백강균(Beauveria bassiana DGUM 34001)은 $24^{\circ}C$의 온도와pH 7.0의 초기 pH에서 최적의 균사체 생육을나타내었다. 사용한 복합배지 중 mushroom complex배지(MCM)에서 가장 우수한 균사생육을 나타내었다. Czapek-Dox 한천배지를 최소배지로 각각 탄소원, 질소원 및 인산원의 영향을 조사한 결과, glucose, soytone 및 sodium phosphate ($NaH_2$$PO_4$)에서 가장 우수한 균사 생육을 보여주었다. MCM액체배지에서 균사 배양 후 세포외 효소 활성을 측정한 결과,$\alpha$-amylase, lipase, chitinase, CMCase및 pretense의 비효소활성은 각각 297.0, 0.058, 0.33, 0.21 및 22.8 units/mg protein이었다. Casein과 soluble chitosan을 첨가할 경우 세포외 분비 pretense와 chitinase의 효소 활성 이 증가되었다.
백강균(Beauveria bassiana DGUM 34001)은 $24^{\circ}C$의 온도와pH 7.0의 초기 pH에서 최적의 균사체 생육을나타내었다. 사용한 복합배지 중 mushroom complex배지(MCM)에서 가장 우수한 균사생육을 나타내었다. Czapek-Dox 한천배지를 최소배지로 각각 탄소원, 질소원 및 인산원의 영향을 조사한 결과, glucose, soytone 및 sodium phosphate ($NaH_2$$PO_4$)에서 가장 우수한 균사 생육을 보여주었다. MCM액체배지에서 균사 배양 후 세포외 효소 활성을 측정한 결과,$\alpha$-amylase, lipase, chitinase, CMCase및 pretense의 비효소활성은 각각 297.0, 0.058, 0.33, 0.21 및 22.8 units/mg protein이었다. Casein과 soluble chitosan을 첨가할 경우 세포외 분비 pretense와 chitinase의 효소 활성 이 증가되었다.
The optimum temperature and pH for mycelial growth of B. bassiana DGUM 34001 were $24^{\circ}C$ and pH 7.0, respectively. Among the complex media used, mushroom complex medium (MCM) was the most favorable for mycelial growth. When Czapek-Dox medium was used as a minimal medium, glucose wa...
The optimum temperature and pH for mycelial growth of B. bassiana DGUM 34001 were $24^{\circ}C$ and pH 7.0, respectively. Among the complex media used, mushroom complex medium (MCM) was the most favorable for mycelial growth. When Czapek-Dox medium was used as a minimal medium, glucose was an excellent source for carbon and energy. Soytone and sodium phosphate were favorable constituent for culture medium as a source of organic nitrogen and phosphorus, respectively. When the fungus was grown in MCM broth, the specific activity of extracellular enzyme of ${\alpha}$-amylase, lipase, chitinase, CMCase and pretease were 297.0, 0.058, 0.33, 0.21 and 22.8 units/mg protein, respectively. When various sources of organic nitrogen and chitin were supplemented to determine the production of enzymes, casein and soluble chitosan enhanced the production of extracellular protease and chitinase.
The optimum temperature and pH for mycelial growth of B. bassiana DGUM 34001 were $24^{\circ}C$ and pH 7.0, respectively. Among the complex media used, mushroom complex medium (MCM) was the most favorable for mycelial growth. When Czapek-Dox medium was used as a minimal medium, glucose was an excellent source for carbon and energy. Soytone and sodium phosphate were favorable constituent for culture medium as a source of organic nitrogen and phosphorus, respectively. When the fungus was grown in MCM broth, the specific activity of extracellular enzyme of ${\alpha}$-amylase, lipase, chitinase, CMCase and pretease were 297.0, 0.058, 0.33, 0.21 and 22.8 units/mg protein, respectively. When various sources of organic nitrogen and chitin were supplemented to determine the production of enzymes, casein and soluble chitosan enhanced the production of extracellular protease and chitinase.
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제안 방법
YMG 한천배지에서 전 배양된 균사를 cork borer (직경, 8 mm)로 떼어내어 한천배지상에 올려 놓은 후, 24#에서 7 일간 배양한 다음 성장한 균사의 직경을 측정하였다. 실험은 3회 이상 반복 수행하여 colony 직경의 평균 및 표준편차를 구하여 균사 생육의 최적 생장 조건을 결정하였다.
결정하였다. 각 영양원 첨가에 따른 균사 생육의 영향을 알아보기 위해 Czapek-Dox 한천배지(CD: 3.0% glucose, 0.3% NaNO3, 0.1% KjHPQ, 0.05% NaCl, 0.05% KC1, 0.001% FeSO4 . 7H2O, 0.05% MgSQ, . 7#)에 3.0%의 탄소원, 0.5%의 질소원, 0.1%의 인산원을 각각 첨가하여 사용하였다. 사용한 모든 배지는 12#에서 20 분간 멸균하여 사용하였다.
균사 생육에 영향을 미치는 물리화학적 조건을 결정하기 위해 yeast-malt extract glucose 배지 (YMG: 4% yeast extract, 10% malt extract, 4% glucose)를 이용하여 배양 온도 및 초기 pH 조건을 각각 결정하였다. 각 영양원 첨가에 따른 균사 생육의 영향을 알아보기 위해 Czapek-Dox 한천배지(CD: 3.
진탕배양(120 rpm)하였다. 배양 후 여과지(Toyo No. 2)를 이용하여 균사와 배양액을 분리한 다음 배양여액을 조효소 원으로 세포 외 분비 a-amylase, eglucosidase, xylanase, CMCase 및 chitinase의 효소활성을 측정하였다(4). 여러 종류의 유기질소원과 chitin류를 각각 첨가하여 배양한 후, 세포외 분비 protease 및 chitinase의 효소활성 증가를 측정하였다.
다음 성장한 균사의 직경을 측정하였다. 실험은 3회 이상 반복 수행하여 colony 직경의 평균 및 표준편차를 구하여 균사 생육의 최적 생장 조건을 결정하였다.
2)를 이용하여 균사와 배양액을 분리한 다음 배양여액을 조효소 원으로 세포 외 분비 a-amylase, eglucosidase, xylanase, CMCase 및 chitinase의 효소활성을 측정하였다(4). 여러 종류의 유기질소원과 chitin류를 각각 첨가하여 배양한 후, 세포외 분비 protease 및 chitinase의 효소활성 증가를 측정하였다.
본 연구는 감.염된 곤충병원성 진균 B. bassiana DGUM 34001 을 생물학적 살충제로 사용할 수 있는지 알아보기 위하여, 균사 생육 및 효소활성의 특징을 분석하였다.
대상 데이터
본 실험에서 사용한 균주는 경주시 석장동에서 채집한 사마귀에서 분리하여 동정된 B. bassiana DGUM 34001을 사용하였다. 실험에 사용한 배지용 시약은 Difco사에서, 효소활성 측정에 사용한 기질과 탄소원, 질소원, 인산원 등의 시약은 Sigma에서 특급 및 일반시약을 구입하여 사용하였다.
bassiana DGUM 34001을 사용하였다. 실험에 사용한 배지용 시약은 Difco사에서, 효소활성 측정에 사용한 기질과 탄소원, 질소원, 인산원 등의 시약은 Sigma에서 특급 및 일반시약을 구입하여 사용하였다.
성능/효과
B. bassiana DGUM 34001이 생산하는 세포외 분비 효소의 활성은 다른 효소의 활성에 비해 a-amylase가 가장 우수하였으며 (297.0 unit/wg protein), protease 효소활성 또한 우수하였다(22.8 unit/wg protein). 곤충병원성 진균인 녹강균(A/ anisoplicie)의 세포 외 tz-amylase 및 protease 효소의 활성이 우수하다는 박 등의 결과와 유사하였다.
1). CD 한천배지를 최소배지로 탄소원을 3.0% 첨가하여 균사생장에 미치는 탄소원의 영향을 실험한 결과, 단당류에서는 glucose, 이당류에서는 maltose, 다당류에서는 starch가 균사 생장에 가장 우수한 탄소원임을 나타내었다(Table 2). 유기질 소원이 균사 생장에 미치는 영향을 실험한 결과, 사용된 유기질 소원으로 soytone이 가장 우수하였으며(Table 2), 인산원으로 sodium phosphate (NaH2PO4)7]- 가장 우-수하였다(Table 2).
이는 유기질소원 및 단백질 첨가에 따라 곤충병원성 진균류의 protease 효소 활성이 증가한다는 보고와 일치하였다(10). Chitin류를 첨가하여 chitinase 효소활성을 유도하여 실험한 결과, soluble chitosan을 첨가시 상대적으로 높은 chitinase 활성을 나타내었다(Table 3). 본 연구의 효소학 및 배양학적 특성은 추후 B.
실험에 사용된 복합배지에 따라 다양한 균사 생장을 나타내었으며, 그 중 MCM에서 평균적으로 가장 우수한 균사생장을 나타내었다(Table 1). CD 한천배지를 최소배지로 탄소원을 3.
0% 첨가하여 균사생장에 미치는 탄소원의 영향을 실험한 결과, 단당류에서는 glucose, 이당류에서는 maltose, 다당류에서는 starch가 균사 생장에 가장 우수한 탄소원임을 나타내었다(Table 2). 유기질 소원이 균사 생장에 미치는 영향을 실험한 결과, 사용된 유기질 소원으로 soytone이 가장 우수하였으며(Table 2), 인산원으로 sodium phosphate (NaH2PO4)7]- 가장 우-수하였다(Table 2). 각 첨가조건에 따르는 B.
유기질소원과 chitin류를 첨가하여 세포외 분비 protease와 chitinase의 효소활성을 유도한 결과, yeast extract, casein 및 gelatin을 첨가하였을 때 protease 효소 활성이 증가하였다(Table 3). 이는 유기질소원 및 단백질 첨가에 따라 곤충병원성 진균류의 protease 효소 활성이 증가한다는 보고와 일치하였다(10).
후속연구
Chitin류를 첨가하여 chitinase 효소활성을 유도하여 실험한 결과, soluble chitosan을 첨가시 상대적으로 높은 chitinase 활성을 나타내었다(Table 3). 본 연구의 효소학 및 배양학적 특성은 추후 B. bassiana DGUM 34001를 이용하여 생물학적 방제 제로서의 이용성과 균사체를 사용하는 생리활성 물질의 생산에 응용될 수 있다.
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