• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.123-128
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• 2019

원핵생물 분류의 기본단위인 종(species)의 동정에 16S rDNA가 사용되지만 한계가 있고 원핵생물의 속(genus)에 대한 연구가 많지 않다. 본 연구에서는 보존 유전자를 확보한 COG database와 대사경로를 확보한 MetaCyc database에 공통적인 원핵생물 중 속이 같고 종이 다른 13개 속 28개의 원핵생물을 대상으로 속 수준에서 연구하였다. 전체 유전자에서 core-genome인 속 보존 유전자의 비율은 최저 27.62%(Nostoc 속)에서 71.76%(Spiribacter 속)의 범위로 평균 46.72%였다. 각 원핵생물에서 core-genome의 비율이 낮으면 특이한 생명현상을 보이거나 서식지가 다양할 수 있을 것이다. 속 수준의 공통 대사경로의 비율은 최저 58.79%(Clostridium 속)에서 최대 96.31%(Mycoplasma 속), 평균 75.86%로 core-genome의 비율보다 높았다. 비교대상을 확장하면 속 특이 보존 유전자와 대사경로는 확인할 수 없었다. 보존 유전자와 대사경로 보유 계통수에서는 대체로 같은 속의 구성원들이 가장 인접하였으며, Bacillus속과 Clostridium 속이 그룹을 형성하였고, 고세균끼리 그룹을 형성하였다. 보존 유전자 보유계통수에서는 Acidobacteria, Cyanobacteria, Proteobacteria 문(phylum)의 Granulicella, Nostoc, Bradyrhizobium의 3개 속이 하나의 그룹을 형성하였다. 본 연구 결과는 (i) 각 계통 단계에서 보존유전자와 대사경로의 확인, (ii) 수평적 유전자 전달 또는 부위 지정 돌연변이를 통한 균주의 개선 등의 분야에 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국버섯학회지
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• 제15권4호
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• pp.249-253
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• 2017

Cellulase와 xylanase 분비능이 우수한 세균을 분리하기 위하여 부여군 석성면 지역의 양송이 재배농장으로부터 수확후배지를 수집하였다. 양송이 수확후배지로부터 12종의 균주를 분리하였으며 이 중 cellulase와 xylanase 활성이 가장 우수한 균주 NO12를 최종 선발하였다. 분리균 NO12의 생리적 생화학적 특성은 Bacillus ID kit와 MicroLog system을 이용하여 조사하였으며 분리균 NO12는 Bacillus subtilis와 유사한 특징을 나타내었다. 분리균 NO12의 16S rDNA 염기서열도 B. subtilis와 99.2%의 상동성을 나타내었다. 이와 같은 결과를 종합하여 분리균 NO12는 B. subtilis NO12로 동정되었다. 분리균이 분비하는 cellulase와 xylanase 활성은 분리균이 증식함에 따라 대수증식기 중반부터 급격히 증가하였고 정지기에 진입하면 효소활성이 더 이상 증가하지 않는 것으로 나타났으며 xylanase 활성은 대수증식기 초기부터 지속적으로 증가하여 대수증식기 중반에 최대활성을 나타내었다.

• 한국버섯학회지
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• 제13권4호
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• pp.305-309
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• 2015

Cellulase와 xylanase 분비능이 우수한 부숙촉진 세균을 분리하기 위하여 진주시 집현면 소재의 느타리버섯 재배농장으로부터 느타리버섯 수확후배지를 수집하였다. 느타리버섯 수확후배지로부터 19종의 균주를 분리하였으며 이 중 cellulase와 xylanase을 동시에 분비하는 균주를 최종 선발하여 CA105로 명명하였다. Bacillus ID kit와 VITEK 2 system를 이용하여 분리균 CA105의 생화학적 특성을 조사한 결과에서도 분리균 CA105은 B. subtilis와 유사한 특징을 나타내었으며 16S rRNA 염기서열 분석 결과에서는 B. subtilis와 98.9%의 상동성을 나타내었다. 이와 같은 결과를 종합하여 분리균 CA105은 Bacillus subtilis CA105로 동정되었다. 분리균이 분비하는 cellulase와 xylanase 활성은 분리균이 증식함에 따라 대수증식기 중반부터 급격히 증가하였고 정지기에 진입하면 효소활성이 더 이상 증가하지 않는 것으로 나타났다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제31권2호
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• pp.152-164
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• 2015

Biological control of major rice diseases has been attempted in several rice-growing countries in Asia during the last few decades and its application using antagonistic bacteria has proved to be somewhat successful for controlling various fungal diseases in field trials. Two novel endophytic Bacillus species, designated strains YC7007 and $YC7010^T$, with antimicrobial, plant growth-promoting, and systemic resistance-inducing activities were isolated from the roots of rice in paddy fields at Jinju, Korea, and their multifunctional activities were analyzed. Strain YC7007 inhibited mycelial growth of major rice fungal pathogens strongly in vitro. Bacterial blight and panicle blight caused by Xanthomonas oryzae pv. oryzae (KACC 10208) and Burkholderia glumae (KACC 44022), respectively, were also suppressed effectively by drenching a bacterial suspension ($10^7cfu/ml$) of strain YC7007 on the rhizosphere of rice. Additionally, strain YC7007 promoted the growth of rice seedlings with higher germination rates and more tillers than the untreated control. The taxonomic position of the strains was also investigated. Phylogenetic analyses based on 16S rRNA gene sequences indicated that both strains belong to the genus Bacillus, with high similarity to the closely related strains, Bacillus siamensis KACC $15859^T$ (99.67%), Bacillus methylotrophicus KACC $13105^T$ (99.65%), Bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum KACC $17177^T$ (99.60%), and Bacillus tequilensis KACC $15944^T$ (99.45%). The DNA-DNA relatedness value between strain $YC7010^T$ and the most closely related strain, B. siamensis KACC $15859^T$ was $50.4{\pm}3.5%$, but it was $91.5{\pm}11.0%$ between two strains YC7007 and $YC7010^T$, indicating the same species. The major fatty acids of two strains were anteiso-$C_{15:0}$ and iso $C_{15:0}$. Both strains contained MK-7 as a major respiratory quinone system. The G+C contents of the genomic DNA of two strains were 50.5 mol% and 51.2 mol%, respectively. Based on these polyphasic studies, the two strains YC7007 and $YC7010^T$ represent novel species of the genus Bacillus, for which the name Bacillus oryzicola sp. nov. is proposed. The type strain is $YC7010^T$ (= KACC $18228^T$). Taken together, our findings suggest that novel endophytic Bacillus strains can be used for the biological control of rice diseases.

• 한국버섯학회지
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• 제6권3_4호
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• pp.138-145
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• 2008

경남지역의 큰느타리버섯재배사에서 채취한 버섯폐배지로부터 그람양성이며 내생포자를 형성하는 간균을 분리하여 이를 CS9라 명명하였다. 분리균 CS9는 통성혐기성균으로 운동성이 있으며 xylanase를 생성하였다. 분리균의 최적 생육조건은 $40^{\circ}C$, pH 6.0이었고, 지방산 조성분석 결과 세포벽을 이루는 주요지방산은 anteiso-C15:0, anteiso-C17:0, iso-C17:0이었으며, DNA G+C함량은 45 mol%로 Bacillus 속의 G+C함량인 43-46 mol%의 범위에 속하는 것으로 확인되었다. 분리균의 16S rDNA 염기서열을 분석한 결과, 분리균 CS9은 Bacillus subtilis YB1 균주와 96.8%의 유사도를 나타내었고, Bacillus속의 다른 균주들과는 92-94%의 유사도를 나타내었다. 이상의 생리적, 생화학적, 유전적 특성을 근거로 큰느타리버섯폐배지로부터 분리한 xylanase를 생성하는 CS9는 Bacillus subtilis CS9로 동정되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권10호
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• pp.1554-1560
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• 2006

A Gram-positive, aerobic or facultative anaerobic, non motile, endospore-forming bacterial strain, designated Gsoil $114^T$, was isolated from a soil sample of a ginseng field in Pocheon Province (South Korea), and was characterized taxonomically by using a polyphasic approach. It grew well on nutrient agar medium and utilized a limited number of organic substrates as sole carbon sources, including D-xylose and some other carbohydrates, but did not utilize L-amino acids and organic acids. The isolate was positive for oxidase test but negative for catalase, and negative for degradation of macromolecules such as starch, cellulose, xylan, casein, chitin, and DNA. The G+C content of the genomic DNA was 41.8 mol%. The predominant isoprenoid quinone was menaquinone 7 (MK-7). The major fatty acids were $anteiso-C_{15:0}$ (32.1%), $iso-C_{15:0}$ (30.5%), and $anteiso-C_{17:0}$ (30.2%). Comparative 16S rRNA gene sequence analysis showed that strain Gsoil $114^T$ fell within the radiation of the cluster comprising Bacillus species and joined Bacillus shackletonii LMG $18435^T$ with a bootstrap value of 95%. The highest 16S rRNA gene sequence similarities were found with Bacillus shackletonii LMG $18435^T$ (97.6%), Bacillus acidicola DSM $14745^T$ (96.9%), Bacillus sporothermodurans DSM $10599^T$ (96.5%), and Bacillus oleronius DSM $9356^T$ (96.5%). The phylogenetic distance from any other validly described species within the genus Bacillus was less than 96%. DNA-DNA hybridization experiments showed that the DNA-similarities between strain Gsoil $114^T$ and closest phylogenetic neighbors were less than 39%. On the basis of its phenotypic properties and phylogenetic distinctiveness, strain Gsoil $114^T$ (=KCTC $13944^T$=DSMZ $18134^T$) was classified in the genus Bacillus as the type strain of a novel species, for which the name Bacillus ginsengihumi sp. nov. is proposed.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제25권5호
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• pp.527-533
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• 1997

From apple skin, we isolated a bacterial strain which strongly inhibited the growth of apple white rot fungus, Botryosphaeria dothidea. The isolated strain, designated as SS279, was identified to be the genus Bacillus. The antifungal activity of Bacillus sp. SS279 was found in the culture filtrate. The production of antifungal substances occurred during logarithmic phase and was the highest when cultures reached the stationary growth phase. The optimum ranges of temperature and pH for its production were 25-30$\circ$C and 4.5-9.0, respectively. The culture filtrate of Bacillus sp. SS279 exhibited a strong inhibitory effect on the spore germination and germ tube elongation of B. dothidea. Autoclaved culture filtrate of Bacillus sp. SS279 showed only a slight decrease in antifungal activity, indicating that the Bacillus sp. SS279 produce heat-stable antifungal substances. In in vivo bioassay, Bacillus sp. SS279 also showed antagonistic activity against apple white rot caused by B. dothidea.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권4호
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• pp.437-443
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• 2013

The diversity of culturable non-actinobacterial (NA) bacteria associated with four species of South China Sea gorgonians was investigated using culture-dependent methods followed by analysis of the bacterial 16S rDNA sequence. A total of 76 bacterial isolates were recovered and identified, which belonged to 21 species of 7 genera, and Bacillus was the most diverse genus. Fifty-one percent of the 76 isolates displayed antibacterial activities, and most of them belonged to the Bacillus genus. From the culture broth of gorgonian-associated Bacillus methylotrophicus SCSGAB0092 isolated from gorgonian Melitodes squamata, 11 antimicrobial lipopeptides including seven surfactins and four iturins were obtained. These results imply that Bacillus strains associated with gorgonians play roles in coral defense mechanisms through producing antimicrobial substances. This study, for the first time, compares the diversity of culturable NA bacterial communities among four species of South China Sea gorgonians and investigates the secondary metabolites of gorgonian-associated B. methylotrophicus SCSGAB0092.

• 한국환경과학회지
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• 제15권10호
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• pp.983-988
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• 2006

The textile remains have been affected largely by environmental factors including microorganisms because they were composed of organic compounds to be easy to damage. So, we selected 8 strains of the 131 isolated strains from museum environments and textile remains by high pretense activity, and identified them for measuring the antibacterial activity of Gingko biloba extracts. They were identified Genus Arthrobacter spp. 3 strains (Arthrobacter nicotiannae A12, Arthrobacter sp B12, Arthrobacter oxidans B13), Cenus Bacillus spp. 2 strains (Bacillus licheniformis D9, Bacillus cereus D33), Genus Pseudomonas spp. 2 strains (Pseudomonas putida A24, Pseufomonas fluorescene C21) and a Genus Staphylococcus sp. 1 strain (Staphylococcus pasteuri D3) as closest strains through the blast search of NCBI. Though antibacterial activity of the extracts of Gingko biloba leaves as MIC was lower than that of other pharmaceutical antibiotics. However the extracts was crude extracts, the extracts might have good antibacterial against most of the isolates from museum. Especially, the antifungal activity of Gingko biloba is known previously, the extracts of Gingko biloba leaves has possibility of usage as a good natural material for conservation of remains.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권3호
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• pp.175-179
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• 2006

동일비료를 장기연용한 토양에서 벼를 단작으로 재배하여 비료의 시용에 따른 벼 품종간 근권 세균 및 방선균의 밀도와 우점균을 조사하였다. 비료는 3요소(NPK)를 기본으로 하여 무질소(PK), 무인산(NK) 무칼리(NP) 및 NPK+퇴비를 처리하였다. 벼의 근권 미생물 밀도는 품종에 따라서는 큰 차이를 보이지 않았고 시용비료에 의해 약간의 차이를 보였는데 세균은 감소하고 방선균은 증가하는 경향을 나타내었다. 근권 미생물의 분포상에는 유기물의 영향이 뚜렷하여 방선균의 경우 NPK+퇴비구 처리구에서 가장 높은 균 밀도를 나타냈다. 배양가능한 호기성 세균에서는 Bacillus속의 B. megaterium, B. mycoides, B. licheniformis, B. subtilis 등이, 방선균에서는 Streptomyces속의 S. spororaveus, S. canus, S. tauricus, S. galbus 등과 Micromonospora속이 우점하여 분포하였다.