• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권9호
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• pp.1401-1409
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• 2015

The aim of this study was to develop a SYBR Green-based real-time PCR assay for the rapid, specific, and sensitive detection of Acidovorax avenae subsp. citrulli, which causes bacterial fruit blotch (BFB), a serious disease of cucurbit plants. The molecular and serological methods currently available for the detection of this pathogen are insufficiently sensitive and specific. Thus, a novel SYBR Green-based real-time PCR assay targeting the YD-repeat protein gene of A. avenae subsp. citrulli was developed. The specificity of the primer set was evaluated using DNA purified from 6 isolates of A. avenae subsp. citrulli, 7 other Acidovorax species, and 22 of non-targeted strains, including pathogens and non-pathogens. The AC158F/R primer set amplified a single band of the expected size from genomic DNA obtained from the A. avenae subsp. citrulli strains but not from the genomic DNA of other Acidovorax species, including that of other bacterial genera. Using this assay, it was possible to detect at least one genomeequivalents of the cloned amplified target DNA using 5 × 10⁰ fg/µl of purified genomic DNA per reaction or using a calibrated cell suspension, with 6.5 colony-forming units per reaction being employed. In addition, this assay is a highly sensitive and reliable method for identifying and quantifying the target pathogen in infected samples that does not require DNA extraction. Therefore, we suggest that this approach is suitable for the rapid and efficient diagnosis of A. avenae subsp. citrulli contaminations of seed lots and plants.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제35권2호
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• pp.127-134
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• 1997

콘택트렌즈 보존 용기 유래 가시아메바 KA/LS주의 세포질 내에 존재하는 bacterial endosymbiont(내공생세균)를 투과전자현미경으로 관찰하여 확인하였다. 숙주인 가시아메바 KA/LS주는 형태학적으로 제2군에 속하였고 rDNA PCR-RFLP 결과 A. lugdunensis로 동정되었다. 미토콘드리아 DNA RFLP와 동위효소 분석상 이 충주는 국내 콘택트렌즈 보존용기에서 가장 흔히 분리되는 type인 KA/L1주, 국내 임상 분리주 중 하나인 KA/E2주, 내공생세균을 가지는 것으로 보고된 병원 냉각수 유래 KA/W4주 및 L3a주와 동일하거나 매우 유사한 성적을 보였다. 내 공생세균은 약 $1.38{\;}{\times}{\;}0.50{\;}{\mu\textrm{m}}$의 크기였고, 아메바 세포질 내에 불규칙하게 분포하고 있었으며 그 표면에 아메바의 ribosome이 부착되어 있었다. 내공생세균을 둘러싼 lacunae나 막과 같은 구조는 관찰되지 않았다. Legionoun 특이 primer를 이용한 효소중합반응(PCR)에서 내공생세균의 염색체 DNA는 증폭되지 않았다 A. lugdunensis의 우리말 이름을 담수가시아메바로 제안한다.

• 생명과학회지
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• 제23권6호
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• pp.770-778
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• 2013

본 연구에서는 광양만 해수의 세균군집 다양성의 계절적인 변화를 분석하기 위해 2011년 2월, 5월, 7월, 10월의 4계절에 총 336 균주를 분리하였다. 분리된 미생물의 16S rRNA를 제한효소 Hae III를 이용하여 Amplified Ribosomal DNA Restriction Analysis 를 실시하여 절편 양상을 군집화 시키고, 다양성 지수를 계산하였다. 80%의 유사도 수준에서 40개의 단일 계통형을 포함한 총 101개의 계통형을 얻을 수 있었다. 각 계통형을 대표할 수 있는 139개 균주를 선택하여 16S rRNA 염기서열을 결정한 후 유전자서열을 비교한 결과, 이들 균주는 Proteobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes 및 Firmicutes를 포함한 4개의 문에 속하였다. 모든 계절에 Proteobacteria 문이 최 우점하였고, 겨울과 봄, 가을에는 Bacteroidetes 문, 여름에는 Actinobacteria 문이 차 우점하였다. 과(family) 수준에서는 겨울과 봄에는 Flavobacteriaceae가 우점하였고, 여름과 가을에는 Pseudoalteromonadaceae가 우점하였다. 모든 계절에 Altererythrobacter, Loktanella, Pseudoalteromonas, Vibrio 속(genus)이 관찰되었다. 미생물 군집의 다양성은 가을에 가장 높았으며, 다음으로 봄, 겨울, 여름 순서였다.

• 한국환경농학회지
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• 제37권2호
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• pp.135-140
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• 2018

한국에서 말벌은 양봉 산업에 큰 영향을 미치는 종이다. 특히 비교적 최근에 전국적으로 번식하는 말벌 종인 등검은말벌 (Vespa velutina nigrithorax)은 작은 체구에도 불구하고 높은 사냥 능력으로 꿀벌을 공격하여 양봉 업계에 큰 피해를 주고 있다. 그러나 이 새로운 침입 종에 대한 연구는 아직 시작단계에 있으며, 본 연구에서는 등검은말벌의 장내 박테리아 군집을 조사하고 이 결과를 꿀벌의 장내 박테리아 군집과 비교하여 등검은말벌의 방제를 위한 자료로 이용하고자 했다. 아시아 말벌과 꿀벌 장의 박테리아 게놈 DNA를 수집하여 16S rDNA를 증폭시켜 가변 부위인 V3, V4 염기서열을 판독 하였다. 계통별 분석결과 목 (order) 수준에서 Flavobacteriales는 등검은말벌에서 가장 우점인 박테리아였고, Aeromonadales와 Pseudomonadales가 그 뒤를 이었다. Flavobacteriaes는 꿀벌의 박테리아 군집과 비교했을 때 등검은말벌에서 증가하였으며, Aeromonadales와 Pseudomonadales는 우점종이지만 꿀벌에 비해 낮은 점유율을 보이는 등 두 개체 간의 차이를 확인할 수 있었다. 한편 이번 연구를 통해 이전에 동정되지 않은 등검은말벌 장 박테리아의 16S rDNA 염기 서열을 분석하였고, 이들 박테리아는 Thalassomonas, Caedobacter, Vampirovibrio, Alkaliphilus 및 Calothrix 속으로 분류되었다.

• Interdisciplinary Bio Central
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• 제3권3호
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• pp.10.1-10.8
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• 2011

Introduction: Hash functions are computer algorithms that protect information and secure transactions. In response to the NIST's "International Call for Hash Function", we developed a biological hash function using the computing capabilities of bacteria. We designed a DNA-based XOR logic gate that allows bacterial colonies arranged in a series on an agar plate to perform hash function calculations. Results and Discussion: In order to provide each colony with adequate time to process inputs and perform XOR logic, we designed and successfully demonstrated a system for time-delayed bacterial growth. Our system is based on the diffusion of ${\ss}$-lactamase, resulting in destruction of ampicillin. Our DNA-based XOR logic gate design is based on the op-position of two promoters. Our results showed that $P_{lux}$ and $P_{OmpC}$ functioned as expected individually, but $P_{lux}$ did not behave as expected in the XOR construct. Our data showed that, contrary to literature reports, the $P_{lux}$ promoter is bidirectional. In the absence of the 3OC6 inducer, the LuxR activator can bind to the $P_{lux}$ promoter and induce backwards transcription. Conclusion and Prospects: Our system of time delayed bacterial growth allows for the successive processing of a bacterial hash function, and is expected to have utility in other synthetic biology applications. While testing our DNA-based XOR logic gate, we uncovered a novel function of $P_{lux}$. In the absence of autoinducer 3OC6, LuxR binds to $P_{lux}$ and activates backwards transcription. This result advances basic research and has important implications for the widespread use of the $P_{lux}$ promoter.

• 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.

• 미생물학회지
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• 제35권1호
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• pp.72-77
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• 1999

BIOLOG GN microplate를 이용한 유일탄소원의 이용능 비교를 통한 대사적 유사성과 16S rDNA 의 PCR 증폭산물의 제한효소 지문 분석에 따른 유전적 유사성을 5종의 식생토양에 따른 토양미생물 군집을 대상으로 비교하였다. 16S rDNA를 증폭하여 제한효소 지문을 분석한 결과, 토양으로부터 직접 추출하여 증폭한 토양세균 군집의 16S rDNA의 유전적 유사도는 BIOLOG GN microplate를 이용한 대사적 구조와 일치하는 경향을 보았다. 그러나 배양된 종속영양세균 군집의 다양성과는 유전적 유사도가 매우 낮게 나타났다.

• International Journal of Oral Biology
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• 제40권1호
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• pp.41-50
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• 2015

The aim of this study was to identify bacteria isolated from the oral cavities and to determine their antimicrobial susceptibility against eight antibiotics. The bacterial strains were obtained from the Korean Collection for Oral Microbiology (KCOM). The bacteria were identified by comparing 16S rDNA sequences at the species level. The data showed that 77 bacterial strains were predominantly identified as streptococci (49.4%) and staphylococci (14.3%). Minimum inhibitory concentrations (MIC) were determined using a broth dilution assay to test the sensitivity of the bacterial strains. The MIC values of the oral bacterial strains against antibiotics were different. Streptococci were sensitive to clindamycin, cefuroxime axetil, and vancomycin, and they were resistant to tetracycline. Staphylococci also were sensitive to clindamycin, cefuroxime axetil, and vancomycin, and they were resistant to penicillin antibiotics. Gramnegative bacterial strains were sensitive to tetracycline and were resistant to clindamycin. These results suggest that the antimicrobial susceptibility test is necessary in deciding the prescription for antibiotics, to prevent the misuse or abuse of antibiotics.

• The Plant Pathology Journal
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• 제32권2호
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• pp.157-161
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• 2016

Gamma irradiation was evaluated for its in vitro and in vivo antibacterial activity against a postharvest bacterial pathogen, Erwinia carotovora subsp. carotovora (Ecc). Gamma irradiation in a bacteria cell suspension resulted in a dramatic reduction of the viable counts as well as an increase in the amounts of DNA and protein released from the cells. Gamma irradiation showed complete inactivation of Ecc, especially at a dose of 0.6 kGy. In addition, scanning electron microscopy of irradiated cells revealed severe damage on the surface of most bacterial cells. Along with the morphological changes of cells by gamma irradiation, it also affected the membrane integrity in a dose-dependent manner. The mechanisms by which the gamma irradiation decreased the bacterial soft rot can be directly associated with the disruption of the cell membrane of the bacterial pathogen, along with DNA fragmentation, results in dose-dependent cell inactivation. These findings suggest that gamma irradiation has potential as an antibacterial approach to reduce the severity of the soft rot of paprika.

• 식물병연구
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• 제11권2호
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• pp.135-139
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• 2005

한국의 남부지방에 소재하는 대부분의 매실 과수원에서 매실궤양병이 발견되었다. 감염된 나무에서는 과실에 검은 반점과 함께 잎에는 갈색 병반을 보이며, 감염된 줄기나 가지의 균열에서 붉은색의 세균 유출액이 흘러나오는 등 일반적으로 알려져 있는 궤양병의 징후가 나타났다. 16지역에서 분리한 38개 균주에 대하여 생리, 생화학적 특성을 (LOPAT과 GATTa실험)조사하고 16S rDNA 및 ITS 염기서열을 분석함으로써 매실궤앙병의 원인 세균을 동정하였다. 이 결과와 병원성 검정을 통해 한국에서 매실에 궤양병을 일으키는 원인 세균은 Pseudomonas syringae pv. morspnnorum임을 알 수 있었다.