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한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.38 no.2, 2010년, pp.144 - 150   피인용횟수: 5
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알긴산 분해 Methylobacterium sp. HJM27 균주의 분리 및 특성
Isolation and Characteristics of Alginate-Degrading Methylobacterium sp. HJM27

김옥주    (신라대학교 대학원 생명공학과   ); 이동근    (신라대학교 대학원 생명공학과   ); 이성목    (신라대학교 대학원 생명공학과   ); 이석준    (신라대학교 대학원 생명공학과   ); 도형주    (신라대학교 대학원 생명공학과   ); 박혜진    (신라대학교 의생명과학대학 제약공학과   ); 김안드레    (신라대학교 의생명과학대학 제약공학과   ); 이재화    (신라대학교 대학원 생명공학과   ); 하종명    (신라대학교 대학원 생명공학과  );
  • 초록

    본 연구는 알긴산 분해효소 활성이 뛰어난 세균을 확보하고 선정된 균주의 효소생산과 활성에 영향을 미치는 알긴산과 NaCl의 농도, 질소원 종류, 온도, pH 등을 파악하고자 하였다. 해조류 섭식 동물인 전복, 소라, 해삼, 멍게, 개불 등에서 유래한 총 5만여 콜로니 중 알긴산 분해효소 활성이 우수한 27개 균주를 분리하였고 최종적으로 전복 유래의 균주를 선정하였다. 16S rDNA 염기서열 분석으로 선정된 균주를 Methylobacterium sp. HJM27으로 명명하였고 알긴산 분해효소의 활성은 1.0% sodium alginate, 0.5% peptone, 0.3% yeast extract, 1.5% NaCl, $25^{\circ}C$ , 48시간 배양에서 가장 높았다. 알긴산 분해효소의 활성은 $25^{\circ}C$ , pH 9에서 최대로 0.8%(w/v) sodium alginate 용액에서 30분만에 1.217 g/L의 환원당을 생성하였다. 분리된 균주와 이 균주의 알긴산 분해효소를 이용하여 해조류를 바이오에너지와 식 의약 소재로 활용 할 수 있을 것으로 판단된다.


    This study was aimed to screen bacteria of high alginate-degrading activity, to select the nitrogen source and concentration of NaCl and sodium alginate for the production of alginate-degrading enzyme, and to determine reaction conditions of enzyme. A novel alginate-degrading bacterium was isolated from abalone (Haliotis discus hannai) and named Methylobacterium sp. HJM27 by 16S rDNA sequence analysis. The optimum culture conditions for the production of alginate-degrading enzyme were 1.0% sodium alginate, 0.5% peptone, 0.3% yeast extract, 1.5% NaCl, $25^{\circ}C$ and 48 hours incubation time. The raw enzyme showed the highest activity at $25^{\circ}C$ and pH 9, and produced 1.217 g - reducing sugar per liter in 0.8% (w/v) sodium alginate for 30 minutes. Methylobacterium sp. HJM27 and its alginate-degrading enzyme would be useful for the production of bioenergy and biofunctional oligosaccharides from seaweed.


  • 주제어

    Alginate .   alginate-degrading enzyme .   brown algae .   Methylobacterium sp.   .   marine organism .   seaweed.  

  • 참고문헌 (27)

    1. Drancourt, M., P. Berger, and D. Raoult. 2004. Systematic 16S rRNA gene sequencing of atypical clinical isolates identified 27 new bacterial species associated with humans. J. Clin. Microbiol. 42: 2197-2202. 
    2. Kim, B. J., S. D. Ha., D. J. Lim., C. Song, and J. Y. Kong. 1998. Production of agarase from marine bacterium Bacillus cereus ASK202. Korean J. Biotechnol. Bioeng. 13: 524-529. 
    3. Kim, Y. S. 2008. Development and utilization trend of biofuel from lignocellulosic biomass. KFBS 27: 1-10. 
    4. Lee, K. E., J. Y. Lee, and K. Kim. 2008. Effect of content of crop component on the bioethanol production. Korean J. Crop Sci. 53: 339-346     
    5. Uo, M. H., D. S. Joo, S. Y. Cho, and T. S. Min. 2006b. Purification and characterization of the extracellular alginase produced by Bacillus lichenformis AL-577. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. 35: 231-237.     
    6. Lee, J. H. and E. Y. Lee. 2003. Isolation of alginate degrading marine bacteria and characterization of alginase. J. Life Sci. 23: 718-722.     
    7. Park, J. I., H. C. Woo, and J. H. Lee. 2008. Production of bio-energy from marine algae : status and perspectives. Korean Chem. Eng. Res. 46: 833-844.     
    8. Park, Y. H., D. S. Chang, and S. B. Kim. 1994. Symbiotic formation of alginate lyase in mixed culture of bacteria isolated from soil. J. Ferment. Bioeng. 69: 192-194. 
    9. Waksman, S. A. and M. C. Allen. 1934. Decomposition of polyuronic by fungi and bacteria. J. Bacteriol. 28: 213-220. 
    10. Kim, H. K., J. C. Lee, N. H. Kang, S. H. Kim, J. G. Kim, and K. C. Chung. 2007. Purification and characterization of the extracellular alginate lyase from Streptomyces sp. MET 0515. J. Life Sci. 17: 625-633.     
    11. Yang, J. S. and S. R. Lee. 1997. Effect of ionizing radiation on the extraction yield and viscosity of alginate. Korean J. Food Sci. Technol. 9: 194-198. 
    12. Fisher, F. G. and H. Dorfel. 1955. The polyuronic acids of brown algae. Part I. Z. Physiol. Chem. 302: 186-203. 
    13. Joo, D. S., J. S. Lee., J. J. Park., S. Y. Cho., C. B. Ahn, and E. H. Lee. 1995. Purification and characterization of the intracellular alginase from Vibrio sp. AL-145. Kor. J. Appl. Microbiol. Biotechnol. 23: 432-438. 
    14. Miller, G. L. 1959. Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar. Anal. Chem. 31: 426-428. 
    15. Joo, D. S., S. Y. Cho, and E. H. Lee. 1993. Isolation of alginate-degrading bacteria and production of alginatedegrading activities by bacteria. Kor. J. Appl. Microbiol. Biotechnol. 21: 207-213. 
    16. Haug, A., B. Larsen, and O. Smidsrod. 1966. A study of constitution of alginic acid by partial acid hydrolysis. Acta. Chemica. Scand. 20: 183-190. 
    17. Sutherland, I. W. 1995. Polysaccharide lyases. FEMS Microbiol. Rev. 16: 323-347. 
    18. Guven, K. C., Y. Ozsoy, and O. N. Ulutin. 1991. Anticoagulant, fibrinolytic and antiaggregant activity of carrageenans and alginic acid. Botan. Marin. 34: 429-435. 
    19. Jung, J. Y., S. S. Hur, and Y. H. Choi. 1999. Studies on the efficient extraction process of alginic acid in sea tangle. Food Eng. Prog. 3: 90-97. 
    20. Lee, B. H., S. B. Lee, and W. K. Kim. 2009. Alginate fiber. Fiber Technol. Ind. 13: 21-24. 
    21. Yonemoto, Y., K. Mututa., A. Kimura., H. Yamaguchi, and K. Okayama. 1991. Bacterial alginate lyase; characterization of alginate lyase-producing bacteria and purification of the enzyme. J. Ferm. Bioeng. 72: 152-157. 
    22. Eller, J. and W. J. Payne. 1960. Studies on bacterial utilization of uronic acid. IV. Alginolytic and mannuronic acid oxidizing isolates. J. Bacteriol. 80: 193-199. 
    23. Wong, T. Y., L. A. Proston, and N. L. Schiller. 2000. Alginate lyase: review of major sources and enzyme characteristics, structure-fuction alalysis, biological roles, and application. Annu. Rev. Microbiol. 54: 289-340. 
    24. Joo, D. S., J. S. Lee., J. J. Park., S. Y. Cho., H. K. Kim, and E. H. Lee. 1996. Preparation of oligosaccharides from alginic acid enzymatic hydrolysis. Korean J. Food Sci. Technol. 28: 146-151. 
    25. http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/EC4/2/2/3.html 
    26. Gacesa, P. and F. S. Wusteman. 1990. Plate assay for simultaneous detection of alginate lyase and determination of substrate specificity. Appl. Environ. Microbiol. 56: 2265-2267. 
    27. Uo, M. H., D. S. Joo, and S. Y. Cho. 2006a. Screening and cultivation characteristics of alginate degrading bacteria. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. 35: 109-114.     
  • 이 논문을 인용한 문헌 (5)

    1. Kim, Jeong-Hwan ; Kim, Yeon-Hee ; Kim, Sung-Koo ; Kim, Byung-Woo ; Nam, Soo-Wan 2011. "Properties and Industrial Applications of Seaweed Polysaccharides-degrading Enzymes from the Marine Microorganisms" 한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology, 39(3): 189~199     
    2. Kim, Geun-Hyub ; Lee, Sung-Mok ; Choi, Soo-Jeong ; Lee, Jae-Hwa 2011. "Isolation and Characteristics of Alginate lyase Producing Microorganism: Sanguibacter keddieii NC9" KSBB Journal, 26(6): 538~542     
    3. SunWoo, Chan ; Kim, Koth-Bong-Woo-Ri ; Kim, Dong-Hyun ; Jung, Seul-A ; Kim, Hyun-Jee ; Jeong, Da-Hyun ; Jung, Hee-Ye ; Lim, Sung-Mee ; Hong, Yong-Ki ; Ahn, Dong-Hyun 2012. "Optimization of Conditions for the Production of Alginate-degrading Crude Enzyme from Vibrio crassostreae PKA 1002" 한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology, 40(3): 243~249     
    4. 2012. "" Fisheries and aquatic sciences, 15(3): 259~263     
    5. Kim, Hyun-Jee ; Kim, Koth-Bong-Woo-Ri ; Kim, Dong-Hyun ; SunWoo, Chan ; Jung, Seul-A ; Jeong, Da-Hyun ; Jung, Hee-Ye ; Lim, Sung-Mee ; Ahn, Dong-Hyun 2013. "The Optimal Production and Characteristics of an Alginate-degrading Enzyme from Vibrio sp. PKA 1003" 한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, 42(3): 434~440     

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