충북 괴산군 장연면에 위치한 팥 재배지에서 팥잎에 유백색 반점이 생기고 점차 시간이 지남에 따라 감염 부위가 갈색으로 변하는 증상을 발견하였다. PDA 배지에서 병원균을 배양 후 형태를 관찰하고 유전자를 NCBI에서 BLAST search한 결과 R. arrhizus라는 진균으로 동정되었다. 또한 분리한 병원균을 팥에 다시 접종한 결과 분리한 잎에서 나타난 증상과 동일한 증상이 발생하여 팥에 병원성이 있는 것으로 확인되었다. R. arrhizus의 특징으로 PDA 배지에서 균총은 초기에 밝은색을 띠다가 시간이 지남에 따라 어두운 회색으로 변하였으며, 포자낭은 대부분 구형이었다. 포자낭포자의 경우 구형 또는 타원형으로 대부분이 불규칙하고 크기가 작았다. 따라서 이와 같은 결과를 토대로 이 병은 지금까지 팥에 보고되지 않은 병으로서 Rhizopus arrhizus A. Fisch (syn. R. oryzae)에 의한 팥 갈색잎마름병으로 명명하고자 한다.
Candida rugosa와 Rhizopus arrhizus 리파제를 photocrosslinkable resin prepolymer에 고정화시켜서 이소옥탄을 유기용매로 사용한 이상계를 이용해서 유지분해 및 에스테르교환 반응을 보고자했다. Dioctylsulfosuccinate가 가장 좋은 surfactant였다. 소수성 젤인 ENTP-3000에 고정된 리파제가 좋은 활성을 나타냈고 친수성 젤인 ENT-4000에 고정된 리파제가 유기용매에 대해 안정했다. 고정화 matrix의 소수성이 증가될수록Vm(app)는 증가되었으나 Km(app)는 거의 일정했다. 리파제의 최적 pH는 소수성 젤인 ENTP-3000에 고정된 경우 C. rugosa와 R. arrhizus 리파제에 대해서 각각 6.0과 6.5였으나, 친수성 젤에 고정된 리파제는 짧은 시간 반응에는 pH에 크게 영향을 받지 않았으나 긴 시간 동안 반응시킬 때는 역시 pH6.0과 6.5에서 각각 C. rugosa와 R. arrhizus 리파제가 높은 양의 지방산을 분해시켰다. 리파제를 entrapment 시키면 열안정성이 증가됨을 알 수 있었다.
151 strains which belong to the gens Rhizopus were isolated from 750 specimens collected through all over South Korea, and 19 species of the genus, all of which are unrecorded in Korea, were identified according to the modified Takeda-Yamamoto's classification key. The species identified are as follows ; R. nigricans, R.formosaensis, R.achlamydosporus, R.tritici, R.javanicus, R.cuiuniang, R liquefaciens, R.chungruoensis, R.acidus, R.chinensis, R.delemar, R.hangchow, R.japonicus, R.arrhizus, R.bahrnenesis, R.tonrinensis, and R.shanghaiensis.
The adsorption charateristics of lead(II) ions on Aspergillus niger and Rhizopus arrhizus were investigated. Adsorption amount of A. niger and R. arrhizus was about 95 mg/g and 25 mg/g, respectively. These biomass was approached to adsorption equilibrium within reaction time of 1hr because of their high reactivity. The uptake of lead ion by A. niger was less sensitivity than it by R. arrhizus on the inhibition effect of alkali metals and the decreasing ratio of uptake of lead ion of A. niger and R. arrhizus by inhibition effect of alkali metals was 37% and 50%, respectively. In pre-treatment on these biomass, NaOH treatment was contributed high adsorption capacity to these biomass. Then, adsorption amount of A. niger and R. allhizus was increased about 25 mg/g and 10 mg/g, respectively. In isotherm for the adsorption of lead ion based on Freundlich equation, 1/n value of A. niger and R. ar고izus was calculated the range of 0.28-0.56 and 0.44-0.67, respectively.
Through the study of identification of filamentous molds isolated from 12 traditional Nuruk, collected from several regions in Korea, 78 strains of Absidia spp., including Absidia corymbifera, Absidia ramosa, and Absidia sp. of which specific names were not identified, 19 strains of Rhizopus spp. including Rhizopus cohnii, Rhizopus arrhizus, and Rhizopus oryzae, 8 strains of Circinella spp., 1 strain of Actinomucor sp., 49 strains of Aspergillus spp., including Aspergillus oryzae, Aspergillus flavus, Aspergillus flavus var. columnaris, Aspergillus wentii, Aspergillus candidus, Aspergillus fumigatus, Aspergillus niger, and Aspergillus foetidus, 2 strains of Cladospoyium spp. and 2 strains Botryotrichum spp., etc. total 159 kinds of filamentous molds were isolated and identified. There were many differences in numbers and distributions of filamentous molds from each Nuruk according to their collected region. Absidia spp. were most frequently isolated from every Nuruk sample. Aspergillus oryzae, Aspergillus candidus, and Rhizopus cohnii showed even distribution. Penicillium sp. and Mucor sp. were not detected. Actinomucor sp., Aspergillus foetidus, Botryotrichum sp., and Cladosporium spp., which have not been reported by far, were found. Amylase activities, pH stability of amylase, and acid productivity of isolated strains were compared.
151 strains which belong to the gens Rhizopus were isolated from 750 specimens collected through all over South Korea, and 19 species of the genus, all of which are unrecorded in Korea, were identified according to the modified Takeda-Yamamoto's classification key. The species identified are as follows ; R. nigricans, R.formosaensis, R.achlamydosporus, R.tritici, R.javanicus, R.cuiuniang, R liquefaciens, R.chungruoensis, R.acidus, R.chinensis, R.delemar, R.hangchow, R.japonicus, R.arrhizus, R.bahrnenesis, R.tonrinensis, and R.shanghaiensis.
From Nuruks, a traditional Korean starter for rice wine, collected from 42 different areas in Korea, 111 fungal strains were isolated. These isolates were identified as 25 species belonging to seven genera of Rhizopus oryzae(14 strains), R. oligosporus(8 strains), R. nigricans(5 strains), R. arrhizus (5 strains), Aspergillus oryzae(12 strains),Asp. parasiticus(8 strains), Asp. fumigatus(3 strains), Asp. ochraceus(7 strains), Asp. wentii(5 strains), Asp. parasiticus(8 strains), Asp. penicilloides(3 strains), Asp. clavatus(4 strains), Penicillium purpurogenum(2 strains), Pen. glabrum(1 strain), Pen. granulaturm (1 strsin), Pen. fellutanum(1 strain), Geotrichum candidum(2 strains), Absidia corymbifera(12 strains), Mucor racemosus(2 strains), M. plumbeus(2 strains) and Curvularia lunatus(3 strains).
고등한 진핵생물에서 nucleosome 구성에 중요한 역할을 하는 histone 단백질이 하등한 진핵생물에서도 존재하는지의 여부를 알아보기 위하여 실험을 하였다. 하등한 균류에 속하는 Rhizopus 속의 5종(R. acidus, R. arrhizus, R. formosaensis. R R. japoηicus, R. oryzae)을 재료로 하여 15% polyacrylamide acid-urea gel과 18% P이yacηlam ide SDS-gel을 이용하여 전기영동하였다. 분자량을 비교하기 위하여 marker protein으로 Cytochrome C와 함께 15% polyacrylamide SDS-gel을 이용하였으며 모든 gel에서 standard로써 calf thymus histone을 사용하여 electrophoreticmobility를 비교하였고 호 한 속내에서의 종간의 차이가 있는지를 설험하였다 실험결과는 한 속내에서 종에 따른 차이로 볼 수 없었으며 standard인 calf thymus histone HI. H2A, H2B, H3, H4와 유사한 electromobility흘 갖는 protein band를 확인할 수 있었으며 HI histone은 t성확하게 일치되지가않았다.따라서 하등한균류인Rhizopµs에서도고등 진핵생불과유사한단백질이 존재함을 주정할 수가 있었다.
이상계를 이용해서 올리브유를 가수분해하는 데 있어서, 리파제의 반응동력학을 검토했다. 반응계는 Candide rugosa와 Rhizopus arrhizus 리파제를 수용액상에 녹이고 기질인 올리브유를 유기용매인 이소-옥탄에 녹여서 서로의 계면에서 효소반응이 일어나는 이상계 반응이다. 각각의 리파제에 대해서 이소-옥탄에 올리브유를 여러 농도로 녹여서 유지 분해속도를 측정함으로써 리파제의 반응 동역학을 보았다. 이상계 내에서 반응 속도 방정식은 일반 효소의 속도 방정식의 Michaelis-Menten식을 따르지 않았다. 이 결과는 이상계에서 유기용매내의 올리브유의 농도가 계면면적의 변화에 영향을 주기 때문에 비롯되는 것으로 생각된다. 그래서 올리브유의 농도가 계면면적에 영향을 주지 않는다고 가정한 식에 변형을 가해서 새로운 식을 유도했다. 이 식은 특히 올리브유가 낮은 농도에서 심하게 Michaelis-Menten 식에서 벗어나는 현상을 설명할 수 있다.
물에 녹지않는 기질을 사용할 수 있고, 다시 효소를 회수하여 다음에 사용하고자 할때 효소와 기질등 과의 분리등 여러 가지 장점이 있는 2상계(이상계(二相界))를 사용하여 Rhizopus arrhizus의 리파제에 의한 에스테르 교환반응을 위한 기본 실험으로써 물에 녹지 않는 각종 유기용매 중에서 이 반응을 위한 가장 좋은 유기용매를 고르고자 유기용매가 리파제의 안정도와 활성도에 미치는 영향을 보았다. 이실험에서 사용된 유기용매는 n-hexane, n-heptane, n-octane, isooctane, cyclohexane등 5개의 탄화수소와 doethylether, diisopropylether, di-n-butylether등 3개의 에테르이다. 실험 결과 diiso-propylether와 isooctane 이 다른 유기용매에 비해 월등히 2상계를 이용한 에스테르 교환 반응에 좋은 용매임을 알았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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