실험을 위해 한천분해능 SH-1 균주를 분리하고 Maribacter sp. SH-1라고 명명하였다. 한천분해 균주의 시간에 따른 생육활동을 살펴본 결과 \(72\)시간까지 대수기로 균의 수가 증가하였으며, 이후 성장이 감소하였다. 또한 외분비된 agarase의 활성도는 배양 \(12\)시간 이후 활성도가 균 증식속도와 비례하여 증가하였고 \(72\)시간에서 최대 활성을 보였다. pH 에 따른 한천분해효소의 활성을 살펴본 결과 완충용액 Tris-HCl \( 20\) mM 을 사용할 때 pH 7.0 에서 상대활성이 pH 6.0 에서 최고활성에 비해 \( 60 \% \) 이상이었다.
<h1>결과 및 고찰</h1> <h2>한천분해균주의 분리 및 동정</h2> <p>경상남도 남해군 미조면 연안의 해수 시료를 Marine agar 2216 배지에 도말하여 한천 분해능이 우수한 균주를 선별하였다. 함몰이 일어난 부위의 균을 멸균된 백금이를 이용하여 Marine agar 2216 배지에 3차례 이상 streaking하여 균주를 순수분리하였다. 분리된 한천분해능 SH-1 균주의 16S rDNA 염기서열 분석결과 \( 1,465 \mathrm { bp } \)의 염기서열을 얻었고, BLAST 탐색으로 Maribacter sp. KMM 6377 및 Maribacter sp.w-11-2와 \( 99 \% \)의 가장 높은 상동성을 나타냈으므로, 분리균주를 Maribacter sp. SH-1으로 명명하였다. 본 연구와 Genbank에서 획득한 16S rDNA 염기서열을 Neighbor-joining method와 Bootstrap method \( (n=1,000) \)로 분석하여 나타난 본 연구 균주의 계통분류학적 위치를 Fig. 1에 나타냈다.</p> <h2>시간에 따른 한천분해 균주의 생육과 효소활성 측정</h2> <p>Marine broth 2216 배지 \( 100 \mathrm { ml } \)에 \( 0.2 \%( \mathrm { w } / \mathrm { v } ) \)의 agar를 첨가한 후 SH-1 균주를 접종하여 \( 30 ^ {\circ } \mathrm { C } \), \(250 \mathrm { ~rpm } \)에서 진탕 배양하였을 때 나타나는 생육양상과 효소활성을 Fig. 2에 나타냈다. 시간에 따른 한천분해 균주의 생육과 효소활성의 측정결과를 살펴보면, 72시간까지 균의 수가 증가하는 대수기로 나타났으며, 이후 성장이 지체되었다. 배양 시간에 따른 배양액으로 외분비된 agarase의 활성도를 측정한 결과, 배양 12시간 이후부터 균 증식속도와 비례적으로 활성도가 증가하며 배양 72시간까지 최대의 활성을 보여 주었다. Maribacter sp. SH-1 균주의 한천분해효소는 성장의존성산물로 확인되었고, 이후의 연구에서는 72시간까지 진탕배양 하여 생성된 효소액을 활성 측정에 이용하였다.</p> <h2>\( \mathbf { pH } \)에 따른 한천분해효소의 활성</h2> <p>각 \( \mathrm { pH } \)에서의 한천분해효소의 활성을 Fig. 3 에 나타냈다. 사용한 완충용액과 \( \mathrm { pH } \) 중 최고의 활성을 나타내는 것은 \( \mathrm { pH } ~6.0의 \) \( 20 \mathrm { ~mM } \) Tris-HCl 완충용액으로 나타났다. 또한, \( 20 \mathrm { mM } \) Tris-HCl 완충용액으로 활성을 측정하였을 때 \( \mathrm { pH } ~7.0 \)에서 한천분해 상대활성이 \( \mathrm { pH } ~6.0 \)에서의 최고활성에 비해 \( 60 \% \) 이상이었다. 균주에 따른 한천분해효소의 활성에 있어서의 최적 \( \mathrm { pH } \)는 Pseudoalteromonas sp. CY- 24 의 경우 \( \mathrm { pH } ~6.5 \)이었고, Microbulbifer sp. SD-1의 경우 \( \mathrm { pH } ~6.0 \)이었으며, Bacillus cereus ASK202의 경우 \( \mathrm { pH } ~7.8 \), Agarivorans albus YKW-34, Glaciecola sp. SL-12와 Thalassomonas sp. SL-5 및 Sphingomonas paucimobili AS-1, 해양성 SH-1 균주와 Alteromonas macleodii subsp. GNUM08120의 경우는 모두 \( \mathrm { pH } ~7.0 \)으로 균주에 따른 한천분해효소의 다양한 최적 \( \mathrm { pH } \)가 보고되어 있다.</p>