항효모성 물질 생산을 위한 Rahnella aquatilis AY2000 균주의 생육특성

Characteristics of Rahnella aquatilis Strain AY2000 for an Anti-Yeast Substance Production

본인 등이 분리한 Rahnella aquatilis AY2000균주는 S. cerevisiae나 C. albicans에 대한 항효모 작용이 있다. 그러나, AY2000균주는 한천이 함유된 고체배지에 배양하면 항효모 작용을 항상 관찰할 수 있었으나, 액체배양에서는 AYS의 활성이 불안정하여, AYS의 생산과 저장 동안에 그 활성이 소실되곤 하였다. 따라서 AY2000균주가 액체배양에서 안정된 AYS를 생산하도록 배지조성의 변화와 배양조건을 검토하기 위해 항효모 활성을 중심으로 실험을 행하였다. 그 결과 AY2000균주를 YM배지에 배양시킨 AYS의 MIC는 $23.5{\mu}g/mL$이었으나, MYCS배지에 AY2000균주를 배양시킨 AYS의 S. cerevisiae에 대한 MIC는 $15.6{\mu}g/mL$였다. 또한 AY2000균주를 MYCS배지를 사용하여 배양온도에 따라 항효모 활성을 측정한 결과 $25^{\circ}C$와 MYCS배지의 초기pH를 5.5로 조정하였을 때 MIC는 $15.6{\mu}g/mL$ 유지되었으나, 그외에는 항효모 활성이 약화되었다. MYCS배지에서 탄소원으로 포도당이나 설탕을 사용하면 MIC가 $15.5{\mu}g/mL$ 다른 탄소원에 비해 항효모 활성이 강하였다. 또한 MYCS배지에 사용된 질소원으로 $NH_4$-citrate는 농도가 증가 될 수록 AYS의 항효모 활성이 저하되었으며 오히려 $NH_4$-citrate를 배지에서 제거하는 편이 항효모 활성이 양호하였다. 반면에 금속이온으로 $FeCl_3$를 $NH_4$-citrate가 제외된 MYCS배지에 $100{\mu}M$을 첨가하여 AY2000균주를 배양하면 AYS의 S. cerevisiae에 대한 MIC는 $7.8{\mu}g/mL$. 강한 항효모 활성을 나타내었다. 또한 AY2000균주는 $NH_4$-citrate가 제거되고 $100{\mu}M$ $FeCl_3$를 첨가한 MYCS배지(pH 5.5)에서 배양하면 12-24시간 동안에는 MIC가 $7.8{\mu}g/mL$을 유지하였으나, 그 후 48-60시간 동안에는 MIC가 $31.3{\mu}g/mL$로 항효모 활성이 감소되었다.

Rahnella aquatilis AY2000 has an unique characteristic which produces an anti-yeast substance (AYS). The AYS of the strain AY2000 was always secreted on agar plate, however, its activity in liquid culture was labile upon storage of the medium. In this paper, cultural conditions of the strain AY2000 for the AYS production were investigated in liquid culture, and minimal inhibitory concentration (MIC) against Saccharomyces cerevisiae was determined for the AYS activity. MIC of the AYS cultured in PYG broth at $^25{\circ}C$ for 24 hr was $23.5{\mu}g/mL$, however, that in MYCS (pH 5.5) broth at the same condition was $15.5{\mu}g/mL$. The activity of the AYS had increased rather in MYCS broth excluded $NH_4$-citrate than in the same broth contained $NH_4$-citrate, and MIC of the AYS produced in MYCS broth without $NH_4$-citrate was $15.5{\mu}g/mL$. When the strain AY2000 was maintained in MYCS broth without $NH_4$-citrate but added $100{\mu}M$ $FeCl_3$, the activity of the AYS had increased and its MIC was $7.8{\mu}g/mL$. MIC of the AYS was $7.8{\mu}g/mL$ after the strain AY2000 was cultured in MYCS broth containing $100{\mu}M$ $FeCl_3$ without $NH_4$-citrate, however, its MIC was $31.3{\mu}g/mL$ after 48-60 hr culture in the same broth.