KR101476031B1 - Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent. - Google Patents

Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent. Download PDF

Info

Publication number
KR101476031B1
KR101476031B1 KR1020130032144A KR20130032144A KR101476031B1 KR 101476031 B1 KR101476031 B1 KR 101476031B1 KR 1020130032144 A KR1020130032144 A KR 1020130032144A KR 20130032144 A KR20130032144 A KR 20130032144A KR 101476031 B1 KR101476031 B1 KR 101476031B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bacillus
strain
cbw4
strains
ebw4
Prior art date
Application number
KR1020130032144A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140117747A (en
Inventor
강경호
강형일
최석진
허준욱
정지섭
김중근
김지건
Original Assignee
전남대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전남대학교산학협력단 filed Critical 전남대학교산학협력단
Priority to KR1020130032144A priority Critical patent/KR101476031B1/en
Publication of KR20140117747A publication Critical patent/KR20140117747A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101476031B1 publication Critical patent/KR101476031B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 연안 갯벌에서 유기물 분해능이 매우 우수한 것으로 알려진 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에 내생하고 있는 미생물을 MA 배지에서 생장하여 나타난 집락(colony)의 색깔과 모양에 따라 선별한 31개의 집락을 별도로 선별하여 순수배양한 후 16S rRNA 염기서열에 기초하여 동정한 결과, Bacillus 속에 포함되는 균주를 분리하였다. 갯지렁이로부터 분리하여 선별한 Bacillus 균주 EBW4와 CBW4는 단백질, 탄수화물, 지질 분해능이 뛰어나고 염분에 내성을 갖고 있으므로 유기물로 오염된 양식장 폐수 환경을 정화하는데 유용하게 쓰일 수 있을 것이다.The present invention is based on the finding that 31 colonies selected according to the color and shape of a colony emerging from the MA medium, which are endogenous to Perinereis aibuhitensis , which is known to have excellent organic decomposability in coastal tidal flats, After culturing, the strains contained in the genus Bacillus were isolated based on the 16S rRNA base sequence. Bacillus strains EBW4 and CBW4, isolated from the marshes, have excellent protein, carbohydrate, and lipid - degrading properties and are saline - tolerant. Therefore, they can be used to purify the wastewater environment contaminated with organics.

Description

복수 종의 바실러스 혼합균에 의한 염분을 함유한 유기폐수 정화방법 및 미생물제재{Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.}Technical Field [0001] The present invention relates to a method for purifying organic wastewater containing salt by a plurality of Bacillus mixed bacteria, and a method for purifying organic wastewater comprising microbial agent (Bacillus spp., Identified from lugworm and microbial cleaning agent.

본 발명은 연안 갯벌에서 유기물 분해능이 매우 우수한 것으로 알려진 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에 내생하고 있는 미생물 중 영양물질의 소화 및 생물면역과 밀접하게 연관된 것으로 알려져 있는 Bacillus균의 다양성을 배양법에 기초하여 복수종의 바실러스 균주CBW4와 EBW4를 동정분석하고, 동정된 신규 균주 EBW4와 CBW4 2개의 복수 종의 혼합균을 이용한 천연 미생물제재를 제조하여 양식장 폐수와 반응시켜 양식장에서 배수되는 사육폐수에 포함되는 유기물을 분해하는데 적합한 양식장 폐수 처리용 미생물제재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to the diversity of Bacillus bacteria known to be closely related to the digestion and bio-immunity of nutrients in endemic microbes ( Perinereis aibuhitensis ), which is known to have a very high organic decomposition ability in coastal tidal flats, Bacterial strains CBW4 and EBW4 were identified, and natural microbial agents were prepared using two different microorganisms, EBW4 and CBW4, and reacted with the cultured wastewater to decompose the organic matter contained in the wastewater discharged from the aquaculture To a suitable microbial agent for the treatment of aquacultural wastewater and a method for producing the same.

갯지렁이는 해양 무척추동물로 조간대 갯벌과 강 하구에 넓게 분포되어 있는 저서생물 중의 하나로, 스트레스를 받은 환경 조건에 대한 적응능력 때문에 연구자들은 이들 갯지렁이들을 환경 파수꾼으로서 뿐만 아니라 모니터링 프로그램을 위해 잠재적으로 중요한 생태종으로서 간주한다.Because of its ability to adapt to stressful environmental conditions, researchers are encouraged to use these worms as an environment watcher, as well as a potentially important ecological species for monitoring programs .

여과 섭식을 하는 많은 저서생물들은 흔히 가정이나 수서생태계에서 물의 유기물을 제거하고 정화하는데 흔히 사용되며, 특히 Perinereis sp.를 비롯한 여러 종의 갯지렁이들이 새우 양식장 환경에서 비통제 방식으로 사용되는 것으로 알려져 있다. Many benthic organisms that are fed with filtration are commonly used to remove and purify organics from water in homes and ecosystems, and several species of lupins , including Perinereis sp., Are known to be used uncontrolled in shrimp farm environments.

조간대에서 세균 군집에 미치는 대형 무척추동물의 영향에 대한 연구에서 굴, 대합, 그리고 연체동물들은 비브리오균의 주요 저장소로 알려져 있다. 부유성 세균의 영양학적 기능과 관련하여 갯지렁이를 비롯한 여과 섭식자(suspension feeders)를 대상으로 폭 넓게 연구되어 왔으며 (Gili and Coma, 1998; Orejas et al., 2000; Prieur et al ., 1990), 갯지렁이 Sabella spallanzanii는 주위 환경으로부터 매우 효과적으로 박테리아를 축적하고 농축할 수 있는 능력이 있음을 보고한 바 있다 (Stabili et al ., 2006b). In the study of the effects of large invertebrates on bacterial communities in the intertidal zone, oysters, clams, and mollusks are known to be the main repository of Vibrio spp. (Gili and Coma, 1998; Orejas et al., 2000; Prieur et al., 2000) have been extensively studied for the nutritional function of airborne bacteria, including suspension worms al ., 1990), lugworm Sabella spallanzanii has been reported to have the ability to accumulate and concentrate bacteria very effectively from the surrounding environment (Stabili et al ., 2006b).

특히 동물의 장내 미생물상은 영양분의 소화 및 흡수 능력을 향상시키거나 감염성 질병에 대한 체 저항성을 증가시킬 수 있는 수백 개의 다른 세균으로 구성되어 있다(Tannock, 1998; Walker and Duffy, 1998).In particular, intestinal microbes in animals are composed of hundreds of different bacteria that can enhance digestion and absorption of nutrients or increase body resistance to infectious diseases (Tannock, 1998; Walker and Duffy, 1998).

일반적으로, 배양된 세균으로부터 얻어진 자료는 특정 환경에 존재하는 전체 세균을 대표하지는 않아서 미생물 다양성에 대한 해석이 매우 제한적이기 때문에, 이를 극복하기 위해 최근에는 환경으로부터 genomic DNA를 직접 분리하여 metagenomic library를 조립한 후 16S rRNA 유전자 서열 결정을 통하여 미생물다양성을 분석하는 연구가 활발히 수행되어 왔다.In general, data obtained from cultured bacteria do not represent whole bacteria present in a specific environment, so that interpretation of microbial diversity is very limited. In order to overcome this, recently, genomic DNA was isolated directly from the environment to construct a metagenomic library After 16S rRNA sequencing, microbial diversity has been actively studied.

이러한 배양법에 의한 세균의 연구는 잠재적인 대사활성은 물론 생지화학적 순환에서 종속영양세균의 역할에 대한 의미있는 정보를 제공해줄 뿐만 아니라, 특히 Bacillus에 속하는 수많은 종들은 배양이 가능하다는 점에서 배양세균에 대한 연구로도 충분히 의미있는 가치를 도출할 수 있을 것이다. 이를 바탕으로 본 발명은 연안 갯벌 지렁이에 서식하는 바실러스(Bacillus ) 균 다양성 분석에 초점을 맞추어 MA 배지에서 생장하여 나타난 집락(colony)의 색깔과 모양에 따라 선별한 31개의 집락을 별도로 선별하여 순수배양한 후 16S rRNA 염기서열에 기초하여 바실러스(Bacillus ) 균주를 동정하였다. Studies of bacteria by these methods not only provide meaningful information on the role of heterotrophic bacteria in biogeochemical cycling as well as potential metabolic activity, but in particular that many species belonging to Bacillus can be cultured, A study on Korea will also provide meaningful value. Invention this end, based on the Bacillus (Bacillus) bacteria focussed on the diversity analyzed by separate screening of the selected 31 colonies depending on the color and shape of colonies (colony) indicated by growth in MA medium pure culture inhabiting the coast tidal earthworm after the basis of 16S rRNA sequences were identified Bacillus (Bacillus) strain.

한편, 전 세계적으로 식량 위기에 대응하여 양식업에 대한 관심이 집중되고 있으며, 양식업은 수산 식량 공급의 주요 원천으로 그 역할이 높아지고 있다. 최근 양식장은 어류의 대량 생산 기반을 갖추고 있고, 양식장 내의 사육수의 순환 및 배수에 관한 방식 및 장치와 관련한 기술 개발이 이루어지고 있다. On the other hand, interest in the aquaculture industry has been focused around the world in response to the food crisis, and aquaculture is playing a major role as a major source of aquatic food supply. Recently, farms have a mass production basis for fish, and technologies for the circulation and drainage of the breeding water in the farm are being developed.

특히, 육상에서 염분을 함유한 유기폐수로는 양식장에서 발생되는 사육폐수를 들 수 있으며, 해산어를 육상에서 양식하는 경우, 사육수로서 해수를 사용하여야하며, 이때 양식생물의 사육에 사용된 사육수는 사육생물이 배설한 유기물, 사료찌꺼기 등이 혼합되어 있어 재사용하기 어렵다. 따라서 양식어류를 사육한 사육수 내에 존재하는 유기물을 분해할 수 있는 미생물에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있고, 이는 어류들의 분비물 및 사료 찌꺼기 등이 존재하는 사육수를 배수하지 않고 오염된 사육수 안에 존재하는 단백질, 탄수화물, 지질 등과 같은 유기물을 미생물을 접종하여 배양함으로서 미생물에 의해 자연적으로 분해하여 다시 사용할 수 있는 양식장 폐수를 정화하여 처리할 수 있는 연구들이 진행되고 있다.In particular, the organic wastewater containing saline in the land includes the wastewater generated in the farms, and when the marine fish are cultured on the land, sea water should be used as the breeding water. In this case, It is difficult to reuse water because the water is mixed with organic matter, feed residue, and so on. Therefore, studies on microorganisms capable of decomposing organic matter present in the breeding stocks of cultured fish have been actively conducted, and it is considered that the microorganisms which do not drain the water containing the secretions of fishes and feed residue, Studies have been carried out to purify and treat cultured wastewater which can be decomposed and reused by microorganisms by inoculating and culturing microorganisms such as existing proteins, carbohydrates and lipids.

본 발명에서는 연안 갯벌 지렁이에 서식하는 염분 내성이 강한 바실러스(Bacillus ) 균주를 동정하여 동정된 바실러스(Bacillus ) 균주의 고분자 분해효소 활성시험을 통해 단백질, 탄수화물, 지질 분해능을 확인함으로서 염분을 함유한 유기물로 오염된 폐수를 정화할 수 있는 미생물 제재를 제공하고자한다.
In the present invention, organic matter saline resistance is by using a strong Bacillus (Bacillus) a Bacillus (Bacillus) a polymer degrading enzyme activity test of the strain identified by identification of the strain make a protein, carbohydrate, lipid resolution salinity that inhabit coastal tidal earthworm The present invention provides a microbial agent capable of purifying wastewater contaminated with water.

국내 등록특허공보 제10-08689010호에는 진균에 대해 길항능력을 갖는 바실러스 속 (Bacillus spp.) 균주를 포함하는 미생물 제제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 식물병원성 세균 및 진균에 대하여 길항능력을 갖는 바실러스 아밀로리쿼파시엔스 A-7 (Bacillus amyloliquefaciens A-7) 균주, 바실러스 아밀로리쿼파시엔스 A-2 (Bacillus amyloliquefaciens A-2) 균주, 이의 대량 배양 기술 및 이를 포함하는 식물의 진균 방제용 조성물 및 이의 제형화 기술이 개시되어있다.Korean Patent Publication No. 10-08689010 relates to a microorganism preparation comprising a Bacillus spp. Strain having an antagonistic ability against fungi, and more particularly, to a microbial agent containing an antagonistic bacillus spp. A Bacillus amyloliquefaciens A-2 strain, a Bacillus amyloliquefaciens A-7 strain, a Bacillus amyloliquefaciens A-7 strain, a Bacillus amyloliquefaciens A-7 strain, a Bacillus amyloliquefaciens A- And their formulation techniques are disclosed. 국내 등록특허공보 제10-10863670호는 식물생장 촉진 활성을 갖는 신균주 바실러스 아리아바타이 LS9 및 이의 용도에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 식물 생장촉진 활성을 갖는 바실러스 아리아바타이 LS9 균주 또는 균주의 배양물을 포함하는 미생물 제제 및 상기 균주를 이용한 식물생장 촉진 방법에 관한 구성이 개시되어있다.Korean Patent Publication No. 10-10863670 relates to a new strain Bacillus ariabatai LS9 having plant growth promoting activity and its use and more specifically to a Bacillus ariabatai LS9 strain having a plant growth promoting activity or a culture of a strain And a method for promoting plant growth using the strain are disclosed. 국내등록특허공보 제10-08507430호는 포도상구균에 항균성이 있는 바실러스 서브틸리스 균주 및 이를 이용한 생균제에 관한 구성이 개시되어 있으나, 상기에 개시된 균주들은 육상식물 또는 동물에서 유래하는 종으로 본 발명에서와 같이 염분에 대한 내성을 갖는 해산동물을 기반으로 동정된 것이 아니라는 점에서 큰 차이를 갖는다.Korean Patent Registration No. 10-08507430 discloses a Bacillus subtilis strain having antimicrobial activity against Staphylococcus aureus and a prodrug using the same. However, the above-mentioned strains are species derived from land plants or animals, , But it is not identified on the basis of marine animals with salinity tolerance.

본 발명은 연안 갯벌에서 유기물 분해능이 매우 우수한 것으로 알려진 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에 내생하고 있는 미생물 중 영양물질의 소화 및 생물면역과 밀접하게 연관된 것으로 알려져 있는 바실러스(Bacillus )균주로부터 신규 바실러스 균주를 동정하여 제공함과 동시에 신규 상기 균주들의 단백질, 탄수화물, 지질 분해능을 검증함으로서 유기물로 오염된 염분을 함유한 폐수를 정화하는데 유용하게 쓰일 수 있는 미생물제제를 제공하고자 하는 것이다.
The present invention is to identify novel Bacillus strains from Bacillus (Bacillus) strain, which is known closely associated with the digestion and biological immune nutrient Microbe that endogenous to the lug (Perinereis aibuhitensis) known to be very excellent organic resolution in coastal tidal And to provide a microorganism preparation useful for purifying wastewater containing saline contaminated with an organic substance by verifying the protein, carbohydrate and lipid decomposition ability of the new strains.

본 발명에서는 연안 갯벌에서 유기물 분해능이 매우 우수한 것으로 알려진 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에 내생하고 있는 미생물 중 영양물질의 소화 및 생물면역과 밀접하게 연관된 것으로 알려져 있는 Bacillus균의 다양성을 배양법에 기초하여 분석하였다. In the present invention, a lignite ( Perinereis aibuhitensis ) were analyzed based on the culture method. Bacillus sp. Bacillus sp. Bacillus sp .

MA 배지에서 생장하여 나타난 집락(colony)의 색깔과 모양에 따라 선별한 31개의 집락을 별도로 선별하여 순수배양한 후 16S rRNA 염기서열에 기초하여 동정한 결과, Bacillus 속에 포함되는 11 균주를 분리하였다. Bacills 속(genus)에 포함되는 11 균주의 다양성을 분석한 결과 바실러스 알지콜라(Bacills algicola ), 바실러스 안트라시스( Bacills anthrasis ), 바실러스 아퀴마리스( Bacills aquimaris ), 바실러스 바바리쿠스( Bacills barbaricus ), 바실러스 화진포엔시스( Bacills hwajinpoensis), 바실러스 난히엔시스( Bacills nanhiensis ), 바실러스 비에트남엔시스( Bacills vietnamensis ) 등 모두 7 종 (species)의 Bacillus spp.가 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에 내생하는 것으로 조사되었다. 31 colonies were selected and sorted according to the color and shape of colonies grown on MA medium. Then, 11 strains contained in Bacillus were isolated from 16S rRNA sequences. Bacills As a result of analysis of the diversity of 11 strains contained in genus, Bacillus alcicola algicola), Bacillus anthraquinone system (Bacills anthrasis), Bacillus Aquitania Maris (Bacills aquimaris), Bacillus Barbary kusu (Bacills barbaricus), Bacillus Hwajinpo N-Sys (Bacills hwajinpoensis), Bacillus nanhi N-Sys (Bacills nanhiensis), Bacillus Viet Nam N-Sys (Bacills of Bacillus spp vietnamensis) including all seven kinds (species). The lug (Perinereis aibuhitensis ).

본 발명에서 밝혀진 11개의 Bacillus 균주의 16S rRNA 염기서열을 기초로 계통관계를 분석하였을 때 크게 5개 그룹으로 구분되었으며, 그 중 Bacillus 균주 바실러스 안트레시스(이하 "CBW4" 라 한다)와 바실러스 화진포엔시스(이하 "EBW4" 라 한다) 의 특성을 분석하였다. The systematic analysis of the 16S rRNA sequences of the 11 Bacillus strains revealed in the present invention was broadly classified into five groups. Among them, Bacillus strain Bacillus anthracis (hereinafter referred to as "CBW4") and Bacillus virginaceus strain (Hereinafter referred to as "EBW4").

고분자 분해효소 활성 시험을 통하여 균주 CBW4와 EBW4 모두가 DNAse 활성과 함께, 카제인을 분해하여 단백질 분해 효소 활성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 또한 CBW4는 strach를 분해하는 효소 활성을 가지고 있었으나 EBW4는 starch 분해능이 없는 것으로 나타났고, CBW4와 EBW4 모두 대부분의 Tween을 분해하는 것으로 나타나 지질 분해 효소 활성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 특히 균주 CBW2와 CBW4는 Bacillus vietnamensis 15-1T Bacillus anthracis ATCC 14578T 각각 90.7%와 94.2%의 상동성을 보였으며, EBW4는 Bacillus hwajinpoensis SW-72T 96.8%의 상동성을 보여 신종(new species) 균주로 밝혀졌다.
Both the CBW4 and EBW4 showed DNAse activity and protease activity by degrading casein. In addition, CBW4 had enzymatic activity to degrade strach, but EBW4 showed no starch degradation, and both CBW4 and EBW4 showed lipase activity. In particular, strains CBW2 and CBW4 were identified as Bacillus vietnamensis 15-1 T and Bacillus anthracis ATCC 14578 T and And 90.7% and 94.2%, respectively. EBW4 showed homology to Bacillus hwajinpoensis SW-72 T and And 96.8% homology, indicating a new species.

본 발명에서 유기물 분해능이 매우 우수한 것으로 알려진 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에 내생하고 있는 미생물 중 영양물질의 소화 및 생물면역과 밀접하게 연관된 것으로 알려져 있는 Bacillus균의 다양성을 배양법에 기초하여 연안 갯지렁이로부터 Bacillus 균주인 EBW4와 CBW4를 동정하였고, 동정된 미생물들의 활성 분석결과와 염분내성을 갖는 것으로부터 유기물로 오염된 염분을 함유한 폐수를 정화하는데 필요한 미생물제제로서 유용하게 사용가능하여 환경보호에 효과가 있다..
In the present invention, the lignin ( Perinereis The identification of Bacillus strains, EBW4 and CBW4, from the coastal lagoon based on the cultivation method was carried out to identify the diversity of Bacillus bacteria, which is known to be closely related to the digestion and bio-immunity of nutrients in the aibuhitensis As a result, it is useful as a microbial agent for purification of wastewater containing salt contaminated with organic matter and is effective for environmental protection.

도 1은 갯지렁이의 사진을 나타낸다.
도 2은 갯지렁이 유래 Bacillus 균주의 동정과정을 나타내는 모식도이다.
도 3은 갯지렁이로부터 분리 동정한 바실러스 균주 CBW4의 16S rDNA 유전자의 염기서열을 나타낸다.
도 4는 갯지렁이로부터 분리 동정한 바실러스 균주 EBW4의 16S rDNA 유전자의 염기서열을 나타낸다.
도 5는 동정된 갯지렁이 유래 바실러스 균주의 계통관계를 나타내는 모식도이다.
도 6은 바실러스 속(기탁번호:KACC91722P)의 특허미생물 수탁증을 나타낸다.
도 7은 바실러스 속(기탁번호:KACC91749P)의 특허미생물 수탁증을 나타낸다.
도 8은 갯지렁이 유래 Bacillus sp. 균주로부터 미생물제제를 제조하기 위한 방법을 나타내는 모식도이다.
도 9는 갯지렁이 유래 Bacillus 균주를 이용하여 제조된 미생물제제가 사용되는 폐수처리시설의 예를 나타낸다.
Figure 1 shows a photograph of a snakehead.
Fig. 2 is a schematic diagram showing the identification process of a Bacillus strain derived from a nematode.
Fig. 3 shows the nucleotide sequence of 16S rDNA gene of Bacillus strain CBW4 isolated and isolated from the worms.
Fig. 4 shows the nucleotide sequence of 16S rDNA gene of Bacillus strain EBW4 isolated and isolated from the nematode.
Fig. 5 is a schematic diagram showing the systematic relationship of the Bacillus strain derived from the identified wormwood.
Figure 6 shows the patented microorganism deposit of the genus Bacillus (Accession No .: KACC91722P).
Figure 7 shows the patented microorganism deposit of the genus Bacillus (Accession No .: KACC91749P).
Fig. 8 is a graph showing the distribution of Bacillus sp. Is a schematic view showing a method for producing a microorganism preparation from a strain.
FIG. 9 is a photograph of a bacillus-derived Bacillus 1 shows an example of a wastewater treatment facility in which a microorganism produced using a strain is used.

본 발명은 갯지렁이로부터 동정된 기탁번호: KACC91722P와 KACC91749P의 바실러스(Bacillus sp.) 속 균주로부터 배양되는 염분 내성이 있고 단백질, 탄수화물, 지질 및 계면활성제 중에 선택되는 어느 하나 이상의 유기물 분해능이 있는 이종의 새로운 바실러스 균주들을 이용한 염분을 함유한 유기물로 오염된 폐수를 정화할 수 있는 미생물제제 및 이의 제조방법을 제공한다.The present invention relates to a novel heterologous strain having a salt resistance which is cultured from a strain of the genus Bacillus sp. Of KACC91722P and KACC91749P identified from a nematode, and having at least one organic compound resolution selected from protein, carbohydrate, lipid and surfactant A microorganism preparation capable of purifying wastewater contaminated with salt-containing organic matter using Bacillus strains and a method for producing the microorganism preparation.

본 발명의 신균주인 상기 바실러스 속 균주 CBW2와 CBW4는 본 발명자들에 의해 최초로 분리 동정된 것으로서, 연안 갯벌에서 유기물 분해능이 매우 우수한 것으로 알려진 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에 내생하고 있는 미생물을 배양법에 기초하여 처음으로 분리 동정하였다. The new strains CBW2 and CBW4, which are the new strains of the present invention, were first isolated and identified by the present inventors, and were identified as perinereis ( Perinereis aibuhitensis ) was isolated and identified for the first time based on the culture method.

분리한 균주의 16S rDNA 서열 검색에 의한 분자 유전학적인 방법에 의해 분석하여 동정한 결과, 밝혀진 11개의 Bacillus 균의 16S rRNA 염기서열을 기초로 계통관계를 분석하였을 때 크게 5개 그룹으로 구분되었으며, 그 중 균주 CBW2와 CBW4는 Bacillus vietnamensis 15-1T Bacillus anthracis ATCC 14578T 각각 90.7%와 94.2%의 상동성을 보였으며, EBW4는 Bacillus hwajinpoensis SW-72T 96.8%의 상동성을 보여 신종(new species) 균주임을 알 수 있었다.The 16S rDNA sequences of the isolated strains were analyzed by molecular genetic analysis. As a result, the systematic analysis of the 16S rRNA sequences of eleven Bacillus strains revealed that they were divided into five groups, Among the middle strains CBW2 and CBW4, Bacillus vietnamensis 15-1 T and Bacillus anthracis ATCC 14578 T and And 90.7% and 94.2%, respectively. EBW4 showed homology to Bacillus hwajinpoensis SW-72 T and 96.8% homology, indicating that it was a new species.

이에 본 발명자들은 바실러스 화진포엔시스(Bacillus hwajinpoensis SW-72T)와 96.8%의 상동성을 보인 상기 분리 및 동정된 본 발명의 신균주를 "Bacillus sp. EBW4"라고 명명하였으며, 2012년 10월 26일자로 국립농업과학원 농업유전자원센터(KACC)에 기탁하여 기탁번호 KACC91749P를 부여받았다.Thus, the present inventors have found that Bacillus sp. Bacillus sp. EBW4 ", which has been found to have a 96.8% homology with the strain Hwajinpoensis SW-72T, was identified as" Bacillus sp. EBW4 "by the National Institute of Agricultural Science and Technology ), And received grant number KACC91749P.

또한, 본 발명자들은 상기 분리 및 동정된 본 발명의 신균주를 "Bacillus sp. CBW4"라고 명명하였으며, 2012년 6월 8일자로 국립농업과학원 농업 유전자원센터(KACC)에 기탁하여 기탁번호 KACC91722P를 부여 받았다.
The inventors of the present invention named the new strain of the present invention as " Bacillus sp. CBW4" and deposited it on the National Institute of Agricultural Science and Technology (KACC) on June 8, 2012 and deposited the deposit number KACC91722P .

이하 갯지렁이에서 신규주를 동정하기 위한 방법 및 균주의 유기물 분해능에 대하여 실시예를 중심으로 설명한다.
Hereinafter, the method for identifying a new strain in the barnacles and the organic matter decomposition ability of the strain will be described with reference to examples.

1 갯지렁이로부터의 균주 분리 동정 1 Identification and isolation of strains from the marshes

1.1 균주 분리 및 배양 조건1.1 Strain isolation and culture conditions

본 발명에서 균주 분리원으로 사용한 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)는 순천만 잿벌 양식장에서 채취하였다. 도 1은 갯지렁이의 사진을 나타내고, 도 2는 갯지렁이 유래 Bacillus 균주의 동정과정을 나타내는 모식도이다. In the present invention, the lupine ( Perinereis aibuhitensis ) were harvested from the paddy field in Suncheon Bay. FIG. 1 is a photograph of a cockroach, and FIG. 2 is a schematic diagram showing the identification process of a Bacillus strain derived from a cockroach.

갯지렁이 내부에 존재하는 미생물을 분리하기 위해 살아있는 갯지렁이를 BM buffer (Mikesell et al ., 1993) 50 mL가 포함된 conical tube에 넣은 후, vortex에서 세 번 세척한 후, 70% ethanol에서 짧게 다시 한 번 세척하였다. 세척한 갯지렁이를 멸균된 면도날로 갯지렁이의 복부를 가르고 다시 여러 개의 매우 짧은 마디로 절단한 후, BM buffer 50 mL가 포함된 conical tube에 넣어 격렬하게 vortexing 하여 갯지렁이 내생 미생물이 buffer안으로 빠져나오게 하였다. In order to isolate the microorganisms present inside the barnacle, living rats were placed in BM buffer (Mikesell et al ., 1993) , then washed three times in vortex and then briefly in 70% ethanol again. The washed ridge was cut with a sterilized razor blade and then cut into several very short segments. The ridge was vortexed in a conical tube containing 50 mL of BM buffer, and the endogenous microorganism of the rug was allowed to escape into the buffer.

이어서, 갯지렁이를 제거한 후 12000 rpm으로 원심분리하여 pellet을 모은 후 2mL의 BM buffer를 첨가하여 잘 섞은 후, 100㎕씩 고체 Bacto marine agar 2216(MA)배지에 접종하여 미생물을 배양하였다. MA배지는 1:10과 1:2로 희석한 배지 및 희석하지 않은 배지를 동시에 사용하여 배양법에 의하여 분석할 수 있는 미생물 다양성을 높이고자 하였다. 기타 환경조건별 균주의 생장 여부를 파악할 때는 분리한 모든 균주가 LB에서 생장할 수 있었기 때문에, LB 또는 LB agar 배지를 기본배지로 사용하였으며, 구체적인 균주 배양조건은 환경 조건별 생장시험에 자세히 나타내었다.
The pellet was collected by centrifugation at 12,000 rpm, and 2 mL of BM buffer was added thereto. The microbial cells were inoculated into 100 μl of the solid Bacto marine agar 2216 (MA) medium. MA medium was used to increase the microbial diversity that can be analyzed by the culture method using both the 1:10 and 1: 2 diluted medium and the undiluted medium at the same time. LB or LB agar medium was used as the primary culture medium, and detailed culture conditions were detailed in the growth test according to the environmental condition, because all strains isolated were able to grow in LB .

1.2. 1.2. TotalTotal genomicgenomic DNADNA 분리와 정제 Separation and purification

각 균주를 50 mL의 LB 배지에 접종하고 30℃에서 180 rpm으로 24시간 동안 배양한 후 원심분리 (6,300 ㅧ g, 10 min, 4℃)하여 세포를 수확하였다. 회수된 배양세포를 5 mL TES buffer [0.1 M Tris-HCl (pH 7.0), 0.01 M EDTA, 1 M NaCl]로 재현탁하고, lysozyme (10 mg/mL)을 200㎕ 첨가하여 37℃에서 15분간 반응시켰다. 10% SDS를 100㎕ 첨가하고, 물리적인 DNA 절단을 방지하기 위하여 천천히 섞어준 후 50㎕ proteinase K (20㎎/㎖)와 5㎕ RNase를 첨가하여 37℃에서 30분간 반응시켰다. 5㎖ TES buffer를 더 첨가형 10㎖의 phenol을 첨가하여 잘 섞어주었다. Each strain was inoculated in 50 mL of LB medium, cultured at 30 ° C. and 180 rpm for 24 hours, and harvested by centrifugation (6,300 ㅧ g, 10 min, 4 ° C). The recovered cultured cells were resuspended in 5 mL of TES buffer (0.1 M Tris-HCl (pH 7.0), 0.01 M EDTA, 1 M NaCl), 200 μl of lysozyme (10 mg / mL) Lt; / RTI > 100 μl of 10% SDS was added and mixed slowly to prevent physical DNA cleavage. Then, 50 μl proteinase K (20 mg / ml) and 5 μl RNase were added and reacted at 37 ° C for 30 minutes. Add 5 ml of TES buffer, add 10 ml of phenol, and mix well.

원심분리를 통하여 얻어진 상징액을 취하여 새로운 tube로 옮긴 후 동량의 phenol/choroform/isoamyl alcohol로 2회, chlorofrom으로 1회 처리하였다. 상징액을 취하여 새로운 tube로 옮긴 후 1/10 volume의 3M sodium acetate(PH.54)와 2-3 volume의 100% ethanol을 첨가하여 30분간 실온에서 방치하였다. The supernatant was transferred to a new tube and treated twice with phenol / chloroform / isoamyl alcohol and once with chlorofrom. The supernatant was transferred to a new tube, and 1/10 volume of 3M sodium acetate (PH.54) and 2-3 volumes of 100% ethanol were added and left at room temperature for 30 minutes.

원심분리 후 상징액을 버리고, 70% ethanol을 처리하여 염류를 씻어낸 후, 다시 한번 원심분리하였다. 상징액을 버리고 공기 중에서 ethanol을 제거한 후, 침전물 500㎕의 멸균수에 녹여 다음 실험에 사용하였다. 0.8% agarose gel에 전기영동을 실시하여 DNA band를 확인한 후 UV-spectrophotometer (여 800, Beckman Coulter, Fullerton, USA)를 이용하여 정량하였다. After the centrifugation, the supernatant was discarded, the salts were washed with 70% ethanol, and centrifuged again. The supernatant was discarded, ethanol was removed from the air, and the precipitate was dissolved in sterilized water to be used in the next experiment. After electrophoresis on 0.8% agarose gel, the DNA band was identified and quantified using a UV-spectrophotometer (F 800, Beckman Coulter, Fullerton, USA).

Total DNA의 정제를 위해 crude DNA를 10㎖ cesium chloride용액에서 녹인 후 ethidium bromide를 첨가하여 102,200um membrane filter를 이용하여 30분간 투석하여 DNA 용액을 회수하여 농축한 후 특정 유전자의 증폭 또는 클로닝을 위한 시료를 사용하였다.
For purification of total DNA, crude DNA was dissolved in 10 ml of cesium chloride solution, ethidium bromide was added, dialyzed against 102,200um membrane filter for 30 minutes, and the DNA solution was recovered and concentrated. Then, a sample for amplification or cloning of a specific gene Were used.

1.3. 16S 1.3. 16S rRNArRNA 유전자 염기서열 및 계통관계 분석  Analysis of gene sequence and systematic relationship

세균의 16S rDNA 염기서열 분석은 분리 균주들을 액체 배지에서 30℃에서 2일-3일 동안 배양한 후 이로부터 추출된 chromosomal DNA를 PCR 반응의 주형으로, 프라이머는 Eub27F : 5' -AGA GTT TGA TCC TGG CTC AG- 3'와 Eub1522R : 5' -AAG GAG GTG ATC CAR CCG CA- 3'로 이루어진 한 세트가 사용하였다.Bacterial 16S rDNA sequencing was performed by culturing the isolates in liquid medium at 30 ° C for 2 days to 3 days. The chromosomal DNA extracted from the chromosomal DNA was used as a template for PCR reaction and the primers were Eub27F: 5 '-AGA GTT TGA TCC A set of TGG CTC AG- 3 'and Eub 1522R: 5' -AAG GAG GTG ATC CAR CCG CA- 3 'was used.

PCR 반응은 GeneAmp PCR System 9700 (Applied Biosystems, CT)를 사용하여 수행하였고, 반응 조건은 95℃에서 5분간 초기 열처리를 한 후, 95℃에서 1분, 55℃에서 1분, 72℃에서 1분씩 30번 반복하여 마지막에는 72℃에서 1분간 처리한 후 4℃에서 보관하였다. 증폭된 DNA는 1.0% agarose gel에서 전기영동한 후 gel extraction kit(SolGent사)에 의해 회수되었다. The PCR reaction was performed using GeneAmp PCR System 9700 (Applied Biosystems, CT). The reaction conditions were 95 ° C for 5 minutes, 1 minute at 95 ° C, 1 minute at 55 ° C, 1 minute at 72 ° C 30 times and finally at 72 ° C for 1 minute and then stored at 4 ° C. The amplified DNA was recovered by gel extraction kit (SolGent) after electrophoresis on 1.0% agarose gel.

회수된 DNA는 pGEM-T easy vector(Promega, Madison, Wisconsin)에 ligation한 후 E. coli JM109에 형질전환하였다. 형질전환된 클론의 플라스미드 DNA를 분리한 후 promoter primer나 SP6 promoter primer를 이용하여 ABI 377 자동염기서열 분석기(Applied Biosystem, Foster, USA)에서 양방향으로 DNA sequencing을 수행하였다.The recovered DNA is then ligation in pGEM-T easy vector (Promega, Madison, Wisconsin) E. coli JM109. The plasmid DNA of the transformed clones was isolated and DNA sequencing was performed bidirectionally using an ABI 377 automated sequencer (Applied Biosystem, Foster, USA) using a promoter primer or SP6 promoter primer.

결정된 염기서열은 Ribosomal Database Project-Ⅱ(http://rdp.cme.msu.edu) GenBankhttp://ncbi.nlm.nih.gov)의 database를 이용하여 분석하였다. 염기서열이 결정된 미생물의 계통관계는 EZtaxon을 이용하여 type 균주들의 16S rNA 염기서열과의 관계를 나타내었다.
The determined nucleotide sequence was analyzed using a database of Ribosomal Database Project-II (http://rdp.cme.msu.edu) GenBankhttp: //ncbi.nlm.nih.gov). The systematic relationship of the microorganisms determined by the nucleotide sequence was shown to be related to the 16S rNA nucleotide sequence of the type strain using EZtaxon.

1.4 배양의존성 갯지렁이 내생 미생물 분리 결과1.4 Culture-Dependent Endosperm Segregation Results

희석법에 의해 3 종류의 영양분의 농도로 조정하여 제조된 MA 배지에 갯지렁이 추출물이 포함된 BM buffer 0.1 mL를 접종하여 분리 배양한 세균들을 분석하였다. MA 배지에서 생장하여 나타난 집락(colony)의 색깔과 모양에 따라 30개의 집락을 별도로 선별하여 순수배양한 후 16S rRNA 염기서열에 기초하여 동정한 결과, 11 균주가 Bacillus 속(genus), 1 균주가 Micrococcus 속, 1 균주가 Pantoea 속, 7 균주가 Shewanella 속, 10 균주가 Vibrio 속에 포함되는 것으로 밝혀졌다 (표 1).Bacterial isolates were obtained by inoculating 0.1 mL of BM buffer containing the extract of Rubus coreus into MA medium prepared by adjusting the concentration of three kinds of nutrients by dilution method. Thirty colonies were screened and cultured according to the color and shape of the colonies grown on the MA medium. 11 colonies were identified on the basis of the 16S rRNA nucleotide sequence. As a result, 11 strains were identified as Bacillus 1 genus, 1 strain of Micrococcus , 1 strain of Pantoea , 7 strains of Shewanella genus, and 10 strains of genus Vibrio (Table 1).

16S rRNA 서열에 기초한 갯지렁이 유래 세균의 동정Identification of lugid-derived bacteria based on 16S rRNA sequence StrainStrain ClosestClosest RelativesRelatives SimilaritySimilarity (%) (%) DiffDiff // TotalTotal ntnt CBW1CBW1 Shewanella marisflavi SW-117T Shewanella marisflavi SW-117 T 98.498.4 23/144123/1441 CBW2CBW2 Bacillus vietnamensis 15-1T Bacillus vietnamensis 15-1 T 90.790.7 127/1362127/1362 CBW3CBW3 Bacillus barbaricus V2-BIII-A2T Bacillus barbaricus V2-BIII-A2 T 96.896.8 46/141946/1419 CBW4CBW4 Bacillus anthracis ATCC 14578T Bacillus anthracis ATCC 14578 T 94.294.2 76/130576/1305 CBW5CBW5 Bacillus nanhaiensis JSM 082006T Bacillus nanhaiensis JSM 082006 T 99.299.2 11/142911/1429 CBW6CBW6 Shewanella marisflavi SW-117T Shewanella marisflavi SW-117 T 98.898.8 18/144118/1441 CBW7CBW7 Bacillus nanhaiensis JSM 082006T Bacillus nanhaiensis JSM 082006 T 99.699.6 5/14015/1401 CBW8CBW8 Vibrio azureus LC2-005T Vibrio azureus LC2-005 T 99.299.2 10/129810/1298 CBW9CBW9 Bacillus algicola KMM 3737T Bacillus algicola KMM 3737 T 98.598.5 22/144322/1443 CBW10CBW10 Vibrio azureus LC2-005T Vibrio azureus LC2-005 T 98.898.8 15/129815/1298 CBW11CBW11 Micrococcus yunnanensis YIM 65004T Micrococcus yunnanensis YIM 65004 T 99.099.0 13/139313/1393 CBW12CBW12 Vibrio azureus LC2-005T Vibrio azureus LC2-005 T 99.299.2 11/129811/1298 CBW13CBW13 Vibrio azureus LC2-005T Vibrio azureus LC2-005 T 99.299.2 10/129810/1298 CBW14CBW14 Bacillus barbaricus V2-BIII-A2T Bacillus barbaricus V2-BIII-A2 T 99.099.0 14/141914/1419 CBW15CBW15 Bacillus vietnamensis 15-1T Bacillus vietnamensis 15-1 T 98.098.0 27/131127/1311 CBW16CBW16 Shewanella marisflavi SW-117T Shewanella marisflavi SW-117 T 98.698.6 20/143920/1439 CBW17CBW17 Shewanella marisflavi SW-117T Shewanella marisflavi SW-117 T 97.597.5 36/143536/1435 CBW18CBW18 Pantoea septica LMG 5345T Pantoea septica LMG 5345 T 99.699.6 5/13405/1340 CBW19CBW19 Shewanella marisflavi SW-117T Shewanella marisflavi SW-117 T 99.799.7 4/14164/1416 CBW20CBW20 Bacillus aquimaris TF-12T Bacillus aquimaris TF-12 T 99.499.4 8/14038/1403 CBW21CBW21 Bacillus aquimaris TF-12T Bacillus aquimaris TF-12 T 99.299.2 11/140111/1401 EBW1EBW1 Vibrio azureus LC2-005T Vibrio azureus LC2-005 T 98.598.5 19/129719/1297 EBW2EBW2 Vibrio azureus LC2-005T Vibrio azureus LC2-005 T 99.299.2 10/129810/1298 EBW3EBW3 Vibrio azureus LC2-005T Vibrio azureus LC2-005 T 99.499.4 8/12958/1295 EBW4EBW4 Bacillus hwajinpoensis SW-72T Bacillus hwajinpoensis SW-72 T 96.896.8 47/144647/1446 EBW5EBW5 Vibrio azureus LC2-005T Vibrio azureus LC2-005 T 99.299.2 11/129811/1298 EBW6EBW6 Shewanella aquimarina SW-120T Shewanella aquimarina SW-120 T 98.098.0 30/143830/1438 EBW7EBW7 Shewanella aquimarina SW-120T Shewanella aquimarina SW-120 T 98.098.0 29/144029/1440 EBW8EBW8 Vibrio azureus LC2-005T Vibrio azureus LC2-005 T 99.299.2 11/129811/1298 EBW9EBW9 Vibrio azureus LC2-005T Vibrio azureus LC2-005 T 99.299.2 10/129810/1298

1.5 갯지렁이 유래 1.5 Origin of lug BacillusBacillus 균주의 다양성 및 계통관계 분석 Analysis of strain diversity and phylogenetic relationships

본 발명에서 바실러스 알지콜라(Bacillus algicola ), 바실러스 안트라시시(Bacillus anthrasis ), 바실러스 아퀴마리스( Bacillus aquimaris ), 바실러스 바바리쿠스( Bacillus barbaricus ), 바실러스 화진포엔시스( Bacillus hwajinpoensis ), 바실러스 난히엔시스(Bacillus nanhiensis ), 바실러스 비에트남엔시스(Bacillus vietnamensis) 등 다양한 종의 Bacillus가 갯지렁이 내에 서식하는 것으로 나타났다. Bacillus in the present invention know coke (Bacillus algicola), Bacillus anthraquinone-shi (Bacillus anthrasis), Aquitania Maris Bacillus (Bacillus aquimaris), Bacillus Barbary kusu (Bacillus barbaricus), N-Sys Hwajinpo Bacillus (Bacillus hwajinpoensis , Bacillus The various species of Bacillus such as nanhiensis), Viet Nam N-Sys Bacillus (Bacillus vietnamensis) showed that live within the lug.

본 발명에서 밝혀진 11개의 Bacillus 균의 16S rRNA 염기서열을 기초로 계통관계를 분석하였을 때 크게 5개 그룹으로 구분되었으며, 그 중 균주 CBW2와 CBW4는 Bacillus vietnamensis 15-1T Bacillus anthracis ATCC 14578T 각각 90.7%와 94.2%의 상동성을 보여 신종(new species)일 가능성이 매우 높은 것으로 사료된다. 도 3은 갯지렁이로부터 분리 동정한 바실러스 균주 CBW4의 16S rDNA 유전자의 염기서열을 나타내고, 도 4는 갯지렁이로부터 분리 동정한 바실러스 균주 EBW4의 16S rDNA 유전자의 염기서열을 나타낸다. 도 5는 동정된 갯지렁이 유래 Bacillus sp. 균주의 계통관계를 나타내는 모식도이다. 갯지렁이에 내생하는 미생물에 대한 발명은 본 발명에서 처음 밝혀진 것으로 이들 미생물군의 기능과 관련해서는 심층적인 분석이 이루어질 필요가 있다. Based on the 16S rRNA sequences of the 11 Bacillus strains identified in the present invention, the strain relationships were classified into five groups. Among them, strains CBW2 and CBW4 were identified as Bacillus vietnamensis 15-1 T and Bacillus anthracis ATCC 14578 T and (90.7%) and 94.2% (94.2%), respectively. Fig. 3 shows the nucleotide sequence of the 16S rDNA gene of Bacillus strain CBW4 isolated and isolated from the nematode, and Fig. 4 shows the nucleotide sequence of the 16S rDNA gene of Bacillus strain EBW4 isolated and isolated from the nematode. Fig. 5 shows the results of the identification of Bacillus sp. Is a schematic diagram showing the systematic relationship of the strain. The invention of microbes endogenous to the worms has been found for the first time in the present invention, and an in-depth analysis of the functions of these microbes needs to be performed.

본 발명에서 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)로부터 분리한 세균 중 우점종으로 나타난 다양한 Bacillus에 대한 정보는 본 발명에서 처음으로 보고하는 것으로 파악됨에 따라 유기물 분해능이 뛰어나 선별한 두 개의 Bacillus 균주 CBW4와 EBW4에 대한 특성을 자세히 조사하였다. 도 6은 분리한 바실러스 속(기탁번호:KACC91722P)의 특허미생물 수탁증을 나타내며, 도 7은 분리한 바실러스 속(기탁번호:KACC91749P)의 특허미생물 수탁증을 나타낸다.
In the present invention, Perinereis information on a variety of Bacillus appeared as a dominant species of bacteria separated from aibuhitensis) was investigated in detail the characteristics of the two Bacillus strains CBW4 EBW4 and a superior resolution, the organic substance selected as the noticed that first reported in the present invention. FIG. 6 shows the patented microbial susceptibility of the genus Bacillus (Accession No .: KACC91722P), and FIG. 7 shows the patented microbial susceptibility of the genus Bacillus (Accession No .: KACC91749P).

2. 2. 갯지렁이에서From the lobster 동정한  Sympathetic 신규주의New caution 환경조건별 생장 특성  Growth Characteristics by Environmental Conditions

가. 환경 조건별 균주 생장 시험end. Strain Growth Test by Environmental Condition

본 발명에서는 온도, PH, 염도 등 세 가지 환경 조건을 달리하여 균주의 생장 여부를 조사하였다. 균 생장의 적정 온도 범위를 정하기 위해 균주를 LB 배지에 접종한 후 4℃, 15℃, 25℃, 30℃, 40℃, 45℃, 50℃, 55℃으로 조건을 달리하여 각각 배양하였으며, 30℃이하는 LB 고체 배지에, 40℃부터는 LB 액체 배지에 균주를 접종한 후 수조(water bath)에서 배양하면서 생장 여부를 관찰하였다.In the present invention, the growth of the strain was examined by varying three environmental conditions such as temperature, pH, and salinity. The strains were inoculated into LB medium and incubated at 4 ℃, 15 ℃, 25 ℃, 30 ℃, 40 ℃, 45 ℃, 50 ℃ and 55 ℃, respectively. The growth was monitored by inoculating the LB liquid medium with LB liquid medium at 40 ° C or less and then culturing in a water bath at 40 ° C or less.

균 생장의 적정 염도범위는 sodium chloride를 이용하여 LB 배지의 염도를 1%, 3%, 5%, 7%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%로 조정하였고, 균 생장의 적정 pH 범위는 NaOH와 HCl을 이용하여 LB 배지의 pH를 pH3에서 pH11까지 pH1 단위로 조정하여 사용하였다. 균주의 생장 여부는 균주 접종 후 각 균주의 적정 생장 온도에서 5일간 배양하면서 생장여부를 확인하였다.
The optimal salinity range of the bacterial growth was adjusted to 1%, 3%, 5%, 7%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14% and 15% The optimal pH range of the bacterial growth was adjusted by adjusting the pH of the LB medium to pH 1 from pH 3 to pH 11 using NaOH and HCl. The growth of the strain was confirmed by incubation for 5 days at the optimum growth temperature of each strain after the strain inoculation.

나. 갯지렁이 유래 선별 I. Selection of lobsters BacillusBacillus 균주의 배지  The culture medium of the strain 이용능Usability 시험 결과  Test result

본 발명에서 선별한 두 Bacillus 균주를 MA(marine agar), NA(nutrient agar), TSA (tryptic soy agar), R2A, LB (Luria-Bertani)배지에서 이용한 생장능을 시험한 결과, CBW4와 EBW4는 일부는 육상 혹은 담수에서 유래한 Bacillus 균주와는 다르게 LB, TSA, 또는 NA 배지에서 생장하지 못하는 것으로 나타났고, 시험한 두 균주 모두 다량의 염분을 포함하고 있는 MA배지에서 생장하는 것으로 나타나 염분 요구성이 모두 큰 것으로 나타났다(표 2).
The growth performance of two Bacillus strains selected in the present invention was tested using MA (marine agar), NA (nutrient agar), TSA (tryptic soy agar), R 2 A and LB (Luria-Bertani) EBW4 was not able to grow in LB, TSA, or NA medium, unlike Bacillus strain, which was derived from land or freshwater. Both strains were grown in MA medium containing a large amount of salinity, (Table 2).

다양한 배지에서 생장능 시험Growth ability test in various media StrainStrain MAMA LBLB TSATSA NANA RR 22 AA CBW4
CBW4
++ +
+
+
+
-
-
+
+
EBW4EBW4 ++ -
-
-
-
+
+
+
+

3. 3. 갯지렁이에서From the lobster 동정한  Sympathetic 신규주의New caution 생리, 생화학적 특성  Physiological and biochemical characteristics

가. 세균의 형태적, 생리, 생화학적 특성 분석end. Morphological, physiological and biochemical characterization of bacteria

세균의 형태적, 생리적 특성을 보기 위해 균주들을 MA(marine agar) 고체배지에 접종하여 25℃에서 배양하였다. 먼저 5-7일 동안 배양하면서 형성되는 단일 콜로니의 형태, 색깔, 크기를 관찰하였으며, 균주의 형태와 크기는 광학 현미경과 주사전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 전자현미경 관찰시, 배양된 세균을 4% glutaraldehyde로 2시간 동안 고정시킨 후, 50mM phosphate 완충용액 (pH 7.2)을 이용하여 세적하였다. 그리고 2% osmium tetroxide 용액에 1시간 고정한 후 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100% 에탄올로 탈수시킨 후 동결건조 시켰다. 이 후 ion sputter를 이용하여 gold coating을 한 후 전자현미경을 이용하여 관찰하였다.For the morphological and physiological characteristics of bacteria, strains were inoculated on MA (marine agar) solid medium and cultured at 25 ℃. First, the shape, color, and size of single colonies formed by 5-7 days of culture were observed. The shape and size of the strain were observed using optical microscope and scanning electron microscope. During the electron microscopic observation, the cultured bacteria were fixed with 4% glutaraldehyde for 2 hours and then washed with 50 mM phosphate buffer (pH 7.2). The cells were fixed in 2% osmium tetroxide solution for 1 hour and dehydrated with 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100% ethanol and lyophilized. After that, gold coating was performed using an ion sputter and observed with an electron microscope.

균주의 운동성은 0.4%의 agar를 포함시킨 semisolid 배지에서 확인하였고, 산소 대사와 관계된 oxidase는 Oxidase Reagent Kit(BioM'rieux)를 이용하여 콜로니 색의 변화로 분석하였다. Catelase는 3% 과산수소를 균체에 떨어뜨려 거품이 발생 유, 무로 판단하였다.The motility of the strain was confirmed in semisolid medium containing 0.4% agar. Oxidase - related oxidase was analyzed by colony color change using Oxidase Reagent Kit (BioM'rieux). Catelase was determined to be bubbles by adding 3% and hydrogen peroxide to the cells.

기타 분리 균주의 생리·생화학적 특성은 여러 가지 API kit(BioM'rieux)를 하용하였으며, API 20E, APL 20NE, API 50CHB, 그리고 API ZYM kit를 동시에 이용하여 균주의 특성을 조사하였다. 이때 균주는 MA 고체배지를 이용하여 25℃에서 2일-3일간 배양하였으며, 성장된 균체는 멸균된 3% sea salt 용액에 현탁하여 제조회사의 지시에 따라 수행하였다. 주요 조사 항목으로는 nitrate 환원반응, esterase(C4), esterase lipase(C8), leucine arylamidase, acid phosphatase, naphtol-AS-Bi-phosphohydrolase, glucose acidification, gelatin 액화, arginine dihydrolase, urease, β-glucosidase, β-galactosidase, alkalin phosphatase, lipase(C14) 등이 효소활성 유무, indole 생성 여부 등을 들 수 있다. 또한 탄소원 mannitol, gluconate, malate, citrate, glucose, arabinose, mammose, N-acetyl-glucosamine, maltose, caprate, adipate, phenyl-acetate 등의 동화 여부 등에 대하여 조사하였다.
The physiological and biochemical characteristics of other isolates were investigated by using various API kits (BioM'rieux) and using API 20E, APL 20NE, API 50CHB, and API ZYM kit simultaneously. At this time, the strain was cultured in MA solid medium at 25 ° C for 2 days to 3 days. The grown cells were suspended in a sterilized 3% sea salt solution and were performed according to the manufacturer's instructions. Nitrate reduction reaction, esterase (C4), esterase lipase (C8), leucine arylamidase, acid phosphatase, naphtol-AS-Bi-phosphohydrolase, glucose acidification, gelatin liquefaction, arginine dihydrolase, urease, β-glucosidase, β -galactosidase, alkaline phosphatase, lipase (C14), etc., and indole production. We also investigated the assimilation of carbon sources such as mannitol, gluconate, malate, citrate, glucose, arabinose, mammose, N-acetyl-glucosamine, maltose, caprate, adipate and phenyl-acetate.

나. 갯지렁이 유래 선별 I. Selection of lobsters BacillusBacillus 균주의 생리생화학적 특성 분석 결과 Analysis of physiological biochemical characteristics of the strain

API 20NE kit를 이용하여 Bacillus 균주의 생리생화학적 특성을 분석하였다. 균주 CBW4와 EBW4 모두가 β-glucosidase와 protease 효소 활성을 가지고 있었고, maltose를 이용할 수 있는 것으로 나타났다(표 3). Biochemical and biochemical characteristics of Bacillus strains were analyzed using API 20NE kit. Both strains CBW4 and EBW4 had β-glucosidase and protease enzyme activity and could utilize maltose (Table 3).

API 20NE kit를 이용한 Bacillus 균주의 특성 분석Characterization of Bacillus strains using API 20NE kit TestTest ReactionsReactions // EnzymesEnzymes CBW4CBW4 EBW4EBW4 NO3 NO 3 reduction of nitrates to nitrites // reduction of nitrates to nitrogenreduction of nitrates to nitrites +/-+/- +/-+/- TRPTRP indole productionİndole production -- -- GLUGLU acidification산화 -- -- ADHADH arginine dihydrolasearginine dihydrolase -- -- UREURE ureaseurease -- -- ESCESC hydrolysis(β-glucosidase)hydrolysis (β-glucosidase) ++ ++ GELGEL hydrolysis(protease)hydrolysis (protease) ++ ++ PNPGPNPG β-galactosidaseβ-galactosidase -- w+w + GLUGLU glucose assimilationglucose assimilation W+W + w+w + ARAARA arabinose assimilationarabinose assimilation W+W + w+w + MNEMNE mannose assimilationmannose assimilation -- w+w + MANMAN mannitol assimilationmannitol assimilation W+W + ++ NAGNAG N-acetyl-glucosamine assimilationN-acetyl-glucosamine assimilation W+W + w+w + MALMAL maltose assimilationmaltose assimilation ++ ++ GNTGNT gluconate assimilationgluconate assimilation W+W + W+W + CAPCAP caprate assimilationcaprate assimilation -- -- ADIADI adipate assimilationadipate assimilation W+W + w+w + MLTMLT malate assimilationmalate assimilation w+w + w+w + CITCIT citrate assimilationcitrate assimilation W+W + w+w + PACPAC phenyl-acetate assimilationphenyl-acetate assimilation W+W + w+w +

API 20E kit를 이용한 시험 결과, 균주 CBW4는 arginine dihydrolase, lysine decarboxylase, gelatinase 활성이 높은 것으로 나타난 반면, EBW4는 β-glucosidase와 gelatinase 활성을 가지고 있었다(표 4).
As a result of the test using API 20E kit, CBW4 showed high activity of arginine dihydrolase, lysine decarboxylase and gelatinase, while EBW4 had β-glucosidase and gelatinase activity (Table 4).

API 20E kit를 이용한 Bacillus 균주의 특성 분석 Characterization of Bacillus strains using API 20E kit TestTest ReactionsReactions // EnzymesEnzymes CBW4CBW4 EBW4EBW4 OPNGOPNG Beta-galactosidase Beta-galactosidase -- ++ ADHADH Arginine dihydrolaseArginine dihydrolase ++ -- LDCLDC Lysine decarboxylaseLysine decarboxylase ++ -- ODCODC Ornithine decarboxylaseOrnithine decarboxylase -- -- CITCIT Citrate utilizationCitrate utilization -- -- H2SH 2 S H2S productionH2S production -- -- UREURE UreaseUrease -- -- TDATDA Tryptophane deaminaseTryptophane deaminase -- -- INDIND Indole productionIndole production -- -- VPVP Acetoin productionAcetone production -- -- GELGEL gelatinasegelatinase ++ ++ GLUGLU Glucose F/OGlucose F / O -- -- MANMAN Mannitol F/OMannitol F / O -- -- INOINO Inositol F/OInositol F / O -- -- SORSOR Sorbitol F/OSorbitol F / O -- -- RHARHA Rhamnose F/ORhamnose F / O -- -- SACSAC Sucrose F/OSucrose F / O -- -- MELMEL Melibiose F/OMelibiose F / O -- -- AMYAMY Amygdalin F/OAmygdaline F / O -- -- ARAARA Arabinose F/OArabinose F / O -- --

API 50CHB/E kit를 이용한 시험 결과, 균주 CBW4와 EBW4 모두 glycerol, ribose, glucose, fructose, esculin, cellobiose, maltose, trehalose, starch를 이용할 수 있는 능력이 있는 것으로 나타났다. 이외에 CBW4는 arbutin, salicin, lactose 등을 이용할 수 있는 능력이 있는 반면, EBW4는 이들을 이용할 수 없었으나, CBW4 균주가 이용하지 못하는 mannose, mannitol, α-methyl-D-glucoside, N-acethyl-glucosamine, melibiose, sucrose, raffinose, D-turanose 등 다양한 당을 이용하는 것으로 나타나 두 균주가 상당히 다른 특성을 갖고 있었다(표 5).
As a result of the test using the API 50CHB / E kit, both CBW4 and EBW4 showed the ability to utilize glycerol, ribose, glucose, fructose, esculin, cellobiose, maltose, trehalose and starch. In addition, CBW4 was able to utilize arbutin, salicin, and lactose, while EBW4 was not available, but mannose, mannitol, α-methyl-D-glucoside, N-acethyl-glucosamine, melibiose, sucrose, raffinose, and D-turanose (Table 5).

API 50CHB/E kit를 이용한 Bacillus 균주의 특성 분석Characterization of Bacillus strains using API 50CHB / E kit NoNo .. SubstrateSubstrate CBW4CBW4 EBW4EBW4 00 CONTROLCONTROL -- -- 1One GLYcerolGLYcerol ++ ++ 22 ERYthritolERYthritol -- -- 33 DARAbinoseDARAbinose -- -- 44 LArbinoseLArbinose -- -- 55 RIBoseRIBose ++ ++ 66 DXYLoseDXYLose -- -- 77 LXYLoseLXYLose -- -- 88 ADOnitolADOnitol -- -- 99 β-Methyl-D-Xylosidebeta -Methyl-D-Xyloside -- -- 1010 GALzctoseGALzctose -- ++ 1111 GLUcoseGLUcose ++ ++ 1212 FRUctoseFRUctose ++ ++ 1313 MaNnosEMaNnosE -- ++ 1414 SorBosESorBosE -- -- 1515 RHAmnoseRHAmnose -- -- 1616 DULcitolDULCitol -- -- 1717 INOsitolINOsitol -- -- 1818 MANnitolMANnitol -- ++ 1919 SORbitolSORbitol -- -- 2020 α-Methyl-D-Mannosidealpha -Methyl-D-Mannoside w+w + -- 2121 α-Methyl-D-Glucosidealpha -Methyl-D-Glucoside w+w + ++ 2222 N-Acethyl-GlucosamineN-Acethyl-Glucosamine w+w + ++ 2323 AMYgdalinAMYgdalin w+w + w+w + 2424 ARButinARButin ++ w+w + 2525 EsculinEsculin ++ ++ 2626 SALicinSALicin ++ w+w + 2727 CELlobioseCELlobiose ++ ++ 2828 MALtoseMALtose ++ ++ 2929 LACtoseLACtose ++ -- 3030 MELibioseMELibiose -- ++ 3131 SucroseSucrose -- ++ 3232 TREhaloseTREhalose ++ ++ 3333 INUlinINUlin -- -- 3434 MeLeZitoseMeLeZitose -- w+w + 3535 RAFfinoseRAFfinose -- ++ 3636 StarchStarch ++ ++ 3737 GLYcoGenGLYcoGen w+w + ++ 3838 XyLiTolXyLiTol -- -- 3939 GENtiobioseGENtiobiose -- -- 4040 DTURanoseDTURanose -- ++ 4141 DLYXoseDLYXose -- -- 4242 DTAGatoseDTAGatose -- -- 4343 DFUCoseDFUCose -- -- 4444 LFUCoseLFUCose -- -- 4545 DArabitoLDArabitoL -- -- 4646 LArabitolLArabitol -- -- 4747 GlucoNaTeGlucoNaTe -- w+w + 4848 2-keto-Gluconate2-keto-Gluconate -- W+W + 4949 5-keto-Gluconate5-keto-Gluconate -- --

API ZYM kit를 이용한 효소활성 시험 결과, 균주 CBW4와 EBW4 모두 alkaline phosphatase, leucine arylamidase, α-chymotrypsin 활성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 이외에 CBW4는 매우 높은 acid phosphatase 활성과 함께 β-glucosidase 활성을 가지고 있는 것으로 조사되었다. EBW4는 CBW4 균주에서는 탐지하지 못한 esterase 활성을 갖고 있었다(표 6).
As a result of enzymatic activity test using API ZYM kit, both strains CBW4 and EBW4 showed alkaline phosphatase, leucine arylamidase and α-chymotrypsin activity. In addition, CBW4 has very high acid phosphatase activity and β-glucosidase activity. EBW4 had an esterase activity that was not detected in the CBW4 strain (Table 6).

API ZYM kit를 이용한 Bacillus 균주의 특성 분석 Characterization of Bacillus strains using API ZYM kit NONO .. EnzymeEnzyme AssayedAssayed ForFor CBW4CBW4 EBW4EBW4 -1-One 1One ControlControl 22 Alkaline phosphataseAlkaline phosphatase 4+4+ 4+4+ 33 Esterase (C4)Esterase (C4) 1-One- 3+3+ 44 Esterase Lipase (C8)Esterase Lipase (C8) 1-One- 2-2- 55 Lipase (C14)Lipase (C14) 0-0- 0-0- 66 Leucine arylamidaseLeucine arylamidase 4+ 4+ 3+3+ 77 Valine arylamidaseValine arylamidase 2-2- 2-2- 88 Crystine arylamidaseCrystine arylamidase 1-One- 1-One- 99 TrypsinTrypsin 2- 2- 0-0- 1010 α-chymotrypsinalpha-chymotrypsin 3+3+ 3+3+ 1111 Acid phospataseAcid phospatase 5+5+ 0-0- 1212 Naphtol-AS-Bl-phosphohydrolase Naphtol-AS-B1-phosphohydrolase 1-One- 0-0- 1313 α-galactosidasealpha -galactosidase 0-0- 0-0- 1414 β-galactosidaseβ-galactosidase 0-0- 2-2- 1515 β-glucuronidaseβ-glucuronidase 0-0- 0-0- 1616 α-glucosidaseα-glucosidase 2-2- 2-2- 1717 β-glucosidaseβ-glucosidase 4+4+ 0-0- 1818 N-acetyl-β-glucosaminidaseN-acetyl-β-glucosaminidase 0-0- 0-0- 1919 α-mannosedaseα-mannosedase 0-0- 0-0- 2020 α-fucosidasealpha-fucosidase 0-0- 0-0-

4. 4. 신규균주의New strain of 염분을 함유한 유기폐수 정화용 미생물제제로의 응용  Application of microbial agent for the purification of organic wastewater containing salt

가. 고분자 물질 분해 효소 활성 시험end. Polymerase chain reaction activity test

Bacillus의 다양한 고분자 물질 분해능을 알아보기 위해 셀룰로오스, 녹말, 카세인, 그리고 계면활성제(Tween80)이 포함된 LB 고체 배지에 본 발명에서 분리한 신규 이종의 Bacillus 균주, CBW4(기탁번호: KACC91722P)와 EBW4(기탁번호:KACC91749P)를 동일 비율로 접종한 후, 이들 고분자 물질 분해에 관련된 효소, cellulase, amylase, protease, 그리고 lipase 활성이 있는지에 대해 조사하였다. In order to examine various Bacillus macromolecule resolving abilities, a novel heterologous Bacillus strain CBW4 (accession number: KACC91722P) and EBW4 (SEQ ID NO: 2) isolated in the present invention were added to LB solid medium containing cellulose, starch, casein and surfactant (Tween 80) Accession No .: KACC91749P) were inoculated at the same ratio, and then enzyme, cellulase, amylase, protease, and lipase activity related to decomposition of these polymers were examined.

균주의 셀룰로오스 분해능은 접종 후 30℃에서 3일 배양 후 congo red로 30분간 염색 후 1M NaCl을 이용하여 5분간 탈색하여 형성된 투명환으로, 녹말 분해는 iodine으로 30분 염색 후 1M NaCl로 5분간 탈색하여 형성된 투명환으로 판단하였다. 카세인과 Tween80은 각각 2일, 3일 배양하여 별다른 염색과정을 거치지 않고 육안으로 관찰된 투명환으로 분해능을 확인하였다. Alkaline protease 활성은 0.5% 농도의 Hammerstan casein (Merck)을 이용하여 100mM Tris-HCl buffer (pH 10.0)에서 결정하였다 (Joo et al., 2002). 효소활성의 1 Unit는 표준 분석 조건하에서 50℃에서 분당 1g의 티로신을 방출하는 효소의 양으로 정의된다.
The cellulolytic activity of the strain was determined after 30 days of incubation at 30 ° C for 3 days, followed by 30 minutes of staining with congo red, followed by discoloration with 1M NaCl for 5 minutes, staining with iodine for 30 minutes and discoloration with 1M NaCl for 5 minutes As shown in Fig. The casein and Tween 80 were cultured for 2 days and 3 days, respectively, and their resolution was confirmed by a transparent ring observed with naked eyes without performing any staining process. Alkaline protease activity was determined in 100 mM Tris-HCl buffer (pH 10.0) using Hammerstan casein (Merck) at a concentration of 0.5% (Joo et al., 2002). One Unit of Enzyme Activity is defined as the amount of enzyme that releases 1 g of tyrosine per minute at 50 캜 under standard assay conditions.

나. 갯지렁이 유래 선별 I. Selection of lobsters BacillusBacillus 균주의 고분자 분해 효소 활성 시험 결과 Results of Polymerase Enzyme Activity Test of Strain

고분자 분해효소 활성 시험을 통하여 균주 CBW4와 EBW4 모두가 DNAse 활성과 함께, 카제인을 분해하여 단백질 분해 효소 활성을 가지고 있었다. CBW4는 strach를 분해하는 효소 활성을 가지고 있었으나 EBW4는 starch 분해능이 없는 것으로 나타났다. 또한, CBW4와 EBW4 모두 대부분의 Tween을 분해하는 것으로 나타나 지질 분해 효소 활성을 가지고 있는 것으로 나타났다. Both the CBW4 and EBW4 strains showed DNAse activity and protease activity by degrading casein. CBW4 had an enzymatic activity to degrade strach, but EBW4 did not have starch resolution. In addition, both CBW4 and EBW4 were shown to degrade most of the tween, indicating lipolytic enzyme activity.

따라서 본 발명에서 갯지렁이로부터 분리하여 선별한 두 Bacillus 균주들은 단백질, 탄수화물, 지질 분해능이 뛰어나 유기물로 오염된 갯벌 환경을 정화하는데 유용하게 쓰일 수 있을 것이다 (표 7).
Therefore, in the present invention, two Bacillus strains isolated from the nematode can be used to purify the tidal environment contaminated with organic matter, because of their excellent protein, carbohydrate and lipid decomposition (Table 7).

고분자 분해 효소 활성 시험Polymerase Enzyme Activity Test StrainStrain StarchStarch 1% One% DNAseDNAse CMCM // cellulosecellulose CaseinCasein 1% One% TweenTween 2020 4040 6060 8080 CBW4CBW4 +
+
+
+
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
EBW4EBW4 -
-
++ -- +
+
-- ++ ++ ++

다. All. 신규균주를New strain 이용한 염분이 함유된 유기물 정화용 미생물 제제 제작 Manufacture of Microorganism for Salt Purification

도 8은 갯지렁이 유래 Bacillus 균주로부터 미생물제제를 제조하기 위한 방법을 나타내는 모식도이고, 도 9는 갯지렁이 유래 Bacillus 균주를 이용하여 제조된 미생물제제가 사용되는 염분을 함유하는 유기물 폐수의 처리시설 예를 나타낸다.8 is a schematic diagram showing the method for producing the microbial agent from the lug-derived Bacillus strains, lug 9 is derived from Bacillus An example of a treatment facility for organic matter wastewater containing salt in which a microbial agent prepared using a strain is used.

갯지렁이로부터 동정된 새로운 균주 바실러스 속(Bacillus sp .) CBW4(기탁번호: KACC91722P)와 EBW4(기탁번호:KACC91749P)를 1:1의 비율로 액체 배양액에 접종하여 25-30℃에서 1-2일간 배양하였으며, 배양단계에서 얻은 결과물 일부를 액상 미생물제제로, 남은 일부를 무균적으로 건조시키고, 건조단계 후 얻어진 결과물을 무균적으로 분쇄하는 단계를 거쳐 분말형태의 미생물제제로 제조하였다. A new strain identified from the barnacle Bacillus ( Bacillus . sp) CBW4 (Accession No: KACC91722P) and EBW4 (Accession No: KACC91749P) a 1: 1 ratio to the culture medium was inoculated in a liquid culture 1-2 days at 25-30 ℃, the resulting liquid portion obtained in the step of culturing A microbial agent, and the remaining part was aseptically dried and aseptically pulverized after the drying step to prepare a powdery microbial agent.

액상제조물의 경우는 색상조절을 위한 부형제로서 식용색소등이 첨가될 수 있고, 저장성 개선을 위한 부형제로서 비타민C 등이 첨가될 수 있으며, 효소능력 활성화를 위한 부형제로서 Tween80 등이 첨가될 수 있다.In the case of a liquid preparation, food coloring may be added as an excipient for color control, vitamin C may be added as an excipient for improving shelf life, and Tween 80 may be added as an excipient for activating enzyme ability.

고체분말용의 경우는 발효용 부형제로서 미강, 탈지강, 당밀 등이 부가적으로 첨가되고, 저장성 개선용 부형제로서 규산염 등이 첨가가능하다.
In the case of a solid powder, rice bran, degreasing steel, molasses and the like are additionally added as an excipient for fermentation, and silicate or the like can be added as an excipient for improving shelf stability.

[실시 예][Example]

도 9는 갯지렁이 유래 Bacillus 균주를 이용하여 제조된 미생물제제가 사용되는 염분이 함유된 유기물 폐수가 많이 배출되는 양식장 사육수 처리시설의 공정도를 나타낸다. 일반 육상 양식장의 시설은 사용된 사육수를 그대로 하천 또는 바다로 방류하나 도 7에서와 같이 일정 공간에 배출되는 사육수를 모아 미생물 제재를 이용하여 유기물 분해처리를 실시하여 하천 또는 바다로 배출함으로서 양식장으로부터 방류되는 염분을 함유하는 사육폐수에 의한 오염방지가 가능하다.FIG. 9 is a photograph of a bacillus-derived Bacillus This shows a process diagram of a breeding water treatment facility where a large amount of saline-containing organic matter wastewater using a microorganism manufactured using a strain is discharged. In general, the facilities of the onshore farm are discharged into the river or the sea as it is. However, as shown in FIG. 7, the water collected in a certain space is collected and the organic matter is decomposed by using the microorganism material, It is possible to prevent the contamination by the raising wastewater containing the salt released from the wastewater.

염분을 함유한 유기물 폐수를 정화하기 위한 미생물 제제는 갯지렁이로 부터 동정된 복수 종의 새로운 균주 바실러스 속(Bacillus sp .) EBW4(기탁번호: KACC91726P)와 CBW4(기탁번호: KACC91722P)를 액체 배양액에 접종하여 25-30℃에서 1-2일간 배양하여, 배양단계에서 얻은 결과물 일부를 액상 미생물제제로, 남은 일부를 무균적으로 건조시키고, 건조단계 후 얻어진 결과물을 무균적으로 분쇄하는 단계를 거쳐 분말형태로 제조된 미생물제제를 이용하였다. A microorganism preparation for purifying saline-containing organic wastewater comprises a plurality of new strain Bacillus spp. ( Bacillus sp. sp . ) EBW4 (Accession No .: KACC91726P) and CBW4 (Accession No .: KACC91722P) were inoculated into a liquid culture broth and cultured at 25-30 ° C for 1-2 days. A part of the product obtained in the culturing step was treated with a liquid microbial agent, Followed by aseptically pulverizing the resultant product obtained after the drying step, to prepare a powdered microorganism preparation.

상기 갯지렁이로부터 동정된 기탁번호: KACC91722P의 바실러스 속(Bacillus sp.) CBW4와 EBW4(기탁번호: KACC91726P)와 배양물을 유효성분으로 함유하는 양식장 폐수 정화용 미생물 제제를 양식장 폐수 처리 반응수조에 살포하여 1 내지 3일간 배양 처리한 다음 유입수와 방류수의 성분을 분석한 결과, 사육수 내에 포함되는 단백질, 탄수화물, 지질 및 계면활성제등의 유기물이 배출수에서는 유입수 대비 배출수가 70-85% 감소한 것으로 나타났다. Microbial preparations for the purification of aquaculture wastewater containing the active ingredients of Bacillus sp. CBW4 and EBW4 (accession number: KACC91726P) and cultures of KACC91722P identified from the above-mentioned nematode were sprayed onto the aquaculture wastewater treatment reaction tank to produce 1 After 3 days of incubation, the components of influent and effluent were analyzed. As a result, organic matter such as protein, carbohydrate, lipid and surfactant contained in the water decreased in the effluent water by 70-85%.

즉, 염분을 함유한 유기물에 오염되어 배출되는 사육수 폐수는 양식생물이 배설한 단백질, 탄수화물, 지질 및 계면활성제 등의 유기물을 포함하고 있으나, 상기에서 제조된 미생물제재를 사육수 저장조에 접종하여 1-3일간 배양시킴으로서 사육수 저장조에서 배양된 미생물의 활성에 의해 양식수 내에 포함되는 유기물 물질이 분해되어 정화된 양식수를 바다로 흘러보냄으로서 양식장 사육폐수에 의한 오염방지가 가능한 환경보호형 재생산 산업으로의 이용이 가능하다.
Namely, the wastewater discharged from the contaminated water discharged from contaminated organic matter containing salt contains organic substances such as proteins, carbohydrates, lipids and surfactants excreted by cultured organisms. However, the microorganism materials prepared in the above- By incubating for 1-3 days, the organic matter contained in the aquaculture is decomposed by the activity of microorganisms cultivated in the breeding water reservoir, and the purified water is sent to the sea to protect the environment. It can be used in industry.

본 발명의 염분 내성을 갖는 복수 종의 바실러스 속 신규 균주를 이용한 양식장 폐수 처리용 미생물 제재는 연안 갯지렁이로부터 분리하여 선별한 Bacillus 균주 CBW4와 EBW4는 단백질, 탄수화물, 지질 분해능이 뛰어나고 염분에 내성을 갖고 있으므로 양식생물의 활동에 따른 유기물로 오염된 양식장 폐수를 정화하는데 유용하게 활용할 수 있을 것이다.
Bacillus strains CBW4 and EBW4 isolated from coastal lagoons are highly resistant to salinity and have excellent protein, carbohydrate and lipid resolving power. It will be useful to purify wastewater contaminated with organic matter by the activities of aquaculture organisms.

농업생명공학연구원Agricultural Biotechnology Research Institute KACC91749KACC91749 2012102620121026 농업생명공학연구원Agricultural Biotechnology Research Institute KACC91722KACC91722 2012060820120608

<110> INDUSTRY FOUNDATION OF CHONNAM NATIONAL UNIVERSITY <120> Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent <130> P201212064 <160> 2 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 1378 <212> RNA <213> Bacillus sp. EBW4 <400> 1 tcgagcgaat ggattgagag cttgctctta tgaagttagc ggcggacggg tgagtaacac 60 gtgggtaacc tgcccataag actgggataa ctccgggaaa ccggggctaa taccggataa 120 tattttgaac tgcatggttc gaaattgaaa ggcggcttcg gctgtcactt atggatggac 180 ccgcgtcgca ttagctagtt ggtgaggtaa cggctcacca aggcaacgat gcgtagccga 240 cctgagaggg tgatcggcca cactgggact gagacacggc ccagactcct acgggaggca 300 gcagtaggga atcttccgca atggacgaaa gtctgacgga gcaacgccgc gtgagtgatg 360 aaggctttcg ggtcgtaaaa ctctgttgtt agggaagaac aagtgctagt tgaataagct 420 ggcaccttga cggtacctaa ccagaaagcc acggctaact acgtgccagc agccgcggta 480 atacgtaggt ggcaagcgtt atccggaatt attgggcgta aagcgcgcgc aggtggtttc 540 ttaagtctga tgtgaaagcc cacggctcaa ccgtggaggg tcattggaaa ctgggagact 600 tgagtgcaga agaggaaagt ggaattccat gtgtagcggt gaaatgcgta gagatatgga 660 ggaacaccag tggcgaaggc gactttctgg tctgtaactg acactgaggc gcgaaagcgt 720 ggggagcaaa caggattaga taccctggta gtccacgccg taaacgatga gtgctaagtg 780 ttagagggtt tccgcccttt agtgctgaag ttaacgcatt aagcactccg cctggggagt 840 acggccgcaa ggctgaaact caaaggaatt gacgggggcc cgcacaagcg gtggagcatg 900 tggtttaatt cgatgcaacg cgaagaacct tacctactct tgacatccag agaattcgct 960 agagatagct tagtgccttc gggagctctg agacaggtgc tgcatggctg tcgtcagctc 1020 gtgttgtgaa atgttgggtt aagtcccgca acgagcgcaa cccttatcct tacttgccag 1080 cgggtcatgc cgggaacttt agggagactg ccggtgataa accggaggaa ggtggggacg 1140 acgtcaagtc atcatggccc ttacgagtag ggctacacac gtgctacaat ggcgagtaca 1200 gagggttgcg aagccgcgag gtggagctaa tctcagaaag ctcgtcgtag tccggattgg 1260 agtctgcaac tcgactccat gaagtcggaa tcgctagtaa tcgtggatca gaatgccacg 1320 gtgaatacgt tcccgggcct tgtacacacc gcccgtcaca ccatgggagt gggctgca 1378 <210> 2 <211> 1374 <212> RNA <213> Bacillus sp. CBW4 <400> 2 tcgagcgaat gatgaggagc ttgctcctct gatttagcgg cggacgggtg agtaacacgt 60 gggtaatctg cctgtaagac ggggataact ccgggaaacc ggggctaata ccggataaca 120 agagaagaag catttcttct ttttgaaagt cggtttcggc tgacacttac agatgagccc 180 gcggcgcatt agctagttgg tgaggtaacg gctcaccaag gcgacgatgc gtagccgacc 240 tgagagggtg atcggccaca ctgggactga gacacggccc agactcctac gggaggcagc 300 agtagggaat cttcggcaat gggcgaaagc ctgaccgagc aacgccgcgt gagcgatgaa 360 ggccttcggg tcgtaaagct ctgttgttag agaagaacaa gtacgagagt aactgctcgt 420 accttgacgg tacctaacca gaaagccacg gctaactacg tgccagcagc cgcggtaata 480 cgtaggtggc aagcgttatc cggaattatt gggcgtaaag cgcgcgcagg cggtctctta 540 agtctgatgt gaaagcccac ggctcaaccg tggagggtca ttggaaactg ggagacttga 600 gtgcaggaga gaaaagtgga attccacgtg tagcggtgaa atgcgtagag atgtggagga 660 acaccagtgg cgaaggcggc tttttggcct gtaactgacg ctgaggcgcg aaagcgtggg 720 gagcaaacag gattagatac cctggtagtc cacgccgtaa acgatgagtg ctaggtgttg 780 gggggttcca ccctcagtgc tgaagttaac acattaagca ctccgcctgg ggagtacgac 840 cgcaaggttg aaactcaaag gaattgacgg gggcccgcac aagcagtgga gcatgtggtt 900 taattcgaag caacgcgaag aacccttacc aggtcttgac atcctctgac cactctagag 960 atagagcttt ccccttcggg ggacagagtg acaggtggtg catggttgtc gtcagctcgt 1020 gtcgtgagat gttgggttaa gtcccgcaac gagcgcaacc cttgacctta gttgccagca 1080 ttcagttggg cactctaagg tgactgccgg tgacaaaccg gaggaaggtg gggatgacgt 1140 caaatcatca tgccccttat gacctgggct acacacgtgc tacaatggat ggtacaaagg 1200 gttgcgaagc cgcgaggcca agccaatccc aaaaagccat tctcagttcg gattgtaggc 1260 tgcaactcgc ctacatgaag ccggaattgc tagtaatcgc ggatcagcat gccgcggtga 1320 atacgttccc gggccttgta cacaccgccc gtcacaccac gagagtttgt aaca 1374 <110> INDUSTRY FOUNDATION OF CHONNAM NATIONAL UNIVERSITY <120> Bacillus spp., Identified from lugworm and microbial cleaning          agent <130> P201212064 <160> 2 <170> Kopatentin 2.0 <210> 1 <211> 1378 <212> RNA <213> Bacillus sp. EBW4 <400> 1 tcgagcgaat ggattgagag cttgctctta tgaagttagc ggcggacggg tgagtaacac 60 gtgggtaacc tgcccataag actgggataa ctccgggaaa ccggggctaa taccggataa 120 tattttgaac tgcatggttc gaaattgaaa ggcggcttcg gctgtcactt atggatggac 180 ccgcgtcgca ttagctagtt ggtgaggtaa cggctcacca aggcaacgat gcgtagccga 240 cctgagaggg tgatcggcca cactgggact gagacacggc ccagactcct acgggaggca 300 gcagtaggga atcttccgca atggacgaaa gtctgacgga gcaacgccgc gtgagtgatg 360 aaggctttcg ggtcgtaaaa ctctgttgtt agggaagaac aagtgctagt tgaataagct 420 ggcaccttga cggtacctaa ccagaaagcc acggctaact acgtgccagc agccgcggta 480 atacgtaggt ggcaagcgtt atccggaatt attgggcgta aagcgcgcgc aggtggtttc 540 ttaagtctga tgtgaaagcc cacggctcaa ccgtggaggg tcattggaaa ctgggagact 600 tgagtgcaga agaggaaagt ggaattccat gtgtagcggt gaaatgcgta gagatatgga 660 ggaacaccag tggcgaaggc gactttctgg tctgtaactg acactgaggc gcgaaagcgt 720 ggggagcaaa caggattaga taccctggta gtccacgccg taaacgatga gtgctaagtg 780 ttagagggtt tccgcccttt agtgctgaag ttaacgcatt aagcactccg cctggggag 840 acggccgcaa ggctgaaact caaaggaatt gacgggggcc cgcacaagcg gtggagcatg 900 tggtttaatt cgatgcaacg cgaagaacct tacctactct tgacatccag agaattcgct 960 agagatagct tagtgccttc gggagctctg agacaggtgc tgcatggctg tcgtcagctc 1020 gtgttgtgaa atgttgggtt aagtcccgca acgagcgcaa cccttatcct tacttgccag 1080 cgggtcatgc cgggaacttt agggagactg ccggtgataa accggaggaa ggtggggacg 1140 acgtcaagtc atcatggccc ttacgagtag ggctacacac gtgctacaat ggcgagtaca 1200 gagggttgcg aagccgcgag gtggagctaa tctcagaaag ctcgtcgtag tccggattgg 1260 agtctgcaac tcgactccat gaagtcggaa tcgctagtaa tcgtggatca gaatgccacg 1320 gtgaatacgt tcccgggcct tgtacacacc gcccgtcaca ccatgggagt gggctgca 1378 <210> 2 <211> 1374 <212> RNA <213> Bacillus sp. CBW4 <400> 2 tcgagcgaat gatgaggagc ttgctcctct gatttagcgg cggacgggtg agtaacacgt 60 gggtaatctg cctgtaagac ggggataact ccgggaaacc ggggctaata ccggataaca 120 agagaagaag catttcttct ttttgaaagt cggtttcggc tgacacttac agatgagccc 180 gcggcgcatt agctagttgg tgaggtaacg gctcaccaag gcgacgatgc gtagccgacc 240 tgagagggtg atcggccaca ctgggactga gacacggccc agactcctac gggaggcagc 300 agtagggaat cttcggcaat gggcgaaagc ctgaccgagc aacgccgcgt gagcgatgaa 360 ggccttcggg tcgtaaagct ctgttgttag agaagaacaa gtacgagagt aactgctcgt 420 accttgacgg tacctaacca gaaagccacg gctaactacg tgccagcagc cgcggtaata 480 cgtaggtggc aagcgttatc cggaattatt gggcgtaaag cgcgcgcagg cggtctctta 540 agtctgatgt gaaagcccac ggctcaaccg tggagggtca ttggaaactg ggagacttga 600 gtgcaggaga gaaaagtgga attccacgtg tagcggtgaa atgcgtagag atgtggagga 660 acaccagtgg cgaaggcggc tttttggcct gtaactgacg ctgaggcgcg aaagcgtggg 720 gagcaaacag gattagatac cctggtagtc cacgccgtaa acgatgagtg ctaggtgttg 780 gggggttcca ccctcagtgc tgaagttaac acattaagca ctccgcctgg ggagtacgac 840 cgcaaggttg aaactcaaag gaattgacgg gggcccgcac aagcagtgga gcatgtggtt 900 taattcgaag caacgcgaag aacccttacc aggtcttgac atcctctgac cactctagag 960 atagagcttt ccccttcggg ggacagagtg acaggtggtg catggttgtc gtcagctcgt 1020 gtcgtgagat gttgggttaa gtcccgcaac gagcgcaacc cttgacctta gttgccagca 1080 ttcagttggg cactctaagg tgactgccgg tgacaaaccg gaggaaggtg gggatgacgt 1140 caaatcatca tgccccttat gacctgggct acacacgtgc tacaatggat ggtacaaagg 1200 gttgcgaagc cgcgaggcca agccaatccc aaaaagccat tctcagttcg gattgtaggc 1260 tgcaactcgc ctacatgaag ccggaattgc tagtaatcgc ggatcagcat gccgcggtga 1320 atacgttccc gggccttgta cacaccgccc gtcacaccac gagagtttgt aaca 1374

Claims (7)

갯지렁이로부터 동정된 새로운 균주 바실러스 속(Bacillus sp.) CBW4(기탁번호: KACC91722P)와 EBW4(기탁번호:KACC91749P)를 배양액에 접종하여 25-30℃에서 1-2일간 배양하여 얻은 것을 특징으로 하는 염분을 함유한 유기폐수 정화용 미생물 정화제의 제조방법.(Bacillus sp.) CBW4 (accession number: KACC91722P) and EBW4 (accession number: KACC91749P) identified from the barnyardgrass were inoculated into the culture broth and cultured at 25-30 DEG C for 1-2 days. Wherein the microorganism purifying agent is a microorganism. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020130032144A 2013-03-26 2013-03-26 Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent. KR101476031B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130032144A KR101476031B1 (en) 2013-03-26 2013-03-26 Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130032144A KR101476031B1 (en) 2013-03-26 2013-03-26 Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140117747A KR20140117747A (en) 2014-10-08
KR101476031B1 true KR101476031B1 (en) 2014-12-24

Family

ID=51990735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130032144A KR101476031B1 (en) 2013-03-26 2013-03-26 Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101476031B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105399219A (en) * 2015-12-23 2016-03-16 太仓东浔生物科技有限公司 Water quality regulation and control compound microbial preparation and production method thereof
KR102072900B1 (en) * 2018-01-31 2020-03-02 전일조경주식회사 manufacturing method of compost for salt removal
CN115141770B (en) * 2022-06-27 2023-08-29 安阳工学院 Bacillus tequilensis H1 capable of degrading COD in livestock wastewater and application thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101238262B1 (en) * 2010-09-14 2013-03-06 김준홍 The microbial seeds which having excellent wastewater treatment ability and producing method for the sames and the wastewater treatment method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101238262B1 (en) * 2010-09-14 2013-03-06 김준홍 The microbial seeds which having excellent wastewater treatment ability and producing method for the sames and the wastewater treatment method

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Physiological and Biochemical Characterization of Bacillus spp.(2013.3.23.) *
Physiological and Biochemical Characterization of Bacillus spp.(2013.3.23.)*
논문1: 미생물학회지 *
논문1: 미생물학회지*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140117747A (en) 2014-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20140119850A (en) Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.
CN102517235A (en) Bacillus subtilis
KR20140119856A (en) A novel microorganism Rhodococcus pyridinovorans EDB2 degrading aromatic compounds
Ayuningrum et al. Screening of actinobacteria-producing amylolytic enzyme in sediment from Litopenaeus vannamei (Boone, 1931) ponds in Rembang District, Central Java, Indonesia
KR101476031B1 (en) Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.
KR101432425B1 (en) A novel microorganism Rhodococcus pyridinovorans and Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent
CN114107092A (en) Plant endophyte Gordonia L191 for degrading phthalate and application thereof
CN108004271B (en) Streptomyces with algae-lysing activity and application thereof
CN104403958B (en) One plant can effectively suppress the bacillus cereus NY5 of Rofe source of fish Streptococcusagalactiae
KR20140119847A (en) Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.
KR101455925B1 (en) Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.
Singh et al. Flavobacterium vireti sp. nov., isolated from soil
KR101475589B1 (en) A novel microorganism Rhodococcus pyridinovorans EDB2 degrading aromatic compounds
Dhevendaran et al. L-asparaginase activity in growing conditions of Streptomyces spp. associated with Therapon jarbua and Villorita cyprinoids of Veli Lake, South India
KR101477899B1 (en) Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.
Balagurunathan et al. Bioprospecting of mangrove rhizosphere actinomycetes from Pitchavaram with special reference to antibacterial activity
KR101477886B1 (en) Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.
KR101447423B1 (en) Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.
KR20110078609A (en) Bacillus amyloliquefaciens b4-4 oligotrophic strain having enzymatic and antibiotic activities
KR20100014998A (en) Marine bacteria having algicidal activity against cochlodinium sp
Sangnoi et al. Antibacterial activity of aquatic gliding bacteria
KR101414361B1 (en) Bacillus spp., identified from lugworm and microbial cleaning agent.
Mathew et al. Characterization of functionally diverse intestinal bacterial flora of Panulirus homarus (Linnaeus, 1758)
KR101581998B1 (en) A novel microorganism Rhodococcus pyridinovorans EDB2 degrading aromatic compounds
Dat et al. Isolation and screening of cellulose and organic matter degrading bacteria from aquaculture ponds for improving water quality in aquaculture

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant