Park, Sun-Jung;Chang, Jin-Hee;Cha, Seong-Kwan;Moon, Gi-Seong
Food Science and Biotechnology
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제17권4호
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pp.892-894
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2008
During dongchimi fermentation at 5 and $25^{\circ}C$, the pH lowered slowly and reached 4.03 at $5^{\circ}C$ after 30 days, whereas it lowered dramatically and reached 3.59 at $25^{\circ}C$ after 2 days. The predominant bacteria were Leuconostoc (Leu.) mesenteroides at $25^{\circ}C$ until day 2 which changed into Lactobacillus (Lb.) plantarum at day 3, analyzed by a culture dependent method with partial 16S rRNA gene sequencing, whereas Leu. mesenteroides occupied predominantly at $5^{\circ}C$ until day 7. In a culture-independent method using a polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE) with partial 16S rRNA gene sequencing, Lb. algidus was predominant at $5^{\circ}C$ until day 7 and Lb. plantarum occupied predominantly at $25^{\circ}C$ until day 3, which is different from the results of the culture based method, indicating the both methods need to be combined for accuracy. Based on the culture-dependent method, Leu. mesenteroides might be responsible for the early and mid-phase of dongchimi fermentation.
Park, Eun-Hee;Yoon, Jung-Hoon;Joh, Kiseong;Seong, Chi-Nam;Kim, Wonyong;Kim, Seung-Bum;Im, Wan-Taek;Cha, Chang-Jun
Journal of Species Research
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제10권3호
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pp.217-226
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2021
During a project aiming to comprehensively investigate indigenous prokaryotic species in Korea, a total of 20 bacterial strains phylogenetically belonging to the the class Bacilli of the phylum Firmicutes were isolated from various environmental sources such as soil, air, tidal flat, sea water, grain, wetland, breast milk and healthy human urine. Phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene sequences revealed that 20 bacterial strains showed the high sequence similarities (≥98.7%) to the closest type strains and formed robust phylogenetic clades with closely related species of validly published names in the class Bacilli of the phylum Firmicutes. In the present study, we report 20 species of 13 genera of seven families of two orders of one class in the phylum Firmicutes, which have not been previously reported in Korea. Morphological, biochemical, and physiological characteristics, isolation sources, and NIBR deposit numbers of these unrecorded bacterial species are described in the species descriptions.
Although sea slaters Ligia have a significant role in rocky shore habitats, their taxonomic entities have not been clearly understood. In this study, we investigated whether genetic variation inferred from a nuclear genetic marker, namely amplified fragment length polymorphism (AFLP), would conform to that of a mitochondrial DNA marker. Using both the mitochondrial DNA marker and the AFLP marker amplified by the six selective primer sets, we analyzed 95 Ligia individuals from eight locations from East Asia. The direct sequencing of mitochondrial 16S rRNA gene revealed three distinct genetic lineages, with 9.8-11.7 Kimura 2-parameter genetic distance. However, the results of AFLP genotyping analysis with 691 loci did not support those of mitochondrial DNA, and revealed an unexpectedly high proportion of shared polymorphisms among lineages. The inconsistency between the two different genetic markers may be explained by difference in DNA evolutionary history, for example inheritance patterns, effective population size, and mutation rate. The other factor is a possible genomic island of speciation, in that most of the genomic parts are shared among lineages, and only a few genomic regions have diverged.
This study aimed to identify lactic acid bacteria isolated from eight fermented milk products in Iran. We enumerated Lactobacillus species using De Man-Rogosa-Sharpe (MRS)-maltose and MRS agar with pH adjusted to 5.2, as well as assessment at 37℃ for 48 hr, studied Streptococcus spp. using M17 agar at 43℃ for 24 hr, and assessed Bifidobacterium species using nalidixic acid, paromomycin sulfate, neomycin sulfate, and lithium chloride (BL-NPNL) agar at 37℃ for 48 hr. The total viable Streptococcus spp. cell in fermented milk varied at 4.73-8.83 log CFU/mL. However, Bifidobacterium spp. were not detected in any of the tested samples. Lactobacilli were not detected in four of the eight samples, and viable Lactobacilli cells in the remaining four samples ranged 2.48-3.85 log CFU/mL. The pH of the tested samples ranged 3.53-4.19, and soluble solids (Brix measurement) ranged 7.5%-17.9%. A total of 130 isolates of gram-positive catalase-positive bacteria were characterized at the species level using 16S rRNA sequencing. Sequence analysis identified six species: Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. sunkii, Lactobacillus delbrueckii subsp. indicus, Lactiplantibacillus plantarum, Lacticaseibacillus rhamnosus, and Levilactobacillus brevis.
Kim, Tae-Woon;Lee, Ji-Yeon;Jung, Sang-Hoon;Kim, Young-Mok;Jo, Jae-Sun;Chung, Dae-Kyun;Lee, Hyong-Joo;Kim, Hae-Yeong
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제12권4호
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pp.635-642
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2002
To effectively investigate the identification and distribution of the lactic acid bacteria in Kimchi, polyphasic methods, including a PCR, SDS-PAGE of the whole-cell proteins, and 16S rRNA gene sequence analysis, were used. In various types of Kimchi fermented at 20$\^{C}$, the isolate KHU-31 was found to be the predominant lactic acid bacteria. This isolate was identified as Lactobacillus sake KHU-31, based on SDS-PAGE of the whole-cell proteins and a 165 rRNA gene sequence analysis, which provided accurate and specific results. Accordingly, the approach used in the current study demonstrated that Lactobacillus sake KHU-31, together with Leuconostoc mesenteroides, were the most predominant lactic acid bacteria in all types of Kimchi in the middle stage of fermentation at 20$\^{C}$.
우리나라의 전통 발효 식품인 젓갈로부터 배양 분리법과 분자생물학적 분석법을 이용하여 원핵 세균 군집을 분석하고, 신규 미생물 분리를 목표로 하였다. 젓갈은 생산 지역과 주재료를 고려하여 17 종을 선정하였으며, 이들 젓갈 시료를 적정 희석배수로 희석하여 12종류의 미생물 선택배지에 도말, 배양한 후 나타난 집락(colony)을 형태학적 특성에 따라 무작위로 308개를 선정하여 분리하였다. 순수 분리된 미생물은 PCR 방법을 이용하여 16S rRNA 유전자의 염기서열을 분석한 후, 기존에 보고된 미생물 database와 비교함으로서 17종의 젓갈 내 미생물 군집을 확인하였다. 젓갈의 발효 및 숙성 과정에 관여하는 lactic acid bacteria (Leuconostoc 속, Weisella 속, Lactococcus 속, Lactobacillus 속, Carnobacterium 속, Marinilactibacillus 속, Tetragenococcus 속)와 Bacillus 속, Pseudomonas 속, Micrococcus 속, Brevibacterium 속, Microbacterium 속과 Kocuria 속이 17가지 젓갈에서 광범위하게 분리되었으며, Salinicoccus 속, Halomonas 속, Cobetia 속, Lentibacillus 속, Paracoccus 속, Psychrobacter 속이 소수 분리되었다. 또한 분리된 미생물의 계통학적 분석을 통하여 기존에 보고된 적이 없는 신규 미생물 14종을 분리하였다.
충남 계룡산 북사면 지역의 대표군락인 상수리림과 소나무림 부식토의 화학적 및 미생물학적 특성을 비교검토한 결과, 상수리림 부식토의 pH는 $5.3\pm0.4$, 소나무림의 pH는 $4.1\pm0.9$이었으며, 소나무림 부식토 내 탄질율은 $21.76\pm8%$로 상수리림보다 높게 나타났다. 상수리림과 소나무림 부식토 내 총 유기산은 각각 69.57 mM/g dry soil, 153.72 mM/g dry soil로 나타났으며 소나무림 부식토 내 glutamine, pyruvate, succinate, lactic acid 및 acetic acid의 함량이 상수리림 부식토에 비해 약 $1.5\sim4.5$배 높게 나타났다. 상수리림 부식토 내 전세균수는 소나무림 보다 약 16배, 생균수는 약 2배 높게 검출되었다. 각 부식토로부터 직접 DNA를 추출하여 16S rRNA-ARDRA법에 의한 세균군집의 계통학적 특성을 평가한 결과, 상수리림 부식토로부터 분리된 대표 clone은 ${\alpha}-$, ${\beta}-$, ${\gamma}-$, ${\delta}$-Proteobacteria, Firmicutes, Acidobacteria 및 Actinobacteria의 7개 계통군이 확인되었고, 소나무림 부식토외 대표 clone은 ${\alpha}-$, ${\beta}-$, ${\gamma}$-Proteobacteria, Actinobacteria, Acidobacteria, Planctomycetes, Verrucomicrobia 그리고 Bacteroidetes의 8개의 계통군이 확인되었다. Shannon-Wiener법에 의해 다양성 지수를 산출한 결과, 소나무림 부식토 내 세균군집의 다양도는 3.63으로 상수리림보다 높게 나타났으며 PCA 분석을 실시한 결과, Clusters I에 속하는 모든 clone은 상수리림 부식토에서 유래된 clone이었으며, Clusters II에 속하는 clone의 67%, Clusters III에 속하는 clone의 63%가 소나무림 부식층 토양으로부터 유래된 clone으로 확인되어 상수리림과 소나무림 부식토내 세균 군집구조는 매우 특징적인 계통학적 특성을 나타내었다.
본 연구는 담수환경에서 항균활성을 보유한 미생물을 발굴하고, 활성 증진을 위해 배양조건을 최적화하는 것이다. 상주시 중동면 오상저수지에서 시료를 채취하여 38종의 미생물을 순수분리하였다. 16S rRNA 염기서열 분석에 근거하여 Proteobacteria강(22종), Actinobacteria강(7종), Bacteroidetes강(6종), Firmicutes강(3종)으로 구성되어있는 것을 확인하였다. 메티실린내성 황색포도상구군 등 10종의 유해미생물에 대한 항균활성을 보유한 Burkholderia sp. OS17 균주를 선발하였다. 항균활성 증진을 위한 상용배지, 온도, 초기 pH별 생육 및 항균활성 비교실험을 수행하였다. OS17 균주는 YPD 배지, $35^{\circ}C$, pH 6.5로 배양했을 때 가장 활성이 높았다. LB, NB, TSB, R2A 배지와 $20^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 배양했을 때는 생장은 가능하나 항균활성이 전혀 없었다. 이전결과를 바탕으로 YPD 배지, $35^{\circ}C$에서 배양하면서 5 L fermenter를 이용하여 생육, 항균활성, pH 확인을 통해 배양 48시간을 최적 배양시간으로 선정하였다. 항균활성을 보유한 미생물의 배양 최적화는 항균물질 생산에 영향을 미치고, 이는 상업적 응용에 이점으로 작용할 수 있다.
Streptococcus bovis에 의한 신생아 침습감염을 보고한 사례는 많지 않으며, 지금까지 보고된 증례는 대부분 Streptococcus pasteurianus가 원인이었다. 저자들은 생후 28일에 열이 나서 온 환자의 혈액과 뇌척수액에서 분리된 균주를 16S rRNA와 tuf 유전자 염기서열분석을 통해 Streptococcus lutetiensis로 동정할 수 있었다. 환자의 혈액에서 배양된 균주는 자동화 장비(VITEK 2)에서 Streptococcus infantarius로 동정되었고 뇌척수액에서 자란 균주는 동정되지 않았다. 환자는 항균제 투여 2일째부터 열이 떨어지고 전신상태가 호전되었으며, 14일간 항균제 사용 후 신경학적 합병증 없이 퇴원하였다. 저자들은 S. bovis군에 의한 침습 감염 환자에서 정확한 균주 동정을 위해 분자유전학적 검사기법이 도움이 될 수 있음을 확인하였고 본 증례의 원인 균주가 신생아 침습감염의 원인으로 알려진 사례가 없어 보고하는 바이다.
본 연구의 목적은 Ribosomal Database Project에서 공적으로 활용 가능한 16S rRNA 유전자 시퀀스들의 메타분석을 통해 반추위 고세균의 계통발생 다양성을 조사하는 것이다. 총 8,416개의 시퀀스가 Ribosomal Database Project(출시버전 11, 업데이트 5)로부터 회수되었고, taxonomy tree를 구축하는데 사용되었다. Species 수준의 OTUs가 97% sequence 유사성 기준으로 QIIME 프로그램을 사용하여 분석되었다. 총 8,416개의 시퀀스 중에서 8,412개의 시퀀스는 총 3개의 문으로 분류되었고, 나머지 4개의 시퀀스는 어떤 알려진 문으로 분류되지 못했다. Euryarchaeota는 가장 우점하는 문으로, 전체 고세균 시퀀스의 99.8%를 차지하였다. 이 중에서 차례로 Methanobrevibacter가 65.4%, Methanosphaera가 10.4%, Methanomassillicoccus가 10.4%, Methanomicrobium가 7.9%, Methanobacterium가 1.9%, Methanimicrococcus가 0.5%, Methanosarcina가 0.1%, Methanoculleus가 0.1%를 차지하였다. V2와 V3 영역으로 자른 7,544개의 시퀀스는 493개의 OTUs로 분류되었다. 총 493 OTUs 중에서 단지 17개만 우점하였고, 총 7,544 시퀀스 중 1% 이상을 차지하였다. 본 연구는 반추동물로 부터 메탄발생에 크게 기여하는 반추위 우점 메탄생성균 분석에 대한 향후 연구를 인도하는데 도움을 주고, 사료나 가축품종이 달라져도 이러한 메탄생성균을 억제하는 메탄저감제를 개발하는데 도움을 줄 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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