KR101651484B1 - 신규 부탄디올 생성 미생물 및 이를 이용한 부탄디올의 제조방법 - Google Patents

신규 부탄디올 생성 미생물 및 이를 이용한 부탄디올의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 신규 부탄디올 생성 미생물에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 신규 바실러스 속 부탄디올 생성미생물 및 상기 신규미생물을 이용한 섬유질 탄소원으로부터 2,3-부탄디올을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 신규 Bacillus속 미생물을 사용하면, 풍부한 목질계 바이오매스를 활용하여 2,3-부탄디올을 생성할 수 있다.

Description

신규 부탄디올 생성 미생물 및 이를 이용한 부탄디올의 제조방법{Novel Butanediol Producing Microorganism and Method for Preparing Butanediol Using thereof}
본 발명은 신규 부탄디올 생성 미생물에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 신규 바실러스 속 부탄디올 생성미생물 및 상기 신규미생물을 이용한 섬유질 탄소원으로부터 2,3-부탄디올을 제조하는 방법에 관한 것이다.
2,3-부탄디올(2,3-Butanediol; 2,3-BDO)은 프린터 잉크, 향수, 보습제, 연화제, 가소제, 식의약소재 등으로 다양하게 이용되는 화학원료로서, 특히 부타디엔으로 화학전환하여 합성고무의 원료로 이용될 수 있기 때문에 석유화학원료를 대체할 수 있는 대표적인 바이오화학원료로 최근 주목을 받고 있다. 또한 작물생장 촉진 등의 생리활성 기능으로 인해 농업분야에서도 2,3-부탄디올의 활용도는 증대할 것으로 예상된다.
미생물에 의한 2,3-부탄디올 생산 기술은 부타디엔 원료의 수요가 급증함에 따라 20세기 초반부터 활발하게 이루어졌다. 석유화학 산업의 발전에 따라 미생물 발효 기술이 다소 주춤하는 경향을 보였으나, 최근 고유가 상황과 석유화학 산업의 환경오염 문제의 심각성이 대두되면서 미생물에 의한 2,3-부탄디올 생산 기술이 새롭게 주목을 받고 있다. 22,3-부탄디올의 생성 능력이 우수한 대표적인 미생물은 Klebsiella pneumoniae이다. 통성 혐기성 미생물인 K. pneumoniae는 글리세롤을 비롯한 다양한 탄소원을 활용할 수 있으며, 균체 생장이 우수한 장점을 지니고 있다(Biotechnology and Bioprocess Engineering, Lee et al, 18, 1210, 2013). 현재까지 가장 높은 수준의 2,3-부탄디올 생산 수율이 K. pneumoniae에 의해 보고되었으며, 주로 광학비활성형의 meso-형과 광학활성형의 L-(+)-형의 2,3-부탄디올을 생성하는 것으로 밝혀졌다. 하지만 K. pneumoniae는 미미하기는 하나 병원성인 단점이 있어 이를 극복하고자 하는 노력이 이루어지고 있다.
이에 따라 안전한 미생물에 의한 2,3-부탄디올 생산 기술의 개발이 동시에 이루어지고있는데, 대표적으로 주로 토양에 서식하는 Bacillus속 몇몇 미생물들이 2,3-부탄디올을 생성하는 것으로 알려져있다(Biotechnology and Bioengineering, Wang et al, 109, 1610, 2012). K. pneumoniae와 달리 Bacillus속 미생물들은 주로 D-(-)-형의 광학활성형과 meso-형의 2,3-부탄디올을 생성하는 것으로 보고되어 졌다(Bioresource Technology, Gao et al, 101, 7076, 2010). 특히 Bacillus속 미생물들은 섬유질 탄소원을 분해하는 당화효소 활성을 보유하고, 당화효소의 활성에 적합한 고온에서 생장이 가능한 장점을 지닌다.
이에, 본 발명자들은 비병원성이면서, 섬유질 탄소원을 이용하여 2,3-부탄디올을 생산할 수 있는 미생물 균주를 찾고자 예의 노력한 결과, 신규 Bacillus속 미생물을 분리하고, 상기 바실러스속 미생물이 섬유질 탄소원으로부터 2,3-부탄디올을 생성하는 능력이 우수한 것을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 2,3-부탄디올을 생성하는 새로운 Bacillus속 균주를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 Bacillus속 균주를 이용하여 목질계 바이오매스로부터 2,3-부탄디올을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 2,3-부탄디올 생성능을 가지는 Bacillus속 BRC1 균주 (KCTC 12428BP)를 제공한다.
본 발명은 또한, (a) Bacillus속 BRC1 균주를 배양하여 2,3-부탄디올을 생성시키는 단계; 및 (b) 상기 생성된 2,3- 부탄디올을 수득하는 단계를 포함하는 2,3-부탄디올의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 신규 Bacillus속 미생물을 사용하면, 풍부한 목질계 바이오매스를 활용하여 2,3-부탄디올을 생성할 수 있다.
도 1은 포도당을 탄소원으로 이용한 Bacillus속 미생물의 배양에 의한 2,3-부탄디올의 생성을 확인한 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 Bacillus속 미생물의 2,3-부탄디올 합성 효소의 아미노산 서열 상동성 분석을 실시한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 알칼리로 전처리된 EFB의 가수분해 당화액을 포함하는 배지에서 Bacillus속 미생물의 2,3-부탄디올의 생성능을 확인한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 알칼리로 전처리된 EFB 고형물을 포함하는 배지에서 Bacillus속 미생물을 동시당화배양하여, 2,3-부탄디올의 생성에 대한 당화효소 투입농도, 균주접종량 및 배양온도의 상관관계를 조사한 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 알칼리로 전처리된 EFB 고형물을 포함하는 배지에서 Bacillus속 미생물의 최적조건 동시당화배양에 의한 2,3-부탄디올의 생성능을 조사한 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 Cellobiose를 탄소원으로 포함하는 배지에서 배양한 Bacillus속 미생물의 당화효소 활성을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 Cellobiose를 탄소원으로 포함하는 배지에서 배양한 Bacillus속 미생물에 의한 2,3-부탄디올의 생성을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
일관점에서, 본 발명은 2,3-부탄디올 생성능을 가지는 신규 미생물 Bacillus속 BRC1 균주에 관한 것이다.
본 발명의 Bacillus속 BRC1 균주는 토양에서 분리된 2,3-부탄디올 생성능을 가지는 균주로, 서열번호 1의 16S rDNA 서열을 가지며, 서열번호 2의 염기서열로 표시되는 2,3-부탄디올 합성효소 유전자를 가진다.
상기 Bacillus속 BRC1 균주의 2,3-부탄디올 합성효소의 아미노산 서열은 기존에 알려진 D형 이성질체를 생성하는 Bacillus subtilis와 Panibacillus (Bacillus) polymyxa의 2,3-부탄디올 합성효소와 각각 93.6% 및 71.4%의 높은 상동성을 보인 반면, L형의 이성질체를 생성하는 Brevibacterium saccharolyticum의 2,3-부탄디올 합성효소 및, meso형 이성질체를 생성하는 Klebsiella pneumoniae , Klebsiella oxytoca의 2,3-부탄디올 합성효소와는 매우 낮은 상동성을 나타내는 것으로 확인되었다.
본 발명의 Bacillus속 BRC1 균주는 뛰어난 엑소글루카네이즈(exoglucanase), β-글루코시데이즈 활성을 가지고 있어, 목질계 바이오매스를 당화하여 2,3-부탄디올을 생산할 수 있는 것으로 확인되었다(도 6).
본 발명의 Bacillus속 BRC1 균주는 당화효소활성을 가지고 고온에서 생장이 가능하여, 2,3-부탄디올 제조에 적합한 균주이다.
다른 관점에서, 본 발명은 (a) Bacillus속 BRC1 균주를 배양하여 2,3-부탄디올을 생성시키는 단계; 및 (b) 상기 생성된 2,3- 부탄디올을 수득하는 단계를 포함하는 2,3-부탄디올의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 Bacillus속 BRC1 균주는 글루코오스 함유배지에서, 2,3-부탄디올을 생성할 뿐만아니라, 목질계 바이오매스를 함유한 배지에서도 포도당과 거의 유사한 수준의 2, 3 부탄디올을 생성하는 것으로 확인되었다(도 7).
본 발명에 있어서, 상기 배양배지의 탄소원은 목질계 바이오매스를 사용하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 팜열매껍질(EFB), 셀로비오스(cellobiose), CMC(carboxymethyl cellulose), 셀룰로오스, 아비셀(avicel), 자일란 등을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 EFB는 알칼리로 전처리한 후, 탄소원으로 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일양태에서는 알칼리 전처리 EFB(10%, W/V)를 사용하여 최적조건에서 동시당화 발효를 수행한 결과, 27.42g/L의 부탄디올을 생성하였다(도 5).
본 발명에 따라 제조된 2,3-부탄디올은 화학원료 혹은 작물의 병원균 저항성 및 생장을 촉진하는 농업분야에 활용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1. 2,3- 부탄디올 생성능을 가지는 신규 바실러스 균주의 분리
신규 2,3-부탄디올 생성 바실러스 균주를 분리하기 위해, 일차적으로 내장산 인근의 토양으로부터 얻은 샘플을 음지에서 3일간 건조 후 1 mm 체로 균질화 하였다. 건조시킨 토양 샘플을 단계희석법으로 10-5까지 희석하여 Tryptic Soy Agar(Diffco, Tryptone, 1.7%; Soytone, 0.3%; H2HPO4, 0.25%; NaCl, 0.5%; Dextrose, 0.25%; Agar 1.5%) 배지에 100㎕ 분주하여 도말하였다. 그 후 30℃에서 2일간 배양 한 후 형태학적 특징에 따라 바실러스 균주로 사료되는 미생물들의 16S rRNA 서열 분석 결과 (염기서열 1), 신규 바실러스속 균주를 확보하였으며, Bacillus 속 BRC1 균주라 명명하고 한국생명공학연구원에 기탁하였다 (기탁번호 KTCC12428BP).
실시예 2. Bacillus 속 BRC1 균주에 의한 2,3- 부탄디올 생성
또한 분리한 미생물들이 2,3-부탄디올을 생산하는지 확인하기 위해 바실러스의 2,3-부탄디올 생성 배지(Yeast extract, 2%; Peptone, 1%; K2HPO4, 0.4%; Glucose, 2%)에 배양하여 2,3-부탄디올 생성을 분석하였다. 액체배양을 위해 포도당 10 g/L을 포함하는 LB 배지에서 37℃ 200 rpm으로 배양하면서, 2,3-부탄디올의 생성을 액체크로마토그래피법으로 분석하였다. 그 결과, 도 1에서 보인 바와 같이 배양 12시간째에 첨가해준 포도당을 대부분 소비하였으며, 2,3-부탄디올 최대 5.27 g/L까지 생성된 후 점차 감소하는 것으로 나타났다.
실시예 3. Bacillus 속 BRC1 균주의 2,3- 부탄디올 합성효소 유전자 분석
Bacillus속 균주 유래의 2,3-부탄디올 합성효소 유전자의 비교를 통해 제조한 프라이머를 이용하여 Bacillus속 BRC1 균주의 염색체로부터 2,3-부탄디올 합성효소 유전자를 증폭하였다.
서열번호 3: 5'-ATGAAAGCTGCAAGATGG-3'
서열번호 4: 5'-TTAATTCGGTTTTACTAAGAT-3
증폭된 유전자의 서열 분석을 통해 서열번호 2의 염기서열을 얻었다(Genebank KF358987).
상기 신규 Bacillus속 균주유래의 2,3-부탄디올 합성효소의 아미노산 서열을 상동성 분석한 결과, 도 2에 나타난 바와 같이, Bacillus속 BRC1 균주의 2,3-부탄디올 합성효소는 주로 D형 이성질체를 생성하는 Bacillus subtilis (Genebank CAB12443)와 Panibacillus ( Bacillus ) polymyxa (Genebank HQ730089)의 2,3-부탄디올 합성효소와 각각 93.6% 및 71.4%의 높은 유사성을 보인 반면, L형의 이성질체를 생성하는 Brevibacterium saccharolyticum (Genebank AB009078)의 2,3-부탄디올 합성효소와는 8%, meso형 이성질체를 생성하는 Klebsiella pneumoniae (Genebank D86412)의 2,3-부탄디올 합성효소와는 각각 8.5%와 9.4%의 낮은 유사성을 보이는 것으로 나타났다.
실시예 4. EFB 당화액을 이용한 Bacillus 속 BRC1 균주의 2,3- 부탄디올의 생성
EFB(Palm empty fruit bunch)를 1M NaOH 용액에서 121℃ 60분간 반응시킨 후 얻어진 고형물을 상용 당화효소를 이용하여 가수분해하였다. 실시예 1에서와 동일한 방법으로 다양한 포도당 농도의 EFB 당화액을 포함하는 배지에서 Bacillus속 BRC1 균주를 배양하여 2,3-부탄디올의 생성을 분석하였다. 그 결과, 도 3에 나타난 바와 같이, BRC1 균주는 EFB 당화액을 이용하여 원활한 균체성장이 가능하였으며, 이로부터 2,3-부탄디올을 생성하는 것으로 나타났다.
실시예 5. EFB 를 이용한 Bacillus 속 BRC1 균주의 동시당화발효 최적조건 확립
반응표면분석법중 중심합성계획법 (central composite design)을 이용하여 알칼리 전처리 EFB의 동시당화발효 과정에서 당화효소 투입량 (cellulase, FPU), 균주접종량(g DW), 당화발효 운전온도 (temperature)영향을 조사하였다 (표 1).
그 결과, 도 4에 나타난 바와 같이, 5% (w/v)의 EFB 고형물을 이용한 동시당화발효를 위한 최적조건은 당화효소 38.8 FPU/g 고형물, 균주접종량 2.6% (v/v), 반응온도는 44.8℃인 것으로 나타났으며, 이때 2,3-부탄디올 생성량은 27 g/L인 것으로 예측되었다 (R2=0.9671).
중심합성계획법 (central composite design)을 통한 알칼리 전처리 EFB의 동시당화발효 조건
Runs Temperature
(℃)		 Enzyme
(FPU/g) 		Inoculation
(%, v/v)		 2,3-BD
(g/L)
1 32 20 5.0 11.8
2 42 20 5.0 21.0
3 32 40 5.0 20.8
4 42 40 5.0 23.7
5 32 20 2.5 16.5
6 42 20 2.5 25.3
7 32 40 2.5 19.0
8 42 40 2.5 22.6
9 27 30 7.5 10.8
10 47 30 7.5 23.7
11 37 10 7.5 15.0
12 37 50 7.5 22.0
13 37 30 7.5 25.6
14 37 30 12.5 22.6
15 37 30 7.5 21.0
16 37 30 7.5 21.0
17 37 30 7.5 21.0
18 37 30 7.5 21.0
19 37 30 7.5 21.0
20 37 30 7.5 21.0
실시예 6. EFB 를 이용한 Bacillus 속 BRC1 균주의 동시당화발효에 의한 2,3- 부탄디올 생성
실시예 5에서 도출된 최적조건에서 실제로 동시당화발효 실험을 수행한 결과, 도 5에 나타난 바와 같이, 알칼리 전처리 EFB (10%, w/v)로부터 예상치와 유사한 27.42 g/L 의 2,3-부탄디올이 생성되는 것을 확인하였다.
실시예 7. Bacillus 속 BRC1 균주의 당화효소 활성 분석
Bacillus속 BRC1 균주를 탄소원으로 cellulose, CMC (carboxymethylcellulose), avicel, cellobiose이 각각 1% (w/v)로 함유된 배지에서 상기 실시예 1의 방법으로 배양하면서, 세포외로 분비된 당화효소의 활성을 조사하였다.
Endoglucanase의 활성은 CMC(carboxymethyl cellulose sodium salt)를 기질로 하여 효소와 반응시킨 후, 유리된 환원당을 3,5-dinitrosalicylic acid (DNS) 방법을 이용하여 다음과 같이 측정하였다.
0.05 M sodium citrate buffer (pH 4.8)에 2%(w/v) CMC를 용해시킨 후, 배양상등액 0.05ml을 첨가하여 50℃ 항온조에서 30분간 반응시켰다. 30분 후 즉시 3,5-dinitrosalicylic acid (DNS) 시약 0.2 ml을 첨가하여 100℃에서 5분간 가열하여 반응을 정지시켰고, 생성된 환원당은 540nm에서 흡광도를 측정하였다. 1 unit는 ml 당, 1분당 1 μmol의 환원당을 생성하는 효소의 양으로 정의하였다.
Exoglucanase의 활성은 0.05 M acetate buffer (pH4.8)에 0.25% Avicel을 용해시켜 기질로 사용하여 40 ㎕ 효소와 50℃ 항온조에서 2시간 반응시킨 후, 3,5-dinitrosalicylic acid (DNS) 시약 0.2 m을 첨가하여 반응을 정지시키고 5분간 끓인 물에 중탕시켜 발색시킨 다음 찬물에 10분간 냉각시킨 후, 분광광도계를 사용하여 540 nm에서 흡광도를 측정함으로써 효소활성을 활성을 분석하였다.
DNS 시약은 3,5-dinitrosalicylic acid 10 g, Rochelle salt 300 g, NaOH 16 g을 1 L 증류수에 용해하여 제조하였다. 1 unit는 ml 당, 1분당 1 μmol의 환원당을 생성하는 효소의 양으로 정의하였다.
β-Glucosidase활성도를 측정은 0.05 M sodium citrate buffer (pH 4.8)에 15mM cellobiose를 용해시킨 후 기질용액 200㎕와 배양상등액 200㎕를 혼합한 후 50℃ 항온조에서 30분간 반응시켰다. 반응 후 5분간 끓인 물에 중탕시킨 다음 찬물에 10분간 냉각시킨 후, HPLC 분석을 통해 글루코오스(glucose) 생산량을 측정하였다. 1 unit의 효소 활성도는 분당 1 μmol의 글루코오스가 생산된 양으로 규정하였다.
환원당은 효소반응액 10 ㎕에 DNS (2,4-dinitrosalicylic acid) 용액 200 ㎕을 가하여 100℃ 항온수조에서 5분간 끓인 다음 얼음물에 냉각시켜 반응을 종결시킨 후 증류수 1 ml을 첨가하여 540 nm에서 흡광도를 측정하여 정량하였다.
그 결과, 도 6에 나타난 바와 같이, Bacillus속 BRC1 균주를 cellobiose를 함유하는 배지에서 배양하였을 때, 당화효소 활성이 검출되는 것으로 나타났다. 한편, cellulose, CMC, avicel 및 xylan을 함유하는 배지에서는 BRC1 균주의 균체 생장이 매우 미미한 것으로 나타났다.
실시예7 . Cellobiose 를 이용한 Bacillus 속 BRC1 균주의 배양에 의한 2,3- 부탄디올의 생성
상기 cellobiose를 함유하는 배지에서 Bacillus속 BRC1 균주에 의한 2,3-부탄디올의 생성을 분석하였다. 탄소원으로 cellobiose가 1% (w/v)로 함유된 배지에서 상기 실시예 1의 방법으로 배양하였을 때, 도 7에 나타난 바와 같이 포도당 함유 배지에서 비교해 거의 유사한 수준의 2,3-부탄디올이 생성되는 것을 확인하였다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시의 일예일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
한국생명공학연구원 KCTC12428BP 20130621
<110> Korea Reseach Institute of Biosience and Biotechnology <120> Novel Butanediol Producing Microorganism and Method for Preparing Butanediol Using thereof <130> P13-B149 <160> 4 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 1250 <212> DNA <213> Bacillus sp. BRC1 <400> 1 ctgggataac tccgggaaac cggggctaat accggatggt tgtttgaacc gcatggttca 60 gacataaaag gtggcttcgg ctaccactta cagatggacc cgcggcgcat tagctagttg 120 gtgaggtaac ggctcaccaa ggcgacgatg cgtagccgac ctgagagggt gatcggccac 180 actgggactg agacacggcc cagactccta cgggaggcag cagtagggaa tcttccgcaa 240 tggacgaaag tctgacggag caacgccgcg tgagtgatga aggttttcgg atcgtaaagc 300 tctgttgtta gggaagaaca agtgccgttc aaatagggcg gcaccttgac ggtacctaac 360 cagaaagcca cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggtg gcaagcgttg 420 tccggaatta ttgggcgtaa agggctcgca ggcggtttct taagtctgat gtgaaagccc 480 ccggctcaac cggggagggt cattggaaac tggggaactt gagtgcagaa gaggagagtg 540 gaattccacg tgtagcggtg aaatgcgtag agatgtggag gaacaccagt ggcgaaggcg 600 actctctggt ctgtaactga cgctgaggag cgaaagcgtg gggagcgaac aggattagat 660 accctggtag tccacgccgt aaacgatgag tgctaagtgt tagggggttt ccgcccctta 720 gtgctgcagc taacgcatta agcactccgc ctggggagta cggtcgcaag actgaaactc 780 aaaggaattg acgggggccc gcacaagcgg tggagcatgt ggtttaattc gaagcaacgc 840 gaagaacctt accaggtctt gacatcctct gacaatccta gagataggac gtccccttcg 900 ggggcagagt gacaggtggt gcatggttgt cgtcagctcg tgtcgtgaga tgttgggtta 960 agtcccgcaa cgagcgcaac ccttgatctt agttgccagc attcagttgg gcactctaag 1020 gtgactgccg gtgacaaacc ggaggaaggt ggggatgacg tcaaatcatc atgcccctta 1080 tgacctgggc tacacacgtg ctacaatgga cagaacaaag ggcagcgaaa ccgcgaggtt 1140 aagccaatcc cacaaatctg ttctcagttc ggatcgcagt ctgcaactcg actgcgtgaa 1200 gctggaatcg ctagtaatcg cggatcagca tgccgcggtg aatacgttcc 1250 <210> 2 <211> 1041 <212> DNA <213> Bacillus sp. BRC1 <400> 2 atgaaagcgg caagatggca caatcaaaaa gacattcgaa tcgaaaacat tgatgaacct 60 aaagcagaac cgggtaaagt caaaattaaa gtcaaatggt gcgggatttg cggaagcgac 120 cttcatgaat atttgggagg cccgatcttt attccggtcg gcaaacctca tccgttaaca 180 aacgaaatgg cgcccgtcac gatgggtcac gaattctcag gagaagtcgt tgaagtgggc 240 gaaggcgtca aaaattacag cgtcggcgac cgtgtcgtcg tggaaccgat ttttgccaca 300 cacggacatc agggagccta taaccttgat gaacaaatgg gattcttagg cttagccgga 360 ggcggcggcg gattttctga atatgtatcc gttgacgaag aattgctgtt taagcttcct 420 gaagagcttt cttacgaaca gggcgcgctt gttgagccgt cagcggtagc gctttacgcc 480 gtccgccaaa gcaaattaaa agcgggcgac aaggcggcag tttttggctg cggaccgatc 540 gggctgcttg tgattgaagc cctgaaagcg gccggcgcca cagatattta cgcggttgaa 600 ctttcaccgg aacgtcagga aaaagcgaaa gaactcggcg ctatcatcat tgatccgtca 660 aaaacggacg atgtcgttga agaaatcgct aaacgcacaa acggcggcgt tgatgtttct 720 tatgaagtaa caggcgttcc tgtcgttctc cgccaggcaa tccagtcaac aaacattgcc 780 ggtgaaacgg ttatcgtcag catctgggaa aaaggagcgg aaattcatcc gaacgatatc 840 gtcatcaaag aacggaccgt aaaaggcatt atcggatacc gtgacatctt cccttccgtt 900 cttgcactga tgaaagaggg ctacttctca gcagataagc tcgtcacgaa aaaaatcgtg 960 ctcgacgatc tgattgaaga aggctttggc gctttaatca aagagaaaaa ccaagtgaaa 1020 atcttagtaa aaccgaatta a 1041 <210> 3 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 atgaaagctg caagatgg 18 <210> 4 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 ttaattcggt tttactaaga t 21

Claims (6)

  1. 서열번호 1의 16S rDNA 서열을 가지는 것을 특징으로 하는 2,3-부탄디올 생성능을 가지는 Bacillus속 균주 BRC1 (KCTC 12428BP).
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 서열번호 2의 염기서열을 가지는 2,3-부탄디올 합성효소 유전자를 가지는 것을 특징으로 하는 Bacillus속 균주 BRC1.
  4. 다음 단계를 포함하는 2,3-부탄디올의 제조방법;
    (a) Bacillus속 균주 BRC1(KCTC 12428BP)을 목질계 바이오매스를 함유하는 배양배지에서 배양하여 2,3-부탄디올을 생성시키는 단계; 및
    (b) 상기 생성된 2,3- 부탄디올을 수득하는 단계.
  5. 삭제
  6. 제4항에 있어서, 목질계 바이오매스는 팜열매껍질(EFB), 셀로비오스(cellobiose), CMC(carboxymethyl cellulose), 셀룰로오스, 아비셀(avicel) 및 자일란으로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 2,3-부탄디올의 제조방법.
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