맛버섯( Pholiota nameko KACC50453)의 균사체 배양 특성에 관한 연구 결과 맛버섯 균사체의 배양에 적합한 기본 배지는 ME였으며, 최적 배양 온도는 $25^{\circ}C$, 최적 초기 pH는 5.5였다. 맛버섯 균사체 생장을 위한 최적 배지 조성은 glucose 3%(w/v),malt extrac 0.25%(w/v), yeast extract 0.25%(w/v),$KH_2PO_4$ 0.046%(w/v),$K_2HPO_4$ 0.1%(w/v),$MgSO_4$$.$$7H_2O$0.05% (w/v)로 나타났다.기본배지(ME)와 최적배지로 액체 배양한 결과 최적 배지에서 균사생장이 양호하였다.
맛버섯( Pholiota nameko KACC50453)의 균사체 배양 특성에 관한 연구 결과 맛버섯 균사체의 배양에 적합한 기본 배지는 ME였으며, 최적 배양 온도는 $25^{\circ}C$, 최적 초기 pH는 5.5였다. 맛버섯 균사체 생장을 위한 최적 배지 조성은 glucose 3%(w/v),malt extrac 0.25%(w/v), yeast extract 0.25%(w/v),$KH_2PO_4$ 0.046%(w/v),$K_2HPO_4$ 0.1%(w/v),$MgSO_4$$.$$7H_2O$0.05% (w/v)로 나타났다.기본배지(ME)와 최적배지로 액체 배양한 결과 최적 배지에서 균사생장이 양호하였다.
This Study was carried out to investigate the optimal mycelial growth of Pholiota nameko. The optimal medium for the mycelial growth was ME medium. The optimal temperature and pH were $25^{\circ}C$$\pm$1 and 5.5, respectively. The modified optimal medium compositions were gluco...
This Study was carried out to investigate the optimal mycelial growth of Pholiota nameko. The optimal medium for the mycelial growth was ME medium. The optimal temperature and pH were $25^{\circ}C$$\pm$1 and 5.5, respectively. The modified optimal medium compositions were glucose 3% (w/v), malt extract 0.25% (w/v), yeast extract 0.25% (w/v), $KH_2PO_4$ 0.046% (w/v), $K_2HPO_4$ 0.1% (w/v), $MgSO_4$ㆍ$7H_2O$ 0.05% (w/v). From the result of experiments on the optimal temperature, pH and nutritional requirements, the mycelial growth of modified optimal medium was higher than that of ME medium.
This Study was carried out to investigate the optimal mycelial growth of Pholiota nameko. The optimal medium for the mycelial growth was ME medium. The optimal temperature and pH were $25^{\circ}C$$\pm$1 and 5.5, respectively. The modified optimal medium compositions were glucose 3% (w/v), malt extract 0.25% (w/v), yeast extract 0.25% (w/v), $KH_2PO_4$ 0.046% (w/v), $K_2HPO_4$ 0.1% (w/v), $MgSO_4$ㆍ$7H_2O$ 0.05% (w/v). From the result of experiments on the optimal temperature, pH and nutritional requirements, the mycelial growth of modified optimal medium was higher than that of ME medium.
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문제 정의
따라서 본 연구는 맛버섯의 인공재배법 개발의 기초자료를 얻을 일환으로 균사의 영양생장에 필요한 적합한 조건을 연구하고자 균사생육을 위한 최적 배양 조건 및 영양원을 조사하고자 한다.
제안 방법
균사생육을 위한 최적 탄소원 및 농도를 조사하기 위하여 기본배지(ME)에 glucose외 12종의 탄소원을 각각 1% (w/v) 농도로 첨가하여 배지를 조제하고 pH 5.5로 조절한 다음 121℃``에서 15분간 고압멸균한 후 굳힌 다음 접종하여 25℃±1의 항온기에서 10일간 배양하였다. 또 선발된 탄소 원의 최적 농도를 조사하기 위하여 0~10%(w/v)의 농도 순으로 첨가한 후 pH 5.
. 7H2O를 첨가한 배지와 첨가하지 않은 배지에서 균사생육 정도를 조사하기 위하여 glucose 3%, malt extract 0.25%, yeast extract 0.25% 인 최적배지에 상기 무기염류를 첨가한 경우와 첨가하지 않은 배지를 조제한 후 pH 5.5로 조절한 다음 121℃, 15분간 고압 멸균한 후 굳힌 다음 접종하여 25℃±1의 항온기에서 10 일간 배양하여 균사생육을 조사하였다.
5로 조절하여 고압멸균한 후 굳힌 다음 접종하여 25℃±1의 항온기에서 10일간 배양하였다. glucose 3.0%(w/v), malt extract 0.25%(w/v) 첨가된 기본배지(ME)에 yeast extract의 농도를 0~2.5%(w/v)로 조제한 후 pH 를 5.5로 조절하여 상기와 동일한 방법으로 배양하여 균사 생육을 조사하였다.
균사생육을 위한 최적 배양 온도를 조사하기 위하여 기본 배지로 선발된 ME배지를 조제하여 121 ℃ 에서 15분간 고압 멸균하고 20mL씩 petri dish에 분주하여 굳힌 다음, 접종하여 15, 20, 25, 30 그리고 35℃의 온도 범위로 조절된 항온기에서 10일간 배양하면서 균사생육을 조사하였다.
균사생육을 위한 최적 질소원 및 농도를 조사하기 위하여 기본배지(ME)에 최적 탄소원인 glucose를 3%(w/v) 농도로 첨가한 후, malt extract 외 5종의 질소원을 단독 혹은 혼합하여 최종 질소원의 농도가 2.5%(w/v)가 되도록 조제하고 pH를 5.5로 조절한 다음 고압멸균한 후 굳힌 다음 접종하여 25℃±1의 항온기에서 10일간 배양하였다. 또한 선발된 최적 질소원인 malt extract와 yeast extract를 이용하여 먼저 malt extract-g- glucose가 3%(w/v)농도로 첨가된 기본 배지(ME)에 malt extract-f- 0~2.
균사생육을 위한 최적 초기 pH를 조사하기 위하여 기본 배지로 선발된 ME 배지를 조제하여 IN HCl 과 NaOH로 초기 pH를 4.0, 4.5, 5.0, 5.5, 6.0, 6.5, 7.0, 7.5 및 8.0으로 조절하여 121℃, 15분간 고압멸균하고 20mL씩 petri dish에 각각 분주하여 굳힌 다음, 접종하여 25℃±1의 항온기에서 10일간 배양하여 균사생육을 조사하였다.
5로 조절한 다음 121℃``에서 15분간 고압멸균한 후 굳힌 다음 접종하여 25℃±1의 항온기에서 10일간 배양하였다. 또 선발된 탄소 원의 최적 농도를 조사하기 위하여 0~10%(w/v)의 농도 순으로 첨가한 후 pH 5.5로 조절하여 상기와 동일한 방법으로 배양하여 균사생육을 조사하였다.
5로 조절한 다음 고압멸균한 후 굳힌 다음 접종하여 25℃±1의 항온기에서 10일간 배양하였다. 또한 선발된 최적 질소원인 malt extract와 yeast extract를 이용하여 먼저 malt extract-g- glucose가 3%(w/v)농도로 첨가된 기본 배지(ME)에 malt extract-f- 0~2.5%(w/v)농도로 조제한 후 pH를 5.5로 조절하여 고압멸균한 후 굳힌 다음 접종하여 25℃±1의 항온기에서 10일간 배양하였다. glucose 3.
맛버섯의 균사생육에 가장 좋은 기본배지를 선발하기 위하여 Table 1에 공시된 5종의 공시배지에 PDA 배지에서 생육된 균사체를 5mm cork borer로 절취하여 중앙부에 접종하였다. 접종한 각 배지는 25℃±1의 항온기에서 10일간 배양하면서 균사의 생육정도를 측정하여 균사생육이 가장 우수한 공시배지를 기본배지로 선발하였다.
측정하였다[4]. 액체배양에서 건조균체 량은 배 양액을 3, 000rpm에서 15분간 원심분리하여 침전된 균사체를 2~3 회에 걸쳐 수세한 다음, 60℃에서 24시간 건조하고, desic- cator에서 항량이 될 때까지 방치하여 건조중량을 측정하였다.
접종된 균사절편의 중심을 직교하는 수직선과 수평선을 평판배지인 petri dish 밑면에 유성펜으로 그렸으며, 하루 간격으로 배양이 완료될 때까지 종축과 횡축의 직경을 측정한 후 두 값을 평균하여 고체배지에서의 균사의 생장직경을 측정하였다[4]. 액체배양에서 건조균체 량은 배 양액을 3, 000rpm에서 15분간 원심분리하여 침전된 균사체를 2~3 회에 걸쳐 수세한 다음, 60℃에서 24시간 건조하고, desic- cator에서 항량이 될 때까지 방치하여 건조중량을 측정하였다.
계대배양 하였다. 접종원의 준비는 고체배양의 경우, 냉장 보관하던 균주를 PDA평판배지의 중앙부에 5mm cork borer로 절취한 mycelium disk를 접종하여 25±1 ℃의 항온기에서 배양한 후 실험에서 사용하였으며, 액체배양의 경우는 300mL 삼각플라스크에 100mL의 potato dextrose broth (PDB)를 121℃, 15분간 고압멸균한 후 5mm cork broer로 mycelium disk 4-5개를 절취하여 접종한 후 8일간 배양한 다음, 배양액을 균질기로 무균적으로 30초 동안 균질화 하여 접종원으로 사용하였다.
접종한 각 배지는 25℃±1의 항온기에서 10일간 배양하면서 균사의 생육정도를 측정하여 균사생육이 가장 우수한 공시배지를 기본배지로 선발하였다.
질소원이 균사생육에 미치는 영향을 알아보기 위하여 최적 탄소원인 glucose 3%(w/v)농도가 첨가된 ME 배지에 유기태 질소원 및 무기태 질소원을 단독 혹은 혼합하여 실험하였다. 그 결과는 Table 4에서와 같이 malt extract, yeast extract 및 peptone을 단독 혹은 혼합하여 첨가한 경우 균사 생육이 양호하였고 무기태 질소원은 별다른 영향을 미치지 않은 것으로 사료된다' 최적 질소원으로 조사된 3종 질소원 중 malt extract와 yeast extract의 농도에 따른 균사 생장을 검토한 결과 Fig.
최적 배양 조건 및 영양원 선발 시험 결과로부터 얻은 최적 배지와 기본배지(ME)를 300 mL 삼각플라스크에 각각 100 mL씩 넣고 pH를 5.5로 조절한 다음, 121℃, 15분간 고압 멸균한 후 식힌 다음 미리 8일간 액체배양한 접종원을 균질기로 무균적으로 균질화하여 5%(v/v)접종하고, 25℃ ±1 로 조절된 shaking incubator에서 llOrpm으로 14일간 배양하여 균사생장을 조사하였다.
대상 데이터
본 연구에 사용한 균주는 Pholiotg nameko KACC 50453으로서 농촌진흥청 농업과학기술원 응용미생물과에서 분양 받아 사용하였으며, potato dextrose agar (PDA) 배지에서 25℃로 8일간의 배양 후, 4℃에서 보존하였고 1개월마다 계대배양 하였다. 접종원의 준비는 고체배양의 경우, 냉장 보관하던 균주를 PDA평판배지의 중앙부에 5mm cork borer로 절취한 mycelium disk를 접종하여 25±1 ℃의 항온기에서 배양한 후 실험에서 사용하였으며, 액체배양의 경우는 300mL 삼각플라스크에 100mL의 potato dextrose broth (PDB)를 121℃, 15분간 고압멸균한 후 5mm cork broer로 mycelium disk 4-5개를 절취하여 접종한 후 8일간 배양한 다음, 배양액을 균질기로 무균적으로 30초 동안 균질화 하여 접종원으로 사용하였다.
성능/효과
균사생육에 가장 적합한 최적 초기 pH를 검토한 결과는 Fig. 2와 같이 pH 4.0~6.5 범위에서 균사생육이 비교적 양호하였는데 최적 초기 pH는 5.5였다. 담자균류의 균사 생장 최적 pH 범위에 대하여 Wolport[15]가 pH 4.
균사생육에 적합한 최적 배양 온도를 검토한 결과는 Fig. 1과 같이 20℃이하와 3(TC이상에서는 맛버섯 균사체 생육이 급속히 저하되는 것을 알 수 있으며, 25℃에서 균사체 생육이 가장 양호하여 맛버섯 균사체 최적 배양 온도는 25℃임을 알 수 있다. 이러한 결과는 Pleurotus eryngii는 25 ℃, Pleurotus ostreatus 와 Pleurotus florida는 30℃ 인 보고[17]와 Fomitella fraxinea(Fr.
균사생육이 가장 양호한 ME배지에 각종 탄소원을 1% (w/v)로 첨가하여 배양한 결과 Table 3에서와 같이 단당류인 glucose와 mannose에서 균사생육이 가장 양호하였고 이당류인 sucrose에서 균사생육이 가장 저조하였다. 최적 탄소 원으로 선발된 glucose 농도를 3%(w/v)첨가시 균사 생육이 가장 양호하였으며, 5% 이상의 농도에서는 균사 생육이 급속히 저하됨을 알 수 있었다(Fig.
05%(w/v)로 나타났다. 기본배지(ME)와 최적배지로 액체 배양한 결과 최적 배지에서 균사 생장이 양호하였다.
5이었다. 맛버섯 균사체 생장을 위한 최적 배지 조성은 glucose 3%(w/v)/ malt extract 0.25%(w/v)z yeast extract 0.25%(w/v)z KH2PO4 0.046%(w/v)z K2HPO4 0.1% (w/v), MgSO4·7H2O 0.05%(w/v)로 나타났다. 기본배지(ME)와 최적배지로 액체 배양한 결과 최적 배지에서 균사 생장이 양호하였다.
맛버섯(Pholiota nameko KACC 50453)의 균사체 배양 특성에 관한 연구 결과 맛버섯 균사체의 배양에 적합한 기본 배지는 ME였으며, 최적 배양 온도는 25℃, 최적 초기 pH 는 5.5이었다. 맛버섯 균사체 생장을 위한 최적 배지 조성은 glucose 3%(w/v)/ malt extract 0.
맛버섯의 균사생육에 가장 좋은 기본배지를 선발하기 위하여 Table 1의 5종의 공시배지를 이용하여 균사 생육을 조사한 결과 Table 2에서 보는 바와 같이 ME배지에서 61.7 mm/10days로 균사생육이 가장 양호하였고, YM, MYPA 순으로 우수하였다.
13 g/L을 얻었다. 최적 배지는 기본 배지보다 약 19%정도 높은 균사체 생산수율을 보였다.
최적 탄소 원으로 선발된 glucose 농도를 3%(w/v)첨가시 균사 생육이 가장 양호하였으며, 5% 이상의 농도에서는 균사 생육이 급속히 저하됨을 알 수 있었다(Fig. 3). 탄소원의 영향에 관한 보고에서 Hashimoto와 Takahasi [5]는 느타리에서 mannosestarch에서 균사생육이 양호하다고 하였고, Kawai[7]등이 soluble starch; ghicose등을 잘 이용한다고 하였고/ Chang [1}등은 glucose를 첨가한 배지에서 균사 생장이 가장 양호하였다고 보고한 결과들과 거의 유사한 결과임을 알 수 있다.
최적배지와 기본배지가 맛버섯 균사체의 생육에 미치는 영향을 비교한 결과는 Fig. 6에서와 같이 배 양 4일까지는 기본 배지 및 최적배지의 균사생육은 비슷하게 증가하는 경향을 나타냈지만 최적배지는 배양 6일째부터 급격히 증가하여 배양 10일째 최대 건조 균체량 3.85 g/L을 얻었으며 기본배지는 배양 6일째부터 완만히 증가하다가 배양 12 일째 최대 건조 균체량 3.13 g/L을 얻었다. 최적 배지는 기본 배지보다 약 19%정도 높은 균사체 생산수율을 보였다.
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