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논문KCI 등재

누룩으로부터 자일리톨 생산능이 있는 내열성 효모 Millerozyma farinosa 균주의 분리

Isolation of Xylitol-Producing Thermotolerant Yeast Millerozyma farinosa from Nuruk

박은희|권세영|김명동|배영우|정은혜
한국미생물·생명공학회 (The Korean Society For Microbiology And Biotechnology)|2019.12|한국미생물·생명공학회지 (Microbiology and Biotechnology Letters)|제47권 제4호|pp. 530-535|DOI 10.4014/mbl.1902.02006

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yeastTolerancexylitolNurukxylose reductaseMillerozyma farinosa
주제분류생물학

초록

누룩으로부터 자일로즈를 탄소원으로 이용할 수 있는 내열성이 우수한 효모 균주를 분리하고 46℃에서 비성장속도가 우수한 MBY/L1597 균주를 선발하였으며, 해당 균주는Millerozyma farinosa로 동정되었다. 대조구인 M. farinosa KCTC27412(=CBS7064) 균주는 46℃에서 자일로스 환원효소의 활성이 나타나지 않았고 균체도 성장하지 않았다. 그러나 M. farinosa MBY/L1597 균주는 46℃에서 NADPH를보조인자로 사용한 경우 4.98 ± 0.49 U/mg protein의 효소활성을 나타냈다. M. farinosa MBY/L1597 균주는 46℃에서20 g/l의 자일로즈를 이용하여 9.87 ± 1.00 g/l의 자일리톨을생산하여 약 50%의 수율을 나타내었고 한국미생물자원센터에 KCTC27797 균주로 기탁하였다.

Abstract

Diverse types of nuruks (traditional Korean fermentation initiators) were examined in order to isolate thermotolerant yeast strains capable of utilizing xylose as a carbon source. Among twenty yeast strains that grew at 46℃, MBY/L1597 showed a notably higher specific growth rate than other strains. This strain was identified as Millerozyma farinosa. While the control strain M. farinosa KCTC27412 (= CBS7064) did not show xylose reductase (XR) activity and apparent growth at 46℃, M. farinosa MBY/L1597 exhibited XR activity of 4.98 ± 0.49 U/mg protein when NADPH was used as a cofactor. M. farinosa MBY/L1597 cultured at 46℃ produced (9.87 ± 1.00 g/l) xylitol from 20 g/l xylose, corresponding to approximately 50% yield. M. farinosa MBY/L1597 was deposited at the Korean Collection for Type Cultures as KCTC27797

참고문헌 (30)

  1. Kim MJ, "The study about traditional Nuruk", J. Natur. Sci, 9, pp.291~310 (2002)
  2. Park HS, "Study on manufacturing method of Sunchang's Nuruk and Yakju and screening of Nuruk microorganism", J. Agric. Life Sci, 45, pp.6~11 (2014)
  3. 최영환, "누룩으로부터 전분 분해 활성이 우수한 Rhizopus oryzae 균주의 분리", 한국미생물·생명공학회지, 44(3), pp.376~382 (2016), 한국미생물·생명공학회[DOI]
  4. 박치덕, "하향주 누룩으로부터 분리한 젖산균의 동정 및 발효 특성", Food Science and Preservation, 14(2), pp.188~193 (2007), 한국식품저장유통학회
  5. Jo KY, "Isolation and identification of the lactic acid bacteria from Nuruk", Agricul. Chem. Biotechnol, 38, pp.95~99 (1995)
  6. 최다혜, "Isolation and Characterization of Saccharomyces cerevisiae from nuruk for Production of Ethanol from Maltose", 한국미생물·생명공학회지, 44(1), pp.34~39 (2016), 한국미생물·생명공학회[DOI]
  7. 정희경, "전통 누룩으로부터 분리된 Saccharomyces cerevisiae HA3을이용한 하향주의 제조 및 특성", 한국식품과학회지, 38(5), pp.659~667 (2006), 한국식품과학회
  8. 최다혜, "누룩으로부터 분리된 전분대사 효모 Saccharomycopsis fibuligera 균주의 생육특성", 한국미생물·생명공학회지, 42(4), pp.407~412 (2014), 한국미생물·생명공학회[DOI]
  9. 백성열, "충청지역 누룩에서 양조용 우수 곰팡이의 탐색 및 특성", 한국미생물·생명공학회지, 38(4), pp.373~378 (2010), 한국미생물·생명공학회
  10. 백성열, "주류의 풍미 및 품질 향상을 위한 야생 효모의 분리 및 특성분석", 한국미생물·생명공학회지, 43(1), pp.56~64 (2015), 한국미생물·생명공학회[DOI]
  11. 박지희, "시판 전통누룩의 젖산균 분리동정과 제조단양주의 품질특성", 한국식품과학회지, 46(2), pp.153~164 (2014), 한국식품과학회[DOI]
  12. 김진성, "Xylitol Production by Kluyveromyces marxianus 36907-FMEL1 at High Temperature was Considerably Increased through the Optimization of Agitation Conditions", 한국미생물·생명공학회지, 45(1), pp.57~62 (2017), 한국미생물·생명공학회[DOI]
  13. Seo JH, "Production of xylitol from Candida tropicalis", Ann. Rep. Res. Agric. Life Sci, 3, pp.272~274 (1999)
  14. Mahmud A, "Xylitol production by NAD+-dependent xylitol dehydrogenase (xdhA) and L-arabitol-4-dehydrogenase (ladA)-disrupted mutants of Aspergillus oryzae", J. Biosci. Bioeng, 115, pp.353~359 (2013)
  15. 고재중, "목질계 바이오에탄올 제조공정에서 열화학적 전처리에 관한 고찰", 유기물자원화, 16(1), pp.79~88 (2008), 유기성자원학회
  16. 김학곤, "전처리된 억새로부터 효소당화 최적화를 통한 바이오에탄올 생산", 농업생명과학연구, 49(4), pp.135~145 (2015), 농업생명과학연구원[DOI]
  17. 강현우, "섬유질계 동시당화발효를 위한 내열성 융합 효모, Kluyveromyces marxianus CHY1612의 개발", KSBB Journal, 25(6), pp.565~571 (2010), 한국생물공학회
  18. 최재민, "강원지역 폐옥수수대로부터 바이오에탄올 생산 : 효소 당화부터 발효까지", 공업화학, 23(3), pp.326~332 (2012), 한국공업화학회[DOI]
  19. 권훈주, "누룩으로부터 스트레스 내성이 우수한 Pichia farinosa 균주의 분리", 한국미생물·생명공학회지, 44(3), pp.349~354 (2016), 한국미생물·생명공학회[DOI]
  20. Guillamon JM, "Rapid identification of wine yeast species based on RFLP analysis of the ribosomal internal transcribed spacer (ITS) region", Arch. Microbiol, 169, pp.387~392 (1998)
  21. Altschul SF, "Basic local alignment search tool", J. Mol. Biol, 215, pp.403~410 (1990)
  22. Bengtsson O, "Xylose reductase from Pichia stipitis with altered coenzyme preference improves ethanolic xylose fermentation by recombinant Saccharomyces cerevisiae", Biotechnol. Biofuels, 5, pp.1~10 (2009)
  23. Wu G, "The effects of differential gene expression on coding sequence features: analysis by one-way ANOVA", Biochem. Biophys. Res. Commun, 358, pp.1108~1113 (2007)
  24. Ryu BH, "Screening of thermotolerant yeast strain for ethanol fermentation", Korean J. Appl. Microbiol. Bioeng, 16, pp.265~269 (1988)
  25. Choudhary J, "Thermotolerant fermenting yeasts for simultaneous saccharification fermentation of lignocellulosic biomass", Electron. J. Biotechnol, 21, pp.82~92 (2016)
  26. Verduyn C, "Properties of the NAD(P)H- dependent xylose reductase from the xylose-fermenting yeast Pichia stipitis", Biochem. J, 226, pp.669~677 (1985)
  27. Yokoyama S, "Purification, characterization and structure analysis of NADPHdependent D-xylose reductases from Candida tropicalis", J. Ferment. Bioeng, 79, pp.217~223 (1995)
  28. Lee JK, "Cloning and characterization of the xyl1 gene, encoding an NADH-preferring xylose reductase from Candida parapsilosis, and its functional expression in Candida tropicalis", Appl. Environ. Microbiol, 69, pp.6179~6188 (2003)
  29. Kim JS, "Enhanced xylitol production by mutant Kluyveromyces marxianus 36907-FMEL1 due to improved xylose reductase activity", Appl. Biochem. Biotechnol, 176, pp.1975~1984 (2015)
  30. 유병혁, "Enhanced Resistance to Lactic Acid by Laboratory Adaptive Evolution of Saccharomycopsis fibuligera", 한국미생물·생명공학회지, 44(4), pp.488~492 (2016), 한국미생물·생명공학회[DOI]

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