분리한 HJM27 균주는 Methylobacterium 속 세균과 아주 높은 연관관계를 보였고 16S rDNA의 유사성이 \( 97 \% \) 이상이어서 동일한 종으로 분류하여 Methylobacterium sp.HJM27로 명명했다. 이 균주는 질소원에 따라 세포성장에는 yeast extract가, 알긴산 분해효소 활성에는 peptone이 우수하여 peptone이 함유된 배지에 yeast extract를 첨가하여 효소활성에 미치는 영향을 조사한 결과 peptone과 sodium alginate만 첨가된 PS 배지보다 yeast extract가 더 첨가된 PSY 배지에서 세포성장 및 알긴산 분해활성이 2배 이상 큰 것으로 나타났다.
<p>분리한 균주의 16S rDNA 염기서열 1411개를 결정하고 blast search로 분석한 결과 Alphaproteobacteria에 속하는 Methylobacterium sp. 13635J(NCBI accession #; EU741082)와 \( 99 \% \)의 유사성을 보였다. Fig. 2는 순수분리한 Methylobacterium sp. HJM27 균주의 16S rDNA 염기서열을 neighbor-joining method로 나타낸 계통수(phylogenetic tree)이다. Methylo-bacterium 속 세균들과 아주 높은 연관관계를 보이는 것을 알 수 있어 분리한 HJM27 균주가 Methylobacterium 속 세균임을 확인할 수 있었다. 일반적으로 16S rDNA의 유사성이 \( 97 \% \) 이상이면 동일한 종(species)으로 분류하므로 분리한 균주를 최종적으로 Methylobacterium sp. HJM27로 명명하였다.</p> <h2>질소원에 따른 균주증식과 알긴산 분해효소 활성</h2> <p>Fig. 3는 Methylobacterium sp. HJM27 균주가 서로 다른 질소원에서 나타내는 알긴산 분해효소의 활성(bar)과 세포성장을 나타내는 그림이다. 세포성장은 yeast extract(\(0.3 \% \), \( \mathrm{w} / \mathrm{v}) \)에서 가장 좋았으며 효소활성은 peptone \( (0.5 \%, \mathrm{w} / \mathrm{v}) \)이 오차범위에서 가장 우수한 것으로 나타났다. 효소활성을 세포성장으로 나눈 백분율은 \( \mathrm{NH}_{4} \mathrm{Cl}(39.3 \%) \), urea(32.9\%), \( \left(\mathrm{NH}_{4}\right)_{2} \mathrm{SO}_{4}(16.8 \%) \), peptone \( (5.7 \%) \), yeast \( \operatorname{extract}(2.1 \%) \)로 나타났지만 무기물 질소원들은 아주 낮은 효소 활성값을 보였다. 이러한 결과는 B. lichenformis의 경우 peptone이 yeast extract에 비해 세포성장과 효소활성에서 우수하였으며 \( \mathrm{NH}_{4} \mathrm{Cl} \), urea, \( \left(\mathrm{NH}_{4}\right)_{2} \mathrm{SO}_{4} \) 등은 세포성장과 효소활성이 없었던 보고와 차이를 보였으며 Enterobacter와 Vibrio sp.의 경우 yeast extract에 비해 peptone에서 분해활성이 높았던 보고와 유사성을 보인 것으로 나타났다.</p> <h2>Yeast extract 첨가 유무와 배양시간에 따른 세포성장과 알긴산 분해효소 활성</h2> <p>Fig. 3과 같이 세포성장에는 yeast extract가 가장 우수하였고 알긴산 분해효소 활성에는 peptone이 우수하여 peptone이 함유된 배지에 yeast extract를 첨가하여 이들이 효소활성 등에 어떠한 영향을 미치는가에 관하여 조사하였다. Fig. 4는 배지 성분인 peptone과 sodium alginate에 yeast extract의 첨가 유무에 따른 세포성장과 알긴산 분해활성을 나타낸 것이다. 전반적으로 Methylobacterium sp. HJM27 균주는 peptone과 sodium alginate만 첨가된 PS 배지보다 peptone과 sodium alginate 그리고 yeast extract가 첨가된 PSY 배지에서 세포성장 및 알긴산 분해활성이 2배 이상 큰 것으로 나타났다. 0 일째 알긴산 분해 활성이 비교적 높은 이유는 1차 배양액을 2차 배양에 이용한 계대배양의 결과로 판단된다. B. licheniformis AL-577 균주는 배양 144 150시간에서 균체 성장 및 조효소액의 알긴산 분해 활성이 최대였고, Streptomyces sp. MET 0515의 경우 배양 72시간째가 효소활성이 최대라는 보고[12]와 비교하여 볼 때 Methylobac-terium sp. HJM27 균주는 생장과 최대효소활성이 빠른 시간에 이루어지므로 응용 가능성이 높다고 판단할 수 있었다.</p>