분리 균주 Bacillus sp. ST-63과 Pseudoalteromonas sp. ST-140의 증식을 위한 최적 배양온도를 확인및 증식온도에 따른 다당분해 효소 활성의 변화를 관찰하였다. 이를 위하여 배양 온도를 \( 20^{\circ} \mathrm{C} \)에서 \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)까지 \( 10^{\circ} \mathrm{C} \) 간격으로 배양하여 균체의 증식과 분비되는 다당분해 효소의 활성연구를 진행하였다. \( 20^{\circ} \mathrm{C} \)와 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)배양에서 시간의 흐름에 따라 amylase 활성이 시간이 흐름에 따라 증가하는 양상을 나타내었으나, \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)의 경우 최초 3시간에도 amylase 활성이 나타남을 보였다. 또한 초기 \(\mathrm{pH} 4 \)인 배지에서는 균체의 증식을 관찰 할 수 없었고, \( \mathrm{pH} \)6인 배지에서부터 왕성하게 증식이 이루어져 \( \mathrm{pH} 7 \) 배지에서 가장 높은 효소활성이 관찰되었다.게다가 Pseudoalteromonas sp. ST-140는 \( 20^{\circ} \mathrm{C} \)와 \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)배양의 경우 시간에 따라 amylase 활성의 차이를 보였고, 활성의 증가하는 양상을 보였다. 하지만 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)배양의 경우 12시간 까지 효소활성 보이지 않았지만 24시간대에 들면서 효소활성을 보이면서 96시간까지 지속되는 강한 활성이 조사되었다. 배지의 초기\( \mathrm{pH} \)에 따른 효소활성을 관찰하기 위해 \( \mathrm{pH} 4 \sim 10 \)범위의 배지를 사용하여 관찰하였다. \( \mathrm{pH} 4 \)인 배지에서 균체의 증식과 효소활성을 관찰 할 수 없었고, \( \mathrm{pH} \)6인 배지에서부터 급격한 증식이 발생하여 \( \mathrm{pH} 8 \)배지에서 가장 높은 효소활성이 관측되었다.
<h2>배양 온도 및 \( \mathrm{pH} \) 에 따른 균체증식 및 효소 활성의 영향</h2> <p>분리 균주 Bacillus sp. ST-63과 Pseudoalteromonas sp. ST-140의 증식을 위한 최적 배양온도를 확인하고 증식온도에 따른 다당분해 효소 활성의 변화를 조사하였으며, 이를 위하여 배양 온도를 \( 20^{\circ} \mathrm{C} \)에서 \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)까지 \( 10^{\circ} \mathrm{C} \) 간격으로 배양하여 균체의 증식과 분비되는 다당분해 효소의 활성을 조사하였다.</p> <p>Bacillus sp. ST-63은 초기 배양온도가 \( 20^{\circ} \mathrm{C} \)에서 약 10시간의 유도기를 거친 후, 대수기로 접어들어 24시간대에 가장 높은 미생물 성장을 보였으며, 24시간 이후에는 정체기를 거쳐 사멸기에 접어드는 것으로 나타났다. 하지만, \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)와 \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)의 경우 유도기가 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)의 경우 6시간 지속된 반면, \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)배양의 경우 이보다 짧은 3시간으로 나타났다. 대수증식기의 경우 \( 20^{\circ} \mathrm{C} \)배양에서는 24시간대에 가장 높은 증식을 보인 후, 바로 정체기와 사멸기를 거친 것으로 나타난 반면, \(30^{\circ} \mathrm{C} \)배양의 경우, 30시간대에 최대의 증식을 보였으며, \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)배양의 경우 다른 온도의 배양보다는 더욱 빠른 대수기를 진행하였으나, 결론적으로 최대 증식량은 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)배양보다 떨어지고 대수기는 길게 나타났다.</p> <p>Pseudoalteromonas sp. ST-140은 배양온도가 \( 20^{\circ} \mathrm{C} \)의 경우 36시간의 유도기를 거친 후 대수기로 접어들어 48시간대에 최대 증식량을 보인 후 바로 정체기 없이 사멸기로 접어들었다.</p> <p>\( 30^{\circ} \mathrm{C} \)배양의 경우, 6시간의 유도기를 거친후 대수증식기로 접어들고 48시간대에 최대 증식량을 보였다. 반면, \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)배양의 경우 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)배양과 비슷한 시간대에 대수증식기에 접어들었으나 최대 증식량은 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)배양에 비하여 현저히 낮은 증식량을보였다.</p> <p>분리균주 Bacillus sp. ST-63과 Pseudoalteromonas sp. ST-140의 각각의 온도별 증식 속도 및 증식에 따른 효소활성의 변화를 Fig, 6~7에 나타내었다.</p> <p>균주 Bacillus sp. ST-63의 경우 Fig. 6와 같이 \( 20^{\circ} \mathrm{C} \)와 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)배양에서는 시간의 흐름에 따라 amylase 활성이 시간이 흐름에 따라 점차적으로 증가하는 양상을 나타내었으나, \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)의 경우 최초 3시간에도 amylase 활성이 나타남을 확인 할 수 있었다. 이는 Bacillus sp. ST-63균주의 \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)배양의 경우 유도기가 거의 없이 바로 대수 증식기로 접어드는 양상을 보였기 때문인 것으로 사료된다. 또한 전체적으로 배양온도에 따라서 \( 20 \sim 40^{\circ} \mathrm{C} \) 모든 실험구에서 24시간 배양 후, 최대 효소활성을 보였으며, 배양일수가 길어저도 효소활성이 거의 떨어지지 않는 것으로 확인되어, 본 균주가 온도에 대한 효소활성에 크게 민감하게 작용하지는 않는 것으로 사료 된다. 그리고 균주가 배지의 초기 \( \mathrm{pH} \)에 따른 효소활성을 조사하기 위하여 \( \mathrm{pH} 4 \sim 10 \)범위의 배지를 사용하여 조사하였다. 초기 \(\mathrm{pH} 4 \)인 배지에서는 균체의 증식을 관찰 할 수 없었으며, \( \mathrm{pH} \)6인 배지에서부터 왕성하게 증식이 이루어져 \( \mathrm{pH} 7 \) 배지에서 가장 높은 효소활성을 보였다.</p> <p>또한 균주 Pseudoalteromonas sp. ST-140의 경우 \( 20^{\circ} \mathrm{C} \)와 \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)배양의 경우 시간의 흐름에 따라 amylase 활성의 차이는 있었으나, 활성의 점진적으로 증가하는 양상을 보인 반면, \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)배양의 경우 12시간 까지는 효소활성의 거의 없다가 24시간대에 들면서 급격한 효소활성을 보이면서 96시간까지 지속적인 높은 활성을 보였다. 이는 대수증식기를 거쳐 최대 증식시간과 비슷한 양상으로 증가함을 확인 할 수 있었다. 그리고 모든 실험구에서 배양시간 24시간을 기준으로 효소활성이 증가하는 것을 보였으며, \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)와 \(40^{\circ} \mathrm{C} \)실험구에서는 배양시간 96시간에도 높은 효소활성을 보이는 것으로 나타났다. 그리고 Pseudoalteromonas sp. ST-140균주 또한 배지의 초기\( \mathrm{pH} \)에 따른 효소활성을 조사하기 위하여 \( \mathrm{pH} 4 \sim 10 \)범위의 배지를 사용하여 조사하였으며, 초기 \( \mathrm{pH} 4 \)인 배지에서는 균체의 증식 및 효소활성을 거의 관찰 할 수 없었으며, \( \mathrm{pH} \)6인 배지에서부터 왕성하게 증식이 이루어져 \( \mathrm{pH} 8 \)배지에서 가장 높은 효소활성을 보였다.</p>