• Applied Biological Chemistry
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• 제47권4호
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• pp.379-383
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• 2004

Bacillus sp. 유래 ${\beta}-mannanase$의 brown copra meal에 대한 기질 특이성을 규명하기 위하여 정제효소 150 ml를 0.5% 기질에 $50^{\circ}C$, 24 hrs 가수분해후 TLC, FACE로 비교 검토한 결과 2종류의 galactosyl mannooligosaccharide로 구성되어 1차 activated carbon column chromatography을 이용해 250 ml/hr 유속으로 tube당 50ml씩 ethanol $0{\sim}30%$ linear gradient로 당을 분리하였다. Activated carbon column chromatography에 의한 당용액 0.2 ml와 5% phenol 0.2 ml를 가하여 혼합 후 $Conc.H_2SO_4$ 1 ml를 가하여 혼합한 후 20분간 방치하여 490 nm로 흡광도를 측정하여 TLC로 pattern을 검토한 후 $Gal^3Man_4$ 및 DP 7의 galactosyl manooligosaccharide의 fraction을 회수하여 2차 activated carbon column chromatography를 이용해 1차와 동일한 조전에서 분리 회수하여 중합도 5는 $Gal^3Man_4(63-mono-{\alpha}-D-galactopyranosyl-{\beta}-mannotetraose)$로 동정되었고, 중합도 7은 현재 동정중에 있다. Bifidobacterium속 균주(B. longum, B. bifidum)에 대한 생육활성을 비교 검토하기 위하여 MRS media에서 탄소원을 dextrose대신에 조제된 $Gal^3Man_4$를 첨가후 측정한 결과 $Gal^3Man_4$이 첨가되지 않은 MRS broth에 비해 생육촉진 활성을 보였다. 특히 B. longum에 대해서는 $Gal^3Man_4$를 dextrose대체 탄소원으로 처리시 10배의 생육활성이 증가하였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제28권5호
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• pp.580-586
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• 2008

본 연구는 모유를 섭취하고 있는 생후 7일 이내의 신생아로부터 분리 및 선발된 L. acidophilus를 이용하여 다양한 생리활성을 가진 CLA를 천연적으로 생산하는 젖산균을 Screening하고 선정된 L. acidophilus에 의한 CLA의 최적 생성조건을 설정하기 위하여 실시하였다. 9종의 L. acidophilus를 LA가 $200{\mu}g/mL$의 수준으로 각각 첨가된 MRS 액체배지에 접종하여 48시간 배양한 후 L. acidophilus의 균체 세포막 내에서 형성된 cis-9, trans-11 CLA 함량과 배지 내 유리화된 cis-9, trans-11 CLA 함량을 측정한 결과, 생균수는 대부분 $10^8\;CFU/mL$ 수준이었으며 균체 내로 전환된 cis-9, trans-11 CLA는 검출되지 않거나 매우 미량 존재하였다. MRS 배지 내 유리화된 cis-9, trans-11 CLA는 전 시험 균주를 통해 생성되었으며 상대적으로 균체 내 생성량 보다 높게 나타났고, L. acidophilus NB 203과 NB 209의 생성량이 $26-27{\mu}g/mL$으로 가장 높게 나타났다. 동일한 조건으로 8% 탈지유 배지에 실험한 결과 배양 24시간째의 생균수는 $10^8\;CFU/mL$ 수준이었고, MRS 액체 배지에서의 결과와 유사하게 균체 세포막 내로 incorporation된 cis-9, trans-11 CLA는 대부분의 처리구에서 검출되지 않거나 매우 미량 존재하였으며, 반면 탈지유 배지 내 유리 cis-9, trans-11 CLA는 전 시험 균주를 통해 생성되었고 상대적으로 MRS 액체 배지에서의 생성량 보다 높았으며, 그 중 L. acidophilus NB 203 및 NB 209의 배양액 내 cis-9, trans-11 CLA 생성량이 가장 높게 나타났다. 시험 균주 중 cis-9, trans-11 CLA 생성능이 다른 균주에 비해 높은 것으로 나타난 L. acidophilus NB 203 및 NB 209를 8% 탈지유 배지에 LA 첨가량 및 배양시간을 달리하여 최적 조건을 설정하였으며, 두 시험 균주 모두 LA 첨가에 의한 증식억제 현상은 배양 48시간까지 $1.000{\mu}g/mL$ 첨가 수준에서는 전혀 나타나지 않았으며, $3,000{\mu}g/mL$ 첨가 시 미약하게 나타났다. 배양시간대 별 cis-9, trans-11 CLA 생성량은 두 시험 균주 모두 배양 24시간 이전의 대수증식 기에서 주로 증가하였으며, 배양 24시간 이후부터 생성량이 유지되거나 미량 감소하는 것으로 나타났다. LA의 첨가농도 별 cis-9, trans-11 CLA 생성에 있어 두 시험 균주 모두에서 LA 첨가량이 $1,000{\mu}g/mL$ 수준일 때 cis-9, trans-11 CLA 생성량이 가장 높았으나 $500{\mu}g/mL$ 첨가구와 큰 차이를 나타내지 않았으며, 특히 첨가량을 $3,000{\mu}g/mL$ 수준으로 높여도 $1,000{\mu}g/mL$ 수준일 때와 유사하거나 오히려 감소하는 경향을 보였다. 따라서 이 실험 균주의 최적 LA 생성조건은 탈지유 배지에 LA를 $500{\mu}g/mL$ 수준으로 첨가하여 $37^{\circ}C$에서 24시간 배양시로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제29권8호
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• pp.861-870
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• 2019

본 연구에서는 경제성 있는 생물학적 만니톨 고생산을 위해 선별균주의 만니톨 생산 최적화 배지조성을 RSM 방법을 이용하여 확립하고자 하였다. 먼저 김치로부터 분리된 10균주의 만니톨 생산량과 과당으로부터 만니톨 전환율 분석을 통하여 SRCM201425 균주를 선발하였으며, 선발균주는 16S rRNA 유전자 염기서열과 당 발효 분석을 통하여 Leuconostoc mesenteroides로 동정하였다. Plackett-Burman design (PBD)을 이용하여 만니톨 생산에 영향을 주는 배지 인자를 선별하기 위해 총 11개의 탄소원, 질소원, 무기원소의 영향을 조사하였으며, 통계학적 분석을 통하여 최종적으로 fructose와 sucrose, peptone을 선정하였다. 만니톨 생산을 위한 선별된 각 변수의 최적 농도를 결정하기 위한 방법으로 central composite design (CCD)과 반응표면 분석법을 이용하였으며, 최종적으로 CCD를 통해 만니톨 생산을 위한 배지 조성의 최적 농도는 fructose 38.68 g/l, sucrose 30 g/l, peptone 39.67 g/l으로 예측되었으며, 통계학적 분석을 통해 실험모델의 적합성을 확인하였다. 최종적으로 MRS 배지에서의 생산량의 약 20배의 만니톨을 생산할 수 있었으며, 100 g/l의 fructose가 포함된 MRS 배지 대비 97.46%의 만니톨을 생산하면서, 산업화시 기존 배지 대비 생산비용을 크게 절감할 수 있을 것으로 예상되었다. 본 연구를 통하여 만니톨 생산을 위한 배지 조성의 최적화를 확립하였으며, 만니톨을 생산하기 위한 방법으로 주로 사용되고 있는 고비용의 촉매환원 방법을 대체할 방법을 제시할 수 있는 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권3호
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• pp.449-456
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• 2002

The objective of this study was to optimize medium composition of initial pH, tryptone, glucose, yeast extract, and mineral mixture for production of bacteriocin by Lactobacillus acidophilus ATCC 4356, using response surface methodology. A response surface approach including new statistical and plotting methods was employed for design and analysis of the experiment. An interiorly augmented central composite design was used as an experimental design. A normal-distribution log-link generalized linear model based on a subset fourth-order polynomial ($R^2$=0.94, Mean Error Deviance=0.0065) was used as an analysis model. This model was statistically superior to the full second-order polynomial-based generalized linear model ($R^2$=0.80, Mean Error Deviance=0.0140). Nonlinear programming determined the optimum composition of the medium as initial pH 6.35, typtone $1.21\%$, glucose $0.9\%$, yeast extract $0.65\%$, and mineral mixture $1.17\%$. A validation experiment confirmed that the optimized medium was comparable to the MRS medium in bacteriocin production, having the advantage of economy and practicality.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제48권3호
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• pp.287-295
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• 2020

Lactobacillus zymae GU240 was previously isolated from Kimchi, a Korean fermented vegetable, as a strong GABA producer. The strain showed β-galactosidase (β-Gal) activity on MRS agar plates with X-gal. When growth and β-Gal activities of GU240 were measured using MRS (glucose, 2%, w/v) and MRSL (lactose, 2%, w/v) broths, cells were found to grow slowly in MRSL, and the β-Gal activity (36 units at 4 h) was lower than that of cells grown in MRS (94 units at 16 h). The highest OD₆₀₀ value of the culture in MRS was 1.6 at 24 h at 37℃, whereas that of the culture in MRSL was 0.6 at 16 h. β-Gal activity of the culture in MRS reached the maximum (95.6 u/ml) at 16 h, decreased thereafter, and was not detected at 48 h. β-Gal activity for culture in MRSL reached its highest (36 u/ml) at 4 h and decreased gradually, but some activity (11.05 u/ml) still remained at 72 h. The structural gene encoding β-Gal in L. zymae GU240 was cloned as a 3.1 kb fragment, and DNA sequencing confirmed the presence of complete lacLM genes. lacLM genes from L. zymae GU240 showed 98-99% homologies in nucleotide sequences with other lacLM genes from L. brevis. Reverse transcription (RT)-PCR confirmed the operon structure of lacLM. The results indicated that L. zymae GU240 might be in the process of losing the ability to grow rapidly on lactose-containing medium, such as milk, due to adaptations to plant environments, including kimchi.

• 한국수산과학회지
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• 제45권6호
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• pp.600-605
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• 2012

In this study, we investigated the mechanism of inhibition of pathogenic bacteria by Pediococcus pentosaceus strain SH-10 isolated from hard Clam Meretrix meretrix sikhae. When P. pentosaceus SH-10 was co-cultured in MRS broth with pathogenic bacteria, including Bacillus cereus, Listeria monocytogenes, Salmonella choleraesuis and Staphyloccus aureus, no viable pathogenic cells were detected after 18 h of incubation. However, pediocin or a pediocin-like bacteriocin was not detected in cultures of P. pentosaceus SH-10 by the agar diffusion method. Organic acids were produced in MRS broth in proportion to the incubation time of P. pentosaceus SH-10. These results indicate that P. pentosaceus SH-10 inhibited the growth of pathogenic bacteria by lowering the pH of the growth medium through the production of organic acids, including sodium lactate, sodium acetate, and sodium citrate.

• 한국식품영양과학회지
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• 제21권6호
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• pp.681-685
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• 1992

돼지고기에서 분리한 bacteriocin 생성능이 우수한 젖산균을 동정하기 위하여 이미 알려진 몇가지 젖산균을 참고균으로 하여 10% denaturing polyacrylamide gel에 전기영동으로 전개한 5S rRNA 와 tRNA 등 150개 이하의 핵산으로 구성된 저분자량 RNA(Low Molecular Weight RNA : LMW RNA) profiles에 나타난 15~25개의 밴드 양상이 균에 따라 차이점을 보여 동정에 효과적으로 이용할 수 있었다. 새로 분리한 젖산균은 참고균과는 다른 균종이었다. APT, TSB, MRS의 3종류 다른 배지에서 배양하여도 LMW RNA profiles에는 차이가 없었으며, 겔상의 밴드 전개거리를 3개의 표준 분자량 물질을 이용하여 만든 표준곡선을 사용하여 상대핵산단위(relative nucleotide units : RNU)로 나타낸 밴드의 양상을 도표화 하는 것이 profiles를 서로 비교 하는데 편리하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권4호
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• pp.481-485
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• 2010

Lactobacillus plantarum strain KK3 with tannase activity was isolated from Gochunipkimchi (red pepper leaf kimchi) and showed a high antagonistic activity against five kinds of food pathogens. Strain KK3 secreted antibacterial compound into culture medium and 24-h culture in MRS broth at $30^{\circ}C$ was enough for the antibacterial compound production. The crude antibacterial compound prepared from culture supernatant inhibited the growth of some Gram-negative bacteria and Bacillus cereus but not Listeria monocytogenes. The antibacterial activity was sensitive to proteinase K treatment, confirming its proteinaceous nature (bacteriocin). The crude bacteriocin was active in the pH range 3.5-8.5 and extremely stable after 15 min of heat treatment at $121^{\circ}C$. The strain KK3 produced equally active bacteriocin in Chinese cabbage juice as it produced in MRS broth.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVI)
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• pp.68-72
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• 2005

Leuconostoc citreum is one of the representative strains of Leuconostoc spp. that show fast growth rates in fermented vegetables. Sequential experimental designs including the Plackett-Burman design, fractional factorial design, steepest ascent analysis, central composite design and response surface methodology were introduced tooptimize and improve the medium for Leuconostoc citreum. Fifteen medium ingredients were examined and glucose (20 g/l), yeast extract (12.5 g/l), sodium acetate trihydrate (6.12 g/l), potassium phosphate (42.55 g/l) and dibasic ammonium citrate (4.12 g/l)were chosen as the best components to give a critical and positive effect for cell-growth. The biomass was increased to 2.79 g/l (169%), compared to the 1.65 g/l in MRS medium.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제9권4호
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• pp.278-284
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• 2004

Leuconostoc citreum is one of the representative strains of Leuconostoc spp. that show fast growth rates in fermented vegetables. Sequential experimental designs including the Plackett-Burman design, fractional factorial design, steepest ascent analysis, central composite design and response surface methodology were introduced to optimize and improve the medium for L. citreum. Fifteen medium ingredients were examined and glucose ($20 g/\ell$), yeast extract ($12.5g/\ell$), sodium acetate trihydrate ($6.12g/\ell$), potassium phosphate ($42.55g/\ell$), and dibasic ammonium citrate ($4.12g/\ell$), were chosen as the best components to give a critical and positive effect for cell-growth. The biomass was increased to ($2.79g/\ell$), (169%), compared to the $1.65g/\ell$ in MRS medium.