• The Plant Pathology Journal
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• 제24권1호
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• pp.8-16
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• 2008

Aurofusarin is a polyketide pigment produced by some Fusarium species. The PKS12 and GIP1 genes, which encode a putative type I polyketide synthase (PKS) and a fungal laccase, respectively, are known to be required for aurofusarin biosynthesis in Gibberella zeae (anamorph: Fusarium graminearum). The ten additional genes, which are located within a 30 kb region of PKS12 and GIP1 and regulated by a putative transcription factor (GIP2), organize the aurofusarin biosynthetic cluster. To determine if they are essential for aurofusarin production in G. zeae, we have employed targeted gene deletion, complementation, and chemical analyses. GIP7, which encodes O-methyltransferase, is confirmed to be required for the conversion of norrubrofusarin to rubrofusarin, an intermediate of aurofusarin. GIP1-, GIP3-, and GIP8-deleted strains accumulated rubrofusarin, indicating those gene products are essential enzymes for the conversion of rubrofusarin to aurofusarin. Based on the phenotypic changes in the gene deletion strains examined, we propose a possible pathway for aurofusarin biosynthesis in G. zeae. Our results would provide important information for better understanding of naphthoquinone biosynthesis in other fdarnentous fungi as well as the aurofusarin biosynthesis in G. zeae.

• Mycobiology
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• 제43권3호
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• pp.297-302
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• 2015

Two white rot fungi, Ceriporia sp. ZLY-2010 (CER) and Stereum hirsutum (STH) were used as biocatalysts for the biotransformation of (-)-${\alpha}$-pinene. After 96 hr, CER converted the bicyclic monoterpene hydrocarbon (-)-${\alpha}$-pinene into ${\alpha}$-terpineol (yield, 0.05 g/L), a monocyclic monoterpene alcohol, in addition to, other minor products. Using STH, verbenone was identified as the major biotransformed product, and minor products were myrtenol, camphor, and isopinocarveol. We did not observe any inhibitory effects of substrate or transformed products on mycelial growth of the fungi. The activities of fungal manganese-dependent peroxidase and laccase were monitored for 15 days to determine the enzymatic pathways related to the biotransformation of (-)-${\alpha}$-pinene. We concluded that a complex of enzymes, including intra- and extracellular enzymes, were involved in terpenoid biotransformation by white rot fungi.

• 한국균학회지
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• 제40권2호
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• pp.98-103
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• 2012

본 연구에서는 백색부후균 중 줄버섯, 단색털구름버섯, 산느타리 및 유관버섯 등의 균사체를 이용하여 congo red, amaranth, orange G 및 methylene blue 등의 합성염료 탈색에 관한 실험을 수행하였다. 실험 결과 줄버섯과 단색털구름버섯은 congo red가 함유된 고체와 액체배지에서 이들 염료를 93~95% 탈색하였으며 amaranth는 약 80%, orange G는 62~70% 탈색시키는 것으로 나타났으나 유관버섯에 의한 3종류의 염료 탈색율은 30% 내외로 매우 낮았다. congo red, amaranth 및 orange G 등 각각의 염료가 첨가된 배지에서의 염료 탈색율은 이들 배지에서 배양한 균사체의 생장과 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 그러나 모든 공시 균주는 methylene blue가 함유된 고체와 액체배지에서 methylene blue를 효과적으로 탈색하지 못하는 것으로 나타났다. 공시된 백색부후균의 액체 배지에서의 리그닌 분해효소 생산을 탐색하기 위해 1%의 나프탈렌이 첨가된 PDB 배지에 공시균을 10일 간 배양 후 효소의 종류와 양을 분석한 결과 모든 공시균은 laccase, lignin peroxidase 그리고 manganese peroxidase 등의 효소를 생산하는 것으로 확인되었으며 공시균주 중 줄버섯이 리그닌 분해 효소의 생산이 가장 왕성한 것으로 나타났다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제37권3호
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• pp.242-247
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• 2017

Humic acid (HA) is a complex organic matter found in the environments, especially in grassland soils with a high density. The bioactivity of HA to promote plant growth depends largely on its extraction sources. The quality-control of HA and the quality improvements via an artificial synthesis are thus challenging. We recently reported that a polymeric product from fungal laccase-mediated oxidation of catechol and vanillic acid (CAVA) displays a HA-like activity to enhance seed germination and salt stress tolerance in a model plant, Arabidopsis. Here, we examined whether HA or CAVA enhances the growth of Italian ryegrass seedling. Height and fresh weight of the plant with foliar application of HA or CAVA were bigger than those with only water. Interestingly, enhanced root developments were also observed in spite of the foliar treatments of HA or CAVA. Finally, we proved that HA or CAVA promotes the regrowth of Italian ryegrass after cutting. Collectively, CAVA acts as a HA mimic in Italian ryegrass cultivation, and both as a biostimulant enhanced the early growth and regrowth after cutting of Italian ryegrass, which could improve the productivity of forage crops.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권10호
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• pp.1438-1445
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• 2021

A bifunctional glycoside hydrolase GH78 from the ascomycete Xylaria polymorpha (XpoGH78) possesses catalytic versatility towards both glycosides and esters, which may be advantageous for the efficient degradation of the plant cell-wall complex that contains both diverse sugar residues and esterified structures. The contribution of XpoGH78 to the conversion of lignocellulosic materials without any chemical pretreatment to release the water-soluble aromatic fragments, carbohydrates, and methanol was studied. The disintegrating effect of enzymatic lignocellulose treatment can be significantly improved by using different kinds of hydrolases and phenoloxidases. The considerable changes in low (3 kDa), medium (30 kDa), and high (> 200 kDa) aromatic fragments were observed after the treatment with XpoGH78 alone or with this potent cocktail. Synergistic conversion of rape straw also resulted in a release of 17.3 mg of total carbohydrates (e.g., arabinose, galactose, glucose, mannose, xylose) per gram of substrate after incubating for 72 h. Moreover, the treatment of rape straw with XpoGH78 led to a marginal methanol release of approximately 17 ㎍/g and improved to 270 ㎍/g by cooperation with the above accessory enzymes. In the case of beech wood conversion, the combined catalysis by XpoGH78 and laccase caused an effect comparable with that of fungal strain X. polymorpha in woody cultures concerning the liberation of aromatic lignocellulose fragments.

• 한국환경농학회지
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• 제21권4호
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• pp.261-268
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• 2002

Monochlorophenol인 2-, 3- 및 4-chlorophenol에 대해서 D. concentrica, T. versicolor, P. ostreatus 3균주를 이용하여 저항성, 분해능, 분해산물 등을 비교 분석하였다. T. versicolor는 monochlorophenol의 종류 및 농도의 증가에 따라 전혀 영향을 받지 않고 균사 생장이 이뤄지며, D. concentrica는 3-, 4-chlorophenol에서 100 mg/L 이상으로 농도가 증가하면 균사 생장이 느려져 제한을 받고 있는 것으로 나타났다. P. ostreatus는 두 균주와 달리 대조구 자체의 생장이 14일 정도로 상당히 느렸으나 2-, 3-chlorophenol을 첨가했을 때 오히려 1$\sim$2일 정도씩 생장이 촉진되는 결과를 나타냈다. 2-Chloro- phenol 이나 3-chlorophenol에서는 P. ostreatus가 제일 우수한 분해능을 보였으며 4-chlorophenol의 경우는 T. versicolor가 2균주에 비하여 월등하게 우수하게 나타나 균주에 따른 mono- chlorophenol의 분해능에 있어서 차이가 있고, 염소의 치환 위치에 따라 ortho나 meta 보다는 para 위치에 염소가 치환된 4-chlorophenol이 D. concentrica나 P. ostreatus의 경우 분해가 느린 것으로 나타났다. 그러나 T. versicolor는 2-, 3- 및 4-chlorophenol의 저항성 시험에서 균사 생장이 제한을 받지 않고 우수한 생장력을 갖고 있는 것처럼 분해능 시험에 있어서도 우수하였다. 균주별로 pH와 균사량은 P. ostreatus > T. versicolor > D. concentrica 순으로 높았으며, 균주내에서 배양일수별로 pH의 변이는 유동적이었고 균사량은 조금씩 증가하였으나 뚜렷한 차이는 없었다. 즉, 2-, 3- 또는 4-chlorophenol의 목질분해균을 이용한 분해에 있어서 pH 및 균사량은 monochlorophenol의 분해능과는 상관관계가 낮은 것으로 나타났다. T. versicolor와 P. ostreatus의 경우는 높은 laccase의 유도 효과를 나타내면서 monochlorophenol의 분해에 영향을 주는 것으로 생각된다. Monochlorophenol의 분해산물로는 1,3,5-trihydroxyl benzene, 1-ethyl-1-hydroxyl poltane, 2-pro-penoicacid, methylmalonic acid, 2-methyl-4-keto-pentan-2-ol 등과 지방산의 일종인 tetradecanoic acid, hexadecane, hept-adecanoic acid, octadecanoic acid 등이 확인되었다.

• 미생물학회지
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• 제44권1호
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• pp.37-42
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• 2008

국내에서 분리된 구름버섯(Trametes versicolor)에 의한 내분비계 장애물질 bisphenol A의 생분해 효율을 높이기 위하여 그 생분해 최적조건을 조사하였다. T. versicolor는 Yeast extract-Malt extract-Glucose (YMG) 배지에서 12시간 이내에 50 mg/L bisphenol A를 100% 생분해하며, 5일 동안 선배양 시에는 2시간 이내에 100% 제거하였다. Bisphenol A의 농도가 낮을수록, 온도는 $35^{\circ}C$, pH 6에서 생분해율이 가장 높았으며 교반의 영향은 크지 않았다. 최소배지에서는 생분해율이 약간 낮았지만 최적조건은 YMG 배지에서와 유사하였다. 생분해에 관여하는 리그닌 분해효소 laccase의 mediator인 ABTS [2,2'-azino-bis(3-ethylbenzo-thiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt]를 최소배지에 첨가할 경우 bisphenol A의 생분해가 촉진되었다. 접종물 중 배양 상등액에 대한 균체량의 비율이 높을수록 생분해율이 증가하였는데 그 비율이 50%일 때 폐수에 첨가한 50 mg/L의 bisphenol A가 4일째에 100% 분해되었다. YMG 배지에서 bisphenol A의 생분해에 따라 내분비계 장애효과를 나타내는 에스트로겐 활성은 감소하였다.

• 한국균학회지
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• 제43권4호
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• pp.239-246
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• 2015

참나무와 소나무 목재에서 분리한 Gyrodontium sacchari 균주에 대한 균학적 특성과 목질계 섬유소 분해력을 검정하였다. 균주는 참나무와 소나무 목재에서 분리하였으며 배지는 potato dextrose agar (PDA)에서 가장 생장이 좋았고 생장온도는 참나무에서 분리한 NAAS02335 균주는 $25^{\circ}C$에서, 소나무 목재에서 분리한 NAAS05299 균주는 $30^{\circ}C$에서 가장 우수한 생장을 보였다. 섬유소 분해 효소인 cellulase와 xylanase, amylase의 활성은 G. sacchari NAAS05299 균주가 6.7~12.8배 더 높았으며 리그닌 분해 효소는 G. sacchari NAAS02335 균주가 3.7~138.5배 활성이 더 높았으며 목질계 섬유소를 탄소원으로 첨가하였을 때 효소의 활성은 월등히 증가하였다. 목질계 바이오매스 분해력을 검정한 결과 G. sacchari NAAS05299 균주는 filter paper를 4주만에 완전히 분해하였고 볏짚과 미송, 참나무를 분해하였으나 G. sacchari NAAS02335 균주는 볏짚에서만 분해력을 나타내어 G. sacchari NAAS05299 균주가 더 우수한 바이오매스 분해 효과를 나타내었다.

• 한국균학회지
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• 제46권3호
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• pp.281-294
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• 2018

국내에서 참부채버섯(Panellus serotinus)으로 수집한 8균주의 internal transcribed spacer 영역 염기서열을 이용하여 계통분석을 실시한 결과 참부채버섯이 아닌 Panellus edulis로 나타났다. Universal Fungal PCR Fingerprinting (UFPF) 분석결과 P. edulis 8균주는 크게 두 그룹으로 나눠졌다. 우리나라 산림에 서식하는 8개 균주의 배양특성을 이해하기 위해 균사의 성장과 효소 활성에 대한 기초특성 연구를 수행했다. 모든 균주는 21일 동안 3종류 배지를 사용하여 배양하였고 생장이 적합한 배지는 malt extract agar (MEA), Sabouraud dextrose agar (SDA) 배지보다 potato dextrose agar (PDA)로, 빠른 균사 생장 및 균사 밀도를 보였다. P. edulis 균주의 균사 생육 조건은 PDA에서는 $20^{\circ}C$, potato dextrose broth (PDB)에서는 $25^{\circ}C$가 선발되었으며, 균사생장에 적합한 수소이온 농도가 PDB는 pH 5~8로 이때 균사생장이 영향을 받지 않았다. 두 균주(NIFoS 2792, 2804)는 PDA의 균사 생장 및 밀도를 기준으로 우수한 균주로 선정되었다. 모든 균주는 셀룰라아제와 라카아제 활성을 나타내었고 NIFoS 2407과 2805는 다른 균주보다 높은 효소 활성을 보였다. 그 중에서도 라카아제 활성은 NIFoS 2387이었고 모든 균주는 셀룰라아제를 생산하였다. 톱밥 종류별 시험에서 상수리나무와 신갈나무에서 균사생장속도가 다른 톱밥에서보다 좋았고 균사 밀도도 가장 양호하였다. 버섯의 톱밥재배는 $23^{\circ}C$에서 균 접종 후 80~85일간 배양하였고, 원기형성 온도는 $17{\sim}18^{\circ}C$에서 10~11일간, 자실체 생육은 15~20일간 수행하였다. 버섯 재배 결과, 배양기간과 수량 면에서 NIFoS 2804, NIFoS 3993 균주가 가장 양호한 균주로 선발되었다. 이러한 결과는 추후 P. edulis의 인공재배를 하는데 유용한 정보로 활용 될 수 있을 것이다.