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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 동충하초 13종을 중심으로 일반 곤충병원성진균 7종 등 곤충병원성진균 총 20종을 천연생리 활성 물질로서의 이용 가능성에 대하여 알아보고자 총 페놀 함량과 항산화활성을 측정하여 각각의 방법으로 분석된 함량간의 관계를 살펴보았다. 또한 총 페놀 함량과 항균활성과의 연관성 검토를 위하여 식중독균에 대한 항균활성 효과를 조사하였다.
제안 방법
- ./Zavg와 A. parasiticus 두 종을 대상으로 식중독균에 대한 항균 활성을 측정하였다.
- , 2005). 10 mg/ml 농도로 희석된 시료 0.1 ml에 0.2 N Folin-Ciocalteau 시약RSigma) 0.5 ml을 혼합한 후 실온에서 3분간 반응시킨 용액에 10% Na2CO3 포화용액 0.4 ml을 넣어 다시 혼합한 후 1시간 동안 실온에 방치 시켜 700 nm에서 흡광도(O.D)를 측정하였다(Amer sham Biosciences, Ultrospec 6300 pro).
- , 2004). DPPH (Sigma) 30 mg을 50% ethanol 400 ml에 녹인 용액 1 ml에 10 mg/ml 농도로 희석된 시료 0.1 ml을 첨가하여 1분간 실온에 방치하여 반응시킨 후 517 nm 에서 흡광도 (O.D) 를 측정하였다(Amersham Biosciences, Ultrospec 6300 pro). DPPH radical scaveng ing activity는 다음과 같이 시료첨가시 흡광도와 시료비첨가시 흡광도의 백분율로 표시하였다.
- 배지에 접종되어 보존되었다. Table 1과 같이 총 20종의 곤충병원성진균 균사 선단 부분을 5 mm cork borer를 이용해 균총을 떼어내어 250 ml 삼각플라스크에 100 ml씩 분주된 PDB (Potato Dextrose Broth, Difco) 배지에 균을 접종하고 14일간 진탕 배양(25°C, 150 rpm) 후 멸균된 여과지(Whatman No. 1)에 여과하였다. 여과된 균사체 및 배양액은 동결건조 후 마쇄 하여 멸균수에 희석하고 13, 000 rpm에서 10분간 원심분리 하였다.
- 검량곡선은 표준물질인 tannic acid와 gallic acid를 각각 0~250 mg/L 농도가 되도록 증류수에 녹여 위와 같은 방법으로 흡광도를 측정하여 작성하였다.
- 86 曲/g으로 나타나 균사체에서 보다는 배양액의 총 페놀 함량이 높았다 (Table 2). 따라서 총 페놀 함량 측정을 포함한 DPPH radical 소거능 측정 및 항균활성 측정 등 모든 제반 실험은 곤충병원성진균의 배양액을 대상으로 수행하였다.
- 분석된 함량간의 관계를 살펴보았다. 또한 총 페놀 함량과 항균활성과의 연관성 검토를 위하여 식중독균에 대한 항균활성 효과를 조사하였다.
- 2008)으로 측정하였다. 배양된 세균은 600 nm에서 흡광도(O.D)를 측정(Amersham Biosciences, Ultrospec 6300 pro)하여 균수를 약 10&~ 107 CFUs/ml 정도 되도록 조절한 후 각각의 배지에 100 M씩 spreader를 이용하여 균일하게 도말하였다. 지름이 8 mm 인 paper disc (Advantec) 에 40 mg/ml로 희석된 시료 50 M를 흡수시켜 실온에서 약 1시간 정도 확산시켰다.
- 측정된 흡광도는 tannic acid와 gallic acid를 이용하여 작성된 표준물질의 검량곡선을 이용하여 각각의 검량선을 작성한 후 총 페놀 함량을 구하였다. 검량곡선은 표준물질인 tannic acid와 gallic acid를 각각 0~250 mg/L 농도가 되도록 증류수에 녹여 위와 같은 방법으로 흡광도를 측정하여 작성하였다.
- 항산화활성 측정은 DPPH (1, 1 -diphenyl-2-picrylhydrazyl) 의 환원성을 이용하여 그 발색 정도로 측정하였다(Chae et al., 2004). DPPH (Sigma) 30 mg을 50% ethanol 400 ml에 녹인 용액 1 ml에 10 mg/ml 농도로 희석된 시료 0.
- 지름이 8 mm 인 paper disc (Advantec) 에 40 mg/ml로 희석된 시료 50 M를 흡수시켜 실온에서 약 1시간 정도 확산시켰다. 확산된 paper disc는 세균이 도말된 배지 표면상에 고정시킨 후 28~37°C의 조건에서 24시간 배양하여 paper disc 주위의 inhibition zone 크기로 항균 활성을 확인하였다.
대상 데이터
- 본 시험에 사용한 곤충병원성진균 균주는 농촌진흥청 잠사양봉소재과 보존주로 PDA (Potato Dextrose Agar, Difco) 배지에 접종되어 보존되었다. Table 1과 같이 총 20종의 곤충병원성진균 균사 선단 부분을 5 mm cork borer를 이용해 균총을 떼어내어 250 ml 삼각플라스크에 100 ml씩 분주된 PDB (Potato Dextrose Broth, Difco) 배지에 균을 접종하고 14일간 진탕 배양(25°C, 150 rpm) 후 멸균된 여과지(Whatman No.
- 본 실험 에 사용된 세균은 KACC (Korean Agricultural Culture Collection) 에서 분양받은 식중독균으로 Listeria monocytogenes KACC 10764, Staphylococcus aureus KACC 10768, Bacillus cereus KACC 10004를 포함하는 Gram (+) 3종과 Salmonella enteria KACC 10763, Escherchia coli KACC 10115, Pseudomonas aeruginosa KACC 10260, Shigella boydii KACC 10792를 포함하는 Gram (-) 4종 등 총 7종을 사용하였다. 항균활성은 paper disc법(Lee et al.
데이터처리
- 결과 값의 통계적 처리와 검량곡선의 상관계수 값은 Microsoft Office Excel 2007 소프트웨어를 사용하여 나타내었다.
이론/모형
- 총 페놀 함량 측정에는 Folin-Dennis법을 사용하였다 (Martinez et al., 2005). 10 mg/ml 농도로 희석된 시료 0.
- 항균활성은 paper disc법(Lee et al.. 2008)으로 측정하였다. 배양된 세균은 600 nm에서 흡광도(O.
성능/효과
- 크기를 측정한 결과는 Table 5와 같다. A. 加机«와 A. parasiticus 모두 7종의 식중독균에 대하여 항균 활성을 나타냈는데 두 종 모두 Gram (+)의 L. monocytogenes 와 Gram (-)의 E. c湖에 대하여 특히 강한 항균 활성을 보였으며 A. 成s泊보다는 A. yZaviw에서 항균 활성이 강하였다. 실험결과 Lee et al.
- Cordyceps 오} Paecilomyces tenuipes^] 균人卜 체와 배양액을 이용하여 총 페놀 함량을 측정한 예비실험에서 표준물질 tannic acid를 기준으로 C. militarist 균사체와 배양액의 총 페놀 함량은 각각 41.24 ug/g, 67.24 |ig/g이였고 P- tenuipes의 균사체와 배양액의 총 페놀 함량은 각각 24.74 ng/g, 26.86 曲/g으로 나타나 균사체에서 보다는 배양액의 총 페놀 함량이 높았다 (Table 2). 따라서 총 페놀 함량 측정을 포함한 DPPH radical 소거능 측정 및 항균활성 측정 등 모든 제반 실험은 곤충병원성진균의 배양액을 대상으로 수행하였다.
- 다른 균주의 총 페놀 함량이 26.6-121.9 ng/g인 것에 반해 A. 必nws와 A. parasiticus^] 총 페놀 함량이 각각 553.0±52.15 ug/g, 529.9±60.10 ng/g으로 비교적 높게 나타났다.
- 본 실험결과 C. bifusispora, C. scarabiaecola 그리고 Gibellula spp를 제외한 균주에서 21.8% 이상의 항산화 활성을 보여 곤충병원성진균의 천연 항산화제로서의 역할을 기대할 수 있을 것으로 생각된다. 특히 페놀 함량이 가장 높게 나타났던 A.
- 따라서 이러한 합성 항산화제를 대체하기 위한 천연 항산화제에 대한 연구 필요성이 제기된다. 실험결과 4 flavusS}- A. parasiticus는 Moon & Heo (2007)가 보고한 BHA와 BHT의 항산화 활성 79~90%보다 높거나 유사하였으며 이러한 곤충 병원성 진균의 항산화활성 성분을 이용 시 그 활용도가 매우 높을 것으로 판단된다. 이를 위하여 앞으로 free radical 소거능에 작용하는 곤충병원성진균의 물질에 대한 구체적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
후속연구
- 따라서 곤충병원성진균의 총 페놀 함량 측정을 위한 표준물질 선택 및 정량분석 방법을 연구할 필요성이 있다고 판단된다.
- (2005)은 페놀 함량은 pH 등에 영향을 받을 수 있으며 항산화 활성과 서로 상관관계가 있다고 보고하였다. 따라서 본 실험 결과는 곤충병원성진균의 성분 분석 및 항산화 활성측정의 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
- , 2001). 본 실험 결과 A. /如必와 A. parasitic us는 다양한 세균 중 식중독균과의 상호작용 과정에서 식중독균에 대해서 항균활성이 있는 것으로 나타났으며 총 페놀 함량이 높은 물질의 경우 항산화제로서의 역할과 더불어 식품보존제 등 천연 항균제로서의 역할을 기대할 수 있을 것이다
- yZaviw에서 항균 활성이 강하였다. 실험결과 Lee et al. (2008)이 보고한 항생제 inhibition zone의 크기 25-46 mm 보다는 낮은 수치였으나 두 종의 배양 조건 개선 및 물질 분석 등을 통하여 항균활성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.
- parasiticus는 Moon & Heo (2007)가 보고한 BHA와 BHT의 항산화 활성 79~90%보다 높거나 유사하였으며 이러한 곤충 병원성 진균의 항산화활성 성분을 이용 시 그 활용도가 매우 높을 것으로 판단된다. 이를 위하여 앞으로 free radical 소거능에 작용하는 곤충병원성진균의 물질에 대한 구체적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
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