한국특산식물이며 희귀식물인 변산바람꽃(Eranthis byunsanensis)의 보전을 위해 5개 자생지 집단을 대상으로 9개의 allozyme marker를 이용하여 유전적 다양성과 구조를 분석하였다. 변산바람꽃 집단의 대립 유전자의 수(A)는 2.4개, 다형적 유전좌위의 비율(P)은 90.0%, 이형접합자의 평균 기대치($H_E$)는 0.311을 나타내어 분포 역이 넓은 특산식물과 유사하거나 다소 높은 수준의 유전적 다양도를 유지하는 것으로 나타났다. 유전적 구조분석 결과 집단간 $F_{IS}$는 양의 값을 나타내었고 집단간 유전적 분화도는 낮은 결과(0.131)를 보였다. 집단간 높은 유전적 변이, 낮은 유전적 분화, 이형접합자의 결여양상은 이 종이 최근 고립되어 서식지의 단편화를 경험했을 가능성을 제시하며 유전적 확산을 막아 집단의 근친교배율이 증가한 것으로 판단된다. 현재 마이산과 나로도 자생지는 집단의 작은 크기와 종의 생존을 위협하는 인간활동에 의해 매우 취약한 상태이다. 따라서 유전적 변이가 다소 높고 분화가 적은 변산바람꽃 집단의 합리적 보전을 위해서는 특정한 집단에 대한 보전의 우선권을 설정하는 것 보다 전체 집단을 지속적으로 유지하고 근친교배율을 낮추기 위한 노력이 요구된다.
송이 자실체 기저부 토양으로부터 분리한 268균주를 대상으로 식물병원성 곰팡이 7균주(Alternaria panax, Botrytis cinerea, Colletotrichum gloeosprioides, Fusarium oxysporum, Phytopthora capsici, Pythium ultimum, Rizoctonia solani)에 대해 항균활성을 검토한 결과 인삼점무늬병원균(Alternaria panax)과 인삼탄저병원균(Colletotrichum gloeosprioides)에 강한 항균활성을 나타내는 KM1-15 균주가 선발되었다. KM1-15 균주의 16S rDNA 염기서열(1,311 bp)을 결정하여 계통학적 위치를 검토한 결과, Bacillus $koguryoae^T$ (AY904033)와 99.6%의 상동성을 나타내었다. API 50CHE Kit를 사용하여 당 분해능에 대해 Bacillus $koguryoae^T$ (AY904033)와 비교 검토한 결과 KM1-15 균주는 L-arabinose, cellobiose, inulin, D-turanose 양성반응을 나타내는 생리학적 특성이 확인되었다. 주요 지방산으로는 15:0 anteiso (35.78%), 17:0 anteiso (17.97%)를 함유하였으며, 13:0 iso 3-OH, 14:0 iso3-OH, 15:0 iso 3-OH, 그리고 17:0 iso 3-OH와 같은 다양한 분지형 지방산을 함유하는 특성을 나타내었다. 퀴논종으로는 MK-7 (100%)을 가지고, G+C함량은 43.7%를 나타내었다. 또한 protein과 starch에 대한 가수분해능이 탁월하여 KM1-15 균주는 병해충 방제제 및 토양개량제로 매우 유용하게 활용될 것으로 사료된다.
핵산계조미료(核酸系調味料)로 사용되는 정미성(呈味性) nucleotide류(類)의 국내생산(國內生産)을 목적(目的)으로 토양에서 효모핵산분해력(酵母核酸分解力)이 강한 균주(菌株) JSC-114를 분리(分離)하고 이를 동정(同定)한 결과 streptomyces속(屬)의 신균주(新菌株)로 확인(確認)되었으며 5'-phosphodiesterase 생산능력(生産能力)이 우수하여 핵산분해율(核酸分解率) 및 5'-nucleotide 생성율(生成率)은 $95{\sim}98%$이었다. 또한 streptomyces sp. strain No. JSC-114의 분해효소 생산용배지를 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 탄소원(炭素源)으로는 포도당과 가용성전분이 양호하였으며 최적농도(最適濃度)는 $4{\sim}4.5%$이었다. 2. 질소원(窒素源)은 유기질소원(有機窒素源)의 경우 대체적으로 강한 활성(活性)을 나타냈으나 무기질소원(無機窒素源)은 요소(尿素)를 제외하고 일반적으로 낮은 활성을 보였다. 3. 무기염(無機鹽)은 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.1%, $KNO_3$ 0.25% 이상에서 양호하였으나, $KH_2PO_4$는 0.6% 이상에서 강한 저해를 받았다.
금강 상류와 태안, 순천만 등 해안주변환경의 야생효모들의 효모 종 분포특성을 조사하고 국내 미발표된 효모들을 선별하여 이들의 균학적 특성들을 알아보고자 금강 상류인 충남 금산의 천내강과 서해안에 있는 청포대 해수욕장 및 순천만 습지대 주변의 물과 토양들로부터 야생효모들을 분리, 동정하였고 이들 중 국내 미기록 효모들을 선별하여 이들의 균학적 특성을 조사하였다. 금산의 천내강 주변 물과 토양 40점에서 49종의 야생효모들을 분리, 동정하였고, 태안의 청포대 해수욕장과 순천만 습지대 주변 물과 식물체 부식물 및 토양 80점에서 각각 56종, 36종의 야생효모 들을 분리, 동정하였다. 이들지역에서분리, 동정한야생효모들중C. michaelii NNIBRFG28278, Sp. japonicus NNIBRFG28271, D. buhagiarii NNIBRFG28279, U. spermophora NNIBRFG28273, N. pomicola NNIBRFG31590, C. natalensis NNIBRFG31591, C. pseudorhagii NNIBRFG31592, C. santamariae NNIBRFG31593, Cu. terricola NNIBRFG31594, M. nashicola NNIBRFG31595등 10균주들이 국내 미기록 야생효모들로 최종 선별되었다. 이들 미기록 효모들은C. pseudorhagii NNIBRFG31592과 Cu. terricola NNIBRFG31594 만이 구형이고 나머지 균들은 난형으로 Sp. japonicus NNIBRFG28271와 C. natalensis NNIBRFG31591 두 균주만이 포자를 생성하였다. U. spermophora NNIBRFG28273균주는 vitamin-free배지에서도 생육이 아주 양호하였고 Sp. japonicus NNIBRFG28271균주는 15% NaCl을 함유한 YPD배지에서도 생육이 양호한 호염성균이었다.
본 연구에서는 해양 한천분해세균 Agarivorans sp. KC-1과 해당균주의 agarase 특성을 조사하였다. 한천분해균인 KC-1은 경상남도 사천시 남일대 해수욕장에서 채취한 바닷물을 이용하여 Marine broth 2216 한천 배지에서 분리하였다. 분리된 균은 16S rRNA 유전자 염기서열분석을 통하여 Agarivorans 속 세균과 99% 일치하여 Agarivorans sp. KC-1으로 명명하였다. 세포외로 분비되는 agarase는 Agarivorans sp. KC-1 균주 배양액에서 획득하였으며, 이를 이용하여 특성 조사를 하였다. Agarivorans sp. KC-1 균주의 한천분해효소는 20, 30, 40, 50, 60 및 $70^{\circ}C$에서 각각 65, 91, 96, 100, 77, 35%의 상대활성을 나타냈으며, pH 5, 6, 7, 8에서는 93, 100, 87, 82%의 활성을 나타내었다. 세포외 agarase는 $50^{\circ}C$에서 pH 6.0인 20 mM Tris-HCl 완충용액을 사용하였을 때 최대(254 U/l)의 활성을 보였다. 이 agarase는 20, 30, $40^{\circ}C$에서 2시간 동안 열처리 하여도 90% 이상의 잔존활성을 보였다. 또한, $50^{\circ}C$에 2시간 노출된 후에도 67%의 잔존활성을 보였다. Zymogram 분석을 통하여 Agarivorans sp. KC-1 균주가 생산하는 한천분해효소의 크기는 약 130 kDa, 80 kDa, 69 kDa의 3개로 확인할 수 있었다. TLC 분석 결과, Agarivorans sp. KC-1 균주의 한천분해효소는 네오한천올리고당인 neoagarohexaose (21.6%), neoagarotetraose (32.2%) 및 neoagarobiose (46.2%)를 생성하는 것으로 보아 ${\beta}$-agarase로 확인되었다. 따라서 Agarivorans sp. KC-1가 생산하는 ${\beta}$-agarase는 전분노화 방지, 미백효과, 보습효과 및 세균생장 억제 등의 기능을 가지는 한천올리고당의 생산에 유용할 것으로 판단된다.
Amylase를 생산하는 능력을 갖고 있는 A-3 균주가 대한민국 대천 해변가의 바닷물로부터 분리되었다. A-3 균주는 1개의 polar flagella를 갖으며, Artificial Sea Water-Yeast extract-Peptone(ASW-YP) 한천배지 위에서 배양할 경우 $20-37^{\circ}C$에서 잘 자라지만, $15^{\circ}C$와 $40^{\circ}C$에서는 천천히 자라는 속성을 보였다. 또한 ASW-YP 액체배지를 사용하는 경우, pH 6-9 범위에서 잘 자라는 반면 pH 4-5, pH 10에서는 전혀 성장하지 못했다. 16S rRNA sequence 분석 결과, A-3 균주는 Pseudoalteromonas phenolica O-$BC30^T$, Pseudoalteromonas luteoviolacea $NCIMB1893^T$, Pseudoalteromonas rubra $ATCC29570^T$, Pseudoalteromonas byunsanensis $FR1199^T$와 각각 98.3, 97.86, 97.78, 97.25%의 similarity를 보였으며, 이를 기초로 한 phylogenetic tree 분석결과, P. phenolica O-$BC30^T$와 같은 clade를 형성하였다. 그러나, A-3 균주는 5% 이상의 NaCl 농도에서 전혀 성장하지 않고, D-glucose, D-mannose, D-maltose, Dmelibiose를 이용하지 못하며, lipase 활성(C-14)이 없는 등 많은 생리학적 특성이 P. phenolica O-$BC30^T$와는 상당히 달랐다. 이러한 생리학적 차이로부터 우리는 A-3 균주가 P. phenolica O-$BC30^T$와는 다른 종으로 판단하고, 이 균주를 Pseudoalteromonas sp. A-3로 명명하였다. Pseudoalteromonas sp. A-3는 배양시기 동안 계속해서 안정적으로 ${\alpha}$-amylase를 생산했으며, 총 amylase 활성은 pH 7과 $37^{\circ}C$에서 최대값을 보였다. 이 amylase 활성은 pH 10까지도 비교적 안정적이었으며, 이러한 alkali-tolerant amylase는 산업적으로도 유용성이 클 것으로 사료된다.
시판 어육연제품의 보장성과 식품위생학적인 기초자료를 얻고자 1984년 5월부터 10월사이에 연제품 가공공장과 수퍼마켓등에서 구입한 게맛살, 판어묵, 부들어묵, 튀김어묵 및 어육소시지등 5종총 70점의 시료를 대상으로 세균학적 품질, 세균특징별 분포, 내열성세균의 배양적 세균학적 특성에 관하여 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 가열후에 포장하는 부들어묵과 튀김어묵은 위생지표세균 및 효모와 곰팡이의 오염이 대체로 높았으며, 가열전에 포장하는 게맛살과 판어묵은 세균학적으로 매우 깨끗하였다. 포도상구균은 튀김어묵에서만이 검출되었으며, Salmonella균은 모든 제품에서 검출되지 않았다. 가공공장 시료에서 연제품 가공공정중 열처리전의 게맛살과 판어묵 시료중에 호기성 및 염기성균이 $10^{6}$-$10^{7}$ g으로 함량이 높았으나, 열처리직후의 제품은 호기성균이 <$10^2$/g 이었으며 염기성균은 검출되지 않았다. 그리고 어육소시지에서는 전혀 세균이 검출되지 않았다. 2. 분리된 세균중 단백질분해능이 있는 세균의 분포는 대부분의 시료에서 87% 이상으로 높았고, 지방분해능이 있는 세균의 분포는 20%미만이었다. 3. 분리된 세균에 대한 Gram 염색결과는 게맛살과 판어묵에서는 Gram양성균이 70%이상이었고 튀김어묵에서는 47.3%이었으며, 형태별로는 간균이 분리균주의 90%이상을 차지하였다. 4. 분리균중 내열성이 제일 강한 균주는 Bacillus licheniformis CR-11이었는데, 단백질분해능이 있을 뿐 아니라 2$0^{\circ}C$이상에서는 발육이 양호하였으며 또한 염기적 조건에서도 발육이 좋았다. 5. CR-11 균주의 배양온도별 비증식속도와 평균세대시간은 2$0^{\circ}C$에서 각각 0.31$hr^{-1}$, 2.24hr, 3$0^{\circ}C$에서 0.64$hr^{-1}$, 1.09hr, 그리고 35$^{\circ}C$에서는 0.78$hr^{-1}$, 0.89hr이었고, 포자의 내열성은 D$_{85}$$^{\circ}C$=41.9min, D$_{90}$$^{\circ}C$=27.9min, D$_{95}$$^{\circ}C$=10.2min, D$_{100}$$^{\circ}C$=4.3min이었으며, Z-value는 13.8$^{\circ}C$이었다.
본 연구는 금강 하류 지천으로 전북 완주와 충남 논산으로 이어지는 논산천과 충남 아산만의 인공 담수호인 삽교호 주변 환경의 야생 효모들의 효모 종 분포 특성을 조사하고 국내 미발표된 효모들을 선별하여 이들의 균학적 특성들을 알아보고자 실시되었다. 전북 완주군의 장선천과 충남 논산의 입촌천 주변 물과 토양 95점에서 101균주의 야생 효모들을 분리, 동정하였고, 이들 중 C. panamericana JSC6-3 (JSL-GGU-011), P. eucalypti JSC23-6 (JSL-GGU-012), F. chernovii JSC39-1 (JSL-GGU-013), Sir. intermedium JSC7-3 (JSL-GGU-014), C. fructus JSC72-1 (JSL-GGU-015), C. stauntonica JSC20-1 (JSL-GGU-016)등 6균주들을 국내 미기록 야생효모들로 선별하였다. 또한, 삽교호 주변 환경에서 채취한 시료 58점으로부터C. tritomae SG 55M-3등 65균주의 야생 효모들을 분리, 동정하였고 이들 중C. tritomae SG 55M-3 (JSL-KSS-003) 균주와K. mangrovensis ASG 21W-2 (JSL-KSS-004) 균주들이 국내 미기록 야생 효모들로 최종 선별되었다. 이들 미기록 효모들은 C. fructus JSC72-1외에 모두 난형이었고F. chernovii JSC39-1 균주만이 포자를 형성하였으며 모든 균주들이 의균사를 형성하지 않았다. P. eucalypti JSC23-6 균주만이 vitamin-free배지에서 생육하지 못했고C. panamericana JSC6-3등 3균주들은 15% NaCl을 함유한 YPD배지에서도 생육하는 호염성 균들이었다. 선별된 미기록 효모들은 Ca, Cu, Li, Mg 이온들에 대하여 800 ppm까지 내성을 보였고 모두 포도당과 fructose, sucrose들을 자화시켰으며 특히 F. chernovii JSC39-1등 3균주들은 lactose를, C. panamericana JSC6-3 등 5균주들은 전분을 자화시켰다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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