• 한국식품영양학회지
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• 제18권1호
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• pp.39-47
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• 2005

청국장으로부터 분리한 균을 이용하여 fibrin을 분해 효소활성이 우수한 균주 Bacillus subtilis MG410을 분리한 균주를 이용하여 fibrinolytic enzyme의 생성을 위한 최적 배지 조건을 확립하고자 하였다. 최적 배지 조성은 탄소원 cellobiose 0.5% 첨가시 control보다 균의 성장은 0.5배, 효소 활성은 9배 정도 높은 효과를 보였고, 단당류인 glucose를 첨가시에는 균의 성장은 다소 높았으나 효소활성은 높지 않은 수치를 나타냈다. 질소원으로 soybean meal, soybean peptone을 각각 첨가시 기본배지에서 보다 균의 성장과 효소활성이 높게 나타났고, bacto peptone은 균의 성장은 낮았지만 효소 활성은 높게 나타났다. 그 중 soybean meal을 첨가시에 가장 높은 균의 성장과 효소활성이 나타났다. 질소원 soybean meal 2%를 첨가시 control보다 균의 성장은 6배, 효소 활성은 0.5배 높은 효과를 보였다. 무기질원으로는 Na₂HPO₄·12H₂O을 첨가시 효소생산이 가장 높게 나타났으며, CaCl₂, K₂HPO₄, KH₂PO₄ 첨가시에는 효소 생산에 높은 효과를 보였으나 CuSO₄·5H₂O, CoCl₂·6H₂O 첨가시에는 효소생산 및 균체 생육이 강력히 억제되었다. pH에서는 pH 5가 control보다는 균의 성장은 5배, 효소 활성은 10배 이상 높은 효과를 보였다. 따라서 최적 배지 조성은 탄소원 cellobiose 0.5%, 질소원 soybean meal 2%, 무기질원 Na₂HPO₄·12H₂O 0.02%, pH 5로 조성되었다. 이 조건하에서 배양 37℃, 48시간, 150 rpm에서 효소 생성이 가장 높은 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권3호
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• pp.504-507
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• 2005

Trichoderma reesei KCTC 6952는 고분자 섬유소인 cellulose를 분해하는데 관여하는 3종류의 효소로 구성된 cellulase system을 보유하고 있다. 그 중 ${\beta}$-glucosidase는 glucose를 함유한 glycoside 유도체들로부터 glucose를 효율적으로 유리할 수 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 변형된 Mandels의 배지를 사용하여 T. reesei KCTC 6952를 배양하면서 배지로 분비된 ${\beta}$-glucosidase를 조효소액으로 회수하여 조효소액내의 ${\beta}$-glucosidase 활성을 측정하고, 또한 효소활성이 온도와 pH에 대하여 어느 정도 안정한 지를 조사하였다. 그 결과 배양 4일째에 ${\beta}$-glucosidase의 효소활성이 최고(1.33 unit/mL)에 도달하였으며, 조효소액내의 ${\beta}$-glucosidase의 최적 반응 조건은 pH 5과 $70^{\circ}C$에서 10분간 반응하는 것이었으며, 그리고 효소의 안정성을 실험한 결과에 의하면 pH 4-5의 범위에서, $50^{\circ}C$ 이하에서는 안정적이었다. 그러므로 결론적으로 본 연구를 위하여 선택된 ${\beta}$-glucosidase 조효소액은 비교적 높은 온도와 넓은 pH범위에서 촉매반응을 일으킬 수 있었다.

• 한국균학회지
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• 제15권1호
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• pp.29-37
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• 1987

창덕궁의 유물고에 소장되어 있는 섬유질 문화재로부터 섬유소 분해균을 분리하기 위하여 두 단계의 선별을 거쳐서 섬유소 분해능이 강력한 Cellulolytic fungus를 분리하였다. 이 균주는 형태학적인 분류기준을 통하여 Aspergillus clavatus로 동정되었다. 이 균주에서 CMC 액체배지에서의 CMCase, avicelase와 salicinase의 생성은 $30^{\circ}C$의 shaking culture 조건에서 5 일에 가장 높았으며, 그 이후는 점차 감소하였다. crude extracellularenzyme 을 $70%(NH_4)_2SO_4$ 포화용액에서 침전시켜 20mM acetate buffer(pH 6.0)로 dialysis시킨후 효소에 대한 여러가지 성질을 비교하였다. CMCase와 avicelase의 최적 pH는 모두 pH6.0으로 중성에 가까왔으며 두 효소의 최적온도는 모두 $50^{\circ}C$이었다. 효소의 열에 대한 안정도에서는 CMCase, avicelase 모두 $30-50^{\circ}C$에서 안정성을 유지하였고 또한 효소의 활성에 미치는 기질농도의 영향을 보먼 CMCase는 1.5%에서 avicelase는 2.2%에서 최고의 활성을 나타냈다. 금속이온의 영향을 살펴본 결과 $Mg^{++}$와 $Ca^{++}$는 5mM에서 효소의 활성이 최고에 달하였으며 $Cu^{++}$와 $Zn^{++}$에서는 농도가 증가할수록 효소의 활성이 저해되었다. 또한 이 균주의 섬유소 분해효소는 2-mercaptoethanol, $I_2$, $NaN_3$ 등의 저해제에 의하여 활성이 크게 저해되었다.

• 한국균학회지
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• 제36권1호
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• pp.16-21
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• 2008

본 시험은 국내외에서 수집한 꽃송이버섯균 8균주에 대하여 균의 배양적 특성 및 균사체 대량배양 조건을 밝히고자 몇 가지 실험을 하였다. 꽃송이버섯균의 고체배양시 HBA(벌꿀바나나추출배지)에서 $53.0{\pm}5.3mm{\cdot}15$일$^{-1}$로 균사생장이 빨랐다. 최적배양온도는 $23^{\circ}C$이었으며 pH는 6.0이 었고, 탄소원으로 fructose, 질소원은 glutamine을 잘 이용하였다. 꽃송이버섯균의 균사체 대량배양을 위한 균주로는 통기식 액체배양시 균사체 생산량이 많은 ASI150010을 선발하였다. 액체배양용 추출배지 재료인 대두박추출배지 ($15\;g{\cdot}{\ell}^{-1}$)에서 30일 동안의 균사량은 1.85g으로 감자추출배지 ($200\;g{\cdot}{\ell}^{-1}$)의 1.05g보다 1.7배가 많았다. 곡물을 이용한 꽃송이버섯 균사체 배양시 수분조절 방법으로 현미는 1일간 침수 처리에서 균사체 생장이 빨랐으며, 밀과 보리는 삶는 방법이 좋았다. 그리고 밀은 보리보다 균배양이 빨라서 좋았다.

• 한국식품영양학회지
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• 제13권4호
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• pp.328-333
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• 2000

Aspergillus niger KCTC 6144 포자를 alginate bead로 고정화하여 호박배지(포도당 9%, 호박가루 1%, pH 6)를 이용하여 구연산 발효를 수행하였다. 고정화된 A. niger 포자가 bead 내에서 발아하여 균사가 bead를 뚫고 자라났으며 3$0^{\circ}C$에서 4일간 배양 후 그 크기는 2.0~2.5mm에서 6~8mm로 커졌다. 3$0^{\circ}C$에서 5일간 진탕배양(150rpm)으로, 50ml 호박 배지가 든 250ml 삼각 flask를 사용하여, 구연산 생성의 최적 발효 조건을 검토한 결과는 다음과 같다. 탄소원으로 포도당을 12%로 올렸을 때 구연산의 생성이 최고에 달하였고, 질소 및 무기질원으로 1%의 호박가루가 구연산 생성에 가장 알맞는 농도였다. 초기 pH는 6.0, bead의 수가 100개로 하였을 때 구연산 생성이 가장 좋았으며, 포도당 12%, 호박가루 1%로 한 최적 배양 조건에서, 5일만에 구연산이 23.5g/ι로 최고로 생성되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제31권3호
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• pp.250-256
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• 2003

폴리 젖산의 원료가 되는 젖산은 D-, L의 광학이성질체로 존재하는데 L젖산 폴리머와 라세미 폴리머는 결정성과 녹는점이 다르므로 플라스틱으로서의 만족할 만한 물성을 기대하기 위하여 원료로서 광학적으로 순수한 L-lactic acid가 요구된다. 이를 위하여 한 종류의 이성질체만을 선택적으로 생산하는 젖산균주를 탐색하여 분리함으로써 광학적으로 순수한 산물을 얻을 뿐만 아니라 이러한 발효법에 의한 젖산생산은 자연계에 풍부한 starch나 cellulose, 음식물쓰레기와 같은 재생 가능한 자원을 기질로 사용하여 젖산발효에서 전분의 당화 공정에 필요한 시간과 노력을 최소화하며 젖산 생산에 드는 전체적인 비용을 절감할 수 있다. 전분을 직접 이용하는 것은 젖산균의 일반적인 성질이 아니므로 전분이 풍부한 누룩을 수집하여 직접적으로 전분을 분해하여 젖산발효를 수행하는 균주를 누룩에서 분리하였다. 분리균주는 형태학적, 배양학적,생화학적 특성 및 16s rDNA 분석을 통하여 Enterococcus sp.으로 동정되어 Enterococcus sp. JA-27로 명명하였다. 생육에 따른 L-lactic acid의 최적 생산 조건을 검토한 결과, 최적 배지조건은 탄소원으로 1.5% soluble starch, 질소원으로 3.5% tryptone, 그 외의 다른 조성들은 0.1% $K_2$$HPO_4$, 0.04% $MgSO_4$$.$ $7H_2$O, 0.014% $MnSO_4$ $.$ $4H_2$O, 0.04% $MgSO_4$$.$ $7H_2$O이었고 최적 배양조건은 $30^{\circ}C$, pH 8이었다. 대량생산을 위한 기초자료를 제공하기 위하여 회분배양과 유가배양을 실시하였고, 회분배양이 L-lactic acid의 생산수율(0.134 g, L-lactic acid/g, soluble starch)이 더 높게 나타나 효과적이었다. 7 L 발효조 배양시 pH를 control한 결과, L-lactic acid 생산이 삼각플라스크에 비해 1.5배 더 증가하였다. 배지 중의 젖산을 정제하기 위한 방법으로 이온교환 칼럼크로마토그라피(ion-exchange column chromatography)를 사용하였고 일련의 정제 과정을 통하여 배양액 중의 L-lactic acid 정제 수율은 약 85% 정도로 나타났으며 HPLC로 분석한 결과 99.7%의 순도를 확인할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권3호
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• pp.370-375
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• 2016

가정식 된장에서 mannanase 생산균으로 분리된 Bacillus sp. YB-1401와 B. amyloliquefaciens YB-1402로부터 2개의 xylanase 유전자가 대장균으로 클로닝 되었으며 그 염기서열이 결정되었다. 두 xylanase 유전자는 213개 아미노산 잔기의 단백질을 코드하는 642 nucleotides로 동일하게 구성되었다. Xyn1401과 Xyn1402로 명명된 YB-1401과 YB-1402 xylanase의 아미노산 배열은 127번째 잔기인 Asn과 Lys을 제외하고는 모두 동일하였고, glycosyl hydrolase family 11에 속하는 xylanase의 아미노산 배열과 상동성이 높았다. 두 효소의 signal peptide는 SignalP4.1 프로그램에 의해 아미노 말단의 28 잔기 배열로 동일하게 예측되었다. 두 효소는 91−94%가 재조합 대장균의 배양상등액에 존재하였으므로 대장균에서 효과적으로 분비되는 것으로 판단되었다. Xyn1401과 Xyn1402의 최적 반응조건은 50℃와 pH 6.0, 55℃와 pH 6.5로 각각 달랐으며 이로 보아 오직 한 개의 아미노 잔기의 차이가 온도와 pH에 따른 효소 활성에 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 또한 두 효소는 열안정성도 서로 약간 차이가 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제46권4호
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• pp.367-375
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• 2003

복분자 과육의 농축액을 유산균을 이용하여 발효시킨 후 발효액의 생리활성을 평가하였다. 발효에는 Lactobacillus acidophilus KCCM 32820, L. casei KCCM 12452, Lactococcus lactis subsp. lactis KCCM 40104, Streptococcus thermophilus KCCM 40430을 단독 또는 혼합하여 사용하였으며 접종량은 대수증식기 말기의 배양액을 2%(v/v)가 되도록 첨가하였다. 단독발효의 경우 L. casei의 발효능이 가장 우수하였으며 혼합 starter를 사용하였을 경우에는 L. casei와 L. lactis를 1:1로 혼합하였을 때 가장 우수한 발효능을 나타내었으나 관능검사에 있어서 L. acidophilus와 S. thermophilus를 이용하였을 때 종합적 기호도가 가장 높았다. 발효는 올리고당을 1%(w/v) 첨가하고 pH를 4.0, 발효온도를 $35{\sim}37^{\circ}C$로 하였을 때 $72{\sim}96$시간에서 가장 잘 이루어졌다. 발효액에는 glucose와 fructose가 주요 유리당으로 존재하였고 lactic acid 함량은 698.2 mg/100 g으로 발효전보다 9배 이상 증가하였다. 발효액의 생리활성을 측정한 결과 69%의 전자공여효과를 나타내었으며 아질산염 소거기능은 pH 1.2에서 38.3%, SOD 유사활성과 xanthine oxidase 저해활성은 각각 60.3%와 41.8%의 활성을 나타내었다. 발효액은 Escherichia coli 0-157:H7에 대해서는 17.3%의 생육저해율을 나타내 사용한 검정균 중에서 가장 높은 항균력을 보였으며 Salmonella typhimurium과 Bacillus cereus에 대해서는 각각 8.9%, 9.7%의 생육저해효과를 나타내었고 Staphylococcus aureus에 대해서는 7.2%의 생육저해효과를 나타내었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권3호
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• pp.442-450
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• 2014

수집한 장류 시료에서 분리한 균주들을 CMC를 함유하는 배지에 접종하여 섬유소 분해 활성이 우수한 4-1 균주를 선발하였다. 4-1 균주의 16S rRNA 염기서열을 분석한 결과, B. subtilis로 동정되었다. B. subtilis 4-1의 효소생산을 위한 최적 배양조건은 탄소원으로 1.0% soluble starch와 질소원으로 0.1% yeast extract를 첨가하여 $45^{\circ}C$에서 24시간 배양하였을 때로 나타났다. 최적 배양 pH를 조사한 결과, pH 5.0~9.0에서 cellulase 효소활성이 높았다. B. subtilis 4-1의 조효소 특성은 효소반응의 최적 pH가 pH 9.0, 반응온도는 $60^{\circ}C$에서 효소활성이 가장 높았으며, $20{\sim}90^{\circ}C$ 온도에서 60분간 열처리시 효소 활성이 80%이상 유지되었다. 따라서 B. subtilis 4-1에 의해 생산되는 cellulase는 내알칼리성 효소로 추정되며, 높은 열에도 안정한 것으로 나타났다. B. subtilis 4-1이 생산하는 cellulase는 CMC에 가장 높은 효소활성을 나타내었으며 avicel과 pNPG에서도 활성을 보여 복합효소로 생각된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.49-49
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• 2018

본 연구는 관상가치가 높아 조경 및 관상소재로 개발이 가능한 큰개관중의 전엽체 증식 및 포자체 형성에 적합한 배양조건을 구명하고자 수행되었다. 실험재료는 무가온 온실에서 채집한 포자를 기내에서 발아시켜 전엽체를 획득한 후 8주 간격으로 계대배양하여 실험에 사용하였다. 배지종류에 따른 전엽체의 기내 증식 및 형태형성의 영향을 알아보고자 배양된 전엽체 300mg을 메스로 다진 다음 농도를 1/4, 1/2, 1, 2배로 조절한 MS와 Knop배지에 8주간 배양하였다. 그 결과, 1MS배지에서 전엽체의 생체중이 5.5g으로 가장 많이 증가하였다. 1MS를 제외한 타 처리구는 생체중의 증가수준이 1.1-3.0g에 머물러 1MS배지보다 저조한 수준을 보였다. 현미경을 이용한 전엽체의 관찰결과, 1MS배지는 엽육의 색이 녹색으로 생육이 양호하였다. 전엽체의 증식이 가장 저조하였던, 2MS와 1/4MS는 생육의 저조뿐만 아니라 노화현상도 관찰되었다. 포자체 형성을 위한 최적의 토양조건을 알아보고자, 원예상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토의 비율을 5종류로 달리하여 배양토를 혼합하였다. 혼합된 토양은 사각분($7.5{\times}7.5{\times}7.5cm$)에 충진하여 기내배양된 전엽체 1g을 증류수와 함께 10초간 분쇄한 다음 토양표면에 분주 후 10주간 재배하였다. 그 결과, 원예상토가 높은 비율로 첨가된 혼합조건에서 포자체의 형성이 우수하였다. 그중 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양, 원예상토와 펄라이트를 2:1(v:v)로 혼합한 토양에서 포트 당 각 357.0, 339.8개의 포자체가 형성되었다. 또한 형성된 포자체의 생육을 조사한 결과 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양에서 생체중, 엽수, 엽장, 엽폭, 근수, 근장 및 SPAD value 등의 생육수치가 우수하였다. 따라서 큰개관중의 전엽체 증식에 적합한 배지는 1MS로 판단되었으며, 포자체 대량생산을 위해서는 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양이 적합하다고 판단된다.