• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제49권1호
• /
• pp.111-119
• /
• 2021

본 연구에서는 국내 자생 식물인 아욱으로부터 새로운 균주를 분리 및 동정하였고 해당 미생물이 생산하는 항미생물질의 활성과 관련 생합성 유전자들을 확인하고자 하였다. 16S rRNA 유전자 서열 정보를 토대로 비교한 결과, 아욱에서 분리된 균주는 Bacillus velezensis이었으며 strain은 MV2라고 명명되었다. 유전체 염기서열 분석을 통해 전체 유전정보를 확인할 수 있었으며, 45.57% GC 함량을 가지는 4,191,702 bp 크기의 1개 컨티그(contig)가 존재하는 것으로 확인되었다. B. velezensis MV2가 정지기에 생산하는 물질 중 항균 활성이 확인된 소수성 물질 분획을 이용하여 항균 활성 스펙트럼 테스트를 진행한 결과, 그람음성균보다 그람양성균에서 더 높은 억제능이 확인되었다. 6종의 곰팡이를 이용한 항진균 활성 테스트에서는 모든 진균에 대해 강한 저해 활성을 보였으며, 특히 F. fujikuroi와 F. graminearum에 대한 항진균 활성이 매우 강하게 나타났다. 세균에 대한 항균물질의 작용 기작 분석을 통해 해당 항균물질은 균을 용해시키는 살균(bactericidal) 특성을 가진 것으로 추측할 수 있었다. B. velezensis MV2의 유전체 염기서열 정보를 통해 이차대사산물 생합성 유전자 cluster를 탐색한 결과 총 47가지 이차대사산물 생산이 예측되었으며, 기존에 밝혀져 있는 물질들과 유사도 80% 이상인 물질은 14개로 확인되었다. 앞서 확인된 내용들을 바탕으로 B. velezensis MV2에서 생성되는 항균물질은 비리보솜 펩타이드성 물질로 예상되며, 향후 항균물질의 동정과 활용 가능성에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각되었다. 기존에 상업적으로 이용되었던 곰팡이에 대한 활성이 낮은 항균물질 생물제제들과 함께 복합기능성 미생물제로 활용하여 식품산업 및 농업에서의 이용 가능성이 있음을 보여주었다.

• 생명과학회지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.304-312
• /
• 2024

가금류 우모는 환경오염 물질이자 병원성 세균의 저장소로 간주되는 축산폐기물이다. 따라서 우모 폐기물을 관리하기 위한 지속 가능하고, 환경친화적인 방법을 개발하는 것은 매우 중요하다. 본 연구는 폐기된 닭의 우모로부터 분리된 Y10 균주를 동정하고, 특성화하기 위하여 수행되었다. Y10 균주는 표현형 및 16S rRNA 유전자 분석을 통해 Bacillus amyloliquefaciens에 속하는 것으로 확인되었다. B. amyloliquefaciens Y10은 곰팡이 세포성분을 분해하는 효소(cellulase, lipase, protease and pectinase), siderophore, 암모니아 및 IAA 생성과 같은 식물 성장 촉진 활성을 나타내었다. 나아가 Y10 균주는 일부 식물병원성 곰팡이의 균사체 생육을 억제할 수 있었다. 기본배지에 탄소원으로 sucrose 0.1%, 질소원으로 casein 0.05%를 첨가한 후, 배지의 pH를 10으로 조정하여 35℃에서 배양했을 때, 실험균주에 의한 우모 분해율은 기본배지 대비 약 2배 증가되었으며, 배양 4일에 우모는 완전히 분해되었다. 또한 실험균주는 개선된 조건에서 오리 우모, 양모, 사람의 손발톱과 같은 다양한 케라틴 기질을 분해할 수 있었다. Y3 균주를 이용하여 조제된 우모 분해산물은 DPPH 라디칼 소거능(EC₅₀ = 0.38 mg/ml)과 SOD 유사활성(EC₅₀ = 183.7 mg/ml)과 같은 항산화능이 있음을 확인하였다. 이 결과는 실험균주는 케라틴 폐기물의 미생물학적 처리뿐만 아니라 농축산 산업에 적용할 수 있는 생물 비료, 생물 농약 및 사료첨가제 개발의 잠재적인 후보가 될 수 있을 시사한다.

• 농업과학연구
• /
• 제15권1호
• /
• pp.47-68
• /
• 1988

고려인삼종자(高麗人蔘種子)의 미숙배(未熟胚) 생장(生長) 최적조건(最適條件), 배숙종자(胚熟種子)의 유안타파(休眼打破) 및 발아최적조건(發芽最適條件)을 구명(究明)하는 한편 종자내(種子內)에 존재(存在)할 것으로 추측(推測)되는 발아억제물질(發芽抑制物質)을 추구(追究)하기 위하여 본(本) 연구(硏究)를 수행(遂行)하였던 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 내과피(內果皮)의 존재(存在)는 미숙배(未熟胚)의 생장(生長)을 현저(顯著)히 억제(抑制)하였으며 내과피(內果皮)의 유무(有無)에 관계(關係)없이 $15^{\circ}C$에서 배(胚)의 생장(生長)이 가장 왕성(旺盛)하였고 회귀분석(回歸分析)에 의한 배생장(胚生長) 최적온도(最適溫度)의 추정치(推定値)는 $18^{\circ}C$내외(內外)였다. 2. 수확직후(收穫直後) 미숙배종자(未熟胚種子) 파종시(播種時) 묘상(苗床)에서의 배생장(胚生長) 및 발아율(發芽率)은 개갑처리종자(開匣處理種子)의 배생장(胚生長) 및 발아율(發芽率)과 차이(差異)가 없었다. 3. 개갑처리전(開匣處理前) 미숙배종자(未熟胚種子)를 $30^{\circ}C$이상(以上)의 고온(高溫)에서 24시간(時間), 10일이상(日以上)의 침지처리(浸漬處理)는 배(胚)의 생장(生長) 및 발아율(發芽率)을 현저(顯著)히 지연(遲延)시켰다. 4. 미숙배종자(未熟胚種子)의 배생장(胚生長)은 $10^{\circ}C$에서 거의 정지상태(停止狀態)이나 $20^{\circ}C$에서 50일간(日間) 치상후(置床後) 계속(繼續) $10^{\circ}C$에서 50일간(日間) 치상(置床)할 경우(境遇) 생장(生長)이 현저(顯著)히 촉진(促進)되어 $20^{\circ}C$에서만 100일간(日間) 개갑(開匣)시킨 종자(種子)보다 배율(胚率)이 크게 증가(增加)되었다. 5. 개갑(開匣)이 완료(完了)된 종자(種子)의 계속적(繼續的)인 배생장(胚生長)은 $10^{\circ}C$에서 촉진(促進)되었으나 발아율(發芽率)은 $5^{\circ}C$에서 100일간(日間) 저온처리(低溫處理)한 종자(種子)에서 높았고 발아소요일수(發芽所要日數)도 짧았다. 6. 개갑(開匣)된 종차(種子)의 저온처리직전(低溫處理直前) 혹은 과정중(過程中) 침지(浸漬) 또는 20일간(日間) $20^{\circ}C$로의 저온상승처리(溫度上昇處理)는 저온처리중(低溫處理中)의 배생장(胚生長) 및 발아(發芽)를 현저(顯著)히 저해(沮害)하였다. 7. 저온처리(低溫處理)를 완료(完了)한 종자(種子)는 $10^{\circ}C$에서 최적(最高)의 발아율(發芽率)을 보였고 발아최적토양수분(發芽最適土壤水分)의 추정치(推定値)는 62.5%였으며 높은 산소요구도(酸素要求度)를 가지고 있었다. 8. 마쇄(磨碎)된 인삼종자(人蔘種子)의 증류수추출물(蒸溜水抽出物)만이 참깨, 조 및 콩의 발아억제효과(發芽抑制效果)를 뚜렷이 나타내었으며 개갑종자(開匣種子)보다는 미개갑종자추출물(未開匣種子抽出物)의 억제효과(抑制效果)가 더 컸고, 추출온도(抽出溫度)에 따른 억제효과(抑制效果)의 차이(差異)는 인정(認定)되지 않았다. 9. 인삼(人蔘)의 장육(醬肉), 잎, 뿌리 및 건조(乾操)한 뿌리의 물추출물(抽出物)도 참깨 및 인삼(人蔘)의 유묘생육(幼苗生育)을 현저(顯著)히 억제(抑制)하는 효과(效果)를 나타내었다. 10. 인삼(人蔘)의 종자(種子), 잎 및 뿌리의 증류수추출물(蒸溜水抽出物)은 진균(眞菌)의 발아(發芽) 및 균사생장(菌絲生長)을 크게 억제(抑制)하였으나 세균(細菌)의 증식(增殖)에는 영향(影響)을 미치지 않았다. 11. 인삼종자(人蔘種子)의 물추출물중(抽出物中) 분자량(分子量) 3,000이하(以下)의 저분자물질(低分子物質)에서 참깨유묘(幼苗)의 생육억제효과(生育抑制效果)가 뚜렷하였고, 분자량(分子量) 10,000이상(以上)의 고분자물질(高分子物質)에서도 억제효과(抑制效果)를 나타냈다.