[논문]DMSO와 Glycerol 처리에 따른 점액세균의 글리세롤포자 형성능 조사

장은혜; 김도희; 김진우; 조경연

DMSO와 Glycerol 처리에 따른 점액세균의 글리세롤포자 형성능 조사
Glycerol-Spore Formation of Myxobacteria in the Presence of DMSO and Glycerol 원문보기

한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology, v.34 no.4, 2006년, pp.335 - 337

장은혜 (호서대학교 생명공학과) , 김도희 (호서대학교 생명공학과) , 김진우 (호서대학교 생명공학과) , 조경연 (호서대학교 생명공학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Glycerol-spore formation of wild myxobacteria isolated in Korea has been tested. One third of the wild myxobacterial isolates belonged to the genus Myxococcus and Corallococcus produced a large number of glycerol-spores in the presence of glycerol or dimethyl sulfoxide. However, two third of the other wild myxobacterial isolates belonged to the genus Myxococcus and Corallococcus produced a negligible number of spores under the same condition. In addition, the myxobacteral isolates belonged to the other genus, such as Stigmatella, Archangium, and Cystobacter, failed to produce a noticeable number of glycerol-spores.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

측정하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 우선 분산해서자라는 균주인 M. xanthus DZF1[5]을 사용하여 글리세롤 유도 포자형성의 최적조건을 조사하였다. 이를 위해 M.
따라서 글리세롤 유도에 의한 포자형성은 빈번히 접종에 사용되는 균주의 보존에 매우 간편하며 효율적인 방법이 될 수 있다. 하지만 다른 글리세롤 유도 포자형성에 대한 대부분의 연구는 자실체 연구의 모델 균주로 사용되는 극소수의 M. xanthus 균주를 대상으로 이루어져 온 까닭에 다른 점액세균들도 M. xa”加s와 마찬가지로 글리세롤포자를 형성하는 것으로 알려져 있기는 하지만 M xanthusStigmatella aurantiaca 이외에는 특정 점액 세균 종류가 글리세롤포자를 형성했다는 직접적인 실험 결과가 실린 보고를 찾아볼 수 없다[1, 8, 9], 따라서 본 연구에서는 M. xanthus 이외의 야생 점액세균들을 대상으로 글리세롤 포자 형성 여부를 조사하여 봄으로써 글리세롤 유도 포자형성에 의한 야생 점액세균 보관 가능성을 탐색해 보았다.

제안 방법

5 M glycerol 또는 DMSO을넣어주고 18시간을 더 배양하였으며, 배양액 1 ml을 취하여 위에서와 마찬가지로 5(TC에서 30분간 열처리하고, sonication함으로써 영양세포를 시『멸시켰다. 그리고 이렇게 하여 얻어진 포자액을 희석하여 CYC 평판배지에 도말하고, 32。(2에서 6일간 배양한 후 생겨난 집락의 수를 측정함으로써 glycerol과 DMSO에 의해 유도 생성된 포자의 수를 측정하였다. 그 결과, Corallococcus sp.
KYC₁₀50, Myxococcus sp. KYC₁₀51 을 사용하여 이들이 글리세롤 포자를 형성하는지 조사해 보았다. 우선, 각각의 균주를 0.
글리세롤포자는 이러한 조건에서 열과 sonication에 의해 사멸하지 않는다[16]. 이렇게 하여 얻어진 포자 액을 희석하여 CYE 평판배지에 도말하고, 32^。에서 6 일간 배양한 후 생겨난 집락의 수를 측정함으로써 각각의 glycerol과 DMSO 농도에서 유도 생성된 포자수를 측정하였다. 그 결과, Fig.
이러한 결과들은 와 에 속하는 균주들은 주어진 조건에서 글리세롤포자를 효율적으로 형성하지만 Stigmatella와 에 속하는 균주들은 글리세롤 포자를 잘 형성하지 못할 가능성을 보여주는 것3, 본연구에서는 이를 좀 더 확인흐]기 위하여 Corallococcuse 속하는 3균주, Myxococcuse 속하는 15균주, Stigmatellae- 추정되는 8균주, 그리고 Cystobacter로 추정되는 4균주, Archangium으로 추정되는 3균주, 그리고 Melittangium6^ 속하는 한 균주에 대해 0.5 M DMSO가 존재하는 배지에서의 포자형성을 추가적으로 조사하여 보았다, 먼저 , 각각의 균주를 CYC 배지에서 배양한 후, 0.5 M DMSO를 넣어주고 18 시간을 더 배양하였으며, 배양액을 위상차현미경으로 관찰함으로써 글리세롤포자의 형성 여부를 판단하였다. 그 결과, Table 1에서 보였듯이 , Corallococcuse\ 경우에는 3균주 중한 균주만 글리세롤포자를 형성하였으며, Myxococcuse 속하는 균주들의 경우에는 15균주 중 5균주만 글리세롤 포자를 형성하여 전체적으로 1/3에 해당하는 균주들만 글리세롤 포자를 잘 형성한 반면, 나머지 2/3의 균주들은 글리세롤 포자를 거의 형성하지 않는 것으로 나타났다.
xanthus DZF1[5]을 사용하여 글리세롤 유도 포자형성의 최적조건을 조사하였다. 이를 위해 M. xanthus DZF1 을 1% casitone, 0.5% yeast extract, 10 mM morpholinepropanesulphonic acid (MOPS, pH 7.6), 8 mM MgSC)4를 함유하고 있는 CYE 배지 [14]에서 배양하였으며, 배양액의 탁도(ODaio)가 1이 되었을 때 각각의 배양플라스크에 0, 0.25, 0.5, 0.75, 1 M의 glycerol 또는 DMSO를 첨가하였다. 그리고 18시간 더 배양한 후, 배양액 1 ml을 취하여 5(TC에서 30분간 열처리하고, sonication함으로써 영양세포를 사멸시켰다.

성능/효과

이렇게 하여 얻어진 포자 액을 희석하여 CYE 평판배지에 도말하고, 32^。에서 6 일간 배양한 후 생겨난 집락의 수를 측정함으로써 각각의 glycerol과 DMSO 농도에서 유도 생성된 포자수를 측정하였다. 그 결과, Fig. 1에서 보였듯이 glycerol과 DMSO 모두 0.5 M에서 포자 유도가 가장 높은 것으로 나타났으며 , 이 때 생성된 포자들의 형태는 Fig. 2에 보인 바와 같았다. 그리고 ethylene 이yco[을 첨가한 경우에도 포자형성이 유도되었으나 glycerol과 DMSO에 비해서는 훨씬 낮은 수의 포자가 생성되어 일반적으로 알려진 결과[1, 4]와 유사하였다.
5 M DMSO를 넣어주고 18 시간을 더 배양하였으며, 배양액을 위상차현미경으로 관찰함으로써 글리세롤포자의 형성 여부를 판단하였다. 그 결과, Table 1에서 보였듯이 , Corallococcuse\ 경우에는 3균주 중한 균주만 글리세롤포자를 형성하였으며, Myxococcuse 속하는 균주들의 경우에는 15균주 중 5균주만 글리세롤 포자를 형성하여 전체적으로 1/3에 해당하는 균주들만 글리세롤 포자를 잘 형성한 반면, 나머지 2/3의 균주들은 글리세롤 포자를 거의 형성하지 않는 것으로 나타났다. 그리고 Stigmatella, Cystobacter, Archangium, Melitta對gium으로 주정되는 균주들은 모두 글리세롤포자를 형성하지 못했다.
생성하는 것으로 나타났다. 따라서 이러한 결과는 글리세롤포^자 형성 방법이 모든 야생점액세균의 일반적인 보관 방법으로는 적당치 않음을 보여준다. 하지만 Corallococcus 와 Myxococcus 속에 속하는 일부 균주들과 같이 특정 점액 세균 균주가 효율적으로 글리세롤포자를 형성하는 것으로 확인된다면 글리세 롤포자 상태로의 보관은 균주보존 방법으로 여전히 매우 간편한 방법이 될 것으로 사료된다.
본 연구에서는 여러 야생 점액세균들을 대상으로 glycerol 과 DMSO에 의한 글리세롤포자 형성을 조사해보았는데 , 대부분의 점액세균들이 글리세롤포자를 형성할 것이라고 알려진[8] 것과는 달리 대부분의 야생 점액세균들은 글리세롤 포자를 잘 형성하지 못하였으며 , Corallococcuse\ Myxococcus 속에 속하는 균주들 중 일부만이 효율적으로 글리세롤 포자를 생성하는 것으로 나타났다. 따라서 이러한 결과는 글리세롤포^자 형성 방법이 모든 야생점액세균의 일반적인 보관 방법으로는 적당치 않음을 보여준다.

후속연구

따라서 이러한 결과는 글리세롤포^자 형성 방법이 모든 야생점액세균의 일반적인 보관 방법으로는 적당치 않음을 보여준다. 하지만 Corallococcus 와 Myxococcus 속에 속하는 일부 균주들과 같이 특정 점액 세균 균주가 효율적으로 글리세롤포자를 형성하는 것으로 확인된다면 글리세 롤포자 상태로의 보관은 균주보존 방법으로 여전히 매우 간편한 방법이 될 것으로 사료된다.

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Sudo, S. Z. and M. Dworkin. 1969. Resistance of vegetative cells and microcysts of Myxococcus xanthus. J. Bacteriol. 98: 883-887

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White, D. 1993. Myxospore and fruiting body morphogenesis. pp. 307-332. In Dworkin, M. and D. Kaiser (eds.), Myxobacteria II. ASM Press, Washington, D.C

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