• 제목/요약/키워드: Bacillus subtilis

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느타리버섯 수확후배지로부터 분리한 Bacillus subtilis CA105의 특성 (Isolation and Characterization of Bacillus subtilis CA105 from Spent Mushroom (Pleurotus ostreatus) Substrates)

  • 김혜수;김철환;권현숙;이찬중;공원식;조수정
    • 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.

Bacillus cereus를 억제하는 Bacillus subtilis HH28의 항균물질 정제와 특성규명 (Purification and Characterization of an Antimicrobial Substance from Bacillus subtilis HH28 Antagonistic to Bacillus cereus)

  • 차현아;정다은;홍성욱;정건섭
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.393-401
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    • 2014
  • 청국장으로부터 Bacillus cereus에 대한 항균활성이 가장 높은 균주를 분리하여 형태학적, 생화학적 특성과 16S rDNA 염기서열 결정을 통해 Bacillus subtilis HH28으로 동정 및 명명하였다. B. subilis HH28의 생육시기에 따른 항균활성을 측정해 본 결과, 생육이 대수증식기인 9시간부터 생성되어 사멸기인 60시간에 가장 높은 활성(80 AU/ml)을 나타내었고 144시간(6일)까지 항균활성을 유지하였다. 항균물질의 정제는 황산암모늄 침전과 DEAE-sepharose fast flow, sephacryl S-200HR를 이용하였고, 19.7배의 정제도와 38.4%의 수율로 정제되었다. Tricine SDS-PAGE와 directed detection을 통해 항균물질의 분자량이 약 3,500 Da임을 알 수 있었다. 또한 본 연구의 항균물질을 B. cereus 뿐만 아니라 Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus의 식중독 균에서도 우수한 항균활성을 나타내었고, 항균작용의 기작은 미생물을 사멸시키는 살균작용이였다. 또한 온도 안정성 실험에서 $40-80^{\circ}C$까지 안정했고, pH 안정성 실험에서는 pH 2-9까지 안정하여 비교적 온도와 pH에 안정하였다. 효소에 대한 영향 실험에서는 단백질 분해효소에 의해 항균활성이 실활되어 본 연구의 항균물질은 단백질성임을 알 수 있었다. 위와 같은 특성으로 보아 B. subtilis HH28이 생산하는 항균물질은 천연 식품 보존제 및 사료 보존제, 항생제 대체 의약품으로 사용할 수 있는 잠재력을 가지고 있으며, 향후 이 항균물질의 정확한 구조 및 특성 규명 등의 연구가 필요하다.

토양으로부터 새로이 분리된 단백질 분해효소 생산 미생물 Bacillus subtilis FBL-1의 동정 (Identification of a Newly Isolated Protease-producing Bacterium, Bacillus subtilis FBL-1, from Soil)

  • 김민아;시진범;위영중
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.185-193
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    • 2016
  • 경상북도 경산시에 위치한 영남대학교 내의 토양으로부터 protease를 생산하는 신규 미생물 FBL-1을 분리하였다. 본 균주는 Biolog test 및 API 50CHB test 결과, Bacillus 속 미생물 중 하나인 것으로 확인되었다. 16S rDNA 염기서열 분석결과로부터 FBL-1 균주는 B. subtilis subsp. subtilis NCIB 3610 (99.5%), B. subtilis subsp. inaquosorum KCTC 13429 (99.4%), B. subtilis subsp. spizizenii NRRL B-23049 (99.3%), B. methylotrophicus KACC 13105 (99.3%) 등과 높은 상동성을 보였다. 이러한 생리적, 형태학적, 계통학적 특성에 따라 균주 FBL-1은 B. subtilis에 속하는 균으로 최종 동정하여 B. subtilis FBL-1으로 명명하였다. B. subtilis FBL-1을 이용한 protease 생산시 탄소원으로는 fructose, 질소원으로는 yeast extract가 균체 성장 및 protease 활성을 위하여 가장 적합한 것으로 나타났다. B. subtilis FBL-1 균주는 protease를 생산하는데 활용할 수 있으며, 향후 배지 및 발효조건 최적화와 효소의 특성 규명 등의 연구를 통하여 식품, 세제 등의 다양한 산업에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

Bacillus subtilis 균주를 이용하여 제조한 팽화미 된장의 품질 특성 (Quality characteristics of popped rice Doenjang prepared with Bacillus subtilis strains)

  • 이경하;김은주;최혜선;박신영;김재현;송진
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.545-552
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    • 2015
  • 본 연구는 된장 제조 시 자연발효 시킨 control과, B. subtilis KACC15935, B. subtilis HJ18-9균주를 starter로 접종하여 발효시킨 팽화미된장의 효소활성과 품질특성을 측정하였다. 환원당을 유리하는데 관여하는 ${\alpha}$-amylase 효소활성의 경우 control과 HJ18-9를 접종한 시료에서 높게 나타났다. 또한 된장의 단백질을 분해하여 특유의 구수한 맛 성분을 유리하는 protease 활성의 경우도 control과 HJ18-9를 접종한 시료에서 높게 나타났으며, 이는 아미노태질소 함량에서도 같은 경향을 나타냈다. 또한 cellulose를 분해할 수 있는 능력을 가지고 있어 유용성분의 장내 이용성 증진을 위해 널리 사용되는 효소인 cellulase활성이 있는 HJ18-9균주를 처리한 접종구에서 $115.45{\pm}30.05unit/g$로 control과 B. subtilis KACC15935 처리구에서 $53.75{\pm}15.91$, $43.75{\pm}13.51unit/g$ 인 것에 비해 높게 나왔다. 이러한 결과로 본 연구를 통해 선별한 균주를 스타터로 접종하여 된장 제조에 알맞은 균주를 개발, 평가하여 가공품으로 개발의 기초연구가 되고자 하였다.

쌀밥 부패미생물에 대한 녹차 물추출물의 항균 활성 (Antimicrobial Activity of Water Extract of Green Tea against Cooked Rice Putrefactive Microorganism)

  • 노현정;신용서;이갑상;신미경
    • 한국식품과학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.66-71
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    • 1996
  • 쌀밥의 저장성을 향상시킬 목적으로 쌀밥 부패 미생물을 분리, 동정하고 이들과 표준 균주에 대한 녹차 물추출물의 항균활성을 측정하였다. 표준균주 Bacillus subtilis ATCC 6633, Salmonella typhimurium ATCC 14028, Bacillus cereus YUFE 2004 및 Staphylococcus aureus YUFE 2087 모두 녹차 물추출물이 500, 1000 ppm 첨가된 broth system에서 생육이 억제되었다. 쌀밥 부패에 관여하는 주요 미생물은 두 균주 모두에서 형태적, 생리적 특성과 API 50 CHB kit 그리고 균체 지방산 분석을 통해 Bacillus subtilis로 동정되었다. 분리, 동정된 균주 중 Bacillus subtilis RHJ-I의 생육은 녹차 물추출물이 500, 1000 ppm 첨가된 broth system에서 그 생육이 억제되었다.

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Characterization of the Functional Properties of Soy Milk Cake Fermented by Bacillus sp.

  • Oh, Soo-Myung;Kim, Chan-Shick;Lee, Sam-Pin
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제15권5호
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    • pp.704-709
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    • 2006
  • The mucilage production and tyrosine content in soy milk cake (SMC) fermented by Bacillus firmus NA-1, Bacillus subtilis GT-D, and B. subtilis KU-A was improved by fortification with 10% defatted soybean flour. The fibrinolytic activity and consistency of the SMC were drastically increased by solid-state fermentation for 1 day. However, the consistency of the fermented SMC gradually decreased during fermentation for 3 days. Furthermore, the tyrosine content of the freeze-dried powder of SMC fermented by three Bacillus sp. was 9 times higher than that of unfermented SMC. The soybean proteins, including the 7S and 11S subunits, were partially digested during alkaline fermentation, producing lower molecular-weight peptides. The fibrinolytic enzyme produced in SMC fermented by B. firmus NA-l and B. subtilis KU-A exhibited higher thermal stability than that of B. subtilis GT-D fermentation. The powder obtained from B. subtilis GT-D fermentation had an ${\alpha}$-amylase activity and lower consistency compared to those of B. firmus NA-1 and B. subtilis KU-A. In addition, this powder contained 6.3% moisture content, 27% crude protein content and 9 units of fibrinolytic activity and proteolytic activity.

Characterization of Potential Probiotics Bacillus subtilis CS90 from Soybean Paste (Doenjang) and Its Antimicrobial Activity against Food-borne Pathogens

  • Cho, Kye-Man
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제51권6호
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    • pp.285-291
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    • 2008
  • A potential probiotics bacterial strain, CS90, was isolated from Korean soybean paste (doenjang). The strain CS90 showed antimicrobial activity against food-borne pathogenic bacteria including Salmonella enterica, Salmonella enteritids, Salmonella typhymurium, Bacillus cereus, Listeria ivanovii, Listeria. monocytogenes, Sthaphylococcus aureus, and Sthaphylococcus epidermidis and showed a significant survival rate of 35.7 to 57.8% under the artificial gastric acidic condition (pH 2 to 3). The strain CS90 was classified as Bacillus subtilis based on morphological, physiological, chemotaxonomic features and phylogenetic analysis based on 16S rDNA sequence and designated as B. subtilis CS90. B. subtilis CS90 can be used as a potential probiotics.

Bacillus subtilis KL-57로부터 생산되는 생체계면활성제 합성 유전자 클로닝 (Cloning of Biosurfactant-Producing Gene from Bacillus subtilis KL-57)

  • 강상모;이병옥;이철수
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.593-598
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    • 1994
  • A bacterium KL-57 which exhibited biosurfactant activity was isolated. This bacterium was identified as Bacillus subtilis. The biosurfactant-producing gene of B. subtilis KL-57 was cloned into R subtilis MI113 by using plasmid pTB523. The plasmid DNA from the clone was found to carry a 18 kb PstI insert. The biosurfactant-producing gene was cleaved into 4 fragments by SmaI, 3 fragments by PvulI or EcoRl, 4 fragments by PvulI and EcoRI double digestion, 5 fragments by AccI, and 2 fragments by KpnI, HindIII or BamHI. By subcloning the 18 kb Pstl insert, a 2.3 kb EcoRl fragment conferred the biosurfactant producing activity on B. subtilis cells. The 2.3 kb had one HindIII cleave site. But Two fragments, which corresponds HindIII/EcoRl termini, exhibited no biosurfactant activity.

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유전자 cloning에 의한 Bacillus subtilis의 fibrinolytic enzyme 활성 변화 (Variation of fibrinolytic enzyme activity produced Bacillus subtilis by gene cloning)

  • 이홍석;유천권;이철수;강상모
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.14-20
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    • 2000
  • The transformation of Bacillus subtilis K-54 and J-10 was carried out with constructed vectors containing structure and enhancer genes of aprN and prtR, to increase their fibrinolytic enzyme activity. Bands for the aprN and prtR genes were identified from B. subtilis J-10 by PCR that was carried out with the constructed primers for the genes. In addition, the gene fragments contained promoter site based on the results of analysing their nucleotide sequence. The two gene fragments, aprN and prtR, obtained by the PCR, were, then, inserted to vector such as T-vector and E.coli/Bacillus shuttle vector. The constructed vector were designated as pAPR2 (aprN), pENC2 (prtR) and pFLA1 (aprN and prtR), respectively. The constructed vector was used for transformation of the strains of B.subtilis J-10 and B. subtilis K-54 and the fribrinolytic activity of the transformed strains was investigated. The introduction of the vector, pAPR2 and the fibrinolytic activity of the transformed strains was investigated. The introduction of the vector, pAPR2 and pFLA1, resulted in the increase of fibrinolyitic enzyme activity in B. subtilis J-10 by 27.3% and 16%, respectively. However, the introduction of pENC2 to B. subtilis J-10 did not seem to induce increase of the enzyme activity. The strain of B.subtilis K-54 transformed with pENC2 showed an increased fibrinolytic activity by 5 folds compared with that of the original strain of B. subtilis K-54.

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3T3-L1 지방세포에서 Bacillus subtilis KC-3 발효두유의 항비만 효과 (Antiobesity Effect of the Bacillus subtilis KC-3 Fermented Soymilk in 3T3-L1 Adipocytes)

  • 김지영;정은정;문숙희;박건영
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권8호
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    • pp.1126-1131
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    • 2010
  • 3T3-L1 지방세포에서 상업용 Bacillus subtilis 균주와 순창 민속마을 전통 청국장에서 분리한 Bacillus subtilis KC-3(KCCM 42923) 균주를 이용해 두유를 발효시키고 이를 발효하지 않는 두유와 지방 생성 억제 효과를 비교하였다. 렙틴의 분비량은 B. subtilis MYCO 10001 발효두유(F-MYCO)와 B. subtilis KC-3 발효두유(F-KC)에서 유의적으로 감소하였다. 이러한 지방 생성 억제 효과가 지방의 축적과도 관련이 있는지 알아보기 위하여 지방구를 관찰한 결과 두유와 발효두유 모두에서 축적된 지방의 양이 감소했고 그중 F-KC는 유의적으로 감소하여(p<0.05) 지방의 생성과 축적이 억제된 것을 알 수 있었다. 지방축적의 감소가 지방 분해와도 관련이 있는지 조사하기 위하여 글리세롤의 분비량을 측정하였는데 발효되지 않은 두유의 글리세롤 분비 정도는 control과 비슷하였으나 발효두유의 모든 군에서는 글리세롤의 분비량이 증가하였고 특히 F-KC에서 글리세롤 분비량이 유의적으로 증가하였다. 또한 F-KC의 지방 축적 감소가 지방 생성 억 제로부터 기인된 것인지 조사하기 위하여 지방생성에 중추적 역할을 맡고 있는 전사인자인 $PPAR{\gamma}$와 SREBP-1c의 mRNA 발현을 확인한 결과 두유나 다른 발효두유에 비하여 F-KC에서 이들 유전자 발현이 감소한 것으로 나타났다. 따라서 B. subtilis KC-3에 의해 발효된 두유의 항비만 효과는 지방 생성의 중요한 전사인자인 $PPAR{\gamma}$와 SREBP-1c의 발현 억제에 기인한 것으로서 그 결과 지방의 생성을 억제하고 지방 축적을 효과적으로 감소 시키는 것으로 보인다.