 0.004 units/ml의 여지분해효소와 0.3 units/ml의 ${\beta}-glucanase$를 혼합 처리했을 때 팥전분 입자의 침강 속도가 최대가 되였고 0.004 units/ml의 여지분해효소와 0.2 units/ml의 ${\beta}-glucanase$를 혼합하여 처리했을 때 수율증가는 약 7%이었다. 증자후와 마쇄후의 폐수에서 혼탁물질은 효소처리구가 대조구보다 약 40% 정도 감소되었다.

• 생명과학회지
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• 제29권3호
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• pp.376-381
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• 2019

본 연구는 에탄올내성, 내열성, ${\beta}-glucanase$ 활성 및 xylose 대사가 가능한 새로운 생물시스템을 육종하기 위해 원형질체융합(protoplast fusion)이라는 방법을 사용하여 S. cerevisiae BYK-F11 균주와 P. $stipitis{\Delta}ura$ 균주와의 genome shuffling을 시도하였다. P. $stipitis{\Delta}ura$ 균주는 URA3 유전자를 결실시켜 uracil 영양요구주로 구축되었다. Protoplast fusion을 통해 몇몇의 융합체가 선별되었고, 두 모균주인 BYK-F11 균주와 P. $stipitis{\Delta}ura$ 균주의 핵형(karyotype)를 모두 가지는 BYKPS-F8 균주가 22개의 융합체중에서 최종 선정되었다. 이어 ${\beta}-glucanase$ 활성, xylose 이용능, 에탄올내성, 내열성 및 에탄올생산성에 대한 다양한 표현형이 조사되었다. BYKPS-F8 균주는 모균주인 BYK-F11 균주가 가지는 ${\beta}-glucanase$ 활성을 가지게 되었고, P. $stipitis{\Delta}ura$ 균주가 가지는 xylose 이용능도 모균주보다 1.2배 증가되었음을 확인할 수 있었다. BYKPS-F8 균주는 $40^{\circ}C$에서 내열성을 보였으며, 8% 에탄올이 첨가된 배지에서 모균주에 비해 에탄올 내성이 증가되었음을 확인 할 수 있었다. 20 g/l의 xylose가 함유된 배지에서 72시간 배양에 의해 약 7.5 g/l의 에탄올을 생산할 수 있었으며, 260시간의 장기간의 배양에도 BYKPS-F8균주에 도입한 다형질이 안정적으로 유지됨을 확인하였다. 따라서, 본 연구에서 사용된 균주 육종방법을 통해 다형질을 가진 다른 속간의 균주 융합 및 산업적으로 유용한 생물시스템의 육종이 가능함을 확인하였다.

• KSBB Journal
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• 제19권4호
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• pp.288-290
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• 2004

효모의 종류에 따라 세포벽의 composition이 다른 것으로 알려져 있으나 이에 대한 체계적인 연구는 아직 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 한국 유전자은행 (KCTC)과 한국미생물 보존센터 (KCCM)에서 구입한 15종류의 효모를 $Glucanex^{(R)}$ 200G로 처리한 후 생균수를 측정하여 상대적인 저항성을 비교하였다. 그 결과 Trigonopsis variabilis나 Sporidiobolus pararoseus는 $\beta$-glucanase에 대한 저항성이 높았으며 Pichia stiptis나 Filibasidium cpasuligenum은 $\beta$-glucanase에 대한 저항성이 낮았다. $\beta$-glucan의 함량이 높은 세포는 높은 농도의 $\beta$-glucanase 농도에서도 저항성을 가지므로 이를 바탕으로 여러 효모의 세포벽의 상대적인 $\beta$-glucan 함량을 추정할 수 있다.