여러 식품 및 사료로부터 분리된 미생물로부터 유용 박테리오신의 탐색 = Screening of novel bacteriocins produced by isolates of various food and feed sources

국문 초록 (Abstract)

박테리오신은 미생물로부터 생산되는 천연의 무독성 방부제로서 주목받고 있는 항균성 단백질이다. 단백질로 구성되어 있기 때문에 인체에 섭취되면 소화기관의 단백질 가수분해효소에 의해 분해되므로써, 인체에 무독하고 잔류성이 없다는 점에서 식품, 화장품, 농약 및 기타 분야에서의 천연 항생물질로서의 효용성이 증대되고 있다. 대부분의 박테리오신은 생산균주와 매우 가까운 그람 양성균만을 억제하는 매우 제한된 항균범위를 가지고 있어, 우수한 내열성에도 불구하고, 산업화하는데 문제점으로 지적되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 여러 식품 및 사료로부터 GRAS로 인정받고 있는 유용 미생물을 분리하고, 이 분리균주들로부터 항균범위가 넓은 유용 박테리오신을 탐색하였다. 우선 각종 분리원에서 propionibacteria를 선택적으로 분리하기 위한 PAGSA배지를 확립하였다. 50종의 김치시료로부터 150종의 젖산균을 분리하였으며, 이 중에서 3종의 균주가 항균범위가 넓은 것으로 확인되었다. 그러나 주 항균효과가 젖산에 의한 가능성에 대해 향후 추가 실험이 필요하다. 치이즈로부터 15종의 미생물을 분리하고, 이 중 3종의 다른 propionibacteria를 확인하였고 많은 그람 음성균에 항균효과가 있슴이 확인되었다. Silage로부터 propionibacteria와 젖산균을 15종 분리하였으며, JWS15균주가 가장 항균범위가 넓은 균주로 밝혀졌고, 그람 음성균인 E. coli, Pseudomonas속균주에 항균효과가 있었다. 각종 식품으로부터 35종의 바실러스 균주를 분리하였으며, 이 중 SS704균주는 테스트한 대부분의 바실러스 균주와 대부분의 그람 음성균에 매우 큰 활성을 보였고, 주요 식물병원균인 Erwinia herbicola, Pseudomonas syringae, Xanthomonas campestris에 뚜렷한 항균활동을 보여 이 들 식물병원성균의 선택적인 방제에 활용이 가능하리라 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Bacteriocins are proteins produced by a heterogeneous group of bacteria have a bactericidal effect on closely related organisms. Because bacteriocins are natural products of many microorganisms associated with foods, there is currently an enhanced interest in their use as natural food preservatives. The GRAS microorganisms were isolated from various food and feed sources and the antibacterial activity of 215 isolates was determined by the deferred and a modified well diffusion assay. Bacillus strain SS704 showed a broad antibacterial spectrum of activity against all Gram-positive and Gram-negative bacteria tested, but not against yeasts tested. Especially, strain SS704 was active against major plant pathogens, such as Erwinia herbicola, Pseudomonas syringae, and Xanthomonas campestris. Thus, the exploitation of this strain in agriculture will be focused in the near future on the retardation of spoilage by plant pathogens and for grain preservation.