계통발생학적 분류체계 및 분자생물학적 방법론으로 인해 신종 유산균이 발굴되었고, 김치미생물 연구에서도 Leuconostoc 속이 김치발효 우점종 중의 하나로 보고되고 있지만, Lc.mesenteroides가 주발효균이라는 점에서는 결과가 달랐으며, 초기의 김치 미생물연구에서 Lb. plantarum이 저온발효에서 검출되지 않음이 밝혀졌고, 최근에도 여전히 Lb. plantarum group의 생장이 온도의 영향을 받는다.
<p>\( 15 ^ {\circ } \mathrm { C } \)와 \( 4 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서 발효시킨 김치의 T-RFLP 분석에서 획득된 T-RF profile에는 TAP 또는 16S rDNA database를 이용하여 해당 미생물을 확인하기 어려운 T-RF의 존재가 일부 확인되었다. 이러한 T-RF가 나타난 원인으로는 1) PCR 증폭과정 중 생성된 단일가닥의 16S rDNA으로부터 유래된 pseudo-T-RF의 검출, 2) 제한효소의 불완전한 작용에 의해 생성된 T-RF, 3) 해당 김치시료에는 아직까지 보고된 바 없는 16S rDNA database에 구축되지 않은 미생물의 존재 등으로 추정된다.</p> <h1>고 찰</h1> <p>계통발생학적 분류체계 및 분자생물학적 방법론의 도입으로 얻어진 주목할 만한 성과는 Lb. kimchii, Lc. kimchii, W. kimchii, W. koreensis, Lc. inhae, Tetra-genococcus koreensis와 같은 신종 유산균의 발굴을 들 수 있다. 또한 기존에 주발효균과 산패균으로 인식되었던 Lc. mesenteroides와 Lb. plantarum보다는 W. koreensis를 비롯한 Weissella 속 및 Lb. sake가 발효온도에 관계 없이 김치 발효에 크게 관여하는 우점종이라는 사실이다.</p> <p>분자생물학적 방법론이 적용된 김치미생물 연구에서도 Leuconostoc 속이 김치발효 우점종 중의 하나로 보고되고 있지만, 점차로 Lc. mesenteroides가 주발효균이라는 점에서는 상이한 결과들이 제시되고 있다. Kim 등은 \( 20 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서 적당히 숙성시킨 김치로부터 유산균을 분리하여 특이적 primer를 이용한 PCR, SDS-PAGE, 16S rDNA 염기서열 결정에 의해 동정한 결과, Lb. sakei가 Lc. mesenteroides보다 많이 검출된다는 결과를 제시하여 Lb. sake가 김치발효의 주요균 중의 하나임을 제시하였다. DGGE를 이용한 김치미생물 생태계 평가에서도 유사한 결과들이 도출되었다. \( 4 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 김치발효 중 세균의 다양성과 변화양상을 DGGE로 분석한 결과, W. koreensis는 발효 전과정에서 검출되었고, Lb. sakei는 발효 중기에 빠르게 증가하였다. Leuconostoc 속의 경우, Lc. citreum과 Lc. mesenteroides가 발효 초기에 검출되었고, 저온성인 Lc. gelidum이 발효 후기의 우점종으로 검출되어 Lc. gelidum의 저온발효 관련성이 확인되었지만, 초기에서부터 저온발효를 주도하는 미생물이라는 Kim 등의 결과와는 시간적으로 차이가 있다. 한편, 발효 후기의 우점종으로 알려진 Lb. plantarum과 Lb. brevis는 검출되지 않았다. 동일 연구그룹에 의하여 \( 10 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 및 \( 20 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 발효 김치에서의 미생물 역동성을 DGGE로 분석한 결과, W. confusa와 Lc. citreum이 발효 전과정에서 검출되었고, Lb. sakei와 Lb. curvatus는 발효 후반에 검출되는 것으로 나타났다. 적숙기를 지난 5종의 상품 김치로부터 직접 추출한 DNA로부터16S rRNA 유전자를 증폭하여 구축한 clone library를 분석하여 김치에 존재하는 세균의 다양성을 조사한 결과에서는 W. koreensis가 가장 많이 검출되었고, Leuconostoc 속 및 Lactobacillus 속 유산균이 주를 이루는 것으로 나타났다. 하지만 검출된 Leuconostoc 속에서는 Lc. mesenteroides 보다는 다른 종이 다수 검출되었고, Lactobacillus 속 중에서는 Lb. sakev가 주를 이루며 Lb. brevis와 Lb. curvatus는 소수로 검출되었지만, Lb. plantarum은 검출되지 않았다. \( 4 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 및 \( 15 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서의 발효과정 중, Lb. sakei와 Lb. plantarum의 변화를 real-time PCR을 이용하여 준정량적으로 측정한 결과, 저온발효에서 Lb. plantarum의 생장은 현격히 감소하지만, Lb. sakei는 발효온도에 민감하지 않아 발효 후기까지 지속적으로 증가하는 것으로 나타났다. 이미 초기의 김치 미생물연구에서 Lb. plantarum이 저온발효에서 검출되지 않는다고 제시된 바 있지만, 최근의 연구에서도 일관성 있게 Lb. plantarum group의 생장이 온도에 크게 영향을 받는 것으로 확인되었다.</p>