Hong, Seung-Beom;Lee, Mina;Kim, Dae-Ho;Chung, Soo-Hyun;Samson, Robert A.
한국균학회소식:학술대회논문집
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한국균학회 2014년도 춘계학술대회 및 임시총회
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pp.25-25
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2014
Koji molds are comprised of yellow, black and white. Black and white koji molds were recently re-visited by this author and it is concluded that they consists of Aspergillus luchuesnsis, A. niger and A. tubingensis, and the most important species for alcoholic beverage production is A. luchuensis. In the case of yellow koji mold, it is comprised of Aspergillus oryzae, A. sojae and A. tamari. In the case of A. sojae, the species is scarcely isolated from nature and rarely used for industry in Korea. Aspergillus tamari is often isolated from traditional Korean Meju, a fermented soybean product, and the classification of the species is clear. However, in the case of A. oryzae, differentiation between A. oryzae and A. flavus is still in controversy. In this study, we collected 415 strains of Aspergillus flavus/oryzae complex from air, rice straw, soybean, corn, peanut, arable soil and Meju in Korea and we examined the aflatoxin producing capacity of the strains. The norB-cypA, omtA and aflR genes in the aflatoxin biosynthesis gene cluster were analyzed. We found that 367 strains (88.4%) belonged to non-aflatoxigenic group (Type I of norB-cypA, IB-L-B-, IC-AO, or IA-L-B- of omtA, and AO type of aflR), and only 48 strains (11.6%) belonged to aflatoxin-producible group (Type II of norB-cypA, IC-L-B+/B- or IC-L-B+ of omtA, and AF type of aflR). In the case of A. flavus/oryzae strains from Meju, almost strains (178/192, 92.7%) belonged to non-aflatoxigenic group and only 14 strains (7.3 %) belonged to aflatoxin-producible group. It is proposed in this study that non-aflatoxigenic strain from Meju is classified as A. oryzae, considering that Meju is food material.
In order to investigate the production of aflatoxin in various conditions such as pH, moisture and temperature, 27 smaples were inoculated with Aspergillus flavus, and in addition 3 smaples were inoculated with the mixture of Aspergillus flavus and Bacillus subtilis and cultured under the conditions such as $20^{\circ}C$ and 30% moisture contents. The following results were obtained : 1) Aflatoxin production was the highest at pH 5.0 and relatively high at pH 7.0. Its production was decreased significantly when pH reached 9.0. 2) The yield of aflatoxin was shown comparatively high level at 30% moisture contens. The higher moisture contents was, the lower aflatoxin production was. 3) The highest level of aflatoxin production was at $20^{\circ}C$, and comparatively high level was at $30^{\circ}C$. However, its production was fairly low at $40^{\circ}C$. 4) The highest crude aflatoxin production was 5,093ppm $(B_1,\;1.912\;ppm;\;B_2,\;0.521\;ppm;\;G_1,\;2.119\;ppm;\;G_2,\;0.541\;ppm)$ at 30% moisture, pH 5.0 and $20^{\circ}C$ and the lowest one 2.197 ppm $(B_1,\;0.793\;ppm;\;B_2,\;0.185\;ppm;\;G_1,\;0.102\;ppm;\;G_2,\;0.381\;ppm)$ at 63% moisture, pH 9.0 and $40^{\circ}C$ 5) When Aspergillus flavus and Bacillus subilis were cultured together under the conditions such as $20^{\circ}C$ and 30% moisture, aflatoxin production was decreased by 27% comparing with the culture of Aspergillus flavus alone.
본 증례는 국내의 산란계 농장에서 사육 중이던 39일령 산란계 중추계군에서 신경 증상을 동반한 폐사를 나타내며, 부검 시 폐를 포함한 뇌, 간, 신장 등의 실질장기에서 직경 1~5 mm 크기의 황백색 결절이 다수 관찰되었다. 병리조직학적으로 다발성의 육아종성 병변이 폐, 뇌, 신장, 비장 등에서 관찰되었으며, 특히 폐의 결절 형성 및 건락성 육아종성 병변이 심한 정도로 나타나 호흡기를 통해 1차 감염이 이루어진 것을 확인할 수 있었다. 육아종성 결절을 SDA에 배양하여 집락의 색을 확인하고, 균사체의 Giemsa 염색 및 조직학적 병변상에서 PAS 염색 결과를 통해 Aspergillus 속 곰팡이인 것으로 확인할 수 있었고, 배양된 균사에 대한 유전학적 검사 결과 Aspergillus flavus로 동정되었다. A. flavus 균사는 폐, 뇌, 신장 및 선위에서 병변 중심부 및 변연부 모두에서 관찰되었고, 다핵 거대세포 및 섬유아세포가 염증세포들과 함께 둘러싸고 있는 것이 확인되었다. 특히 대뇌에서의 육아종성 병변 및 그로 인한 신경 증상이 임상 증상으로 발현된 것이 본 증례의 특징적인 소견이다.
영남지방의 농산물로부터 Aflactoxin 생성균을 분리하기 위해 쌀 59점, 메주 30점, 옥수수 32 점 , 보리 58점, 토양 33점, 땅콩 30점, 대두 45점 및 겉보리 60점을 1989년 3월에서 7월 사이에 수집하였다. 총 342 시료로부터 280종의 Asperigllus속 균주를 분리하였고, 그 중에서 29균주가 형광성을 나타내었으나 4균주가 표준 Aflactoxin과 Rf치가 같은 물질을 생산하여 전체시료의 1.3%가 Aflactoxin 생성균에 오염되어 있음을 알 수 있었고 균학적 성질을 관찰한 결과 4균주 모두 Asp. flavus group으로 추정되었다.
Aspergillus는 가장 흔하게 감염을 일으키는 기회 감염균이다. 검사실에서 Aspergillus의 동정은 대부분 형태학적으로 이루어진다. 최근에는 형태학적으로 동정이 안 되거나, 속 수준까지만 동정이 되는 까다로운 균들 동정하기 위하여 분자유전학적인 방법들이 제안되고 있다. 임상검체에서 분리한 475건의 Aspergillus는 Aspergillus fumigatus 257주(54.1%), A. niger 101주(21.3%), A. flavus 43주(9.1%), A. terreus 29주(6.1%), Aspergillus nidulans 2주(0.4%), 그리고 Aspergillus clavatus 1주(0.2%), 그리고 Aspergillus species는 42주(8.8%)이었다. 미동정 균주와 종 구분을 위한 11건의 염기서열분석에서는 Aspergillus fumigatus 5주, Aspergillus falvus 1주, Aspergillus terreus 1주, Aspergillus lentulus 1주 동정되었다. Aspergillus versicolor 2주, 그리고 1주는 Emericella parvathecia로 동정되었다. Aspergillus의 92.2%는 형태학적으로 동정이 가능하였고, 8.8%는 종 수준의 동정이 불가능하였다. 종 수준의 동정을 하기 위해서는 ITS와 D1D2를 이용한 염기서열분석이 유용한 것으로 사료된다.
A total of 455 food samples representing 22 different food types were collected from several localities at Alexandria province in Egypt. Aflatoxin B1 and aflatoxin M1 were detected in 5 out of 455 (1.1%) of these food samples. From the same samples 206 fungal isolates were obtained. Thirty two of these isolates (15.5%) were found to be aflatoxin producers. Aspergillus flavus was the dominant isolate, while Aspergillus parasaticus was also isolated from a few other food samples. Among locally consumed foodstuffs. Peanut (7.5%) and Milk powder (6.6%) were found to be a suitable substrates for aflatoxin production. The hygienic and public health significance of the isolated aflatoxigenic strains were discussed.
The fine structure of HeLa cells treated with several mycotoxin-producing fungi (Aspergillus flavus ATCC 15517, Aspergillus parastiticus RIB 1037, Penicillium toxicarium RIB 4002, Penicillium cirinum SWU)238, Penicillium islandicum IFO 5235, Penicillium tadum IFO 5787 and Pencillium brunneum RIB 1172) has been examined and some details have been descried. The normal HeLa cell have numerous microvilli, large ovoid nucleus, pleomorphic mitochondria, electron-dense body, Golgi complex, mid-body and endoplasmic reticulum etc. Certain specific structural changes induced by culture filtrates of several mycotoxin-producing fungi have been noted. These alterations induced disappearance of Golgi complex, rER vacuolization, nucleolus attachment to the nuclear envelope nad appearance of certain vacuoles. There were not any changes by the treatment of culture filtrates of non-toxic fungi and only cell debris of some specimens can be observed by the injury of culture filtrates. The experimental animals treated with mycotoxin-producing fungi (Aspergillus flavus ATCC 15517, Aspergillus parasilicus RIB 1037, Penicillum citrinum SWU 238, Penicillium toxicarium RIB 4002, and Penicillium islandicum IFO 5235) were mal cells treated with culture filtrates.
곤포 사일리지에서 분리한 Penicillium, Aspergillus, Fusarium속 균의 곰팡이독소 생산 여부를 조사한 결과, Penicillium paneum 균주의 배양여액에서 citrin과 patulin이 검출되었고, Aspergillus flavus 균주의 배양여액에서는 아프라톡신이 검출되었으나 A. fumigatus가 생산하는 것으로 알려진 글리오톡신은 검출되지 않았다. Fusarium proliferatum 균주는 Fusarium속 균이 일반적으로 많이 생산하는 fumonisin, zearalenone, deoxynivalenol 등 곰팡이 독소가 검출되지 않았다.
경상북도 성주군의 농경지에서 자생하는 들깨를 채집하여 이로부터 형태학적으로 상이한 15개의 내생진균을 순수 분리하였다. 이들의 배양여과액을 이용하여 난장이벼의 유묘에 처리하여 식물생장촉진 활성을 조사한 결과, 이들 중 Y2H001균주가 식물생장활성이 가장 우수한 것으로 나타났다. Y2H001균주의 ITS영역 염기서열과 ${\beta}$-tubulin 유전자 염기서열을 사용하여 계통학적 유연관계를 확인하였으며, 이러한 분자계통학적 분석 및 형태학적 관찰을 통해 Aspergillus flavus로 동정되었다. 또한 A. flavus Y2H001균주의 배양여과액을 GC/MS를 통하여 분석하였고 식물생장을 촉진하는 원인물질로 $GA_3$ (1.954 ng/mL)를 생산하는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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