• KSBB Journal
• /
• 제17권2호
• /
• pp.195-202
• /
• 2002

사상균 FJ1의 섬유소 분해효소 생산조건을 최적화하기 위해 반응표면 분석법을 이용하였다. 반응표면 분석을 위한 실험 계획법은 중심합성법 계획법을 이용하였으며, 주요 배양인자로서 탄소원의 농도, 질소원의 농도, 혼합탄소원 비율, 그리고 배양시간에 대해 조사하였다. CMCase의 경우에서는 탄소원의 농도 3.5%, 질소원 농도 0.6%, 혼합탄소원인 avicel 및 CMC의 비율 52:48, 그리고 배양시간 5.4일에 33.5 U/mL로 최적화되었고, xylanase의 생산은 3.5%, 7.8%, 54:46의 배양조건에서 5.3일에 52.6 U/mL이었고, $\beta$-glucosidase의 생산은 5.0%, 1.0%, 83:17의 배양조건에서 7일에 2.88 U/mL이었고, avicelase의 생산은 4.0%, 0.9%, 64:36의 배양조건에서 6.5일에 1.84 U/mL로 최적화되었다. 이 중에서 $\beta$-glucosidase의 생산성은 중앙값의 실험조건보다 74% 정도로 가장 높은 효율 향상을 보여 주었다. 실제로 최적 예측조건에서 실증실험을 수행한 결과 본 모델의 타당성이 입증되었다. 본 연구에서 얻은 섬유소 분해 효소 생산 조건 최적화에 관련된 자료들은 산업적으로 효소를 생산하고자 할 때 유용하게 사용될 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제49권3호
• /
• pp.207-212
• /
• 2022

작약 뿌리 절편으로부터 유도된 캘러스 클론으로부터 부정근 발생에 대한 최적의 배양조건을 조사하기 위하여 뿌리 절편으로부터 캘러스 유도를 위해서 먼저 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0 mg/L 농도의 오옥신(IAA, NAA, IBA, 2,4-D)과 0, 0.5, 1.0, 2.0 mg/L 농도의 싸이토카닌(kinetin, zeatin, BAP)를 조합한 MS 배지에서 배양하였다. 캘러스 클론으로부터 부정근 유도와 길이 생장은 0.1, 0.5, 1.0 mg/L 농도의 오옥신(IAA, NAA, IBA) 또는 싸이토카닌(kinetin, zeatin, BAP)을 단독으로 첨가한 배지에서 암 조건으로 그리고 0.1, 0.5, 1.0 mg/L 농도의 IBA와 zeatin을 각각 조합 첨가한 배지에서 명/암 조건으로 6주 동안 배양하였다. 캘러스 형성은 다른 조합 처리보다 1.0 mg/L 농도의 NAA와 zeatin을 조합 첨가한 배지에서 가장 효과적이었으며, 캘러스 클론으로부터 부정근 발생 수와 부정근의 길이 생장은 IBA 단독처리의 경우 각각 6.66개와 4.82 cm, zeatin 단독 처리의 경우 2.32개와 0.92 cm로 다른 호르몬에 비해 우수하였다. 특히 0.1 mg/L IBA와 0.5 mg/L zeatin을 조합 첨가한 배지에서 광 조건으로 배양할 경우 가장 많은 부정근이(14.06) 형성되었으며, 동일배지에서 암 조건으로 배양할 경우 부정근의 길이가 가장 긴 5.45 cm로 측정되어 가장 효과적인 농도와 조합임을 알 수 있었다. 이러한 작약의 기내 배양에 대한 최적의 배양 조건은 기내배양을 통해 작약 부정근의 대량 생산을 위한 배지로 사용할 수 있음을 보여 주었다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제20권1호
• /
• pp.123-129
• /
• 1977

효모세포벽 분해효소를 생산하는 386주(株)의 미생물을 분리하여 그중 강한 1주(株)를 선발 동정(同定)하고 선정균의 효소생산조건을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 선정한 M-10 strain은 Humicola sp.로 동정(同定) 되었다. 2. 선정균의 효소생성은 pH 6.0 $33^{\circ}C$에서 가장 양호하였다. 3. 탄소원으로서 baker's yeast 4%가 Iytic enzyme 생산에 가장좋았고 기타 laminarin과 dextrin 등이 효과적이었으며 질소원도 peptone이 다소 효과적이나 baker's yeast로서 족하였다. 4. 효소생산에 $K_2HPO_4$ 0.1%와 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.01%의 첨가가 가장 효과적이고 기타 염류의 첨가는 효과가 없었다. 5. 선정한 배지조성에서 72시간 진탕배양으로 최고에 달하였다.

• 농약과학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.21-27
• /
• 2009

유기인계 살충제인 fenirothion에 의하여 생성되는 폐기물과 폐수를 생물적 방법으로 처리하는 방법을 찾기 위하여 fenitrothion 분해미생물을 이용하는 연구를 수행하였다. 이 미생물은 fenitrothion을 함유하는 NB 선택배지를 이용하여 분리되었으며, Gram(+), 막대형, 포자형성 등의 형태적, 생화학적 특징들에 근거하여 Bacillus sphaericus NFo1으로 동정되었다. NB 배지에서 fenitrothion을 분해하는 최적 배양조건 혹은 농약 분해 조건을 결정하는 연구를 수행한 결과 최적 배양온도, 초기 pH, 균체 접종량이 각각 $35^{\circ}C$, 7.5, $OD_{660}$ 값이 1.5인 균체량으로 결정되었다. 이상의 최적 분해조건에서 fenitrothion은 5일 이내에 200mg/L의 고농도 배양에서도 90% 이상이 분해됨을 확인하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.567-574
• /
• 2017

본 연구는 막걸리로부터 ${\gamma}$-amino butyric acid (GABA) 생성 유산균을 분리 및 동정하고 최적 GABA 생산조건을 확립하는데 그 목적이 있다. 막걸리로부터 64균주의 유산균은 MRS 배지에서 성장된 집락의 색과 모양의 특성에 따라 분리하였다. 분리균주의 GABA 생산은 1% MSG가 첨가된 MRS 액체배지에서 배양하여 TLC와 HPLC 방법에 의해 평가되었다. B-134 균주는 GABA생성을 위한 우수균주로 선발하였다. 16S rRNA 유전자 및 glutamate decarboxylase B (gadB) 유전자의 염기서열분석을 통하여, B-134 균주는 Lactobacillus plantarum subsp. plantarum B-134 균주로 명명하였다. GABA 생성을 위한 온도, pH, NaCl 및 MSG 농도를 달리하여 최적배양조건을 조사하였다. 그 결과 B-134 균주의 최적배양 조건은 온도 $37^{\circ}C$, pH 5.7, NaCl 농도 0% (w/v), 그리고 MSG 농도 3% (w/v)로 결정되었으며 본 조건에서 48시간 배양시 25 mM의 GABA를 생산하였다. 이러한 결과로부터 B-134 균주는 GABA함유 건강기능식품개발을 위한 유용한 균주로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제25권4호
• /
• pp.496-502
• /
• 2015

Polyketide secondary metabolites share common precursor pools, acyl-CoA. Thus, the effects of engineering strategies for heterologous and native secondary metabolite production are often determined by the measurement of pikromycin in Streptomyces venezuelae. It is hard to compare the effectiveness of engineering targets among published data owing to the different pikromycin production media used from one study to the other. To determine the most important nutritional factor and establish optimal culture conditions, medium optimization of pikromycin from Streptomyces venezuelae ATCC 15439 was studied with a statistical method, Plackett-Burman design. Nine variables (glucose, sucrose, peptone, (NH₄)₂SO₄, K₂HPO₄, KH₂PO₄, NaCl, MgSO₄·7H₂O, and CaCO₃) were analyzed for their effects on a response, pikromycin. Glucose, K₂HPO₄, and CaCO₃ were determined to be the most significant factors. The path of the steepest ascent and response surface methodology about the three selected components were performed to study interactions among the three factors, and the fine-tune concentrations for maximized product yields. The significant variables and optimal concentrations were 139 g/1 sucrose, 5.29 g/l K₂HPO₄, and 0.081 g/l CaCO₃, with the maximal pikromycin yield of 35.5 mg/l. Increases of the antibiotics production by 1.45-fold, 1.3-fold, and 1.98-fold, compared with unoptimized medium and two other pikromycin production media SCM and SGGP, respectively, were achieved.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제21권9호
• /
• pp.960-967
• /
• 2011

Tannin acyl hydrolase, also known as tannase, is an enzyme with important applications in the food, feed, pharmaceutical, and chemical industries. However, despite a growing interest in the catalytic properties of tannase, its practical use is very limited owing to high production costs. Several studies have already demonstrated the advantages of solid-state fermentation (SSF) for the production of fungal tannase, yet the optimal conditions for enzyme production strongly depend on the microbial strain utilized. Therefore, the aim of this study was to improve the tannase production by a locally isolated A. niger strain in an SSF system. The SSF was carried out in packed-bed bioreactors using polyurethane foam as an inert support impregnated with defined culture media. The process parameters influencing the enzyme production were identified using a Plackett-Burman design, where the substrate concentration, initial pH, and incubation temperature were determined as the most significant. These parameters were then further optimized using a Box-Behnken design. The maximum tannase production was obtained with a high tannic acid concentration (50 g/l), relatively low incubation temperature ($30^{\circ}C$), and unique low initial pH (4.0). The statistical strategy aided in increasing the enzyme activity nearly 1.97-fold, from 4,030 to 7,955 U/l. Consequently, these findings can lead to the development of a fermentation system that is able to produce large amounts of tannase in economical, compact, and scalable reactors.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제29권6호
• /
• pp.933-943
• /
• 2019

Gamma-aminobutyric acid (GABA)-producing strains were isolated from four edible insects and subjected to 16S rRNA sequence analysis. Among the four GABA-producing bacteria, Enterococcus avium JS-N6B4 exhibited the highest GABA-production, while cultivation temperature, initial pH, aerobic condition, and mono-sodium glutamate (MSG) feeding were found to be the key factors affecting GABA production rate. The culture condition was optimized in terms of glucose, yeast extract, and MSG concentrations using response surface methodology (RSM). GABA production up to 16.64 g/l was obtained under the conditions of 7 g/l glucose, 45 g/l yeast extract, and 62 g/l MSG through the optimization of medium composition by RSM. Experimental GABA production was 13.68 g/l, which was close to the predicted value (16.64 g/l) calculated from the analysis of variance, and 2.79-fold higher than the production achieved with basic medium. Therefore, GABA-producing strains may help improve the GABA production in edible insects, and provide a new approach to the use of edible insects as effective food biomaterials.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제22권4호
• /
• pp.510-515
• /
• 2012

A recombinant putative dextransucrase (DexT) was produced from Leuconostoc citreum KM20 as a 160 kDa protein, but its productivity was very low (264 U/l). For optimization, we examined enzyme activity in 7 Escherichia coli strains with inducer molecules such as lactose or IPTG. E. coli BL21-CodonPlus(DE3)-RIL exhibited the highest enzyme activity with lactose. Finally, DexT activity was remarkably increased by 12-fold under the optimized culture conditions of a cell density to start induction ($OD_{600}$) of 0.95, a lactose concentration of 7.5 mM, and an induction temperature of $17^{\circ}C$. These results may effectively apply to the heterologous expression of other large DexT genes.

• 산업식품공학
• /
• 제21권4호
• /
• pp.403-408
• /
• 2017

양파를 이용하여 식초를 제조하기 위하여 막걸리로부터 분리된 내산성과 내알코올성이 우수하고 산생성능이 높은 Aectoacter orientalis MAK88를 사용하였다. 양파 추출액에 A. orientalis MAK88의 종배양액을 접종하여 초산 발효를 실시하였을 경우, 발효 최적 조건을 조사하였다. 앙파 추출액 중의 초기 에탄올 농도는 5% (v/v)가 최적이었으며, 발효 144시간에서의 산도는 4.31%이었다. 초기 초산 농도는 1% (v/v)가 최적으로 발효 144시간에서의 최종 산도는 5.32%였다. 최적 발효온도는 $28^{\circ}C$로 확인되었다. 양파 착즙액은 통 양파를 $121^{\circ}C$에서 15분간 가열한 뒤 가압 착즙 후 여과한 다음 $121^{\circ}C$에서 15분간 살균하여 제조한 것이 발효에 가장 적합하였으며, 희석하지 않은 착즙 원액을 사용하는 것이 가장 좋았다.