• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권3호
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• pp.379-385
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• 2014

The purpose of this study was to compare the ability of an engineered Escherichia coli to degrade chlorpyrifos (Cp) using an organophosphorus hydrolase enzyme, encoded in both Flavobacterium sp. ATCC 27551 or Pseudomonas diminuta, by employing the Lpp-OmpA chimera and the N-terminal domain of the ice nucleation protein as anchoring motifs. Tracing of the expression location of the recombinant protein using SDS-PAGE showed the presentation of OPH by both anchors on the outer membrane. This is the first report on the presentation of OPH on the cell surface by Lpp-OmpA under the control of the T7 promoter. The results showed cell growth in the presence of Cp as the sole source of energy, without growth inhibition, and with higher whole-cell activity for both cells harboring plasmids pENVO and pELMO, at approximately 10,342.85 and 10,857.14 U/mg, respectively. Noticeably, the protein displayed by pELMO was lower than the protein displayed by pENVO. It can be concluded that Lpp-OmpA can display less protein, but more functional OPH protein. These results highlight the high potential, of both engineered bacteria, for use in the bioremediation of pesticide-contaminated sources in the environment.

• Journal of Microbiology
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• 제41권4호
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• pp.327-334
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• 2003

This study employed two PCR-based 16S rDNA approaches, amplified rDNA restriction analysis (ARDRA) and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE), to characterize the bacterial community structure in groundwater. Samples were collected from groundwater for the use by private residences, as well as for industrial and agricultural purposes, in Ansan City. Each PCR product was obtained by PCR with eubacteria 16S rDNA and variable V3 region specific primer sets. After amplification, the 16S rDNA PCR products were digested with 4-base site specific restriction endonucleases, and the restriction pattern analyzed. The genetic diversity and similarity of the groundwater bacterial community was analyzed by eubacteria universal primer sets for the amplification of variable V3 regions of the bacterial 16S rDNA. The result of the bacterial community analysis, by ARDRA and DGGE, revealed the same pattern. The highest diversity was found in groundwater from site G1, which was used in residences. In the DGGE profile, a high intensity band was sequenced, and revealed to be Pseudomonas sp. strain P51.

• 미생물학회지
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• 제47권1호
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• pp.38-49
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• 2011

하수처리시설에서 발생하는 공기중 미생물은 작업자 및 주민에게 건강상 위해의 요인이 될 수 있다. 이들 시설에서 공기중 세균과 진균의 농도 수준을 파악하기 위해 울산시에 위치한 위생처리장 1곳(YC-STP)과 하수처리장 3곳(YY-, OS-, HY-STP)의 포기조와 포기조 근처 지점에서 계절별로 공기중 미생물을 포집하였다. YC-STP의 공기중 세균 농도는 포기조에서 $1.3({\pm}0.2){\times}10^3-2.6({\pm}1.1){\times}10^4$ MPN/$m^3$, 포기조 근처에서 $1.7 ({\pm}1.0){\times}10^2-7.2({\pm}2.2){\times}10^3$ MPN/$m^3$로 매우 높았으며, 대장균군도 검출되었다. YY-, OS-, HY-STP의 공기중 세균 농도는 포기조에서 $1.9({\pm}1.2){\times}10^1-1.8({\pm}1.2){\times}10^4$ MPN/$m^3$, 포기조 근처에서 $5.0({\pm}2.8){\times}10^0-6.6({\pm}2.0){\times}10^3$ MPN/$m^3$의 범위였다. YC-, OS-, YY-STP에서의 공기중 세균 농도는 대조군 지점에 비해 평균값 기준으로 포기조에서는 16-1,200배, 포기조 근처에서는 9-280배 정도 더 높은 수치였으며, 포기조 근처(10 m)보다 포기조(0 m)에서 1.7-4.4배 정도 더 높았다. 공기중 세균을 분리하여 동정한 결과 하수처리시설에서는 Pseudomonas luteola, 대조군 지점에서는 Micrococcus sp.가 우점하였다. 공기중 진균의 농도는 포기조 보다 포기조 근처에서 더 높았으며 포기조 외에 다른 주요 발생원이 존재함을 시사한다. Cladosporium, Alternaria, Penicillium의 3속이 주로 검출되었다.

• 농약과학회지
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• 제15권4호
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• pp.495-501
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• 2011

한라산에서 해발 1000미터부터 100미터의 고도 간격으로 산림토양 샘플을 채집하고 총 398점의 토양 세균을 분리하여 항균 및 단백질 분해활성과 Auxin 생산특성을 규명하였다. 항균활성 균주를 선발하기 위해 주요 작물병원균 8종에 대하여 대치배양한 결과 여러 종의 병원균에 대해 항균활성을 가지는 26균주를 1차적으로 선발하였으며, 단백질 분해활성이 높은 34균주, Auxin을 생산하는 26균주도 함께 선발하였다. 토마토잿빛곰팡이병에 대한 생물검정 결과 Je28-4(Rhodococcus sp.)가 80%의 방제효과를 나타내었다. 한라산에서 분리한 항균 및 단백질 분해활성, Auxin 생산균주 중 대표적인 균주를 선발하여 종을 동정한 결과 다양한 속에 속하는 미생물이 동정되었으며 Bacillus 속이 12균주로 가장 많았고 Streptomyces 8균주, Paenibacillus 속 5균주, Chryseobacterium 속 5균주, Pseudomonas 속 4균주, Rahnella 속 2균주, Lysinibacillus 속 2균주, Burkholderia 속 2균주로 동정되었으며, Enterobacter, Janthinobacterium, Microbacterium, Rhodococcus, Sphingomonas 속은 각각 1균주씩 동정되었다. 본 실험 결과 선발된 균주들은 추후 다각도의 in vitro 검정 및 생물검정을 걸쳐 식물 생장촉진 및 병 방제용 다기능성 미생물 자재의 소재로 활용 가능성을 검토할 필요가 있다고 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제52권3호
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• pp.319-326
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• 2016

병원성 미생물들에 대해 항균활성을 보이는 $W5-1^T$ 균주가 한국의 발효식품인 김치에서 분리되었다. 이 분리주는 그람염색변이성, 절대호기성, 간균, 내생포자형성과 주모성의 편모를 가지고 운동성을 나타내었다. 균주는 $15-40^{\circ}C$, pH 6.0-10.0, 0-4% NaCl 조건에서 생육하였다. 균주는 esculin과 xylan을 가수분해하였고, $\small{D}$-mannose을 동화하였으나 $\small{D}$-mannitol은 동화하지 못하였다. $W5-1^T$ 균주는 Listeria monocytogens, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Salmonella typhi에 항균활성을 보였다. $W5-1^T$ 균주의 DNA의 G+C 함량은 52.6 mol%였다. 주요 호흡성 퀴논은 menaquinone-7 (MK-7)였고, 주요 세포성 지방산은 $C_{16:0}$, antieiso-$C_{15:0}$, $C_{18:0}$, and $C_{12:0}$였다. 균주는 세포벽 펩티도클리칸으로 meso-diaminopimelic acid을 함유하였다. 16S rRNA 유전자서열 분석에 근거하여 $W5-1^T$ 균주는 Paenibacillaceae 과로 분류되었으며 Paenibacillus pinihumi $S23^T$(98.4% similarity), P. tarimensis $SA-7-6^T$(96.4%) 균주와 높은 연관성을 보였다. 분리주와 P. pinihumi $S23^T$는 8.5%의 DNA-DNA 관련성을 보임으로 $W5-1^T$ 균주가 Paenibacillus 속의 한 종임을 보여주었다. 이러한 다각적 연구의 증거로 볼 때 $W5-1^T$ 균주는 Paenibacillus 속의 신종으로 사료되어 Paenibacillus kimchicus로 명명을 제안하며, 표준균주는 $W5-1^T$(=KACC $15046^T$=LMG $25970^T$)이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권1호
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• pp.71-77
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• 2015

D염색공단의 폴리에스테르 알카리 감량폐수가 혼합된 실제 혼합염색폐수를 처리하기 위하여 Pseudomonas sp. 및 Bacillus cereus/thuringiensis를 고정한 폐타이어담체를 충전한 유동상 바이오필터를 운전하였다. 또한 유동상 바이오필터와 450 W의 UV/광촉매반응기를 결합한 하이브리드 재순환시스템을 구축하여 stage I에서는 UV/광촉매반응기를 바이패스하고 유동상 바이오필터만을, stage II-i, ii, iii에서는 하이브리드 재순환시스템을 각각 운전하였다. 유동상 바이오필터만을 사용하였을 경우에 $COD_{Cr}$ 및 색도 제거효율은 각각 75~80% 및 67%를 나타내었다. 한편 하이브리드 재순환시스템 운전에서 stage I에서 stage II-i로 전환되었을 때에 UV/광촉매산화공정의 $COD_{Cr}$ 제거율이 20~30%에 달하여 총 $COD_{Cr}$ 제거율은 75%로부터 80~85%까지 제고되었다. 한편 stage I에서 stage II-i로 전환되었을 때에 UV/광촉매산화공정의 색도제거율은 0~5%에 불과하였으나 총 색도제거율은 45~65%로부터 65~70%까지 제고되었다. 색도 제거에서는 $COD_{Cr}$ 제거와 다르게 UV/광촉매산화공정에 의하여 유동상 바이오필터의 효율이 제고되어서 하이브리드 재순환시스템의 시너지효과가 나타났다. 또한 색도제거에서는 $COD_{Cr}$ 제거와 다르게 반송비 증가에 따른 광촉매 비활성화가 관찰되지 않았고, $COD_{Cr}$ 제거에서 반송비 증가에 따른 광촉매 비활성화는 비가역적으로 관찰되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권2호
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• pp.302-311
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• 2004

Comamonas testosteroni (formerly Pseudomonas sp.) NCIMB 10643 can grow on biphenyl and alkylbenzenes $(C_2-C_7)$ via 3-substituted catechols. Thus, to identify the genes encoding the degradation, transposon-mutagenesis was carried out using pAG408, a promoter-probe mini-transposon with a green fluorescent protein (GFP), as a reporter. A mutant, NT-1, which was unable to grow on alkylbenzenes and biphenyl, accumulated catechols and exhibited an enhanced expression of GFP upon exposure to these substrates, indicating that the gfp had been inserted in a gene encoding a broad substrate range catechol 2,3-dioxygenase. The genes (2,826 bp) flanking the gfp cloned from an SphI-digested fragment contained three complete open reading frames that were designated bphCDorfl. The deduced amino acid sequences of bphCDorfl were identical to 2,3-dihydroxybiphenyl 1,2-dioxygenase (BphC), 2-hydroxy-6-oxo-6-phenylhexa-2,4-dienoate hydrolase (BphD), and OrfI, respectively, that are all involved in the degradation of biphenyl/4-chlorobiphenyl (bph) by Ralstonia oxalatica A5. The deduced amino acid sequence of the orfl revealed a similarity to those of outer membrane proteins belonging to the OmpW family. The introduction of the bphCDorfl genes enabled the NT-l mutant to grow on aromatic hydrocarbons. In addition, PCR analysis indicated that the DNA sequence and gene organization of the bph operon were closely related to those in the bph operon from Tn4371 identified in strain A5. Furthermore, strain A5 was also able to grow on a similar set of alkylbenzenes as strain NCIMB 10643, demonstrating that, among the identified aromatic hydrocarbon degradation pathways, the bph degradation pathway related to Tn4371 was the most versatile in catabolizing a variety of aromatic hydrocarbons of mono- and bicyclic benzenes.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제25권1호
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• pp.89-95
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• 1997

The current processer of the textile wastewater treatment are mostly consisted of a combination of a physico-chemical and a biological treatment. The overall efficiency of these processes is, however, assessed to be fairly low. It is even worse during the summer season when temperature of the wastewater rises above 40$\circ $C. Therefore, a feasible process of the textile wastewater treatment which can work efficiently at higher temperatures was investigated in this work. We used a bench scale reactor consisted of one 4 liter anaerobic and one 8 liter aerobic tank, and the thermophilic symbiotic PVA degraders, Pasteruella hemolytica KMG1 and Pseudomonas sp. KMG6 that had been isolated in our laboratory. In the preliminary flask experiments, we observed that the thermophilic symbiotic PVA degraders could not grow in the wastewater substrate. Then, we isolated the mutant strains by acclimating the KMG1and KMG6 strains to the wastewater medium. The mutant symbionts (KMG1-1 and KMG6-1) were isolated through 6 times successive transfers into the fresh wastewater medium after 5 days culture for each. The mutant strains obtained grew well in the mixed medium composed of 75% wastewater and 25% synthetic medium, and supplemented with 0.5% PVA as a sole carbon source. During the culture for 14 days at pH 7.0 and 40$\CIRC $C, the bacteria assimilated about 89% of the added PVA. The symbionts degraded equally well all the PVA substrates of different molecular weight (nd=500~30000). In contrast to the flask experiments, in the reactor system the mutant strains showed very low levels of the PVA and COD removal rates. However, the new reactor system with an additional aerobic tank attained 82% removal rate of COD, 94% of PVA degradation and 71% of color index under the conditions of 5% inoculm on the tank 2, incubation temperature of 40$\circ $C, dissolved oxygen level of 2~3 mg/l and retention time of 30 hours. This result ensures that the process described above could be an efficient and feasible treatment for the PVA contained textile wastewater at higher temperatures.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권6호
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• pp.681-686
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• 1992

D,L-ATC의 L-cysteine으로의 생물학적 전환에 있어 균체를 이용할 때, 계면활성제의 영향, 효소의 안정성 및 연속생산공정중의 고정화 균체 반응기의 안정성에 대하여 분석하였다. 계면활성제의 첨가없이 균체만을 이용할 때 반응은 매우 미미하게 이루어졌으나 SDS와 Triton X-100을 첨가할 때 cell-free 조효소액을 이용하는 경우와 비슷한 정도의 결과가 얻어졌다. 효소 활성은 $30^{\circ}C$에서 7시간 저장후 50 저하되었으며 질소가스하의 혐기적인 조건에서는 활성저하가 거의 일어나지 않았다. 이와 같은 효소의 불활성화는 효소에 대한 산소의 작용으로 사료되었다. 그러나, alginate로 고정화한 균체를 이용한 연속반응공정에서 혐기적으로 조건하에서 150시간 내에 대부분의 활성을 잃어버렸으며, L-cysteine 저해제인 hydroxylamine을 첨가할 때 효소활성이 급속히 감소되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권2호
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• pp.236-241
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• 2011

경남지역 과수원 토양 25개소를 대상으로 2010년에 토양 화학성분과 미생물 다양성을 검토하고 토성, 지형 및 작물별 주요 변동요인을 주성분분석으로 해석하였다. 토양 유효인산 및 치환성 칼륨 함량은 적정수준 보다 각각 2.6배 및 2.3배 높았으며 대부분 토양 화학성분의 최소값과 최대값 차이가 크게 나타났다. 지형적으로 산록경사지는 토양 유효인산 함량이 유의적으로 높았고 (p<0.05) 미사질양토에서 곰팡이와 형광성 슈도모나스균 개체수가 사양토 보다 유의적으로 높았다 (p<0.05). 주성분 분석결과 제 1주성분이 28.4%, 제 2주성분이 20.1%로서 전체 48.5%의 자료를 설명할 수 있었으며 제 1주성분은 토양의 세균 개체수가 가장 크게 기여하였다. 토양 유기물 함량은 곰팡이 개체수와 정의상관을 보인 반면 세균 개체수와 부의상관을 나타냈다.