대부분의 세균은 표면에서 바이오필름을 형성한 상태로 존재하며, 식품 가공시설이나 주방 배수구 등의 경우 식품 접촉표면에서 잔류하는 음식물 찌꺼기와 미생물 세포의 정착으로 바이오필름을 형성한다. 표면에서 형성된 바이오필름은 제품 및 기기․기구의 교차 오염의 원인이 되며 식품을 매개로 한 식중독 발병의 가능성이 있어 식품 안전성의 잠재적 위해 요소가 된다. 본 연구는 식중독 발생 원인균인 E. coli에 의해 형성되는 바이오필름을 조사하기 위하여 수행되었으며, 바이오필름은 스테인리스 스틸 쿠폰 표면에 형성되어 부착된 세균수로 측정하였다. 연구 결과 Tryptic soy broth 배지에서 37℃에서 7일간 배양 할 때 쿠폰 표면에 대장균으로 인한 바이오필름이 형성되며, 이 때 대장균수는 3.98 log CFU/cm2로 측정되었다.

Stream of afterglow of an atmospheric pressure plasma can conveniently be used for large scale decontamination operations. In the present study, an afterglow dielectric-barrier discharge air plasma (ADDAP) was used to inactivate Escherichia coli O157:H7 as a model microorganism for studying the plasma inactivation effect. The plasma was generated at current levels in the range of 0.4 - 0.8 A. The power consumption of ADDAP generation system ranged 169.5 - 221.9 W with respect to the current intensity range. At this current level, the temperature observed in the treatment chamber remained less than 30℃. Regarding chemical composition of ADDAP in the treatment chamber, NOx species were predominantly generated. The levels of NOx species increased as the current intensity increases and the maximum NO and NO2, concentrations noted were 6 and 4 ppm, respectively, but that of CO was less than 1 ppm level at 0.8 A. Upon treating with the ADDAP generated at 0.4 - 0.8 A for 180 min, E. coli O157:H7 showed 1.24 – 2.71 log reductions. The inactivation patterns exhibited better fit to Weibull-tail model. The comparison of delta values indicated that superior inactivation effects were observed as the current intensity increased.

The outbreaks of foodborne diseases associated with bacterial contamination are still critical issues all over the world. To ensure food safety, the diagnosis of pathogenic bacteria on site at early state of contamination are required. Escherichia coli O157:H7 (E. Coli O157:H7) is one of the major factor causing foodborne diseases. We introduce a sandwich type colorimetric detection method integrated with chitosan-coated starch magnetic polymer beads(CS@SMBs) that can separate and concentrate bacteria in aqueous environment. For signal amplification, horseradish peroxidase-conjugated antibody (HRP-Antibody) and 3,3',5,5'- tetramethylbenzidine (TMB) were employed as enzyme label and chromogenic substrate, respectively. We demonstrate that CS@SMBs not only show a good magnetic sensitivity, but also can capture a variety of bacteria regardless of Gram-negative and Gram-positive, which offer possibility for separation of the broad range of bacteria from food matrix. Our approach successfully captures E. coli O157:H7 with detection limit of 101 CFU/mL through naked eye, making promise of fast, on-site, and sensitive detection of pathogenic bacteria.

본 연구는 기구등에 오염된 E. coli와 S. aureus를 제어 하기 위해 이산화염소의 농도별 접촉시간에 따른 살균소 독력을 평가하여 살균예측모델을 개발하였다. E. coli의 경우 초기균수가 9.13 log CFU/mL이었고, 청정조건에서 5 ppm으로 1분, 3분, 5분 처리한 결과 각각 0.04, 0.07, 0.10 log CFU/mL의 감소값을 나타내었다. 20 ppm을 처리한 결 과 각각 0.74, 0.79, 0.84 log CFU/mL의 감소값을 나타내었다. 또한 CCD에 의한 최대농도 35 ppm으로 처리한 결과 각각 2.49, 2.70, 3.65 log CFU/mL의 감소값을 나타내었다. S. aureus의 경우 초기균수가 8.70 log CFU/mL이었고, 청정조건에서 5 ppm으로 1분, 3분, 5분 처리한 결과 각각 0.14, 0.28, 0.36 log CFU/mL의 감소값을 나타내었다. 20 ppm을 처리한 결과 각각 0.66, 0.79, 0.90 log CFU/mL의 감소값을 나타내었다. 또한 CCD에 의한 최대농도 35 ppm 으로 처리한 결과 각각 4.59, 5.25, 5.81 log CFU/mL의 감소값을 나타내었다. 따라서 이산화염소의 살균소독력 평 가결과는 E. coli와 S. aureus에 대하여 식품의약품안전처 살균소독력 기준에 모두 만족하는 것으로 나타났다. 살균 예측모델의 경우, R2값이 모두 0.98 이상으로 두 균주에 대해 모두 높은 적합성을 보였다. 본 연구에서 개발된 이산화염소의 살균예측모델을 식품산업 적용을 위한 기초자 료로 활용함으로써 E. coli와 S. aureus를 적절한 농도와 접촉시간으로 제어할 수 있을 것으로 사료된다.

Due to the globalization of food supply have been growing, there have been a great demands for food safety and quality assuarance for on-site detection. On-site detetction isuue is the process should be fast, simple, user-friendly and require minimal equipments. Herein, we developed a Radial chromatography (RC) biosensor integrated with the immuno-gold nanoparticles-coated magnetic nanoparticle (AuNPs@Fe3O4) for specific separation and detection of the target bacteria, E. coli O157:H7, in sample. The immuno-AuNPs@Fe3O4 specifically binds to E.coli O157:H7 creating AuNP@Fe3O4-E.coli complexes and captured bacteria were concentrated by magnet. The complex can be identified with inner ring derived from the difference of mobility of free AuNPs@Fe3O4 on the RC sensor. Our results show that AuNPs@Fe3O4 based RC sensor has high sensitivity to the target bacteria over non-target bacteria with a detection limit of 103 CFU/ml. Our system offers a rapid and sensitive means of detecting E.coli O157:H7 with naked eyes, which can be applied to the field diagnosis.

It has been known that the ability of Shiga toxinproducing Escherichia coli (STEC) to produce Stx2e in culture media plays a role in the diagnosis of edema disease and determination of subunit vaccine candidates in STEC isolates. To examine the efficiency of Stx2e production in several commercial media, a Stx2e-producing strain (KEFS1302) was grown in four different media: ISO-Sensitest broth (ISB), E. coli broth (ECB), trypticase soy broth (TSB), and Mueller Hinton broth (MHB), with or without mitomycin C at 37°C (250 rpm) for 6 h. Toxin production was measured by enzyme-linked immunosorbent assay. In the presence of mitomycin C, ECB was found to be the most suitable medium, reaching a production peak (OD600 = 1.2) at 1 h; Stx2e was mostly produced during the logarithmic phase (within 3 h). On the other hand, toxin production in ISB reached a peak at 3 h after incubation in the absence of mitomycin C. Stx2e was purified by fast protein liquid chromatography (FPLC) using anion-exchange chromatography. The 43 kDa band of Stx2e was confirmed by western blot using the ECB supernatant. Our results showed that ECB and ISB media would be a suitable medium for mass production of Stx2e even if the toxin production is dependent on time.

The emergence of antimicrobial resistant Escherichia (E.) coli is a major problem in pig farms. To tackle this issue, in July 2011, the Korean government banned the use of antimicrobials for growth promotion of animals in farms. Moreover, E. coli encoding the Stx2e gene cause edema disease which results in high mortality and morbidity in pig farms. Therefore, the aim of this study was to investigate the prevalence of antimicrobial resistance among E. coli encoding the Stx2e gene isolated from weaned piglets with diarrhea before and after the ban on antibiotic growth promoters (AGPs) in Korea from 2007 to 2016. In this period, 479 E. coli isolates were obtained from weaned piglets with diarrhea, and of them, 144 E. coli isolates encoding the Stx2e gene were detected by polymerase chain reaction. The susceptibility of the E. coli isolates to antibiotics were tested using the standard Kirby-Bauer disk diffusion method. The most frequently observed resistances in isolates obtained from weaned piglets in the last 10 years were to tetracycline (92.4%) and chloramphenicol (88.9%). The prevalence of resistance to colistin (3.1% to 16.5%) and tetracycline (86.2% to 97.5%) was also observed to have increased over this period. Additionally, multi-drug resistance was also found to have increased (87.7% to 97.5%) after the ban on AGPs. These findings provide useful data for designing prevention and treatment strategies for postweaning diarrhea and edema disease, and can be used in future studies on antimicrobial resistance in Korea.

본 연구는 정향추출물의 E. coli O157:H7에 대한 항균 효과와 E. coli O157:H7 감염 마우스에 대한 치료효과를 평가하기 위해 수행되었다. 정향 메탄올 추출물(FSAE)을 이용하여 E. coli O157:H7 에 대한 항균효과 확인 시험을 수행한 결과, 배양 후 24 시간째에, FSAE를 첨가한 모든 군들에서 E. coli O157:H7 의 생존율이 무투여 대조군에 비해 통계적으로 유의성 있게 감소하는 결과를 보여(0.269 mg/ml, p < 0.05; 0.538과 1.075 mg/ml, p < 0.001), FSAE가 E. coli O157:H7의 증식 억제 효과가 뛰어난 것으로 확인되었다. 또한, E. coli O157:H7을 감염시킨 마우스에 FSAE를 경구로 투여한 결과, 투여 후 3일째에, FSAE를 1.075 (p < 0.05)와 2.15 mg/ ml (p < 0.01)로 투여한 군들에서 대조군과 비교하여 분변 내 E. coli O157:H7의 균수가 유의성 있게 감소하였으며, 투여 7일째에는, 모든 FSAE 투여군들에서 대조군과 비교 하여 E. coli O157:H7의 균수가 통계적으로 유의성 있게 감소하였다(0.538 mg/ml, p < 0.05; 1.075와 2.15 mg/ml, p < 0.001). 이상의 연구결과로부터, FSAE를 E. coli O157: H7에 감염된 마우스에 경구로 투여할 경우, 감염증상을 완화 시킬 수 있을 것으로 기대된다.

This study evaluated the antimicrobial efficacy of different concentrations of ozonated water with organic matter, fetal bovine serum, at different concentrations and incubation times with bacteria. In the absence of organic matter, total eradication of up to 5 log of Escherichia (E.) coli was achieved, however, interference by organic matter led to inefficiency of ozonated water as a disinfecting agent. In addition, diminishing antimicrobial effects at higher temperatures, even in the absence of organic matter, were also demonstrated. These findings indicate that ozonated water will be a safe and effective disinfectant agent that could be useful in meat processing, especially an intestine processing, in Korean slaughter houses.

본 연구는 다양한 농업 환경에서 채집된 파리의 분비물에서 E. coli을 분리하고 분리된 E. coli의 병원성유전자 및 항생제내성을 조사하기 위하여 수행되였다. 파리는 과일농장(n = 19), 장류생산농장(n = 9), 생활쓰레기 야적장(n = 46), 축사(n = 66), 도축장(n = 38), 퇴비장(n = 10)에서 총 188 마리를 채집하여 토사물과 배설물로부터 E. coli을 분리 및 동정하였다. 그 결과, 채집된 파리의 63%(119/188)에서 E. coli이 검출되었으며 특히 도축장에서 채집된 파리에서 E. coli의 검출률이 89%(34/38)로 가장 높았다. 또한 분리된 E. coli을 대상으로 병원성 유전자 8종(ST, LT, VT1, VT2, aggR, bfpA, eaeA, ipaH)을 조사한 결과, 도축장에서 채집 된 파리에서 분리된 E. coli 중 91%(31/34)가 장독소를 생산할 수 있는 ST유전자를 보유하고 있었다. 분리된 E. coli 의 16%(31/188)가 1종 이상의 항생제에 내성을 보였다. 특 히, 항생제사용빈도가 높은 축사에서 채집된 파리의 E. coli 경우에는 59%(23/39)가 항생제 내성을 나타내었다. 분 리된 항생제 내성 E. coli 균주 중 10%(12/119)는 2종 이 상의 항생제에 내성을 보였고, 모두 축사 채집 파리에서 분리된 균주였으며, 이 중 2개 균주는 다재내성의 지표인 ESBL (Extended-spectrum beta-lactamase)에 양성을 나타내었다. ESBL 양성균주 중 1 균주는 7종의 항생제에 내성 을 보였이는 것으로 조사되었다. 본 연구의 결과, 축산환 경 서식 파리에서 분리된 E. coli은 병원성 유전자를 보유 하고 있을 가능성이 높을 뿐만 아니라 항생제에 내성을 나타낼 가능성도 높기 때문에 농식품을 생산하는 농장이나 식품공장은 가급적 축산환경으로부터 일정한 거리를 두거나 방충망 등의 차단조치가 필요할 것으로 판단된다.

병원성 대장균군은 전세계적으로 식중독을 발생하는 중요한 병원균으로 알려져 있다. 국내 유통중인 생닭과 조리된 닭가공품 356시료에서 대장균 80균주(22.5%)를 분리 하여 병원성 유전자 multiplex PCR를 이용하여 분석한 결 과 astA 유전자가 26균주(32.5%)에서 검출되었으며, escV 유전자는 17균주(21.3%) eaeA 유전자는 16균주(20.0%) 검 출되었다. 특히 식품에서 문제가 되는 장출혈성 대장균 유 전자 stx 1는 3균주(3.8%)와 stx 2, EHEC-hly는 각 1균주 (1.3%)에서 검출되었다. 병원성 유전자를 토대로 STEC, EPEC, EHEC, EIEC or EAEC의 병원성 대장균으로 분류 한 결과 45균주(56.3%)가 검출되었으며 typical EPEC, EIEC and ETEC의 병원성 대장균은 검출되지 않았다. STEC 병원성 대장균은 O152, O1, O116, O26, O25, O119, O153 혈청형이 분리되었다. 특히 생닭에서 병원성 대장균에 대한 검출률이 높으므로 생닭을 가공 조리 시 교차 오염이 발생하기 않도록 조리 도구, 조리 환경에 대한 철저 한 관리가 필요하다고 생각된다.

This study was conducted to investigate the effect of cold plasma combined with UV-C irradiation against Escherichia coli O157:H7, Salmonella enterica serovar Typhimurium, and Listeria monocytogenes on lettuce. E. coli O157:H7, S. Typhimurium, and L. monocytogenes, corresponding to approximately 5.82, 5.09, 5.65 log CFU/ g, were inoculated on lettuce, respectively. Then, the lettuce was treated with cold plasma, UV-C and combination (cold plasma + UV-C), respectively. The treated lettuce was stored for 9 days at 4oC for microbiological analysis and sensory evaluation. Cold plasma reduced the populations of E. coli O157:H7, S. Typhimurium, and L. monocytogenes by 0.26, 0.65, and 0.93 log CFU/g, respectively. Each microorganism were reduced by 0.87, 0.88, and 1.14 log CFU/ g after UV-C treatment. And, the combined treatment that was treated by cold plasma after UV-C treatment reduced the populations of inoculated microorganisms by 1.44, 2.70, 1.62 log CFU/g, respectively. The all treatment significantly (p < 0.05) reduced the populations of all inoculated bacteria compared to untreated lettuce. UV-C combined with cold plasma was the most effective for reducing the pathogenic bacteria on lettuce, by showing log-reductions of ≥ 2.0 log CFU/g. All treatment was not significantly different until 6 day storage compared to control group in terms of appearance, texture and overall acceptability. Therefore, the combined treatment will be an effective intervention method to control the bacteria on lettuce.

본 연구는 수출 딸기 중 병원성 E. coli와 Salmonella spp.를 제어하기 위하여 이산화염소 가스 농도, 상대습도, 시간에 따른 이산화염소 가스의 미생물 저감효과를 조사하였다. 병원성 E. coli, salmonella spp.를 접종한 딸기에 이산화염소 가스 농도(10, 20, 30, 40, 50 ppmv), 상대습도(50, 70, 90%), 처리시간(0, 5, 10, 20, 30분)에 대한 삼요인 실험을 하였다. 그 결과, 각 처리 조건 간의 상호작용이 나타났으며 미생물 저감효과는 상대습도가 가장 높은 조건인 90%에서 이산화염소 가스 농도와 처리시간의 값이 증가할수록 높아지는 경향이 있었다. 상대습도 90%, 이산화염소 가스 농도 50 ppmv에서 처리시간에 따른 미생물 저감화 효과는 5분 동안 처리하였을 때 병원성 E. coli와 Salmonella spp.이 각각 0.5, 0.7 log CFU/g 정도 감소하였으나 20분간 처리하였을 때는 각각 2.07과 2.28 log CFU/g 정도 감소하였다. 따라서 본 연구는 수출 딸기 중병원성 E. coli와 Salmonella spp.를 제어하기 위한 최적의 이산화염소가스 처리 조건을 확립한 결과로서 수출 딸기의 미생물 안전성 향상에 기여할 수 있으리라 사료된다.

Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) is a major foodborne bacterial pathogen that causes many zoonotic diseases such as mild diarrhea, hemorrhagic colitis, and a life-threatening hemolytic uremic syndrome. STEC produces one or more Shiga toxins (Stxs) with or without other virulence factors including the locus of enterocyte and effacement pathogenicity island and the 60-MDa plasmid. Because cattle are the principal reservoirs of STEC, the consumption of undercooked meat and dairy products contaminated with bovine feces is the most common transmission route of STEC in human infections. To understand the epidemiology of STEC infection in South Korea, the prevalence of STEC among bovine feces, meat products, and human patients was reviewed in this study. We found that (i) the prevalence of STEC O157:H7 (hereafter referred to as O157 STEC) isolates was generally decreased, whereas non-O157 STEC isolates be increased among bovine feces and meat products from 2000 to 2012 and (ii) no severe human outbreaks occurred. Instead, 50 to 100 sporadic cases of STEC infection per year have been reported in asymptomatic human patients or patients with mild diarrhea. Key words: Shiga toxin-producing, Escherichia coli, STEC, prevalence, South Korea

본 연구에서는 선택배지와 건조필름을 이용하여 신선편이 엽채류 3종(양상추, 양배추, 어린잎채소)에서 병원성 E. coli를 분리하였고, 의심집락 동정을 위해 생화학적 분석법을 사용하여 동정한 후 결과를 비교 분석하였다. 양상추 20 g, 양배추 20 g, 어린잎채소 10 g에 병원성 E. coli 혼합 균액(Enterohemorrhagic E. coli NCCP11142, Enterotoxigenic E. coli NCCP14037, Enteropathogenic E. coli NCCP14038, Enteroaggregative E. coli NCCP14039, Enteropathogenic E. coli NCCP15661)을 최종농도가 1, 2, 3 log CFU/g이 되도록 접종하였고, BPW (80~90 ml)을 넣은 후60초 동안 균질화하여 분석하였다. 연구결과, 모든 시료에서 건조필름 시험 양성, 양상추 시료 일부(최종농도 3 log CFU/g 접종시료)를 제외한 모든 시료에서 증균배양법을 이용한 정성시험결과가 음성으로 나타났다. 증균배양과 건조필름 시험을 통해 분리한 병원성 E. coli를 이용하여 생화학적 분석을 실시한 결과, 양상추에서 분리한 병원성 E. coli의 경우, API 20E 100% (44/44), Microgen GNA 100% (44/44), Food System 66.7% (10/15)의 동정률이 나타났다. 양배추의 경우, API 20E 64.7% (22/34), Microgen GNA 50% (16/32), Food System 60% (9/15), 어린잎채소의 경우, API 20E 65.1% (28/43), Microgen GNA 62.3% (27/43), Food System 53.3% (8/15)가 병원성 E. coli로 동정되었다. 본 연구의 결과는 신선편이 엽채류에 대한 병원성 E. coli 검출법 선택에 유용하게 이용될 것으로 판단된다.

Various methods for the detection of E. coli O157:H7 in food have been developed in the past decades. However, current detection methods require specialized instruments and lengthy preparation time. In an effort to achieve a rapid and sensitive detection, we developed a radial chromatography (RC) biosensor integrated with gold nanoparticle (AuNP) conjugated with antibody for the detection of E. coli O157:H7. The immuno-AuNP binds to E. coli O157:H7 creating AuNP-E. coli O157:H7 complexes by specific antigen-antibody interaction. The AuNP-E. coli O157:H7 complexes can be identified clearly from free AuNP by RC based on their mobility on porous matrix. Thus, the AuNP complexed with target bacteria, E. coli O157:H7 could be discriminated from free AuNP by radial chromatography. The results showed that the developed RC biosensor is highly selective to E. coli O157:H7 over non-target bacteria, including Bacillus cereus, Staphylococcus aureus and Vibrio cholerae with a detection limit of 105 CFU/ml. When combined with a pre-concentration step using immunomagnetic beads, we could further enhance the detection limit down to 103 CFU/ml. In this study, we developed a novel method that is rapid, sensitive and applicable for qualitative and quantitative detection of E. coli O157:H7. The detection procedure is simple and the results can be easily determined by naked eyes, suggesting that this system is practical and can be applied to the field diagnosis in food industry for the detection of pathogenic bacteria.

화장품용 방부제로 사용하고 있는 1, 2-hexanediol (HD)에 높은 농도의 lactose (300 g/l)를 넣고, 재조합 대장균 β-galactosidase (β-gal)를 이용하여 galactose 한 분자를 결합시키는 transgalactosylation 반응을 시켜서, 1, 2-hexanediol galactoside (HD-gal)을 합성하였다. 그리고, 합성 된 HD-gal 분자를 확인하기 위하여, HD-gal에 대한 NMR (1H- and 13C-) 스펙트럼 분석과 mass 스 펙트럼 분석을 실시하였다. HD-gal의 1H NMR 스펙트럼에서 HD에 갈락토실화가 되었음을 보여주는 다양한 피크를 확인하였다. 1H NMR 스펙트럼의 다운필드인 δH 4.44 ppm과 δH 3.96~3.58 ppm에서 나타나는 다양한 피크들은 HD에 갈락토실화가 되었다는 것을 잘 암시하고 있으며, 또한 1H NMR 스 펙트럼의 업필드에서 나타나는 δH 1.60~1.35 ppm과 0.92 ppm의 피크는 HD의 CH2와 CH3 작용기로 부터 나타나는 피크로써 HD가 본 물질에 존재한다는 것을 나타내고 있다. 13C NMR 스펙트럼에서는 HD-gal의 알파-아노머와 베타-아노머의 구조에서 기인하는 총 21의 카본피크가 나타났고, 각 아노머 마다 12개의 카본이 존재하는데 이중 δC 68.6, 60.9 and 13.2 ppm에 보이는 3개의 카본은 겹쳐서 나 타나 총 24개의 피크 중 21개가 나타났다. 또한, 질량스펙트럼 분석에서는 protonated HD-gal인 281.1601 (m/z)의 peak를 확인할 수 있었다. 이를 종합하면, NMR (1H- and 13C-) 스펙트럼 분석 결 과와 질량분석 결과들은 우리가 기대했던 HD-gal의 구조와 매우 잘 일치하고 있다는 것을 알 수 있었 다. 앞으로 추가적으로, 세균에 대한 minimum inhibitory concentrations (MICs) 조사와 human skin cell에 대한 독성연구를 추가적으로 진행할 예정이며, 이러한 결과를 근거로 항균력을 유지하면서 피부세 포에 대한 독성이 감소된 화장품용 방부제의 연구/개발이 계속되기를 기대하고 있다.

낙동강 하구역과 부산연안해역에서 분변계 대장균의 계절적, 해역별 분포특성을 파악하기 위해, 2013년 2월부터 2015년 11월까지 계절 조사를 수행하였다. 아울러 부산연안해역의 오염 정도와 해역의 지리학적 특성을 바탕으로 25개 정점을 5개의 구역(I, II, III, IV, V)을 나누어 평가하였다. 조사기간 중 수온과 염분은 각각 7.50~27.64℃와 16.82~34.82 psu의 범위로 관찰되었고, 수온은 전형적인 온대지역의 특성을 보였다. 염분은 2014년 하계 구역 IV에서 구역 III까지 광역해역에 걸쳐 저염분화 현상이 나타나, 대장균의 증식을 가속화시켰다. 대장균 E. coli 는 2015년 추계 정 점 1(지역 I)에서 6,000 cfu l-1로 최고치를 기록되었고, 외측 구역 III에서 상대적으로 낮게 관찰되었 다. 수온은 대장균 E. coli 과 유의한 상관성이 관찰되지 않았지만(p >0.05), 상대적으로 고수온조건 에서 대장균 밀도가 높게 나타났다. 아울러 대장균 밀도는 염분농도와 음(r =-0.53 p <0.05)의 상 관관계를 보였고, 해역의 저염분화 현상은 대장균의 증식 및 유지에 중요한 촉진제 역할을 한 것으로 파악되었다. 결과적으로 부산연안해역에서 하계 집중강우로 인한 육상기원 담수 유입으로 분변계 대장균이 지역 IV과 지역 III에서 현저하게 영향을 미쳤고, 계절에 관계없이 수영만에서 높은 대장균 밀도가 관찰되어 오염화 현상이 두드러졌다.

Shiga toxins (Stxs), some of the most important virulence factors in enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) O157:H7, are known to be induced and released by various environmental cues, such as DNA damage responses and stress-inducing chemicals. In order to investigate the possible effects of growth media on Stxs expression, we analyzed the growth kinetics and expression of Stxs (Stx1 and 2) in cells grown in Luria-Bertani (LB) and E. coli (EC) media, which are widely used for EHEC O157:H7. Through direct plating and quantitative real-time reverse transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR), it was revealed that, when EHEC O157:H7 was grown in EC medium, the total bacterial count was reduced significantly and the stx1 transcription was greatly increased during the stationary growth phase than that in LB. Here we report that bile salts and lactose, which are the two only components in EC medium that are absent in LB, function as negative and positive regulatory signals, respectively, for the transcription of both stx1 and stx2. Indeed, stx transcription was significantly increased (~5.7 and ~21.8 fold for stx1 and stx2, respectively; p < 0.05) in an EC medium lacking bile salts when compared to the normal EC. In contrast, EHEC O157:H7 grown in an EC medium lacking lactose did significantly decrease these transcriptions (~93.5 and ~4.3 fold for stx1 and stx2, respectively; p < 0.05). Consistently, stx transcription was drastically increased in an LB medium supplemented with lactose, implying that lactose might be an environmental trigger for the expression of Stxs.