Identification of Thermoduric Leuconostoc mesenteroides BD5H That Can Grow at Over 42℃

Q: 이 논문에서 정의한 내열성이란 무엇인가?

비교적 높은 온도 환경에서도 사멸하지 않고 생존하며 지속적으로 성장할 수 있는 세균의 생물학적 특성을 의미한다. 본 연구에서는 특히 42°C 이상의 고온에서도 생장이 가능한 Leuconostoc mesenteroides 균주의 특성을 분석하는 핵심 지표로 활용되었다.

Q: Leuconostoc mesenteroides 아종을 구별하는 데 가장 효과적인 분석 방법은 무엇인가?

연구 결과, 16S rRNA 염기서열 분석보다 24가지 기질을 활용한 탄수화물 발효 능력 분석이 아종을 구별하는 데 더 효과적이다. 특히 BD5H 균주는 galactose와 cellobiose 등을 활발히 발효시키는 고유한 생리화학적 특성을 나타내어 타 균주와 뚜렷이 구분되었다.

Oh-Sik Kwon; Sam-Pin Lee

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자료유형: 학술저널

저자정보: Oh-Sik Kwon (Keimyung University) Sam-Pin Lee (Keimyung University)

저널정보: 계명대학교 자연과학연구소 Quantitative Bio-Science Quantitative Bio-Science Vol.36 No.1

발행연도: 2017.5

수록면: 71 - 77 (7page)

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Lactic acid bacteria was isolated from Chonggak and Baechu kimchi and characterized by a sugar fermentation analysis. Leuconostoc strains (1B12, BD5H and CH5H) growing at 40℃ were isolated and compared with L. mesenteroides subsp. mesenteroides KCTC 3722 grown at a mesophilic temperature (30℃). Among these, L. mesenteroides BD5H could grow at 42℃ (pH 4.70±0.02) and could still grow at 43℃ (pH 5.51±0.04), which indicates that is a thermoduric bacterial strain. In the fermentation of pentose, all strains had exactly the same patterns of fermentation, except L. mesenteroides CH5H, which could not ferment ribose (pH 5.92±0.04). These strains had significantly different abilities to ferment galactose, with only L. mesenteroides BD5H capable of active galactose fermentation (pH 4.94±0.03). All strains failed to ferment rhamnose compared to other hexoses (p<0.001). L. mesenteroides BD5H could ferment cellobiose (4.42± 0.02), while the remaining strains could not. L. mesenteroides BD5H could ferment raffinose (pH 4.66±0.07), but not melezitose. These fermentation characteristics are typical of L. mesenteroides. Interestingly L. mesenteroides BD5H could ferment amygdalin (pH 4.82±0.04), while other strains could not (p<0.001). Furthermore L. mesenteroides BD5H could ferment salicin (pH 4.77±0.15), while the other strains could not. According to 16S rRNA sequence analysis using primers 785F and 907R, all tested strains were L. mesenteroides, with 99~100% identity. Significant differences were observed between these strains in their ability to ferment carbohydrates, which enabled better differentiation than that afforded by 16S rRNA sequence analysis. Carbohydrate fermentation analysis allowed for subspecies-level identification of L. mesenteroides isolated from Baechu and Chonggak kimchi.

#16S rRNA #Carbohydrate fermentation #Kimchi #Leuconostoc mesenteroides #Thermoduric

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