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김현수(Hyun-Soo Kim),현지숙(Ji-Sook Hyun),김정(Jung Kim),하현팔(Hyun-Pal Ha),유대식(Tae-Shick Yu) 한국식품영양과학회 1997 한국식품영양과학회지 Vol.26 No.5
전통주류의 품질개선 및 산업화기술을 개발하기 위하여 전통주류의 기본재료인 누룩의 규격화 및 품질향상이 요구되고 있다. 이같은 요구에 부응하여 누룩제조에 관여하는 우수한 미생물을 분리하여, 균주개량 및 보존을 통하여 우리 고유의 생물자원을 확보하고 이용함으로써 다양한 가능을 가진 누룩의 제조가 가능하다. 따라서 본 연구는 이같은 목적을 수행하기 위한 일환으로 시판 전통누룩으로부터 분리한 곰팡이를 대상으로 액화력 및 향기성분 생산능이 우수한 18주의 곰팡이를 선별하여 배양학적인 특성을 조사하였다. 이들 선별균주의 속의 동정결과 Aspergillus sp.(14주), Penicillium sp.(3주) 및 Rhizopus sp. (1주)으로 확인되었다. 누룩의 주된 재료인 밀기울을 사용한 고체배양에서의 액화력, 당화력, 산생성능 및 향기성분 생산능을 검토한 결과, 분리균 대다수가 호화밀기울보다 생밀기울에서 효소생산능이 우수하였다. 반면 산생성도는 호화밀기울에서 대체로 우수하였으며, 생밀기울에서도 양호하였다. 향기성분은 Aspergillus sp. 일부를 제외하고 생밀 기울에서 우수한 향기성분을 생성하였으며, 분리균주의 aflatoxin 생성유무를 조사한 결과 18균주 모두 aflatoxin을 생산하지 않았다. 균증식에 따른 효소생산능을 검토한 결과 Penicillium sp. 및 Rhizopus sp.는 균증식도가 낮은 반면 당화력이 우수하였으며, Aspergillus sp. 대다수는 균증식이 양호하고 효소생산능이 우수하였다. 이들 균주의 혼합배양에 의한 효소생산 및 향기성분 생산능을 비교한 결과 Aspergillus sp. 3-6과 Penicillium sp. 7-7의 혼합배양시 액화력, 당화력 및 향기성분 생산능이 우수하였다. 이들 결과로부터 누룩제조와 관련하여 본 분리균주들은 효소생산, 산생성 및 향기성분 생성능의 측면에서 누룩제조용 균주로서 적합하며, 이들 균주의 특성을 고려한 혼합배양에 의해 다양한 기능을 가진 누룩제조가 가능하다고 사료된다. For the standardization and quality improvement of traditional Korean Nuruk, 120 strains of fungi were isolated from Nuruks and 18 strains of them were selected as strains analysing the amylase and flavor. The genera of these fungi were identified as Aspergillus sp.(14 strains), Penicillium sp.(3 strains) and Rhizopus sp.(1 strain) by the conventional slide culture. Most of these fungi showed a better productivity of the saccharogenic and dextrinogenic enzymes in raw wheat bran culture than in cooked wheat bran culture. The ability of acid and flavor production was good in the raw wheat bran culture, and aflatoxins were not produced under the same culture. Penicillium sp. and Rhizopus sp. showed low cell growth and high saccharifying activity, whereas the majority of Aspergillus sp. had high cell growth and amylase activity. Mixed culture of Aspergillus sp. No.3-6 and Penicillium sp. No.7-7 revealed a high liquefying and saccharifying activity as well as high flavors production. These results indicated that these fungi was proper strains for making Nuruk of good quality.
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Virginiamycin 생산유도에 관여하는 Virginiae Butanolide C(VB-C) 및 Receptor의 상관관계
김현수,현지숙,유대식 한국미생물생명공학회 ( 구 한국산업미생물학회 ) 1996 한국미생물·생명공학회지 Vol.24 No.1
S. virginiae에서 virginiamycin 생산촉진에 관여하는 호르몬성 물질인 Virginiae butanolide C(VB-C) 및 receptor의 유도기구를 규명하기 위해, NTG 처리에 의해 분리한 3종류의 변이주를 사용하여 유도능의 관계를 검토하였다. 분리한 3가지 변이주 중 No.1은 VB-C, receptor 및 항생물질 생산 지연, No.3은 receptor 대량생산, No.4는 VB-C 결손, receptor 및 항생물질 생산시기 지연 등의 특성을 나타내었다. 이들 변이주의 합성 VB-C 첨가에 의한 유도능의 특징은, No.1의 경우 receptor 생산시기 지연으로 인한 항생물질 생산 억제, No.3의 경우 다량의 receptor 생산으로 인한 유도 초기 항생물질의 양적 증가가 나타났으며, No.4의 경우 적당한 양의 receptor를 생산함에 따라 정상적인 유도능을 가졌음이 시사되었으나 VB-C 결손으로 인한 항생물질 생산량의 감소 및 생산시기 지연 등의 특성도 함께 나타내었다. 또한 이들 변이주가 생산한 항생물질의 향균 spectrum 및 HPLC 분석 결과, virginiamycin M 또는 S의 생산량의 변화 및 유도체 혹은 새로운 항생물질의 생산 가능성, 그리고 VB-C에 의한 VM-M 및 S의 특이적인 유도가 시사되었다. 이들 결과로부터 virginiamycin 생산 촉진을 위해서는 VB-C가 필수적이며, receptor 존재시에 VB-C의 신호 전달에 따른 항생물질 유도가 일어난다고 판단된다. 또한 앞으로 VB-C^+, receptor^- 및 VB-C^-, receptor^- 등의 변이주가 분리되어 다양한 변이주에 대한 유도능의 검토가 이루어져야 한다고 사료되며 VB-C같은 2차 대사산물 생산 촉진인자의 다양한 할용이 기대된다. Virginiae butanolide C(VB-C) is one of the butyrolactone autoregulators, which triggers the production of virginiamycin in Streptomyces virginiae. To further understand the mechanism of virginiamycin induction, we isolated three mutants from S. virginiae by N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine (NTG) treatment. The characteristics of the three mutants were confirmed as follows: the mutant No.1 delayed the production of the VB-C, receptor and antiiotics; the mutant No. 3 hyperproduced receptor; the mutant No. 4failed to produce the VB-C. The addition of synthetic VB-C couldn't induce the production of antibiotics in the mutant No.1 due to delayed production of receptor, could provoke the production of larger amount of antibiotics than parental wild type strain in the mutant No.3 due to the presence of large amount of receptor, and could induce production of very small amount of antibiotics in the mutant No.4 due to the absence of VB-C. Antimicrobial spectrum and HPLC analysis of the mutant No.1 and No.3 suggested that the VB-C might have a specific ability to induce the production of virginiamycin M and S. These results imply that the VB-C has an ability to trigger the production of virginiamycin under receptor existence in S. virginiae.
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