본 연구는 전처리 방법이 새싹채소 재배에 사용되는 종자 중 식중독 세균의 검출율에 영향을 미치는지에 대해 검증하기 위해 시중 유통되고 있는 새싹채소 재배용 종자19종을 수집하여 종자를 세척 방법과 발아 방법으로 전처리한 후 E. coli, E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes의 검출율을 비교하였다. 또한 인위적으로 Salmonella enterica를 접종한 알팔파 종자에 대해서 무처리, 세척, 발아 방법으로 전처리한 후 S. enterica의 검출율을 검정하였다. 시중 유통되고 있는 종자를 수집하여 분석한 결과, 세척 방법과 발아 방법 등의 전처리 방법에 따라 E. coli 검출율과 양성시료에 차이가 있었음을 확인하였다. 인위적으로 S. enterica를 접종한 알팔파 종자에 대한 검출율 비교 검정에서도 분석시료량 대비 전처리방법 별로 검출율이 차이가 나는 것으로 나타났고, 선택배지 종류에 따라서도 S. enterica의 검출율이 차이가 났다. 결론적으로 새싹채소 재배용 종자의 식중독 세균 분석에 있어서 종자의 전처리 방법, 시료당 분석시료량, 선택배지 종류 등이 검출율에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

기능성 발효유로 알려진 케피어로부터 박테리오신 생산 유산균주(CJNU 2008)를 선발하였다. CJNU 2008 균주는 16S rRNA 유전자 염기서열 분석을 통해 Enterococcus faecium으로 동정되어 E. faecium CJNU 2008로 명명하였다. E. faecium CJNU 2008균주의 배양액 및 부분정제 농축액은 Listeria monocytogenes와 Staphylococcus aureus와 같은 병원성 세균을 포함하여 몇몇 균주들에 대해서 항균활성을 나타내었다. E. faecium CJNU 2008 균주의 박테리오신 생산을 위한 배양 최적조건은 MRS broth, 30℃ 및 pH 7.0으로 확인되었다.

In order to isolate thermophilic bacteria with high activity of CMCase and xylanase, spent mushroom substrates was collected from an oyster mushroom cultivation farm in Jinju, Gyeongnam, Korea. Among the isolates, one strain designated as YJ09 was selected by agar diffusion method. The isolate YJ09 was identified as a member of Bacillus licheniformis based on biochemical characteristics using Bacillus ID kit and MicroLog system. Comparative 16S rDNA sequence analysis showed that isolate YJ09 formed a distinct phylogenetic tree within the genus Bacillus and was most closely related to Bacillus licheniformis with sequence similarity of 98.9%. Based on its physiological properties, biochemical characteristics and phylogenetic distinctiveness, the isolate YJ09 was classified as Bacillus licheniformis. The CMCase and xylanase activity of B. licheniformis YJ09 was slightly increased corresponding to the bacterial population from exponential phase to stationary phase in the growth curve of B. licheniformis YJ09.

The seismic isolation system reduces the seismic vibration that is transmitted from foundation to upper structure. This seismic isolation system can be classified into base isolation and mid-story isolation by the installation location. In this study, the seismic behavior of dome structure with mid-story isolation is analyzed to verify the effect of seismic isolation. Mid-story isolation is more effective than base isolation to reduce the seismic responses of roof structure. Also, this isolation would be excellent in structural characteristics and construction.

Bottom mushroom (Agaricus bisporus) is an edible basidiomycete mushroom in Europe and North America. The wheat straw, wheat brain and chicken manure were used for bottom mushroom cultivation. Bottom mushroom substrates for cultivation was collected from bottom mushroom farm in Buyeo. About 16 bacteria were isolated from fresh mushroom substrates on TSA medium. Among of the isolates, isolate 3HS12 possessed high cellulase and mannase activity was selected as a hydrolase-producing bacteria. The isolate 3HS12 was identified as members of the Bacillus subtilis by biochemical characteristics using Bacillus ID kit and VITEK 2 system. Comparative 16S rDNA gene sequence analysis showed that isolate 3HS12 formed a distinct phylogenetic tree within the genus Bacillus and was most closely related to Bacillus subtilis with 16S rDNA gene sequence similarity of 98.8%. On the basis of its physiological properties, biochemical characteristics and phylogenetic distinctiveness, the 3HS12 isolate was assigned to the Bacillus subtilis. The cellulase and mannase activity of Bacillus subtilis 3HS12 was increased according to the bacterial density at 40°C.

염생식물 퉁퉁마디의 종자 발아에 영향을 미치는 환경 요인을 조사하고 환경 스트레스에 의해 유도되는 2CysPrx 유전자를 클로닝한 후 스트레스 조건에 따른 2CysPrx 유전자의 발현 양상에 대하여 조사하였다. 염생식물에 대한 가장 대표적인 스트레스는 염분 스트레스로서 퉁퉁마디 발아에 중요한 요인으로 작용하고 있다. 퉁퉁마디의 발아에 대한 NaCl의 한계 농도는 7%로 나타났고, 최적의 발아 조건은 NaCl이 없는 상태로 확인되었다. 퉁퉁마디 발아에서 최적 온도는 20°C로 98%의 발아율을 보였다. 스트레스에 유도되는 유전자 후보군 중 2CysPrx 유전자의 cDNA를 클론하여 분석한 결과 275개의 아미노산으로 이루어져 있고 두 개의 시스테인 잔기를 가지고 있으며 분자량은 30.1kDa 으로 나타났다. 2CysPrx 유전자는 서던 블롯에 의해 유전체에 한 카피 존재하는 것으로 나타났고, 6개의 인트론과 7개의 엑손으로 구성되어 있다. qPCR에 의한 2CysPrx 유전자의 전사율을 분석한 결과, 3.5% NaCl과 40mM H2O2 처리 조건에서 전사율이 가장 높게 나타났고, 고온(40°C)과 75μM ABA 처리 조건에서는 처리 후 8시간에 최고의 전사율을 보였으며, 저온(4°C)에서는 유전자 발현이 일어나지 않는 것으로 나타났다. 우리는 여러 환경 스트레스에 의해 유도되는 다른 유전자의 클로닝을 시도하고 있다.

The glucosidase inhibitors are currently interested owing to their promising therapeutic potential in the treatment of disorders such as diabetes, human immunodeficiency virus (HIV) infection, metastatic cancer, and lysosomal storage diseases. Among them, β-d-glucosidase inhibitors can be used to elucidate the mechanisms of various biochemical reactions and to treat the Gaucher disease as potential therapeutics. In this study, the natural β-glucosidase inhibitor was isolated from jujube leaf extract. The isolation and purification are vital for the structure analysis. The jujube leaf was extracted with hot water (95°C, 15 min). Then the natural β-glucosidase inhibitor was isolated using size exclusion chromatography and semi-preparative HPLC. In the first purification process, the 35 fractions were collected according to molecular size using PD-10 column packed with Sephadex G-25 medium. The strongest inhibition on the activity of β -glucosidase was observed at 6 and 7 fractions. The chromatogram of these samples showed that 3 peaks were observed comparing with baseline. For further purification, the strongest inhibitory activity peak was isolated using semi-preparative HPLC with VDS C18 column. Highly purified inhibitor, which can be used for structure analysis and characterization, was obtained. Further study is necessary to identify the natural β-glucosidase inhibitor in the jujube leaf extract.

Copper (Cu) is a necessary microelement for plants. However, high concentrations of Cu are toxic to plants that change the regulation of several stress-induced proteins. In this study, an annealing control primer (ACP) based approach was used to identify differentially expressed Cu-induced genes in alfalfa leaves. Two-week-old alfalfa plants (Medicago sativa L.) were exposed to Cu for 6 h. Total RNAs were isolated from treated and control leaves followed by ACP-based PCR technique. Using GeneFishing ACPs, we obtained several genes those expression levels were induced by Cu. Finally, we identified several genes including UDP-glucuronic acid decarboxylase, transmembrane protein, small heat shock protein, C-type cytochrome biogenesis protein, mitochondrial 2-oxoglutarate, and trans-2,3-enoyl-CoA reductase in alfalfa leaves. These identified genes have putative functions in cellular processes such as cell wall structural rearrangements, transduction, stress tolerance, heme transport, carbon and nitrogen assimilation, and lipid biosynthesis. Response of Cu-induced genes and their identification in alfalfa would be useful for molecular breeding to improve alfalfa with tolerance to heavy metals.

Clematis patens는 미나리아재비과 으아리속에 속하는 다년 생 숙근초로 꽃잎화한 꽃받침을 가지고 있는 점이 특징이며 흰색, 분홍색, 자주색, 보라색, 등 다양한 화색이 존재한다. 본 연구에서는 C. patens ‘The President’에서 flavonoid 생합성 경로에 관여하는 유전자 중 delphinidin 계열 anthocyanin 색 소 합성을 유도하는 F3'5'H(ClF3'5'H)를 분리 동정하였으며, 화색 및 발달 단계별 ClF3'5'H 유전자의 발현 패턴을 분석하 였다. 또한 클레마티스 화색별 anthocyanin의 함량을 알아보 았다. 그 결과, 기존 보고된 Aconitum carmichaelii의 F3'5'H 유전자의 아미노산 서열과 79% 일치하여 높은 상동성을 갖는 것을 확인하였으며, ClF3'5'H 유전자의 발현 패턴은 흰색을 띠 는 클레마티스에서는 ClF3'5'H 유전자의 발현량이 많지는 않 았으나 다른 발달 단계에 비해 완전 개화한 단계에서 발현이 강했다. 분홍색을 띠는 클레마티스에서는 모든 발달 단계에서 ClF3'5'H 유전자의 발현이 검출되지 않았으며, 자주색과 보라 색을 띠는 클레마티스에서는 개화 직전 및 완전 개화 단계에 서 발현하였다. 이 결과로부터 클레마티스의 다양한 화색과 클 레마티스의 F3'5'H 유전자 발현과의 상관관계가 시사되었다.

The squid Todarodes pacificus is a commercially important fishery species in East Asia. As East Asians consume raw or lightly cooked squids, there has been growing concern about parasitic infections associated with squid consumption. In the current study, five squids caught in the East Sea were sampled for parasitological research from the biggest fishery market in Seoul, Republic of Korea. They were dissected and examined for parasites using a light microscope. Proteocephalus sp. was isolated and identified using field emission scanning electron microscopy, PCR, and sequencing. Given that Proteocephalus spp. can be affected by water temperature and geographical characteristics, further research on Proteocephalus spp. with respect to changes in water temperature in the East Sea is important.

식품부패미생물에 대한 감초추출물의 항균력을 확인하고 유효성분을 분리한 후 그 구조를 확 인 하였다. 감초추출물은 대표적인 항균제인 메타중아황산칼륨과 myconazole과 비슷한 항균 활성을 나 타내었다. 용매분획을 실시한 결과 chloroform fraction이 가장 항균활성이 높은 것으로 나타났다. 이에 chloroform분획을 silica gel column chromatography를 통해 분리하여 항균활성이 가장 큰 분획물인 KC를 분리하였다. 이 화합물은 ESI-MS 와 1H-NMR, 13C-NMR 결과로부터 활성물질의 구조를 동정 하였으며 그 결과 KC는 (R)-glabridin인 것으로 확인하였다.

본 연구에서는 α-glucosidase 저해활성이 우수한 천연 자원을 개발하기 위하여 개똥쑥으로부터 천연 물질을 분리·동정하고 분리된 물질에 대하여 α-glucosidase 저해활성을 측정하였다. 개똥쑥 잎과 줄 기의 chloroform층과 ethyl acetate층으로부터 각각 6개와 5개의 화합물을 분리하였다. 분리한 화합물 중 chloroform층으로부터 분리된 ArteCA(M.W. 316g/mol, C16H12O7)는 isorhamnetin, ArteCB(M.W. 360g/mol, C18H16O8)는 chrysosplenol D, ArteCC(M.W. 316 g/mol, C16H12O7)는 rhamnetin, ArteCD (M.W. 374g/mol, C18H16O8)는 chrysosplenetin, ArteCE(M.W. 284g/mol, C21H20O12)는 acacetin 그리 고 ArteCF(M.W. 270g/mol, C16H14O4)는 imperatorin으로 확인되었다. 한편 EtOAc층으로부터 분리된 ArteEAA(M.W. 178g/mol, C9H6O4)는 6,7-dihydroxy coumarin, ArteEAB (M.W. 192g/mol, C10H8O4) 는 scopoletin, ArteEAC (M.W. 448g/mol, C21H20O11)는 kaempferol-3-O-b-D-glucoside, ArteEAD (M.W. 464 g/mol, C21H20O12)는 quercetin-3-O-b-D-glucoside 및 ArteEAE(M.W. 318g/mol, C15H10O8)는 myricetin으로 확인되었다. 이 중에서 ArteEAE(myricetin)는 α-glucosidase에 대하여 97.3%의 높은 저해활성을 가지고 있었으므로, 혈당조절용 건강식품 또는 치료제 개발을 위한 물질로 활용될 수 있을 것으로 판단되었다.

We developed a Amylose magnetic beads (AMBs) based detection system for high efficient separation, concentration and detection of E. coli O157:H7 in real sample. AMBs were synthesized by amylosucrase from Deinococcus geothermalis (DgAS) with iron-oxide nanoparticle (NP). The design of amylose magnetic beads (AMBs) have studied by an enzymatic synthesis with optimized reaction condition such as substrate, sucrose, and iron-oxide NP. AMBs have specific feature. AMBs decorated with functional fusion protein, which consists in a maltose binding protein (MBP) and a streptococcal protein G (SPG). Amylose chains has maltose, thus MBP-SPG binds to the AMB. In addition, SPG specifically binds to the Fc part of antibody. That was used as a linker to immobilize antibody to the surface of AMBs. The resulting AMBs were efficiently separated and concentrated target bacteria, E. coli O157:H7. Concentrated sample is qualitatively analyzed by PCR. Our studies demonstrated that AMB-based PCR significantly reduced the limitation of detection as low as 10 1 CFU/mL, compared to that of conventional PCR. The principle of this system can be served as a high efficiency for detection method of any pathogenic bacteria. In addition, AMBs and MBP-SPG cross-linker protein developed in this study is expected to be applicable to the portable food based biological processing monitoring system.

The mannanase-producing bacteria, designated YJ17, was isolated from spent mushroom (Flammulina velutipes) substrates. The isolate YJ17 was a facultative anaerobic and was grown at temperatures ranging from 20oC to 50oC with an optimal temperature of 40oC. The DNA G+C content of the YJ17 was 44 mol%. The major fatty acids were anteiso-15:0 (38.9%), 17:0 (7.6%), and iso-15:0 (36.5%). The 16S rRNA gene sequence similarity between the isolate YJ17 and other Bacillus strains was from 98% to 99%. In the phylogenetic analysis based on these sequences, the isolate YJ17 and Bacillus amyloliquefaciens clustered within a group together and separated from other species of Bacillus. Based on the physiological and molecular properties, the isolate YJ17 was classified within the genus Bacillus as B. amyloliquefaciens YJ17. The optimal pH and temperature for mannanase activity of B. amyloliquefaciens YJ17 were pH 7.0 and 50oC, respectively.

Dextran is a generic term for a bacterial exopolysaccharide synthesized from sucrose and composed of chains of D-glucose units connected by α-1,6-linkages by using dextransucrases. Dextran could be used as vicosifying, stabilizing, emulsifying, gelling, bulking, dietary fiber, prebiotics, and water holding agents. We isolated new strain capable of producing dextran from Korean traditional kimchi and identified as Leuconostoc sp. strain JYY4. Batch fermentation was conducted in bioreactor with a working volume of 3 L. The media was MMY and 15% (w/v) sucrose. Mineral medium consisted of 3.0 g KH2PO4, 0.01 g FeSO4, H2O, 0.01 g MnSO4, 4H2O, 0.2 g MgSO4 7H2O, 0.01 g NaCl, 0.05 g CaCl2 per 1 liter deionized water. The pH of media was initially adjusted to 6.0. The inoculation rate was 1.0% (v/v) of the working volume. Temperature was maintained at 28oC. The agitation rate was 100 rpm. The production pattern of dextran was associated with the cell growth. After 24 hr dextran reached its highest concentration of 59.4 g/L. The sucrose was consumed completely after 40 hr. Growth reached stationery phase when sucrose became limiting, regardless of the presence of fructose or mannitol. When the specific growth rate was 0.54 hr-1, utilization averaged 5.8 g/L-hr. The yield and productivity of dextran were 80% and 2.0 g/L-hr, respectively. Dextrans produced by were separated to two different size by an alcohol fraction method. The size of high molecular weight dextran (45% alcohol, v/v), less soluble dextran, was between MW 500,000 and 2,000,000. Soluble dextran (55% alcohol, v/v) was between 70,000 and 150,000. The molecular weight average of total dextran (70% alcohol, v/v) was between 150,000 to 500,000. The enzymatic hydrolyzates of total dextran of ATCC 13146 showed branched dextrans by Penicillium dextranase contained of glucose, isomaltose, isomaltotriose, and isomaltooligosaccharides greater than DP4 (degree of polymerization) that had branch points. Compounds greater than DP4 were branched isomaltooligosaacharides. Hydrolysates by the Lipomyces dextranase produced the same composition of oligosaccharides as those by Penicillin dextranase.

Cellulase와 xylanase 분비능이 우수한 부숙촉진 세균을 분리하기 위하여 진주시 집현면 소재의 느타리버섯 재배 농장으로부터 느타리버섯 수확후배지를 수집하였다. 느타 리버섯 수확후배지로부터 19종의 균주를 분리하였으며 이 중 cellulase와 xylanase을 동시에 분비하는 균주를 최 종 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 대수 증식기 중반부터 급격히 증가하였고 정지기에 진입하면 효소활성이 더 이상 증가하지 않는 것으로 나타났다.

새로운 형태의 건조감자소재를 개발하기 위해 감자조직 을 구성하고 있으며 감자전분들을 다양한 정도로 함유하고 있는 유세포를 펙틴 가수분해효소를 이용하여 개별적으로 분리할 수 있고, 최대 분리수율을 얻을 수 있는 최적의 유 세포 분리조건을 탐색하였다. 감자조직은 동결하여 -18oC에 서 저장하면서 해동하여 유세포 분리를 위한 원료로 사용 하는 것이 생 감자조직을 사용하는 것 보다 2배 이상의 감자유세포를 얻을 수 있었다. 펙틴 가수분해효소는 pectin lyase를 주요 구성효소로 하는 펙틴 가수분해효소 용액을 탈이온수로 200배 희석하여 pH 2.5의 효소반응용액 350 mL 당 1 mL를 가하여 50oC에서 2시간 동안 100 rpm 으로 기계적으로 교반할 때 가장 높은 수율의 건조감자유 세포 소재를 얻을 수 있었다. 유색감자보다는 일반감자들 중 추백, 추동, 추영, 조원, 대지 품종들이 건조감자유세포 소재의 제조를 위한 원료로 적합하였으며, 이 중 대지감자 를 사용할 때 가장 높은 수율의 건조감자유세포를 얻을 수 있었다. 감자의 총 전분 함량, 비전분성 탄수화물고분자 함 량과 생감자의 조직경도가 감자조직으로부터 유세포의 분 리수율에 유의적인 영향을 미쳤다. 따라서 품종을 알 수 없는 감자가 건조감자유세포 소재의 원료로 적합한지를 판 단할 때 이 감자의 조직경도와 총 전분 함량의 측정을 통 해 결정할 수 있을 것으로 기대된다.

ASCE 4 requires that a hard stop be built around the seismic isolation system in nuclear power plants. In order to maintain the function of the isolation system, this hard stop is required to have clearance-to-stop, which should be no less than the 90th-percentile displacements for 150% Design Basis Earthquake (DBE) shaking. Huang et al. calculated clearance-to-stop by using a Latin Hypercube Sampling technique, without considering the rocking behavior of the isolated structure. This paper investigates the effects on estimation of clearance-to-stop due to 1) rocking behavior of the isolated structure and 2) sampling technique for considering the uncertainties of isolation system. This paper explains the simplified analysis model to consider the rocking behavior of the isolated structure, and the input earthquakes recorded at Diablo Canyon in the western United States. In order to more accurately approximate the distribution tail of the horizontal displacement in the isolated structure, a modified Latin Hypercube Sampling technique is proposed, and then this technique was applied to consider the uncertainty of the isolation system. Through the use of this technique, it was found that rocking behavior has no significant effect on horizontal displacement (and thus clearance-to-stop) of the isolated structure, and the modified Latin Hypercube Sampling technique more accurately approximates the distribution tail of the horizontal displacement than the existing Latin Hypercube Sampling technique.