• 펄프종이기술
• /
• 제37권1호
• /
• pp.25-37
• /
• 2005

This study was carried out to examine the optimal cultural condition in enzyme activities of CMCase, FPase and xylanase in selected strains which secret extracellular enzymes for using deinking agent to old newsprint. The results of this study were as follow: The production of enzyme by Bacillus pumilus I was maximal as grown on the medium, containing of rice bran+xylan $2.0\%$, peptone $0.8\%,\;K_2HPO_4\;0.1\%\;and\;CaCl_2\;0.06\%$ at pH 8.0 and $28^{\circ}C$ for 72 hours. Optimal cultural condition of B. subtilis I was avicel+xylan $3.5\%,\;urea\;0.4\%,\;K_3PO_4\;0.1\%\;and\;CaCl_2\;0.015\%$ at pH 9.0 and $28^{\circ}C$ for 36 hours. The maximal enzyme production was observed in the medium, containing of avicel+xylan $3.5\%,\;urea\;1.6\%\;and\; K_2HPO_4\;0.125\%$ with pH 9.0 when B. pumilus II was cultured at $28^{\circ}C$ for 60 hours. The production of enzyme by B. subtilis IT was maximal as grown on the medium, containing of xylan $2.0\%,\;yeast\; extract\;0.6\%,\;K_2HPO_4\;0.1\%\;and\;ZnSO_4\;0.04\%$ at pH 8.0 and $34^{\circ}C$ for 36 hours. The activities of FPase and xylanase in tested 4 strains were not much different with Thermomonospora fusca.

• 농업과학연구
• /
• 제18권1호
• /
• pp.74-79
• /
• 1991

제지(製紙)스럿지를 새로운 유기질비료 자원(資源)으로 이용(利用)하기 위한 kraft지(紙)스럿지와 판지(板紙)스럿지를 시용한 논, 밭토양 및 과수원(果樹園)에서 채취한 토양(土壤)의 이화학적(理化學的) 성질(性質)과 미생물수(微生物數) 및 토양효소(土壤酵素) 활성(活性)을 미시용토양(未施用土壤)을 대조(對照)로 하여 비교하였고, 아울러 kraft지(紙)와 판지(板紙)스럿지를 제지공장(製紙工場)에서 채취(採取)하여 비효를 평가하였으며 중요한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 제지스럿지는 유기물(有機物)의 평균함량(平均含量)이 55%이상이며 전질소, 총인산등의 함량도 높을뿐 아니라 토양의 물리성(物理性) 개량(改良)에 효과적인 CEC도 비교적(比較的) 높은 것으로 나타났다. 2. Kraft지(紙) 스럿지 시용토양(土壤)은 미시용토양(未施用土壤)에 비해 유기물함량(有機物含量)은 2.5-3배, 총질소는 1.5-2배, $NO_3$-N는 약 2배, 총인산은 1.5배 그리고 CEC는 약 1.4배 정도 높은 것으로 밝혀졌다. 또한 세균수(細菌數)는1.2-1.9배, 진균수는 약 3배 정도 많았고 cellulase활성(活性)은 1.4-1.5배, phosphatase는 1.5-1.8배 그리고 urease 활성(活性)도 1.4-1.5배, phosphatase는 1.5-1.8배 그리고 urease 활성(活性)도 1.5-1.8배 정도 높았다. 3. 판지(板紙)스럿지 시용토양 역시 유기물함량(有機物含量)은 1.4-2.2배 정도 높은 것으로 나타났으며, 진균수는 2-4배, cellulase 활성(活性)은 1.5-1.6배, phosphatase는 1.3-1.4배 정도 높은 것으로 나타났다. 4. 토양유기물함량(土壤有機物含量)의 증가(增加)와 CEC 및 토양(土壤)의 일반적(一般的) 성질(性質) 개량(改良) 그리고 토양(土壤) 미생물수(微生物數)의 증가(增加) 등을 고려할 때 제지스럿지는 유기물원(有機物源)으로 가치(價直)가 있다고 판단(判斷)된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제43권3호
• /
• pp.165-169
• /
• 2000

Regarding to maturity evaluation of pig manure compost mixed with saw dust, change of constituents of organic matter influenced by microbial activities were investigated. Throughout the two stages of active composting period, we obtained a lot of data related to compost stabilization. However, we found out that only a couple of parameters could be used for adequate evaluation of compost. We, therefore, decided that total sugar and reducing sugar could be used for the reasonable standard criteria of maturity during composting process, even though some enzyme activities by phosphates and cellulase reactions were obtained and compared. Because the other parameters such as contents of lignin, cellulose, and organic acids were difficult to be used for maturity evaluation of pig manure compost.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제19권6호
• /
• pp.573-581
• /
• 2009

The complex enzyme pool secreted by the phytopathogenic fungus Fusarium graminearum in response to glucose or hop cell wall material as sole carbon sources was analyzed. The biochemical characterization of the enzymes present in the supernatant of fungal cultures in the glucose medium revealed only 5 different glycosyl hydrolase activities; by contrast, when analyzing cultures in the cell wall medium, 17 different activities were detected. This dramatic increase reflects the adaptation of the fungus by the synthesis of enzymes targeting all layers of the cell wall. When the enzymes secreted in the presence of plant cell wall were used to hydrolyze pretreated crude plant material, high levels of monosaccharides were measured with yields approaching 50% of total sugars released by an acid hydrolysis process. This report is the first biochemical characterization of numerous cellulases, hemicellulases, and pectinases secreted by F. graminearum and demonstrates the usefulness of the described protein cocktail for efficient enzymatic degradation of plant cell wall.

• 한국식품과학회지
• /
• 제43권6호
• /
• pp.735-741
• /
• 2011

메밀 속성장 유래 세포외효소(protease, amylase, cellulase, lipase, xylanase) 분비능이 우수한 균주를 분리하여 혈전 용해능, 항균 활성 및 내염성을 분석하였다. 선발된 균주 중 HJ0-3을 비롯한 13개 균주는 표준 균주 B. subtilis KACC 10114보다 우수한 protease 활성을 보였다. Amylase 분비능의 경우, HJ18-4을 포함한 10개 균주는 표준 균주 B. subtilis KACC 10114보다 우수한 효소 활성을 보였다. HJ11-19 등 5균주는 표준 균주 B. subtilis KACC 10114보다 cellulase 분비능이 우수함을 확인할 수 있었다. 선별된 23개 균주 중에서 HJ5-21(21.12%), HJ18-4(86.11%), HJ18-9(31.16%), HJ18-13(63.80%)가 높은 혈전 용해능을 보였다. 선별된 23개 균주 중, 5개 균주(HJ18-4, HJ18-9, HJ18-13, HJ25-6, HJ25-11)는 3개 이상의 병원성 균에 대해 항균 활성을 나타내었고, 특히 HJ18-4는 모든 병원성 균에 대하여 항균활성을 나타내었으나 표준 균주 B. subtilis KACC 10114는 항균 활성이 나타나지 않았다. 메밀 속성장 유래 분리 균주 중 세포외효소 활성 및 혈전 용해능, 항균 활성이 우수한 균주 HJ18-4(AB601598)는 API kit 분석결과 B. subtilis(89.6%), 16S rDNA 염기서열 분석으로는 B. subtilis(99%)로 동정되었다. HJ18-4는 표준 균주 B. subtilis KACC 10114와 마찬가지로 NaCl의 농도가 높아질수록 생육이 억제되나 5%와 10%의 NaCl 농도에서 표준 균주 B. subtilis KACC 10114 보다 HJ18-4가 우수한 생육 특성을 나타내었다. 이는 HJ18-4가 염 농도 5-10%에서 우수한 생육특성을 가짐으로써 저염 및 고염 장류 제조에 있어서 starter로 사용이 가능함을 보여주었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제32권1호
• /
• pp.28-34
• /
• 2004

본 연구는 자기가수분해전 처리를 통하여 제조한 반응성이 높은 셀룰로오스(high reactive cellulose, HRC)기질의 카르복시메틸화(carboxymethylation, CM화) 특성을 알기 위하여 수행되었으며, 비교를 위하여 시판 알파셀룰로오스(commercial α-cellulose, CAC) 및 침엽수 리파이나기계펄프(Refiner mechanical pulp, RMP) 2종의 시료를 사용하였다. HRC는 12시간 당화처리로 70%, 24시간 처리로 90%, 72시간 처리로 99.5%의 높은 당화율을 나타냈다. 아울러 Cellulase 효소활성에 있어서 처리 전후에 측정된 CMCase 및 Avicelase의 효소활성의 큰 변화가 없었다. 이에 대하여 72시간 처리로 CAC는 57%의 당화율을, 리그닌을 많이 포함하는 RMP는 38%의 매우 낮은 당화율을 보였다. CM화시 리그닌함량이 낮은 HRC 및 CAC시료의 CM화가 용이하였고, 1.13-1.15의 높은 치환도를, 리그닌함량이 많은 RMP는 0.85 정도의 낮은 치환도를 나타냈다. 모든 시료에서 알칼리의 농도는 30%, 3시간 처리가 가장 높은 치환도를 보여주었다. CM화물로부터의 수용성부분은 HRC 및 CAC에서 98-98.5%, RMP 로부터는 31.5%로 매우 낮았다. 비표면적이 낮은 RMP는 보수도가 매우 낮았으며, 비표면적이 높았던 CAC 및 HRC는 435% 및 321%의 매우 높은 보수도 값을 나타냈다. 팽윤도에 있어서는 비표면적과는 무관하게 HRC, RMP 그리고 CAC 순으로 팽윤율이 커졌다.

• 한국균학회지
• /
• 제46권3호
• /
• pp.255-269
• /
• 2018

본 연구는 국내에 자생하는 형태적으로 식별이 어려운 잣뽕나무버섯(Armillaria solidipes)과 곤봉뽕나무버섯(Armillaria gallica)의 형태적 특성, 자실체 발생지의 환경특성, 목재분해효소를 알아보았다. 잣뽕나무버섯은 해발고도 107~1,396 m에서 소나무, 졸참나무, 밤나무 등 8종에서 발생하였고, 곤봉뽕나무버섯은 해발고도 119~556m에서 소나무, 물푸레나무 등 3종에서 발생하여 잣뽕나무버섯이 곤봉뽕나무버섯보다 분포와 기주의 범위가 넓었다. 형태는 잣뽕나무버섯의 자실체는 주름살이 빽빽하고 대에 갈색~검은색 털이 있으나, 곤봉뽕나무버섯은 대에 황색 털이 있고, 기부모양이 곤봉형이었다. 목재분해효소 cellulase의 활성은 두 종간의 차이가 없었으나 laccase의 활성은 잣뽕나무버섯($12.94{\pm}0.4U/mL$)이 곤봉뽕나무버섯($9.14{\pm}0.3U/mL$)보다 높았다. 따라서, 잣뽕나무버섯은 주름살이 빽빽하고 대에 갈색~검은색 털이 있으며, 곤봉뽕나무버섯과 구분하여 다양한 고도에서 넓은 기주범위를 보이고, 수목을 분해할 수 있는 능력이 크기 때문에 다양한 환경에 적응한 것으로 생각된다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.545-552
• /
• 2015

본 연구는 된장 제조 시 자연발효 시킨 control과, B. subtilis KACC15935, B. subtilis HJ18-9균주를 starter로 접종하여 발효시킨 팽화미된장의 효소활성과 품질특성을 측정하였다. 환원당을 유리하는데 관여하는 ${\alpha}$-amylase 효소활성의 경우 control과 HJ18-9를 접종한 시료에서 높게 나타났다. 또한 된장의 단백질을 분해하여 특유의 구수한 맛 성분을 유리하는 protease 활성의 경우도 control과 HJ18-9를 접종한 시료에서 높게 나타났으며, 이는 아미노태질소 함량에서도 같은 경향을 나타냈다. 또한 cellulose를 분해할 수 있는 능력을 가지고 있어 유용성분의 장내 이용성 증진을 위해 널리 사용되는 효소인 cellulase활성이 있는 HJ18-9균주를 처리한 접종구에서 $115.45{\pm}30.05unit/g$로 control과 B. subtilis KACC15935 처리구에서 $53.75{\pm}15.91$, $43.75{\pm}13.51unit/g$ 인 것에 비해 높게 나왔다. 이러한 결과로 본 연구를 통해 선별한 균주를 스타터로 접종하여 된장 제조에 알맞은 균주를 개발, 평가하여 가공품으로 개발의 기초연구가 되고자 하였다.

• Animal Bioscience
• /
• 제34권5호
• /
• pp.867-879
• /
• 2021

Objective: Fibronectin 3 (FN3) and immunoglobulin like modules (Ig) are usually collocated beside modular cellulase catalytic domains. However, very few researches have investigated the role of these modules. In a previous study, we have sequenced and analyzed bacterial metagenomic DNA in Vietnamese goats' rumen and found that cellulase-producing bacteria and cellulase families were dominant. In this study, the properties of modular cellulases and the role of a FN3 in unique endoglucanase belonging to glycosyl hydorlase (GH) family 5 were determined. Methods: Based on Pfam analysis, the cellulases sequences containing FN3, Ig modules were extracted from 297 complete open reading frames (ORFs). The alkaline, thermostability, tertiary structure of deduced enzymes were predicted by AcalPred, TBI software, Phyre2 and Swiss models. Then, whole and truncated forms of a selected gene were expressed in Escherichia coli and purified by His-tag affinity column for assessment of FN3 ability to enhance enzyme activity, solubility and conformation. Results: From 297 complete ORFs coding for cellulases, 148 sequences containing FN3, Ig were identified. Mostly FN3 appeared in 90.9% beta-glucosidases belonging to glycosyl hydrolase family 3 (GH3) and situated downstream of catalytic domains. The Ig was found upstream of 100% endoglucanase GH9. Rarely FN3 was seen to be situated downstream of X domain and upstream of catalytic domain endoglucanase GH5. Whole enzyme (called XFN3GH5 based on modular structure) and truncate forms FN3, XFN3, FN3GH5, GH5 were cloned in pET22b (+) and pET22SUMO to be expressed in single and fusion forms with a small ubiquitin-related modifier partner (S). The FN3, SFN3 increased GH5 solubility in FN3GH5, SFN3GH5. The SFN3 partly served for GH5 conformation in SFN3GH5, increased modules interaction and enzyme-soluble substrate affinity to enhance SXFN3GH5, SFN3GH5 activities in mixtures. Both SFN3 and SXFN3 did not anchor enzyme on filter paper but exfoliate and separate cellulose chains on filter paper for enzyme hydrolysis. Conclusion: Based on these findings, the presence of FN3 module in certain cellulases was confirmed and it assisted for enzyme conformation and activity in both soluble and insoluble substrate.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제16권11호
• /
• pp.1610-1613
• /
• 2003

The aim of the experiment was to study the changes in the activities of various rumen fibre degrading enzymes due to the feeding of chemically treated mustard (Brassica campestris) straw in sheep. Mustard straw (MS) (<5 cm particle size) was treated either with urea (4% (w/w), or with 2% sodium hydroxide (NaOH), or with alkaline hydrogen peroxide (2% NaOH and 1.5% hydrogen peroxide ($H_2O_2$)) and/or supplemented with 2% (w/w) urea. Seven maintenance type rations were prepared using MS (70 parts) with molasses (5 parts) and concentrate (25 parts). They were untreated MS (CMS), urea treated MS (UMS), urea supplemented MS (MSUS), alkali treated MS (AMS), alkali treated and urea supplemented MS (AMS-US), alkali $H_2O_2$ treated MS (AHMS) and alkali $H_2O_2$ treated and urea supplemented MS (AHMS-US). They were then compressed into a complete feed block with the help of block making machine. Forty two male hoggets of Malpura breed sheep were equally distributed into each treatment group and (were) offered feed and water ad libitum. At the end of 21 days of feeding trial, rumen liquor was collected through stomach tube from three animals in each group at 0 h, 4 h, 8 h, 12 h of post feeding. Results showed that the level of enzyme varied from 8.52 to 11.12, 40.85 to 50.37, 3.22 to 3.78, 2.09 to 2.77 and 31.44 to 44.24 units/100 ml SRL respectively for carboxymethyl cellulase (CMCase), $\alpha$-amylase, microcrystalline cellulase (MCCase), filter paper (FP) degrading enzyme and $\alpha$-glucosidase. Processing of MS affected the enzyme activities, in a way, that NaOH and AHP treatment significantly reduced CMCase and FP degrading enzyme. The effect of urea treatment showed an increase in the activity of MCCase and $\alpha$-glucosidase. But the supplementation of urea increased the activity of CMCase, FP degrading enzyme and $\alpha$-glucosidase. The CMCase, $\alpha$-amylase, $\alpha$-glucosidase activities were highest at 4hr whereas MCCase and FP degrading enzyme had maximum activities at 12 h post feeding Results suggested that MS might need longer time in the rumen for its effective degradation.