• 제목/요약/키워드: 16S rDNA partial sequencing

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16S rDNA 증폭에 의한 부분염기서열을 이용한 분뇨 발효 관련 고온 호기성 박테리아의 동정 (Identification by 16S rDNA Partial Sequencing of Thermophilic Bacteria with Fermentation of Pig Manure)

  • 김명길;최돈하;최인규;김병규;송재경
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제34권1호
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    • pp.68-78
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    • 2006
  • 돈분뇨 분해 장치의 발효 속도를 가속화시키는 토착미생물의 확보를 위하여 우리나라 각 지역에서 수집한 균주 중 우수한 균주를 선별하고 168 rDNA 증폭에 의한 동정을 실시하여 돈분뇨 분해에 관여하는 균주의 특성을 확인하기 위해 본 연구에서는 총 23장소(서울, 충청, 강원, 전북, 전념, 경남 지역)에서 28종류의 부숙 퇴비를 수집하여 생균수를 조사한 결과 대체적으로 $1{\times}10^5{\sim}10^8$의 분포 밀도를 보였다. 분리한 균주의 효소 생산 역가결과는 $30^{\circ}C$에서 보다 $55^{\circ}C$에서 배양된 고온호기성박테리아가 상대적으로 높은 섬유소분해효소와 전분분해효소 생산력을 보였고, genomic DNA의 추출에 의한 168 primer로 증폭하여 염기서열을 결정한 결과 돈분뇨 발효에 관여하는 고온호기성박테리아는 15종으로 동정되었다. 그 중 미생물제재를 제조하기 위하여 효소 역가 면에서도 우수성을 보이고 내생 포자를 형성하는 균주는 Bacillus subtihs로 확인되었다.

정수처리에서 생물학적 망간처리 (Biological Manganese Removal in Water Treatment)

  • 김범수;윤재경;안효원;김충환
    • 상하수도학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.44-52
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    • 2006
  • Bio-filtration processes using honeycomb tubes (process 1) and aeration and manganese-sand filtration (process 2) were evaluated for the biological manganese removal efficiency. The concentration of manganese at effluent was stabilized after 20days operation in process 1. It was estimated the required time for attaching and growing microorganisms to honeycomb tubes. In long term of operation periods, manganese removal efficiency was dropped for the excessively attached biofilm and manganese dioxide to honeycomb tubes. It took several days for normal operation in process 2, after that manganese removal efficiency was increased to 98% and stabilized for 1.5 years. Microorganisms in process 1 and 2 were isolated and cultured to characterize manganese-oxidizing bacteria. Among the four types of colony, light brown colony was turned blue color by leuco crystal violet spot test. Stenotropomonas genus, known as manganese-oxidizing bacteria, was identified by 16S rDNA partial sequencing analysis which was isolated in process 1 and 2. For the biological treatment to remove manganese, these two considerations are important. One is to choose the proper media attaching manganese oxidant, another one is to define the cultural condition of isolated manganese-oxidizing bacteria.

Isolation and Characterization of Marine Microorganisms Producing Cellulase from the Seashore of the Kyungsang Province in Korea

  • Jo, Kang-Ick;Lee, Bo-Hwa;Kim, Bo-Kyung;Jo, Hae-Young;Kim, Sung-Koo;Nam, Soo-Wan;Lee, Jin-Woo
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVII)
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    • pp.307-311
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    • 2005
  • 해양에서 유용물질을 생산하는 미생물을 분리하기 위하여 경상도 지역의 해안에서 시료를 채취하여 총 371 균주의 해양미생물을 얻었으며 전분, CMC 및 단백질 등과 같은 기질에 대한 분해활성을 측정하여 CMC에 대한 우수한 분해 능력을 가진 30균주를 선별하였다. 이들 30 균주를 배양하여 CMCase의 생산능력이 우수한 12 균주를 선발하였다. 이들 해양미생물을 배양하고 섬유소 분해효소를 생산한다고 알려진 B. amyloliquefaciens DL-3와 CMCase의 활성을 비교하였다. 이 중 다대포에서 분리하여 명명한 A-53 균주가 가장 높은 CMCase 활성을 나타를 생산한다고 알려진 B. amyloliquefaciens DL-3와 CMCase의 활성을 비교하였다. 이 중 다대포에서 분리하여 명명한 A-53 균주가 가장 높은 CMCase 활성을 나타내었다. A-53 균주를 16S rDNA partial sequencing 및 gyrase A partial sequencing하여 동정한 결과, Bacillus subtilis subsp. subtilis로 확인되었으며 B. subtilis subsp. subtilis A-53으로 명명하였다.

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김치의 저온 발효 중 미생물 변화 양상 (Change of Microbial Communities in Kimchi Fermentation at Low Temperature)

  • 박정아;허건영;이정숙;오윤정;김보연;민태익;김치경;안종석
    • 미생물학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.45-50
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    • 2003
  • 분자 생물학적 방법 인 DGGE를 이용하여 저온에서 김치가 발효되는 동안 관여하는 미생물의 다양성과 변화양상을 분석하였다. 김치를 저온 ($4^{\circ}C$)에서 발효시키는 60 일 동안 5 일 마다 시료를 채취하였으며, 채취한 김치 시료에서 genomic DNA를 추출하여 실험을 수행하였다. 김치 시료 genomic DNA로부터 16S rDNA의 V3영역을 증폭하여 DGGE를 수행한 결과에서 관찰된 amplicon들의 염기서열을 분석한 결과 저온에서 김치가 발효되는 동안 젖산균들이 주요 미생물 군집으로 나타났으며, 그 중에서도 Weissella koreensis가 발효 전 과정 동안, Lactobacillus sakei의 경우는 발효 10 일째부터, 그리고 Leuconostoc gelidurn은 발효30 일째부터 amplicon들의 농도가 진하게 나타나 이들이 저온에서 김치 발효 과정 동안의 우점종 균주들 임을 알 수 있었다.

A Revision of the Phylogeny of Helicotylenchus Steiner, 1945 (Tylenchida: Hoplolaimidae) as Inferred from Ribosomal and Mitochondrial DNA

  • Abraham Okki, Mwamula;Oh-Gyeong Kwon;Chanki Kwon;Yi Seul Kim;Young Ho Kim;Dong Woon Lee
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제40권2호
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    • pp.171-191
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    • 2024
  • Identification of Helicotylenchus species is very challenging due to phenotypic plasticity and existence of cryptic species complexes. Recently, the use of rDNA barcodes has proven to be useful for identification of Helicotylenchus. Molecular markers are a quick diagnostic tool and are crucial for discriminating related species and resolving cryptic species complexes within this speciose genus. However, DNA barcoding is not an error-free approach. The public databases appear to be marred by incorrect sequences, arising from sequencing errors, mislabeling, and misidentifications. Herein, we provide a comprehensive analysis of the newly obtained, and published DNA sequences of Helicotylenchus, revealing the potential faults in the available DNA barcodes. A total of 97 sequences (25 nearly full-length 18S-rRNA, 12 partial 28S-rRNA, 16 partial internal transcribed spacer [ITS]-rRNA, and 44 partial cytochrome c oxidase subunit I [COI] gene sequences) were newly obtained in the present study. Phylogenetic relationships between species are given as inferred from the analyses of 103 sequences of 18S-rRNA, 469 sequences of 28S-rRNA, 183 sequences of ITS-rRNA, and 63 sequences of COI. Remarks on suggested corrections of published accessions in GenBank database are given. Additionally, COI gene sequences of H. dihystera, H. asiaticus and the contentious H. microlobus are provided herein for the first time. Similar to rDNA gene analyses, the COI sequences support the genetic distinctness and validity of H. microlobus. DNA barcodes from type material are needed for resolving the taxonomic status of the unresolved taxonomic groups within the genus.

금강 하구둑 인근에서 미생물군집의 특성 (Characteristics of Heterotrophic Bacterial Population in the Artificial Lake Geumgang Near Estuary Barrage)

  • 배명숙;박석환;최강국;이근광;이건형
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제28권3호
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    • pp.129-134
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    • 2005
  • 금강호에서 이화학적 수질과 미생물학적 수질을 월별로 측정하고, 조시기간 중 분리된 60균주에 대하여 16S rDNA를 증폭하고 부분석인 염기 서열 분석을 통하여 계통분류학적 분석을 하였다. 측정 결과 조사기간 중 수온은 $2\sim30.8^{\circ}C$, pH $3.9\sim9.14$, DO는 $5.04\sim14.95\;mg\;l^{-1}$의 범주에서 변화하였다. BOD와 무기영양염류($NH_4$-N, $NO_2$-N, $NO_3$-N, $PO_4$-P)의 농도는 금강 중류지역에 비해 비교적 낮은 값을 나타냈다. 종속영양세균과 총대장균군의 균체수 변화는 각각 $4.1{\pm}1.0{\times}10^2\sim6.7{\pm}1.1\times10^3\;cfu\;ml^{-1}$$0{\sim}2.3{\pm}0.6{\times}10^2\;cfu\;ml^{-1}$의 범주에서 변화하였다. 생리적 특성균으로 단백질 분해 세균, 전분 분해 세균, 지방분해 세균 및 셀룰로스 분해 세균의 분포를 측정하였다. 조사기간 중 셀룰로스 분해 세균이 다른 생리적 특성균에 비해 비교적 높은 값을 나타냈다. 분리된 60 균주는 16S rDNA 분석 결과 우점속은 Pseudomonas 속 20 균주로 나타났다.

터널에서 미학적 문제를 야기하는 진균 및 항진균 활성을 가진 탄산칼슘 형성세균의 분리와 특성 (Isolation of Fungal Deteriogens Inducing Aesthetical Problems and Antifungal Calcite Forming Bacteria from the Tunnel and Their Characteristics)

  • 박종명;박성진;김사열
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.287-293
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    • 2011
  • 본 연구는 터널표면의 퇴색 및 변색을 초래할 것으로 생각되는 주요 균사형진균을 결정하고, 그 진균을 방제하기 위해 부근 장소에서 분리된 세균들이 항진균 길항능을 가지는 동시에 탄산칼슘 형성을 확인하였다. 이 균주를 이용하여 모르타르에 적용했을 때 항진균 및 압축강도 증진효과를 가진 세균자원을 확보하는데 그 목적이 있다. 터널내의 오염된 지역에서 시료를 취하여 다양한 배지를 이용하여 곰팡이, 효모 및 세균을 분리하였고, 분리된 진균의 ITS-5.8S rRNA gene sequene와 세균의 16s rDNA sequence를 이용해 부분동정을 실시했다. 분리된 미생물의 터널 내 분포를 결정하였으며, 분리된 세균 5종의 탄산칼슘 형성능력을 확인하였다. 터널내 오염지역에서 가장 널리 분포하는 곰팡이인 C. sphaerospermum KNUC253 과 감수성 시험에 널리 이용되는 공시균인 A. niger KCTC6906을 대상으로 항진균 시험을 실시하였다. 터널 분리세균 5종 모두 urea-$CaCl_2$ 고체배지에서 배양했을 때 콜로니 주변부 에서 종 특이적으로 다양한 크기와 형태의 탄산칼슘을 형성함을 확인하였다. 그 중 B. aryabhatti KNUC205는 감수성 곰팡이를 대상으로 뛰어난 항진균 길항능을 보였다.

치태형성과 혐기성 세균의 황화합물 생성에 대한 Lactobacillus salivarius의 억제효과 및 동정 (Identification and inhibiting effect of Lactobacillus salivarius the formation of plaque and the production of volatile sulfur compounds by anaerobic bacteria)

  • 김미형;선금주;안연준
    • 한국치위생학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.131-145
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    • 2005
  • There are normal inhabitants doing medically useful functions in the body. There are many kinds of bacteria performing specific functions in the oral cavity. Two strains of lactic add bacteria were isolated from normal inhabitants of children's oral cavity, which inhibited the production of volatile sulfur compounds by anaerobic bacteria. The authors identified the isolates by 16S rDNA partial sequencing. 1. Two isolates were Gram-positive bacilli and produced hydrogen peroxide. 2. When Streptococcus mutans was cultured in the media, the mean weight of formed artificial plaque on the orthodontic wires was $124.4{\pm}30.4$ mg, whereas being reduced to $5.2{\pm}2.0$ mg and $10.6{\pm}6.6$ mg in the media cultured with Streptococcus mutans and each isolate, respectively(p<0.05). 3. The number of viable cells of Streptococcus mutans was $3.4{\times}10^9$ per ml in the cultured solution, whereas those of Streptococcus mutans in the combined culture with each of isolates were $4.6{\times}10^8$ and $2.4{\times}10^8$ per ml. 4. The optical density was 1.286 in the supernatant of Fusoacterium nucleatum after vortexing for 30 minutes, whereas in the supernatant of combined Fusoacterium nucleatum and each isolate, they were reduced to 0.628 and 00497, which the percentages of coaggregation between them were 2904% and 57.8%, respectively. 5. The optical density of Fusoacterium nucleatum precipitate was 1.794 in the culture media containing cysteine and $FeSO_4$ being reduced to 1.144 and 0.915 in the coaggregated precipitates of Fusoacterium nucleatum and each isolate. 6. The similarity values of 16S rDNA sequence between each of isolates and Lactobacillus salivarius subsp. salicinius were 99.60% and 99.73%, respectively, meaning that isolates were Lactobacillus salivarius subsp. salicinius. These results indicated that two strains isolated from children's saliva, which inhibited the formation of plaque and the production of volatile sulfur compounds, were identified as Lactobacillus salivarius subsp. salicinius.

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아미노산 액비를 처리한 들잔디 토양 미생물 군집구조 및 다양성 (Bacterial Community Structure and Diversity of the Zoysia japonica Soil Treated with Liquid Fertilizer Containing Amino Acids)

  • 김동일;김동훈
    • 미생물학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.103-110
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    • 2006
  • 들잔디(zoysia japonica)에 제초제를 살포 한 다음, 아미노산을 포함한 액비(LFcAA)를 처리한 들잔디 토양의 미생물 군집구조 및 다양성을 비교하기 위하여 16S rDNA서열에 기초한 T-RFLP (terminal restriction fragment length polymorphism)분식과 클론의 염기서열 분석을 실시하였다. 제한효소 HaeIII을 이용한 T-RFLP 분석결과 아미노산 액비를 처리한 실험구 KD3과 KD4에서, 32, 38개의 유효한 피크를 가진 T-RFs가 나타났다. 23개를 나타낸 아미노산 무처리구인 KD2가 KD3,4에 비해 미생물군집구조가 단순한 것으로 조사되었다. 네 개의 실험구 KDl (대조구), KD2 (무처리구), KD3 (LFcAA 1X)., KD4 (LFcAA 2X)에서 각각 110개의 클론의 16S rDNA부분 염기서열 분석결과 대부분이 $91{\sim}99%$ 유사도 수준에서 GeneBank에 등록된 염기서열 중 대부분 uncultured bacterium으로 BLAST결과 조사되었다. 이외의 대부분의 클론들은 Proteobacteria, Acidobacteria, Actinobacteria, Sphingobacteria, Planctomycetes 그룹들의 클론들이 조사되었고, 특히 LEcAA 2X 처리구인 KD4에서는 KD2에서와는 다르게 Alphaproteobacteria의 Rhizobiales, Shigomonadales,그리고 Caulobacterales목에 속하는 미생물들의 클론이 조사되었으며, Gammaproteobactetia의 Pseudomonas 속의 세균들이 주로 나타났으며, Betaproteobaderia 의 Nitrosomonadales 목의 Nitrosospira 속들이 주로 조사되었다. 이 외에도 Acidobacteria 그룹, Actinobacteria 그룰, Planctomycetacia, Sphingobacteria 그룹들이 다양하게 조사되었다. 이러한 결과는 제초제를 살포한 미생물 군집구조가 LFcAA 첨가로 들잔디의 미생물 군집 구조에 큰 영향을 주고 있음을 시사하였다.

16S rDNA 분석을 이용한 강화도 장화리 갯벌 퇴적물 내 미생물 군집구조 및 다양성 (Bacterial Community Structure and Diversity Using 16S rDNA Analysis in the Intertidal Sediment of Ganghwa Island)

  • 조혜연;이정현;현정호
    • 미생물학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.189-198
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    • 2004
  • 강화도 장화리 갯벌 퇴적물 내의 두 층(0-1cm, 6-7cm 깊이)에 서식하는 미생물 군집구조 및 다양성을 비교하기 위해 16S rDNA의 서열에 기초한 말단제한절편 다형성(terminal-restriction fragment length polymorphism ; T-RFLP)분석과 클론의 염기서열 분석을 실시하였다. 제한 효소HhaI을 이용한 T-RFLP분석 결과표층(0-1cm)에서는 다양한 크기(($60{\pm}2$) bp-($667{\pm}2$)bp)의 말단제한절편(T-RF)들이 고른 분포로 나타났으며, 저층(6-7 cm)에서는 ($60{\pm}2$)bp와 ($93{\pm}2$) bp의 T-RF가 우세하게 나타나 표층에 비해 미생물 군집구조가 단순한 것으로 조사되었다. 총 172개의 클론의 16S rDNA부분 염기서열 분석 결과 98% 유사도 수준에서 98%의 클론이 GenBank에 등록된 염기서열 중 배양된 어떤 미생물과도 일치하지 않는 것으로 조사되었으며, 이 중 148개의 클론(86%)이 서로 다른 계통형(phylotype)으로 분류되어 다양한 미생물이 서식하고 있음을 알 수 있었다. 대부분의 클론들은 $\alpha$-, $\gamma$, $\delta$-Proteobacteria, Acidobacteria/Holophaga 그리고 green nonsulfur bacteria 그룹 내에 속하였고, 이 중 Proteobacteria 그룹이 표층에서는 전체의 69%, 저층에서는 46%의 높은 비율을 차지하였다. 또한 황원소의 산화와 환원에 관련된 $\gamma$-Proteobacteria와 $\delta$-Proteobacteria 그룹이 각각 21.5%와 15.7%로 우세하게 나타나 갯벌의 미생물 군집 구조가 혐기성 환경에서의 황환원에 의해 생성된 황의 거동과 밀접한 연관이 있음을 시사하였다.