• 제목/요약/키워드: Bacillus lentimorbus

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Bacillus lentimorbus WJ5의 분비 전용 Srb Homologue 발현과 항진균 활성 (Expression of Secretion-dedicated Srb Homologue and Antifungal Activity of Bacillus lentimorbus WJ5)

  • 장유신;이영근;김재성;조규성;장병일
    • 미생물학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.135-140
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    • 2003
  • Bacillus sp.는 다량의 효소와 기능성 펩타이드들을 세포외로 분비하는 것으로 알려져 있다. Signal recognition particle (SRP)과 SRP receptor는 세포외 분비 단백질의 이동에 있어서 중심적 역할을 담당한다. B. lentimorbus WJ5의 DNA microarray 결과, 감마선 조사로 유도된 항진균 활성 결핍 돌연변이체인 WJ5m12에서 B. subtilis srb homologue (srbL)의 발현이 감소되는 것을 관찰할 수 있었다. SRP receptor와 항진균 활성 사이의 연관성을 고찰하기 위하여 B. lentimorbus WJ5의 srbL을 PCR로 증폭하여 pQE30 vector에 클로닝 하였으며, B. lentimorbus WJ5m12에 형질전환 시켰다. 형질전환된 B. lentimorbus WJ5m12::srbL은 항진균 활성이 복원되었다. 이차원 전기영동 결과, 수 종의 세포외 분비 단백질의 전구체들이 항진균 활성 결핍 돌연변이 균주에서 축적되었고 B.lentimorbus WJ5m12::srbL에서는 야생형 균주의 단백질 수준까지 감소되는 현상을 관찰할 수 있었다. 이는 B.lentimorbus WJ5의 항진균 활성 관련 물질의 이동에 있어서 srbL이 중요한 역할을 한다는 것을 암시한다.

방사선유도 돌연변이체 Bacillus lentimorbus WJ5a17에 의한 Pythium Root rot의 방제 (Biological Control of Pythium Root Rot by Radiation Induced Mutant, Bacillus lentimorbus WJ5a17)

  • 이영근;김재성;장병일;장유신;이호용
    • 환경생물
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    • 제21권3호
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    • pp.276-285
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    • 2003
  • Pythium ultimum에 의한 뿌리썩음병을 생물학적으로 방제하기 위하여 이에 대한 항진균 활성이 있는 세균 Bacillus lentimorbus WJ5를 방사선 ($^{60}Co$)을 조사하여 보다 더 강한 항진균 활성을 가지는 돌연변이체 B. lentimorbus WJ5a17을 유도하였다. B. lentimorbus WJ5와 WJ5a17을 각각 활용한 미생물제제 FWJ5와 FWJ5a17을 조제하였으며 균체수는 $1.0\times 10^{11}$ CFU $g^{-1}$ 이였다. 미생물제제는 저장 30일째에도 항진균 세균이 $50.\times 10^{10}$ $g^{-1}$ 이상 생존하였고, 상토와 밭 토양에서는 $1.0\times 10^{7}$ CFU $g^{-1}$이상의 생존세포수를 유지하였다. 또한 P. ultimum의 포자발아를 B. lentimorbus WJ5 제제 (FWJ5)가 71.0% 억제하였고, B. lentimorbus WJ5a17 제제(FWJ5a17)는 81.4%억제하였다. 미생물제제인 FWJ5와 FWJ5a17은 고추, 배추와 무의 종자 발아와 초기생장에 유해한 영향을 주지 않을 뿐만 아니라, 작물 생육초기와 중기에 1회 처리하였을 경우에도 P ultimum에 의한 뿌리썩음병징의 발생을 유의하게 (p<0.05) 억제하였기에 매우 효과적인 생물학적 제어제임을 알 수 있었다.

배추즙액 배지를 이용한 길항미생물 Bacillus lentimorbus G-74의 배양조건 최적화

  • 서해정;황덕석;강선철
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.332-333
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    • 2000
  • 본 연구에서 개발하고자 하는 김치가공후 부산물인 배추즙을 이용하여 최적의 배양 조건으로 배지를 개발 하는것인데, 배추즙은 비교적 다른 이물질이 포함되어 있지 않은 장점을 가지고 있으며, 효과적인 방법을 모색함으로써 유용한 미생물을 생산할 수 있는 값싼 배지를 개발할 수 있다. 길항력이 있는 Bacillus lentimorbus G-74를 배추즙 배지로 이용하여 배양조건을 최적화한 결과 50%에서 가장 높은 균체 성장을 보였다.

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Bacillus lentimorbus B-6 균주로부터 생산된 $\alpha$-Glucosidase 억제제의 생물 유화제로서의 특성 (Emulsifying Character of $\alpha$-Glucosidase Inhibitor Produced from Bacillus lentimorbus B-6)

  • 양용준;김경자
    • 약학회지
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    • 제53권3호
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    • pp.114-118
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    • 2009
  • Bioemulsifiers are those chemicals which are produced from microorganisms but which have both hydrophilic and hydrophobic groups. $\alpha$-Glucosidase inhibitor ($\alpha$-GI) produced from Bacillus lentimorbus B-6 (B-6) showed bioemulsifying activity. But $\beta$-glucosidase inhibitor produced from B-6 didn't show emulsifying activity. $\alpha$-GI was purified from supernatant of B-6 grown in minimal culture medium containing glucose and sodium glutamate by Sephadex G-100 column chromatography and isolated from $\beta$-GI by dialysis against water. Toluene was determined as the best substrate for emulsifying activity of $\alpha$-GI. $\alpha$-GI showed thermostability at $100^{\circ}C$ for 15 min, high salt tolerance up to 32% NaCl and wide range of pH-stability at pH $4\sim10$. Emulsifying character of $\alpha$-GI can be useful for the liposome formation for the treatment of diabetes mellitus.

Bacillus lentimorbus WJ5의 감마선유도 돌연변이체들에서 공통으로 발현되는 방사선 관련 유전자의 microarray 분석 (Microarray Analysis of Radiation Related Gene Expression in Mutants of Bacillus lentimorbus WJ5 Induced by Gamma Radiation)

  • 이영근;장화형;장유신;허재호;형석원;정혜영
    • 환경생물
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    • 제22권3호
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    • pp.472-477
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    • 2004
  • 본 연구에서는 감마선으로 유도된 돌연변이체들에서 공통으로 발현되는 방사선 관련 유전자들의 발현을 연구하기 위하여, B. lentimorbus WJ5 의 방사선 유도 돌연변이체에서 발현되는 유전자를 DNA microarray로 동시에 탐색하였다. DNA microarray는 B. lentimorbus WJ5 genome을 무작위로 절단하여 2,000 단편으로 구성하였으며, 감마선 $(^{60}/Co)$으로 유도된 7 돌연변이체의 발현을 정량적으로 관찰하였다. 클러스터 분석결과 발현된 408 유전자 중 27개가 감마선 유도 돌연변이체 모두에서 유의하게 발현이 증가되었다. 특히, 복구(mutL, mutM) 에너지 대사 (acsA, sdhB, pgk, yhjB, citB), protease (npr), 산화자극에 대한 환원 (HMM)관련 유전자들이 동시에 증가되었다. 이는 감마선 유도 돌연변이체들에서 자발적인 직/간접 복구 관련 유전자의 발현 증가는 방사선 노출 직후 보이는 stress response와는 다른 현상임을 나타내는 것으로 생각된다.

억새즙액 배지를 이용한 Bacillus lentimorbus G-74 균주의 배양 최적화 (Culture Optimization for Bacillus lentimorbus G-74 by Using a Miscanthus purpurascens Juice Medium)

  • 강선철;서해정
    • 한국환경농학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.68-74
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    • 2004
  • 억새즙액을 이용하여 유용한 미생물의 대량배양을 위한 새로운 배지를 개발하고자 본 연구를 수행하였다. 억새즙액의 성분을 조사한 결과 칼륨 (37,952 mg/L), 질소 (14,000 mg/L), 인산 (6,800mg/L), 마그네슘 (5,969 mg/L), 칼슘 (5,910 mg/L) 등이 주성분을 차지하였다. 본 연구를 위하여 먼저 식물병원성균인 뿌리썩음병 원인균인 Rhizoctonia solani, 잿빛곰팡이 병을 일으키는 Botrytis cinerea에 대하여 강력한 저해 활성을 갖는 길항균 G-74를 토양으로부터 분리하였으며, 이 균의 형태관찰과 MIDI 분석을 통하여 Bacillus lentimorbus G-74 균주로 최종 동정하였다. 이 균의 억새즙액 배지에 대한 최적 배양조건을 조사한 결과 30% (V/V) 희석배지, $35^{\circ}C$ 배양온도, 5.0의 초기 배지 pH에서 가장 좋은 성장을 기록하였다. 또한 이 배지에 탄소원으로서 2.0% (W/V)의 corn starch 및 질소 원으로서 1.0% (W/V)의 yeast extract를 추가적으로 첨가하면 최상의 성장을 보여주었으며, 이 경우 대조구인 LB 배지보다도 균체성장이 66% 이상 증가하였다.

DNA microarray를 이용한 항진균 활성세균 Bacillus lentimorbus WJ5의 유전자 발현 분석 (DNA Microarray Analysis of Gene Expression in Antifungal Bacterium of Bacillus lentimorbus WJ5)

  • 이영근;김재성;장유신;조규성;장화형
    • 미생물학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.141-147
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    • 2003
  • 여러 항진균 활성 관련 유전자들의 발현 수준을 동시에 연구하기 위하여 DNA microarray를 이용하여 유전자들의 발현 패턴을 비교 분석하였다. 본 연구에서는 항진균활성을 가지는Bacillus lentimorbus WJ5의 genomic DNA를 무작위 하게 제한효소로 절단하여 2,000개의 DNA단편을 microarray하였으며, 감마선($^{60}Co$)조사로 유도된 7종의 항진균 활성 결핍 돌연변이체와 발현양상을 정량적으로 비교하였다. Gene Cluster (Michael Risen, Stanford Uniy.)를 이용한 DNA microarray의 분석 결과, 총 408개의 DNA 단편이 발현되는 것을 확인할 수 있었으며, 이들 중 20개의 DNA단편이 항진균 활성 결핍 돌연변이체에서 발현이 억제되는 것으로 나타났다. 특히,pbuX (xanthine permease, K222), ywbA (phosphotransferase system enzyme II, K393), ptsG (PTS glucose specific enzyme II ABC component, K877), yufO (ABC transporter(ATP-binding protein), K1301), 그리고 ftsY (signal recognition particle (docking protein), K868)는 모든 돌연변이체에서 동시에 발현되는 down-regulation된 유전자들로서 물질 이동과 관련된 것으로 보고되어 있으며, 항진균 활성 관련 신호 및 물질의 이동에 관여할 것으로 사료되어진다.

길항미생물 Bacillus lentimorbus G-74의 배양을 위한 여뀌즙액 배지개발

  • 강선철;서해정
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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    • pp.400-401
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    • 2001
  • 본 연구는 주변에서 흔히 구할 수 있는 여뀌를 이용하며 유용한 미생물을 대량생산 할 수 있는 값싼 배지를 개발하는데 있다. 길항미생물 B. lentimorbus G-74를 이 배지를 이용하여 최적화한 결과, 30% 여뀌즙액 배지. $35^{\circ}C$. pH 5.0의 조건에서 가장 높은 균체성장을 보였다.

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Production of $\alpha$-Glucosidase Inhibitor by $\beta$-Glucosidase Inhibitor-Producing Bacillus lentimorbus B-6

  • Kim, Kyoung-Ja;Yang, Yong-Joon;Kim, Jongkee
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제12권6호
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    • pp.895-900
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    • 2002
  • A soil microorganism producing ${\alpha}$- and ${\beta}$-glucosidase inhibitors was identified as Bacillus lentimorbus, based on the fatty acid and morphological analyses, along with biochemical and physiological tests. The ${\alpha}$-glucosidase inhibitor was highly produced by this strain in a culture medium containing $0.25\%$ of sodium glutamate and $0.5\%$ of glucose, pH 8.0 at $30^{\circ}C$ for 2 days. The ${\alpha}$-glucosidase inhibitor from culture filtrate of his strain was identified as water soluble, organic solvent nonextractable, and heat stable. In addition to ${\alpha}$-glucosidase inhibitor, this strain also produced ${\beta}$-glucosidase inhibitor in he same culture medium and this inhibitor showed an antifugal activity against Botrytis cinerea. While the production of ${\alpha}$- glucosidase inhibitor was decreased by a glucose concentration higher than $1\%$, the production of ${\beta}$-glucosidase inhibitor was lot Influenced by a glucose concentration higher than $20\%$. The ${\alpha}$-glucosidase inhibitor from culture filtrate of this strain was separated from the ${\beta}$-glucosidase inhibitor through Sephadex G-100 column chromatography.

A Putative Early Response of Antifungal Bacillus lentimorbus WJ5 Against the Plant Pathogenic Fungus, Colletotrichum gloeosporioides, Analyzed by a DNA Microarray

  • Lee Young-Keun;Jang Yu-Sin;Chang Hwa-Hyoung;Hyung Seok Won;Chung Hye-Young
    • Journal of Microbiology
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    • 제43권3호
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    • pp.308-312
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    • 2005
  • The global RNA transcription profiles of Bacillus lentimorbus WJ5 under an in vitro co-culture with Colletotrichum gloeosporioides were analyzed in order to study the antagonistic bacteria-fungi interactions. Using a filter membrane system, B. lentimorhus WJ5 was exposed to the spores of C. gloeosporioides at the late exponential stage. The transcription profiles of the B. lentimorhus WJ5, both with and without a challenge from C. gloeosporioides, were analyzed using custom DNA chips containing 2,000 genome fragments. A total of 337 genes were expressed, with 87 and 47 up- and down-regulated, respectively. Of these, 12 genes, which were involved in central carbon metabolisms, and 7 from minor catabolism were relatively highly up-regulated (> 10 fold) and down-regulated (< 0.2 fold), respectively. Nine genes, which were thought to be related to the antifungal activity, were also up-regulated, but their levels were not so high (2.0 - 9.7 folds). From the results, during the early stage of the co-culture of B. lentimorbus WJ5 and C. gloeosporioides, nutrient competition seemed to occur; therefore, the genes from central carbon metabolisms could be up-regulated, while those from minor catabolism could be down-regulated.