• 환경생물
• /
• 제22권1호
• /
• pp.167-170
• /
• 2004

Phytopathogenic fungi들에 대해 매우 공격적인 Trichoderma hurzianum은 다른 곰팡이들의 세포벽 주성분인 chitin을 분해하는 extracellualr chitinase를 분비하기 때문에 매우 효율적인 biocontrol agent로 사용할 수 있다. Trichoderma harzianum의 생물학적 제어 기능을 이용하기 위하여 extracellualr chitinase의 생산성을 높일 수 있는 batch모드에서의 적정 환경을 찾는 일은 매우 복잡하다. 이러한 문제를 해결할 수 있는 방법이 바로 self-directing optimization이다 이 방법을 이용하여 실험한 결과 6∼7차례의 실험만으로 최적의 온도 혹은 pH 및 폭기율과 교반양을 구할 수 있었다. 그 결과 온도 $32^{\circ}C$, pH4.9, 폭기율 3.22 ι, 교반율 225 rpm에서 chitinase의 최대 생산량 16.825 U를 나타내었다. 이는 온도 $25^{\circ}C$, pH 5, 폭기율 1l, 교반율 150 rpm에서 나타난 chitinase 생산량 4.221 U에 비교하면 3.99배 증가한 효과를 나타내고 있다. 이로서 self-directing optimization방법을 통한 최적화 기술이 효소 생산 기술에 있어 그 최적화 과정을 단축시키고 최종 과정에 도달하는 새로운 기술로 적용할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국균학회지
• /
• 제26권4호통권87호
• /
• pp.496-501
• /
• 1998

송이균사(Tricholoma matsutake DGUM 26001, DGUM 26101, DGUM 26210, FRI 91024)를 사용하여 균사의 효소활성을 측정하였다. $24^{\circ}C$에서 30일간 배양후 그 여액을 조효소 용액으로 사용하였을 때, ${\alpha}-amylase$ 효소의 평균 비활성은 6142.3 unit/mg protein이었다. 배양여액 중의 xylanase의 세포의 효소활성은 상대적으로 높았으나, ${\beta}-glucosidase$, ligninase, CMCase, chitinase, pretense및 lipase의 효소활성은 낮거나 거의 없었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.129-135
• /
• 1992

본 연구에서는 Serratia marcescens ATCC 27117 균주로부터 키나아제 유전자를 대장균으로 클로닝 하고 발현시켰다. pUC 19 플라스미드를 이용하여 S.marcescens의 genomic library를 만들고 팽화된 키틴이 포함된 한천배지에서 키티나아제 활성을 가지는 클론을 선별하였다. 약 1x10 transformant들 중에서 키티나아제 활성을 보이는 하나의 클론을 선발하였으며 이것은 pUC 19 플라스미드속에 8.9Kb 염색체 DNA 삽입단편을 가지고 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.149-155
• /
• 1979

자연계에서 진균류와 절족동물의 외피를 이루는 주된 다당류인 chitin(N-acetyl glucosamine polymer)의 $\beta$-1, 4-lingkage를 가수분해하는 Strepto-myces sp. 115-5 균주로부터 생성되는 chitinase를 정제하여 그 성질을 조사하였다. 48시간 진탕배양하여 생성된 chitinase를 ammonium sulfate처리, 1차 Sephadex G-100, DEAE-Cellulose, 2차 Sephadex G-100 column chromatography하여 정제하였으며 그 순도를 CM-Sephadex C-50 column chromatography 및 polyacryla-mide gel electrophoresis로서 확인하였다. 이 chitinase는 chitin과 chitosan을 가수분해 할수 있었으나 cellulose는 분해할수 없었고 chitin을 기질로서 사용하였을 경우 Km value가 3.6mg/ml이며 Vmax가 100 $\mu$mole/hr였다. Activation energy는 산 가수분해보다 훨씬 낮은 3.66kca1/mole이었고 분자량은 Sephadex G-100을 사용한 column chromatography에서 56,000 daltons으로 나타났으며, 이 chitinase의 등전점은 pH3.0에서 보여졌다.

• The Plant Pathology Journal
• /
• 제21권3호
• /
• pp.275-282
• /
• 2005

A chitinolytic bacterium, Chromobacterium sp. strain C-61, was found strongly antagonistic to Rhizoctonia solani, a causal agent of damping-off of eggplant. In this study, the biocontrol activity and enzymatic characteristics of strain C-61 were compared with its four Tn5 insertion mutants (C61-A, -B, -C, and -D) that had lower chitinolytic ability. The chitinase activity of a 2-day old culture was about $76\%,\;49\%\;and\;6\%$ level in C61-A, C61-B and in C61-C, respectively, compared with that of strain C-61. The $\beta-N-acetylhexosaminidase$(Nahase) activity was little detected in strain C-61 but increased largely in C-61A, C61-B and C61-C. Activities of chitinase and Nahase appeared to be negatively correlated in these strains. Another mutant, C-61D, produced no detectable extracellular chitinase and Nahase. The in vitro and in vivo biocontrol activities of strain C-61 and its mutants were closely related to their ability to produce chitinase but not Nahase. No significant differences in population densities between strain C-61 and its mutants were observed in soil around eggplant roots. The results of SDS-PAGE and isoelectrofocusing showed that a major chitinase of strain C-61 is 54-kDa with pI of approximately 8.5. This study provides evidence that the biocontrol activity of Chromobacterium sp. strain C-61 against Rhizoctonia solani depends on the ability to produce chitinase with molecular weight of 54-kDa and pI of 8.5.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제7권2호
• /
• pp.107-113
• /
• 1997

A strain producing a high amount of chitinase was isolated from soil, identified as Pseudomonas sp., and tentatively named Pseudomonas sp. YHS-A2. An extracellular chitinase of Pseudomonas sp. YHS-A2 was purified according to the procedure of ammonium sulfate saturation, affinity adsorption, Sephadex G-100 gel filtration and Phenyl-sepharose CL-4B hydrophobic interaction column chromatography. The molecular weight of the purified enzyme was estimated to be 55 kDa on SDS-PAGE was confirmed by active staining. Optimal pH and temperature of the enzyme are pH 7.0 and $50^{\circ}C$, respectively, and the enzyme is stable between pH 5.0 and 8.0 and below $50^{\circ}C$. The main products of colloidal chitin by the chitinase were N-acetyl-D-glucosamine and N,N'-diacetylchitobiose both of which were detected by HPLC analysis. The enzyme is supposed to be a random-type endochitinase which can degrade any position of ${\beta}$-l,4-linkages of chitin and chitooligosaccharides. The chitinase inhibited the growth of some phytopathogenic fungi, Fusarium oxysporum, Botrytis cineria, and Mucor rouxii and these antifungal effects were thought to be due to the characteristics of endochitinase.

• 생명과학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.77-86
• /
• 2002

토양으로부터 chitinase를 생성하는 균주를 분리하여 동정한 결과 Bacillus subtilis로 판명되었으며, 분리한 균주를 Bacillus subtilis JK-56이라 명명하였다. B. subtilis JK-56의 chitinase 생산 최적 조건을 검토한 결과 1% chitin, 0.5% polypeptone, 0.1% KCI, 0.05% MnS $O_4$.4$H_2O$이며 초발 pH 7.0, 배양온도 37$^{\circ}C$에서 가장 많은 효소를 생산하였다. 본 균주가 생산하는 chitinase를 정제하기 위해서 native-PAGE를 이용해 효소활성 band를 확인한 결과, 1개의 강한 활성 band와 2개의 약한 활성 band를 가지는 isozyme으로 확인되었다. 확인된 isozyme을 정제한 결과, isozyme 중 1개의 강한 활성 band를 정제하였고 정제된 효소를 Chi-56A라고 명명하였다 Chi-56A의 효소 특성에 관해서 실험한 결과 분자량은 약 53kDa, pI는 4.3으로 확인되었다. 본 효소는 $65^{\circ}C$까지 상당히 안정하였으며 효소의 최대활성 온도도 $65^{\circ}C$로 확인되는 등 열에 대해 상당히 안정한 효소로 확인되었다. Collidal chitin에 대한 정제효소 Chi-56A의 $K_{m}$ 값은 17.33g/L였다. 그리고 pH 6.0에서 최대의 활성을 나타내었고, 산성범위보다 알칼리범위에서 안정한 것으로 나타났다. 또한 $Mn^{2+}$ 존재 하에서 높은 활성을 나타내었고 C $O^{2+}$와 $Mg^{2+}$ 존재 하에서도 활성이 약간 증가한 반면에 H $g^{2+}$ 존재 하에서는 상당한 저해를 받았다. Chito 올리고당에 대한 분해 산물을 HPLC로 확인해 본 결과 짝수개의 올리고당의 분해산물은 (GlcNAc)$_2$만을 생산하였고 홀수개의 올리고당에 대해서는 GlcNAc와 (GlcNAc)$_2$를 생산하는 것으로 비환원성 말단으로부터 이당체인 diacetyl chitobiose ((GlcNAc)$_2$)를 생산하는 exo형 chitinase로 추정 된다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제26권6호
• /
• pp.515-522
• /
• 1998

길항미생물로 분리.동정된 Pseudomonas sp. 3098이 생산하는 chitinase를 황산암모늄 침전, DEAE-cellulose column chromatography, Bio-Gel P-100에 의한 겔여과, 1차 및 2차 hydroxyapatite column chromatography 과정을 거쳐 회수율 5.8%,정제도 15.7배의 정제효소를 얻었고, 효소의 순도는 SDS-PAGE로 확인하였으며, 분자량은 45kDa으로 추정되었다. 정제된 chitinase의 최적 온도와 pH는 45$^{\circ}C$와 5.0이었고, 정제효소는 pH 5.0~9.0 사이에서 안정하였고, 5$0^{\circ}C$, 3시간 및 6$0^{\circ}C$, 30분까지는 비교적 안정하였다. 금속염 및 화학물질의 영향을 조사한 결과 Fe$^{2+}$, Ag$^{1+}$ 및 단백질변성제인 Hg$^{2+}$ 이온에 의해 효소활성이 크게 저해되었고, p-CMB, iodoacetic acid, urea, 2,4-DNP 및 EDTA에 의해 효소활성이 약간 저해되었다. 기질특이성을 조사한 결과 colloidal chitin 및 shrimp shell 유래의 chitin은 분해가능하였으나 crab shell 유래의 chitin, chitosan등은 분해하지 못하였다. Colloidal chitin에 대한 본 효소의 Km값은 0.11%였고, 분해율은 24시간 반응시 34%였다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.81-88
• /
• 1990

근채류식물의 근부원인이 되는 토양유래의 식물병원 성진균에 대한 생물학적 방제를 위하여 저병해인삼경작 지토양으로부터 식물근부균 Fusarium solani의 생육을 강력히 길항하는 억제세균 YPL-1을 분리, 선발하였으며 이들 동정한 결과 Pseudomonas stutzeri이거나 그 근연종으로 확인하였다. 선발된 P.stutzeri YPL-1에 의해 생산된 근부균생육억제물질은 열에 민감하고 고분자의 단백질물질로서 chitinase 및 laminarinase 등 F.solani의 외막가수분해효소인 것으로 추정된다. 더욱이 chitinase 생산능과 근부균생육억제능은 정관계로 비례한다는 것도 알았다. 이는 NTG를 이용하여 얻은 chitinase 및 laminarinase 생산불능변이주 P.stutzeri YPL-M122(chi-, lam-), P.stutzeri YPL-M153(chi-)에 의해서도 확인되었다. 그러나 본 P.stutzeri YPL-1은 siderophore를 전혀 생산하지는 못하였다. 이 결과로 미루어 보아 선발된 억제균 P.stutzeri YPL-1 균주에 의한 식물근부균 F.solani의 생육억제기작은 저분자물질인 항생물질이나 siderophore가 아닌 chitinase를 주로 하는 외막가수분해효소에 의한 근부균 F.solani의 세포벽분해에 기인된 것으로 생각된다.

• The Korean Journal of Ecology
• /
• 제17권1호
• /
• pp.79-90
• /
• 1994

1991년 11월부터 1992년 8월까지 총 8회에 걸쳐 금강하구에서 고군산군도까지 6개 정점을 대상으로 종속영양 세균의 분포와 평군체적 및 세포와 효소활성을 측정하였다. 해양성 종속영양 세균은 1.0X103~5X105 c.f.u./ml의 범주에서 분포하였으며, 간균이 45~72%를 차지하였다. 또한 구균의 평균체적은 (7.69$pm$0.18)X10-2~(8.18$pm$0.38)X10-2$mu$m3, 간균은 (6.09$pm$0.29)X10-2~(7.72$pm$0.41)X10-2$mu$m3의 범주에서 변화하였다. 세포외 효소활성도를 측정한 결과, glucosidase의 활성은 0~3.49$mu$M/l/hr, chitinase의 활성은 0~1.25$mu$M/l/hr, phosphatase는 0~11.95$mu$M/l/hr, amylase는 0~3.80$mu$M/l/hr의 범주에서 측정되어 세포외 효소활성은 여름철에 높은 값을 보였으며, 측정효소중 phosphatase의 활성이 가장 높았다. 종속영양 세균의 분포와 세포외 효소활성은 수온과 유입되는 유기물의 양과 밀접한 관계가 있었으며, 세균의 체적의 크기는 세포외 효소 활성과는 직접적인 관계가 없었다.