Xylanase와 mannanase의 생산성을 동시에 증가시키기 위해 \( 1\% \)밀기울과 PKM의 첨가량을 다르게 한 배지에서 생산된 효소생산성을 조사한 결과, xylanase의 생산성은 PKM의 첨가량이 높아질수록 급격히 증가하였으며 밀기울과 PKM을 동시 첨가했을 때는 xylanase와 mannanase의 생산성을 향상시키지 못했다. 또한 배양 초기에 낮은 양으로 생산된 mannanase가 배양액의 PKM을 분해하여 분해산물이 배양 후기에 mannanase의 생산을 유도하는데 작용했다고 유추할 수 있다. 각각의 배지에서 분리균의 배양상등액을 농축하여 활성염색을 수행했을 때 xylan 분해 활성단백질과 konjac 분해활성 갖는 단백질이 각각 2개 발견되었다.
<p>Xylanase와 mannanase의 생산성을 동시에 증가시키기 위해서 \( 1 \% \) 밀기울과 동시에 \( \mathrm{PKM} \) 의 첨가량을 달리하여 제조한 배지에서 생산된 효소생산성을 조사한 결과 \( \mathrm{PKM} \) 을 첨가하지 않았을 때보다 첨가하였을 때 xylanase의 생산성이 감소하였으며, 더구나 mannanase 생산성도 \( \mathrm{PMK} \) 첨가에 의해 증가하지 않았다. 실제 밀기울을 첨가하지 않고 \( \mathrm{PKM} \) 만을 첨가하였을 때는 첨가량이 \( 0.7 \% \) 수준까지 mannanase의 생산성이 증가하였으나 밀기울이 함께 첨가된 상태에서는 mannanase의 생산성이 전혀 증가하지 않은 현상을 보였다. 또한 \( 0.7 \% \mathrm{PKM} \) 과 동시에 밀기울의 첨가량을 달리하였을 때 mannanase의 생산성은 급격히 감소하였으며, xylanase의 생산성은 \( 0.3 \% \) 밀기울을 첨가하였을 때 증가하였으나 \( 0.5 \% \) 이상 첨가 시 그 생산성이 감소하여 이를 첨가하지 않은 상태와 유사한 수준의 xylanase 생산성을 보였다(Table 3). 이로 보아 밀기울과 \( \mathrm{PKM} \) 이 별개로 첨가된 배지에서는 xylanase 또는 mannanase 생산성이 증가하지만 동시에 첨가하였을 경우는 두 효소 모두 생산성이 저하되는 현상을 보여 xylanase와 mannanase의 생산성을 동시에 향상시키지 못하였다. 한편 LB, tryptic soy broth, nutrient broth에 밀기울(1\%) 또는 \( \mathrm{PKM}(0.7 \%) \) 을 각각 첨가하여 분리균의 효소 생산성을 조사한 결과 밀기울이 첨가된 배지 중 \( \mathrm{LB} \) 배지에서 xylanase의 생산성이 가장 높았으며, mannanase의 생산성은 TSB 배지에서 가장 높았다(결과 미제시).</p> <p>따라서 \( \mathrm{PKM}(0.7 \%) \) 을 첨가한 TSB 배지에서 배양시간에 따른 mannanase 생산성을 조사한 결과 PKM을 첨가하지 않았을 때는 균의 성장이 정지기 후반에 이르기까지 효소 생산이 거의 되지 않았으나, \( \mathrm{PKM} \) 을 첨가한 배지에서는 정지기 후반에 효소 생산이 급격하게 증가하는 것이 확인되었는데 이는 배양 중 초기에 YB-1107에 의해 낮은 양으로 생산 된 mannanase가 배양액의 \( \mathrm{PKM} \) 을 분해함으로써 그 분해산물이 배양 후기에 mannanase의 생산 유도하는데 작용한 것 으로 추정된다(Fig. 1A). 이러한 현상은 밀기울을 첨가한 LB 배지에서 xylanase 생산성을 조사하였을 때도 관찰되었다. Mannanase의 생산과 유사하게 xylanase도 밀기울을 첨가하지 않았을 때는 매우 적은 양이 생산되었으나, 밀기울을 첨가한 배지에서는 정지기 중반에 이르렀을 때 급격하게 생산성이 증가되었다(Fig. 1B). 이러한 결과는 사탕수수박을 첨가하였을 때 대수기 말기부터 xylanase의 생산성이 증가하는 C. cellulans와는 차이가 있다.</p> <p>한편 각각의 배지에서 분리균의 배양상등액을 농축한 후 활성염색을 실시한 결과 약 \( 31 \mathrm{kDa} \) 과 \( 35 \mathrm{kDa} \) 에 해당하는 xylan 분해 활성단백질이 2 개 관찰되었고, 약 \( 37 \mathrm{kDa} \) 와 45 \( \mathrm{kDa} \) 에 해당하는 konjac 분해활성 갖는 단백질이 2 개 확인되었다(Fig. 2). 분리균의 xylan 분해활성 단백질의 분자량은 Cellulosimicrobium sp. HY-12의 xylanase(39 kDa)와 HY-13의 xylanase(36 kDa)[6]과 비슷한 수준으로 판단된다. 한편 konjac은 mannanase와 cellulase에 의해 모두 분해되므로 활성염색에서 konjac 분해 단백질로 밝혀진 2 개 활성 단백질이 모두 mannanase라고 할 수는 없으나, Cellulosi-microbium sp. HY-13의 mannanase(35 kDa) 분자량과 비교해 볼 때 \( 37 \mathrm{kDa} \) 의 활성단백질이 mannanase일 가능성이 높다고 하겠다.</p>