KR102301268B1 - Composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO and method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria using the same - Google Patents

Composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO and method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria using the same Download PDF

Info

Publication number
KR102301268B1
KR102301268B1 KR1020190133175A KR20190133175A KR102301268B1 KR 102301268 B1 KR102301268 B1 KR 102301268B1 KR 1020190133175 A KR1020190133175 A KR 1020190133175A KR 20190133175 A KR20190133175 A KR 20190133175A KR 102301268 B1 KR102301268 B1 KR 102301268B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
species
cryopreservation
filamentous cyanobacteria
cyanobacteria
dmso
Prior art date
Application number
KR1020190133175A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210048907A (en
KR102301268B9 (en
Inventor
이창수
박미례
김지훈
남승원
윤석민
이상득
권대률
Original Assignee
국립낙동강생물자원관
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 국립낙동강생물자원관 filed Critical 국립낙동강생물자원관
Priority to KR1020190133175A priority Critical patent/KR102301268B1/en
Publication of KR20210048907A publication Critical patent/KR20210048907A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102301268B1 publication Critical patent/KR102301268B1/en
Publication of KR102301268B9 publication Critical patent/KR102301268B9/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/04Preserving or maintaining viable microorganisms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/12Unicellular algae; Culture media therefor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 알긴산염 및 DMSO를 포함하는 사상형 남세균(filamentous cyanobacteria)의 동결보존용 조성물 및 상기 조성물을 이용한 사상형 남세균의 동결보존 방법에 관한 것으로, 본 발명은 종래 계대배양으로 관리되는 사상형 남세균의 생체배양 보존방법을 개선한 것으로, 본 발명의 동결보존용 조성물은 생물자원의 유지 및 관리에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.The present invention relates to a composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria containing alginate and DMSO and a method for cryopreserving filamentous cyanobacteria using the composition, and the present invention relates to filamentous cyanobacteria managed by conventional subculture. As an improved method for preserving in vivo culture, the composition for cryopreservation of the present invention may be usefully utilized for maintenance and management of biological resources.

Description

알긴산염 및 DMSO를 포함하는 사상형 남세균의 동결보존용 조성물 및 상기 조성물을 이용한 사상형 남세균의 동결보존 방법{Composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO and method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria using the same}Composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO and method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria using the same

본 발명은 알긴산염 및 DMSO를 포함하는 사상형 남세균의 동결보존용 조성물 및 상기 조성물을 이용한 사상형 남세균의 동결보존 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO, and a method for cryopreserving filamentous cyanobacteria using the composition.

나고야 의정서의 발효 등으로 각국 생물자원에 대한 관심이 높아짐에 따라, 미국, 독일, 일본 등의 생물자원은행은 동물, 식물, 미생물 등 다양한 분류군의 생물자원을 확보, 보존 및 관리하고 있다. 국내의 다양한 생물자원은행에서도 세균 및 균류 등의 미생물 자원을 효율적으로 관리하고 있다. 세균 및 균류와 같은 미생물 자원은 고체배지와 액체배지에 활성 배양체로 유지하는 방법이 비교적 수월하고, 필요시에는 냉동고나 액체질소 등을 사용하여 -80℃ 이하나 -160℃ 이하로 보존하는 초저온 동결보존이 비교적 용이하다.As interest in biological resources in each country increases due to the entry into force of the Nagoya Protocol, biological resource banks in the United States, Germany, and Japan are securing, conserving, and managing biological resources of various taxa including animals, plants, and microorganisms. Various domestic biological resource banks are also managing microbial resources such as bacteria and fungi efficiently. Microbial resources such as bacteria and fungi are relatively easy to maintain as active cultures in solid and liquid medium, and cryogenic freezing is stored at -80°C or below or -160°C or below using a freezer or liquid nitrogen when necessary. Relatively easy to preserve.

다양한 미생물 중에서 사상형(filamentous) 남세균(남조균 혹은 남조류)은 실과 같은 필라멘트 구조로 성장하는 세균의 일종으로 최근 다양한 연구 측면에서 주목을 받는 생물이다. 사상형 남세균은 이질세포(heterocyst)라는 특화된 세포를 이용하여 공기 중의 질소를 고정하는 생태학적으로 중요한 역할을 수행한다. 하지만 강과 호소에서 '녹조'라고 불리는 유해성 조류번성의 유발종이기도 하다. 아나베나(Anabaena)와 같은 사상형 남세균은 독소를 생성하거나 흙냄새를 유발하는 이취미 냄새 물질을 생성하여 식수원 사용을 제한한다. 반면 게이틀레리네마(Geitlerinema)나 린그비아(Lyngbya)와 같은 사상형 남세균이 생산하는 독소는 항암제 개발용 생물소재로 사용되기도 한다.Among various microorganisms, filamentous cyanobacteria (cyanobacteria or cyanobacteria) are a kind of bacteria that grow in a filamentous structure such as a thread, and are recently attracting attention in various research areas. Filamentous cyanobacteria play an important ecological role in fixing nitrogen in the air using specialized cells called heterocysts. However, it is also a causative species of harmful algal blooms called 'green algae' in rivers and lakes. Filamentous cyanobacteria, such as Anabaena , limit the use of drinking water sources by producing toxins or off-flavor substances that cause an earthy odor. On the other hand it produces toxins which filamentous cyanobacteria, such as the two-day Pirelli nematic (Geitlerinema) or via ringeu (Lyngbya) is also used as a biomaterial for drug development.

따라서, 환경학적, 생태학적, 생물산업적으로 중요한 생물자원인 사상형 남세균을 효율적으로 보존·관리하는 것이 필요하다. 하지만 대부분의 생물자원은행(culture collection)에서는 남세균을 광합성 조건하에 주기적인 계대배양에 의한 활성배양체의 생체배양(living collection)으로만 관리하고 있다. 그 이유는 일반적인 세균과 균류의 초저온동결보존에 비해서 사상형 남세균의 초저온 동결보존이 어렵기 때문이다.Therefore, it is necessary to efficiently preserve and manage filamentous cyanobacteria, which are important biological resources environmentally, ecologically, and biologically. However, in most culture collections, cyanobacteria are managed only as a living collection of active cultures by periodic subculture under photosynthetic conditions. The reason is that cryopreservation of filamentous cyanobacteria is difficult compared to cryopreservation of general bacteria and fungi.

디메틸 설폭사이드(dimethyl sulfoxide, 이하 'DMSO'), 메탄올, 글리세롤과 같은 보존제를 세포에 첨가한 후 천천히 온도를 초저온(-80℃ 내지 -160℃)으로 낮추면서 세포가 피해를 입지 않는 초저온동결보존방법이 마이크로시스티스(Microcystis)와 같은 단세포성 남세균에 제한적으로 연구되었다. 하지만 이질세포, 휴면세포 등의 특이적인 구조를 보유하고 있는 사상형 남세균은 세포의 형태적인 복잡성 때문에 동결과정에서 회복 불가능한 피해를 입는 경우가 있다. 따라서 종래에 개발된 초저온 동결보존법의 단순한 적용이 아니라, 사상형 남세균의 형태적 구조를 유지하면서 생존력을 개선하는 기술적 진보성이 필요하다.After adding a preservative such as dimethyl sulfoxide (hereinafter 'DMSO'), methanol, or glycerol to the cells, the temperature is slowly lowered to cryogenic temperatures (-80°C to -160°C) for cryopreservation without damage to the cells. Methods have been limitedly studied in unicellular cyanobacteria such as Microcystis. However, filamentous cyanobacteria with specific structures such as heterogeneous cells and dormant cells may suffer irreparable damage during the freezing process due to the morphological complexity of the cells. Therefore, it is necessary to improve the viability while maintaining the morphological structure of filamentous cyanobacteria rather than simply applying the cryopreservation method developed in the prior art.

한편, 한국등록특허 제1767195호에는 '세포 동결보존용 조성물 및 이를 이용한 세포 동결보존 방법'이 개시되어 있고, 한국공개특허 제2018-0070937호에는 '미세조류 동결 보존용 조성물 및 이를 이용한 미세조류 동결 보존 방법'이 개시되어 있으나, 본 발명의 알긴산염 및 DMSO를 포함하는 사상형 남세균의 동결보존용 조성물 및 상기 조성물을 이용한 사상형 남세균의 동결보존 방법에 대해서는 기재된 바가 없다.Meanwhile, Korea Patent No. 1767195 discloses 'a composition for cryopreservation of cells and a method for cryopreserving cells using the same', and Korean Patent Publication No. 2018-0070937 discloses 'a composition for cryopreserving microalgae and freezing microalgae using the same'. 'preservation method' is disclosed, but the composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO of the present invention and a method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria using the composition are not described.

본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 사상형 남세균의 동결보존을 위해, 알긴산나트륨을 이용하여 사상형 남세균을 마이크로캡슐로 고정화한 후, DMSO와 혼합하여 -80℃에서 동결보존한 결과, 대표적인 동결보호제인 DMSO 단독 사용의 조건보다 동결보존 후 사상형 남세균의 생존율이 현저하게 증가되는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.The present invention was derived from the above needs, and the present inventors immobilized filamentous cyanobacteria into microcapsules using sodium alginate for cryopreservation of filamentous cyanobacteria, and then mixed with DMSO and frozen at -80°C. As a result of preservation, the present invention was completed by confirming that the survival rate of filamentous cyanobacteria after cryopreservation was significantly increased compared to the condition of using DMSO alone, a representative cryoprotectant.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 알긴산나트륨 및 염화칼슘을 유효성분으로 포함하는 사상형 남세균(filamentous cyanobacteria)의 동결보존용 조성물을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising sodium alginate and calcium chloride as active ingredients.

또한, 본 발명은 상기 동결보존용 조성물을 사상형 남세균과 혼합하는 단계를 포함하는 사상형 남세균의 동결보존 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria, comprising the step of mixing the composition for cryopreservation with filamentous cyanobacteria.

본 발명은 종래 주기적인 계대배양으로 관리되는 사상형 남세균(filamentous cyanobacteria)의 생체배양 보존방법을 개선한 것으로, 알긴산 마이크로캡슐을 이용하여 사상형 남세균을 고정화하고 DMSO와 혼합하여 생존력을 향상시킨 사상형 남세균의 초저온 동결보존법을 제공하므로, 사상형 남세균 등의 생물자원의 유지 및 관리에 유용하게 활용될 수 있을 것이다. The present invention is an improvement of the method for preserving the in vivo culture of filamentous cyanobacteria managed by periodic subculture, in which filamentous cyanobacteria are immobilized using alginic acid microcapsules and mixed with DMSO to improve viability. Since the cryopreservation method of cyanobacteria is provided, it will be usefully utilized for the maintenance and management of biological resources such as filamentous cyanobacteria.

도 1은 본 발명에 사용된 사상형 남세균(filamentous cyanobacteria) 3종의 광학현미경 사진이다. (A) Anabaena variabilis FBCC10004, (B) Geitlerinema sp. FBCC020002, (C) Oscillatoria sp. FBCC020001. Scale bar: 20μm.
도 2는 2.0% 알긴산나트륨(sodium alginate)과 염화칼슘(calcium chloride) 농도별로 형성된 알긴산 마이크로캡슐의 모습이다. (A) 2% 염화칼슘, (B) 2.5% 염화칼슘, (C) 3% 염화칼슘. Scale bar: 1mm.
도 3은 2.5% 알긴산나트륨과 염화칼슘 농도별로 형성된 알긴산 마이크로캡슐의 모습이다. (A) 2% 염화칼슘, (B) 2.5% 염화칼슘, (C) 3% 염화칼슘. Scale bar: 1mm.
도 4는 알긴산 마이크로캡슐에 남세균 3 종을 고정화하여 마이크로캡슐 내부에 세포가 포획된 상태를 보여준다. (A) Anabaena variabilis FBCC10004, (B) Geitlerinema sp. FBCC020002, (C) Oscillatoria sp. FBCC020001. Scale bar: 1mm.
도 5는 동결보호제 DMSO 단독('일반 동결보존) 또는 알긴산 마이크로캡슐과 DMSO를 함께('마이크로캡슐 사용') 이용하여 사상형 남세균 3종의 동결보존 후 생존율을 나타낸 그림이다.
도 6은 알긴산 마이크로캡슐과 동결보호제 DMSO를 이용한 남세균 A. variabilis의 동결보존 시작 직후와 해동 후 재배양 2주 후의 차이를 보여주는 그림이다. (A) 좌: 동결보존 직후, 우: 해동 후 재배양 2주 후, (B) 동결보존 직후 마이크로캡슐 내부, (C) 해동 후 재배양 2주 후 마이크로캡슐 내부.
도 7은 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 마이크로캡슐을 이용한 사상형 남세균의 동결보존의 구조적인 차이점을 확인한 것으로, A는 아무런 매질을 사용하지 않고 배양된 사상형 남세균 A. variabilis의 단면이고, B는 동결보호제 DMSO만을 이용하여 동결보존한 A. variabilis의 단면이며, C는 알긴산 마이크로캡슐 내부에 사상형 남세균을 고정화하고 동결보호제 DMSO를 동시에 사용하여 동결보존한 경우의 A. variabilis의 단면이고, D는 마이크로캡슐 내부에 고정화된 A. variabilis 세포의 해동 후 재배양 2주 후의 단면 모습이다.
1 is an optical micrograph of three types of filamentous cyanobacteria used in the present invention. (A) Anabaena variabilis FBCC10004, (B) Geitlerinema sp. FBCC020002, (C) Oscillatoria sp. FBCC02001. Scale bar: 20 μm.
2 is a view of alginic acid microcapsules formed by 2.0% sodium alginate (sodium alginate) and calcium chloride (calcium chloride) concentration. (A) 2% calcium chloride, (B) 2.5% calcium chloride, (C) 3% calcium chloride. Scale bar: 1mm.
3 is a view of alginate microcapsules formed by 2.5% sodium alginate and calcium chloride concentrations. (A) 2% calcium chloride, (B) 2.5% calcium chloride, (C) 3% calcium chloride. Scale bar: 1mm.
4 shows a state in which three types of cyanobacteria are immobilized in alginic acid microcapsules and cells are captured inside the microcapsules. (A) Anabaena variabilis FBCC10004, (B) Geitlerinema sp. FBCC020002, (C) Oscillatoria sp. FBCC02001. Scale bar: 1mm.
FIG. 5 is a diagram showing the survival rate after cryopreservation of three filamentous cyanobacteria using the cryoprotectant DMSO alone ('general cryopreservation) or alginic acid microcapsules and DMSO together ('microcapsule use').
6 is a diagram showing the difference immediately after the start of cryopreservation of cyanobacteria A. variabilis using alginic acid microcapsules and the cryoprotectant DMSO and 2 weeks after thawing and recultivation. (A) Left: right after cryopreservation, right: after thawing and 2 weeks of culturing, (B) inside the microcapsule immediately after cryopreservation, (C) inside the microcapsule after thawing and 2 weeks after culturing.
7 shows the structural differences in cryopreservation of filamentous cyanobacteria using microcapsules using a transmission electron microscope (TEM). A is a cross-section of filamentous cyanobacteria A. variabilis cultured without using any medium; B is one of A. variabilis cryopreserved using only a freezing protective agent DMSO section, C is the cross-section of the A. variabilis case of immobilizing a filamentous cyanobacteria inside alginate microcapsules and cryopreserved using a freezing protective agent DMSO at the same time, D is a cross-sectional view of A. variabilis cells immobilized inside microcapsules after thawing and 2 weeks of culturing.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 알긴산나트륨 및 염화칼슘을 유효성분으로 포함하는 사상형 남세균(filamentous cyanobacteria)의 동결보존용 조성물을 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention provides a composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising sodium alginate and calcium chloride as active ingredients.

세포의 장기간 보존을 위한 동결 및 재이용을 위한 해동 과정에서 세포는 온도 변화에 따른 손상을 입게된다. 동결이 진행되면 세포 외부의 수분이 먼저 동결 되고 그 결과 세포 외부의 환경은 세포 내부보다 고염의 상태를 형성하게 되는데, 평형상태를 유지하기 위해 세포 내부의 수분의 이동이 발생하고, 그 결과 원형질분리(plasmolysis)가 발생한다. 이를 방지하게 위해 동결보호제(cryoprotectant)를 사용하게 되는데, 동결보호제는 세포보호형 속일성(colligative) 동결보호제와 세포침투형 동결보호제 두 가지로 구분된다. 세포보호형 속일성 동결보호제는 세포 밖의 얼음결정 형성을 억제하는 작용을 하고, 세포침투형 동결보호제는 세포막을 침투하여 세포 내 수분을 치환하고 냉동 시 얼음 결정이 형성되는 것을 억제하는 역할을 한다. 특히 미세조류 세포의 냉동보존에는 세포보호형 속일성 동결보호제는 그 특성상 이용되지 않고, 세포침투형 동결보호제, 구체적으로 예를 들면, DMSO 또는 글리세롤 등이 종래 이용되어 왔다.In the process of freezing for long-term preservation of cells and thawing for reuse, cells are damaged by temperature change. When freezing proceeds, the moisture outside the cell is first frozen, and as a result, the environment outside the cell is more salty than the inside of the cell. (plasmolysis) occurs. To prevent this, a cryoprotectant is used, and the cryoprotectant is divided into a cytoprotective type colligative cryoprotectant and a cell penetrating type cryoprotectant. Cytoprotective short-acting cryoprotectants inhibit the formation of extracellular ice crystals, and cell penetrating cryoprotectants penetrate the cell membrane to replace intracellular moisture and inhibit the formation of ice crystals upon freezing. In particular, for cryopreservation of microalgal cells, a cell-penetrating cryoprotectant is not used due to its nature, and a cell-penetrating cryoprotectant, specifically, for example, DMSO or glycerol, etc. has been conventionally used.

본 발명의 동결보존용 조성물에 있어서, 상기 알긴산나트륨 및 염화칼슘은 각각 2.3~2.7 %(w/v) 농도로 서로 혼합되어 알긴산 마이크로캡슐을 이루는 것일 수 있고, 구체적으로는 2.3~2.7 %(w/v) 농도의 알긴산나트륨 용액을 2.3~2.7 %(w/v) 농도의 염화칼슘 용액에 점적(dripping)하여 알긴산 마이크로캡슐을 형성시키는 것일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 2.5 %(w/v) 농도의 알긴산나트륨 용액을 2.5%(w/v) 농도의 염화칼슘 용액에 점적하여 알긴산 마이크로캡슐을 형성시키는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 상기 2.3~2.7 %(w/v) 농도의 알긴산나트륨 용액은 염화칼슘 용액에 점적되기 전 사상형 남세균의 배양액과 혼합된 상태로 준비되는 것이 바람직하다.In the cryopreservation composition of the present invention, the sodium alginate and calcium chloride may be mixed with each other at a concentration of 2.3 to 2.7% (w/v) to form alginic acid microcapsules, and specifically, 2.3 to 2.7% (w/v) v) may be to form alginic acid microcapsules by dripping a sodium alginate solution at a concentration of 2.3 to 2.7% (w/v) into a calcium chloride solution, more specifically, at a concentration of 2.5% (w/v). It may be to form alginate microcapsules by dropping a sodium alginate solution into a calcium chloride solution having a concentration of 2.5% (w/v), but is not limited thereto. In addition, the sodium alginate solution having a concentration of 2.3 to 2.7% (w/v) is preferably prepared in a mixed state with the culture solution of filamentous cyanobacteria before being instilled into the calcium chloride solution.

또한, 본 발명의 동결보존용 조성물은 DMSO(dimethyl sulfoxide)를 추가로 포함할 수 있고, 상기 DMSO는 바람직하게는 동결보존용 조성물의 5~20 %(v/v)로 포함될 수 있고, 더욱 바람직하게는 7~15 %(v/v)로 포함되는 것일 수 있으며, 더 더욱 바람직하게는 10 %(v/v)로 포함되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, the cryopreservation composition of the present invention may further include DMSO (dimethyl sulfoxide), and the DMSO may preferably be included in an amount of 5 to 20% (v/v) of the cryopreservation composition, more preferably Preferably, it may be included in an amount of 7 to 15% (v/v), and more preferably, it may be included in an amount of 10% (v/v), but is not limited thereto.

본 발명의 동결보존용 조성물에 있어서, 상기 사상형 남세균은 이에 한정되지 않으나, 아나베나 종(Anabaena sp.)(바람직하게는 아나베나 바리아빌리스(Anabaena variabilis)), 게이틀레리네마 종(Geitlerinema sp.) 또는 오실라토리아 종(Oscillatoria sp.)일 수 있다.In the cryopreservation composition of the present invention, the filamentous cyanobacteria are not limited thereto, but Anabaena sp. (preferably Anabaena variabilis ), Gaitlerinema species ( Geitlerinema sp.) or Oscillatoria sp.).

본 발명에 따른 사상형 남세균 동결보존용 조성물은, 종래 사용되어온 동결보호제인 DMSO와 비교하여 -80℃의 동결보존 후 사상형 남세균의 생존율이 현저히 증가되는 것이 특징이다.The composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria according to the present invention is characterized in that the survival rate of filamentous cyanobacteria is significantly increased after cryopreservation at -80°C compared to DMSO, a cryoprotectant that has been used in the past.

본 발명은 또한, 상기 동결보존용 조성물을 사상형 남세균과 혼합하는 단계를 포함하는 사상형 남세균의 동결보존 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 동결보존 방법은 더욱 구체적으로는,The present invention also provides a method for cryopreserving filamentous cyanobacteria, comprising mixing the cryopreservation composition with filamentous cyanobacteria. The cryopreservation method according to the present invention is more specifically,

(a) 사상형 남세균의 배양액을 2.3~2.7 %(w/v) 농도의 알긴산나트륨 용액에 첨가하여 ㎖ 당 104~106 세포 농도로 조정하여 알긴산나트륨과 사상형 남세균의 혼합액을 준비하는 단계;(a) Preparing a mixture of sodium alginate and filamentous cyanobacteria by adding the culture medium of filamentous cyanobacteria to a sodium alginate solution of 2.3-2.7% (w/v) concentration and adjusting the concentration of 10 4 to 10 6 cells per ml ;

(b) 상기 알긴산나트륨과 사상형 남세균의 혼합액을 2.3~2.7 %(w/v) 농도의 염화칼슘 용액에 떨어뜨려 사상형 남세균을 고정화한 알긴산 마이크로캡슐을 형성시키는 단계; 및(b) dropping the mixed solution of sodium alginate and filamentous cyanobacteria into a calcium chloride solution having a concentration of 2.3 to 2.7% (w/v) to form alginate microcapsules in which filamentous cyanobacteria are immobilized; and

(c) 상기 사상형 남세균이 고정된 알긴산 마이크로캡슐을 DMSO를 포함하는 액체배지에 첨가하여 -80℃까지 냉각시키는 단계;를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.(c) adding the alginic acid microcapsules in which the filamentous cyanobacteria are immobilized to a liquid medium containing DMSO and cooling to -80°C; may include, but is not limited to.

본 발명에 따른 방법으로 동결보존한 사상형 남세균은, 융해(thawing, 또는 해동) 후에 알긴산 마이크로캡슐 상태 그대로 배양할 수 있다. 알긴산 마이크로캡슐 내에 고정(포집)된 사상형 남세균은 배양 과정 동안 증식하여 마이크로캡슐에 균열을 일으켜 마이크로캡슐 밖으로 확산될 수 있다. 또는, 융해 후 마이크로캡슐을 분쇄하여 배양할 수 도 있다.Filamentous cyanobacteria cryopreserved by the method according to the present invention can be cultured as alginic acid microcapsules after thawing (or thawing). Filamentous cyanobacteria fixed (captured) in alginate microcapsules can proliferate during the culture process and cause cracks in the microcapsules to spread out of the microcapsules. Alternatively, after thawing, the microcapsules may be pulverized and cultured.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of Examples. However, the following examples are merely illustrative of the present invention, and the content of the present invention is not limited to the following examples.

재료 및 방법Materials and Methods

1. 사상형(filamentous) 남세균 동정 및 배양1. Identification and culture of filamentous cyanobacteria

순수한 상태의 3종의 사상형 남세균은 낙동강 담수수계로부터 분리되었다. 사상형 남세균의 순수분리를 위하여 도립현미경을 이용한 미세유리관 분리법과 고체배지를 이용한 콜로니 분리법을 병행하였다. 먼저 시료를 도립현미경 하에서 관찰하면서 끝을 달군 파스퇴르 유리피펫으로 사상형 남세균을 분리하였다. 1차적으로 분리된 사상형 남세균은 BG11 액체배지에서 200μmol/㎡/s의 광도, 25℃의 온도조건에서 2주간 배양하였다. 배양된 남세균을 순수분리하기 위하여 2차 분리를 수행하였다. 이를 위하여 1.5% 한천을 첨가한 BG11 고체배지를 만들고, 1차 배양된 사상형 남세균을 고체배지에 2~3회 반복 도말하여 14일간 같은 조건에서 정치 배양하였다. 사상형 남세균은 고체배지 위에서 성장하였고 순수한 콜로니를 분리하였다. 미세유리관 분리와 고체배지에서 콜로니 분리를 통해 순수하게 분리된 사상형 남세균은 이후 종 동정을 위하여 16S rRNA 유전자 염기서열을 분석하였다. 분석된 염기서열 결과로 다른 남세균과의 계통학적 유연관계를 비교분석하였고, 광학현미경으로 관측한 세포의 화상자료를 도감자료와 비교하여 종을 동정하였다. 또한 염기서열 분석결과로 오염이 없는 순수분리 상태를 동시에 확인할 수 있었다. 그 결과 낙동강 담수수계로부터 분리된 사상형 남세균은 아나베나 바리아빌리스(Anabaena variabilis FBCC10004), 게이틀레리네마 종(Geitlerinema sp. FBCC020002) 및 오실라토리아 종(Oscillatoria sp. FBCC020001)으로 확인되었다(도 1). 상기 FBCC숫자는 국립낙동강생물자원관에서 운영중인 자원은행의 생물자원번호를 의미한다.Three species of filamentous cyanobacteria in a pure state were isolated from the Nakdong River freshwater system. For pure separation of filamentous cyanobacteria, a microglass tube separation method using an inverted microscope and a colony separation method using a solid medium were performed in parallel. First, while observing the sample under an inverted microscope, filamentous cyanobacteria were isolated with a heated Pasteur glass pipette. The primary isolated filamentous cyanobacteria were cultured in BG11 liquid medium for 2 weeks at a light intensity of 200 μmol/m2/s and a temperature of 25°C. Secondary separation was performed to purely isolate the cultured cyanobacteria. To this end, a BG11 solid medium supplemented with 1.5% agar was made, and the primary cultured filamentous cyanobacteria were plated 2-3 times on the solid medium and stationary cultured under the same conditions for 14 days. Filamentous cyanobacteria were grown on a solid medium and pure colonies were isolated. Filamentous cyanobacteria isolated purely through microglass tube separation and colony separation on solid medium were then sequenced with 16S rRNA gene for species identification. The phylogenetic relationship with other cyanobacteria was comparatively analyzed as a result of the analyzed base sequence, and the species was identified by comparing the image data of the cells observed with an optical microscope with the illustrated data. In addition, as a result of sequencing, it was possible to simultaneously confirm the state of pure separation without contamination. As a result, filamentous cyanobacteria isolated from the Nakdong River freshwater system were identified as Anabaena variabilis FBCC10004, Geitlerinema sp. FBCC020002) and Oscillatoria sp. FBCC020001 (Oscillatoria sp. FBCC020001) ( 1). The FBCC number means the biological resource number of the resource bank operated by the National Nakdong River Biological Resources Center.

상기 사상형 남세균 3종의 배양체를 50㎖의 T-플라스크를 이용하여 배양하였다. 전술한 분리과정과 동일하게 광도조건은 200μmol/㎡/s, 온도조건은 25℃로 배양하였으며, 배양된 세포의 농도를 확인하기 위하여 혈구계수기(haematocytometer)에 순차적으로 희석된 시료를 넣고 도립현미경을 사용하여 계수하였고, 희석된 배수를 반영하여 배양액에 존재하는 세포의 농도를 결정하였다. 배양액의 세포 농도를 확인한 후 현탁하여 동일한 농도의 세포(105 cells/㎖)로 준비하였고, 이를 초저온동결보존용 초기 세포농도로 사용하였다.The three types of filamentous cyanobacteria were cultured using a 50 ml T-flask. In the same manner as in the separation process described above, incubation was performed at 200 μmol/m2/s under light intensity and at 25° C., and sequentially diluted samples were placed in a haematocytometer to check the concentration of the cultured cells, followed by an inverted microscope. was used, and the concentration of cells present in the culture medium was determined by reflecting the diluted fold. After confirming the cell concentration of the culture medium, the cells were suspended and prepared at the same concentration (10 5 cells/ml), and this was used as the initial cell concentration for cryopreservation.

2. 알긴산 마이크로캡슐을 이용한 사상형 남세균의 마이크로캡슐 고정화 방법2. Microcapsule immobilization method of filamentous cyanobacteria using alginic acid microcapsules

배양된 사상형 남세균을 알긴산 마이크로캡슐 내부로 고정화하기 위하여 먼저 최적의 알긴산 중합체 제조조건을 결정하였다. 먼저 2% 및 2.5%의 알긴산나트륨(sodium alginate) 용액과 2%, 2.5% 및 3%의 염화칼슘(calcium chloride) 용액을 준비하였다. 이후 파스퇴르 피펫을 이용하여 알긴산나트륨 용액을 염화칼슘 용액이 담긴 비이커에 20㎕ 씩 떨어뜨려 칼슘-알긴산 중합체를 만들었다. 알긴산나트륨 용액 2가지 농도조건과 염화칼슘 3가지 농도조건으로 나온 6가지 조합으로 제조된 칼슘-알긴산 마이크로캡슐의 크기를 확인하였다. 그 결과, 마이크로캡슐은 알긴산나트륨의 농도가 높고 염화칼슘의 농도가 낮을 경우에 크고 무르게 형성되었다. 반대로 알긴산나트륨의 농도가 낮고 염화칼슘의 농도가 높은 경우에는 작지만 단단하게 형성되는 것을 관찰할 수 있었다(도 2 및 도 3).In order to immobilize the cultured filamentous cyanobacteria into the alginic acid microcapsules, the optimal conditions for preparing the alginic acid polymer were first determined. First, 2% and 2.5% sodium alginate solutions and 2%, 2.5% and 3% calcium chloride solutions were prepared. Thereafter, using a Pasteur pipette, 20 μl of sodium alginate solution was dropped into a beaker containing calcium chloride solution to prepare calcium-alginic acid polymer. The size of the calcium-alginic acid microcapsules prepared in 6 combinations of sodium alginate solution 2 concentration conditions and calcium chloride 3 concentration conditions was confirmed. As a result, microcapsules were formed to be large and soft when the concentration of sodium alginate was high and the concentration of calcium chloride was low. Conversely, when the concentration of sodium alginate was low and the concentration of calcium chloride was high, it was observed that small but rigid formation was observed ( FIGS. 2 and 3 ).

6가지 조건 중 2.5% 염화칼슘과 2.5% 알긴산나트륨으로 제조된 마이크로캡슐을 이후 실험에 사용하였다. 사상형 남세균을 마이크로캡슐 내부에 고정화하기 위하여, 상기 세포 배양체를 2.5% 알긴산나트륨 용액에 첨가하여 105 cells/㎖의 농도로 제조하였다. 이후 파스퇴르 피펫을 이용하여 알긴산과 사상형 남세균 혼합액을 한 방울씩 2.5% 염화칼슘 용액에 떨어뜨려 알긴산 마이크로캡슐이 형성하였다. 지름 약 2mm의 구형의 알긴산 마이크로캡슐 내부에 사상형 남세균의 세포가 고정되었으며 이를 현미경으로 확인하였다(도 4).Microcapsules made of 2.5% calcium chloride and 2.5% sodium alginate among the six conditions were used for subsequent experiments. In order to immobilize filamentous cyanobacteria in the microcapsule, the cell culture medium was added to 2.5% sodium alginate solution to prepare a concentration of 10 5 cells/ml. Thereafter, alginic acid microcapsules were formed by dropping a mixture of alginic acid and filamentous cyanobacteria into a 2.5% calcium chloride solution one drop at a time using a Pasteur pipette. Filamentous cyanobacteria cells were fixed inside the spherical alginate microcapsules with a diameter of about 2 mm, and this was confirmed under a microscope (FIG. 4).

3. 알긴산 마이크로캡슐을 이용한 동결보존의 생존율 확인 방법3. Method for confirming the viability of cryopreservation using alginic acid microcapsules

본 발명에서는 알긴산 마이크로캡슐을 이용한 경우와 그렇지 않은 경우를 비교하기 위하여 (1) DMSO를 동결보존제 조성물로 사용한 경우와, (2) 알긴산 마이크로캡슐과 DMSO를 동결보존제 조성물로 사용한 경우를 비교하였다.In the present invention, (1) DMSO was used as a cryopreservative composition and (2) Alginic acid microcapsules and DMSO were used as a cryopreservative composition to compare the cases in which alginic acid microcapsules were used and those in which they were not used.

실험조건 (1)을 위하여, 사상형 남세균 3종의 세포가 배양된 BG11 액체배지에 DMSO 동결보호제를 0%, 5%, 10%, 15% 및 20%(v/v)의 농도구배가 되도록 첨가하였다. 이후 혼합액을 4℃에서 12시간 적응한 후, 초저온동결보존용 튜브(cryogenic vial tube)에 1㎖씩 분주하였다. 분주된 초저온동결보존용 튜브를 자동동결기(controlled rate freezer)를 이용하여 냉각하였다. 냉각 조건은 -40℃까지 -1℃/min으로 동결하였으며, -40℃에서 15분간 온도를 유지한 후, -80℃까지 다시 -1℃/min으로 냉각하는 2단계 냉각을 수행하였다. 동결 후, -80℃ 초저온냉동고(deep freezer)에 1개월간 보관하였다.For experimental condition (1), DMSO cryoprotectant was added to the BG11 liquid medium in which 3 types of filamentous cyanobacteria cells were cultured in a concentration gradient of 0%, 5%, 10%, 15% and 20% (v/v). added. After acclimatization of the mixed solution at 4° C. for 12 hours, 1 ml each was dispensed into cryogenic vial tubes. The dispensed ultra-low temperature cryopreservation tube was cooled using a controlled rate freezer. The cooling conditions were frozen at -1°C/min to -40°C, and after maintaining the temperature at -40°C for 15 minutes, two-step cooling was performed again to -80°C at -1°C/min. After freezing, it was stored in a -80°C deep freezer for 1 month.

실험조건 (2)를 위하여, 먼저 초저온동결보존용 튜브에 DMSO 동결보호제가 첨가된 BG11 액체배지을 1㎖씩 분주하고, 이 튜브에 세포가 고정화된 알긴산 마이크로캡슐을 약 20개 첨가하였다. 이후 동일한 방법으로 냉각하여 보관하였다.For the experimental condition (2), 1 ml of BG11 liquid medium containing DMSO cryoprotectant was first dispensed into a tube for cryopreservation at ultra-low temperature, and about 20 microcapsules of alginic acid in which cells were immobilized were added to the tube. Thereafter, it was cooled and stored in the same manner.

사상형 남세균의 재생된 세포의 생존율을 분석하기 위하여, 동결보존된 사상형 남세균 튜브(vial)를 초저온냉동고에서 꺼내어 37℃ 수조에서 5분간 해동시켰다. 이후 튜브를 6,500xg로 5분간 원심분리한 후 상등액을 버리고, 사상형 남세균을 내부에 고정하고 있는 알긴산 마이크로캡슐을 회수하여 동결보존제가 첨가되지 않은 새로운 BG11 배지에 첨가하였다. 해동 후 세포는 24시간 동안 상온의 암실에 보관한 후, 96-웰 플레이트에 20㎕ 씩 분주하고 180㎕의 BG11 배지를 각 웰에 분주하여 2주간 배양 후 전체 웰 수 대비 남세균이 성장한 웰을 확인하여 생존율을 평가하였다. 세포 계수는 마이크로캡슐을 분쇄하여 내부의 세포를 현탁하여 사용하였다.In order to analyze the viability of the filamentous cyanobacteria regenerated cells, the cryopreserved filamentous cyanobacteria vial was taken out of the cryogenic freezer and thawed in a 37°C water bath for 5 minutes. After centrifuging the tube at 6,500x g for 5 minutes, the supernatant was discarded, the alginic acid microcapsules having filamentous cyanobacteria fixed therein were recovered and added to fresh BG11 medium without cryopreservative. After thawing, the cells were stored in a dark room at room temperature for 24 hours, then 20 μl of each was dispensed into a 96-well plate, and 180 μl of BG11 medium was dispensed into each well and cultured for 2 weeks. to evaluate the survival rate. For cell counting, microcapsules were crushed and the cells inside were suspended.

실시예 1. 알긴산 마이크로캡슐을 이용한 동결보존의 생존율 개선효과 분석Example 1. Analysis of the survival rate improvement effect of cryopreservation using alginic acid microcapsules

DMSO 동결보호제가 각각 5%, 10%, 15%, 20%인 조건에서 생존율을 분석한 결과, 초저온동결보존제의 최적 농도는 10%(v/v)였고, 이 조건에서 사상형 남세균 3종의 생존율은 평균 15%로 관측되었다. 또한 DMSO의 동결보호제를 첨가하지 않는 경우, 생존율은 5% 미만으로 확인되었다(도 5). 반면 알긴산 마이크로캡슐 내에 사상형 남세균을 고정화한 후 DMSO를 동결보호제로 사용하여 동결보존한 경우, 동조건의 DMSO 단독 사용의 생존율과 대비하여 우수한 생존율을 보여주었다. 특히, DMSO 단독 사용의 생존율을 기준으로 상대적인 생존율을 계산한 결과, 알긴산 마이크로캡슐로 고정화한 후 DMSO를 함께 사용한 조건에서 200% 이상 생존율이 향상되는 것을 알 수 있었다. 특히 동결보호제 DMSO의 농도가 0 또는 20%일 때, 알긴산 마이크로캡슐을 이용하여 사상형 남세균을 고정화하고 동결보존한 조건이 DMSO만 사용한 동결보존 조건에 비해 생존율이 300% 이상 증가한 것을 확인하였다. 상기 결과를 통해, 알긴산 마이크로캡슐을 이용하여 사상형 남세균을 고정화함으로써 동결보존 후의 생존율이 증가되는 것을 알 수 있었다.As a result of analyzing the survival rate under the conditions of 5%, 10%, 15%, and 20% of DMSO cryoprotectant, the optimal concentration of cryopreservative was 10% (v/v), and under this condition, 3 filamentous cyanobacteria The average survival rate was observed to be 15%. In addition, when the cryoprotectant of DMSO was not added, the survival rate was confirmed to be less than 5% (FIG. 5). On the other hand, when filamentous cyanobacteria were immobilized in alginic acid microcapsules and cryopreserved using DMSO as a cryoprotectant, the survival rate was excellent compared to the survival rate using DMSO alone under the same conditions. In particular, as a result of calculating the relative survival rate based on the survival rate of DMSO alone, it was found that after immobilization with alginic acid microcapsules, the survival rate was improved by more than 200% under the condition of using DMSO together. In particular, when the concentration of the cryoprotectant DMSO was 0 or 20%, it was confirmed that the survival rate was increased by 300% or more in the condition in which filamentous cyanobacteria were immobilized and cryopreserved using alginic acid microcapsules compared to the cryopreservation condition using only DMSO. From the above results, it was found that the survival rate after cryopreservation was increased by immobilizing filamentous cyanobacteria using alginic acid microcapsules.

동결보존한 알긴산 마이크로캡슐 내부의 사상형 남세균 Anabaena variabilis를 해동(융해)후 마이크로캡슐에 포집된 상태 그대로 재배양한 결과, 재배양 2주 후 마이크로캡슐 내부의 사상형 남세균 농도가 증가하여 마이크로캡슐 내부가 짙은 녹색으로 변화한 것을 관측하였다(도 6).As a result of thawing (thawing) the frozen cyanobacteria Anabaena variabilis inside alginate microcapsules and recultivating them as they were captured in the microcapsules, the concentration of filamentous cyanobacteria inside the microcapsules increased after 2 weeks of culturing. was observed to change to dark green (FIG. 6).

또한 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 마이크로캡슐을 이용한 동결보존의 구조적인 차이점을 확인하였다. 일반적인으로 아무런 매질을 사용하지 않고 배양된 사상형 남세균 A. variabilis의 단면은 세포가 잘리는 단면의 기울기에 따라 원형이나 타원형을 나타내었다. 세포의 내부는 주름구조를 보이는 틸라코이드막(thylakoid membrane)과 내부의 지질체(lipid body) 및 카복시좀(carboxysome)을 원형의 형태로 보여주고 있으며, 이러한 소기관 사이에 세포질(cytoplasm)로 채워져 있음을 확인할 수 있다(도 7A). 동결보호제 DMSO만을 이용한 일반적인 동결보존방법은 A. variabilis 세포가 파괴되었거나, 부정형의 세포가 되는 것을 확인하였다(도 7B). 반면 알긴산 마이크로캡슐 내부에 사상형 남세균을 고정화하고 동결보호제 DMSO를 동시에 사용하여 동결보존한 경우, A. variabilis 세포는 원형, 난형, 타원형, 부정형 등 다양한 형태로 알긴산 매질 내에 포집되어 있음을 관찰할 수 있었다. 또한 세포질이 감소하여 세포는 수축되면서 표면에 깊은 주름이 생기는 검은 줄이 뚜렷이 나타났다(도 7C). 이렇게 마이크로캡슐 내부의 A. variabilis 세포는 해동 후 2주간의 재배양을 통하여 타원형에서 구형으로 회복되면서 세포의 크기가 커지고 세포질의 함량이 증가하면서 세포의 크기가 증가하는 것을 확인할 수 있었다(도 7D).In addition, structural differences between cryopreservation using microcapsules were confirmed using transmission electron microscopy (TEM). In general, the cross-section of filamentous cyanobacteria A. variabilis cultured without using any medium was circular or oval depending on the slope of the cross-section from which the cells were cut. The inside of the cell shows a thylakoid membrane with a wrinkled structure and a lipid body and carboxysome inside in the form of a circle, and the cytoplasm is filled between these organelles. can be confirmed (FIG. 7A). A general cryopreservation method using only the cryoprotectant DMSO confirmed that the A. variabilis cells were destroyed or became atypical cells (FIG. 7B). On the other hand, when filamentous cyanobacteria were immobilized inside alginate microcapsules and cryopreserved using the cryoprotectant DMSO at the same time , it could be observed that A. variabilis cells were collected in the alginate medium in various shapes such as round, ovoid, oval, and irregular shapes. there was. In addition, as the cytoplasm was reduced, the cells contracted, and a dark line with deep wrinkles was evident on the surface (FIG. 7C). As such, the A. variabilis cells inside the microcapsule recovered from an oval to a spherical shape through culturing for 2 weeks after thawing. .

Claims (6)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete (a) 아나베나 종(Anabaena sp.), 게이틀레리네마 종(Geitlerinema sp.) 또는 오실라토리아 종(Oscillatoria sp.)의 배양액을 2.3~2.7 %(w/v) 농도의 알긴산나트륨 용액에 첨가하여 ㎖ 당 104~106 세포 농도로 조정하여 알긴산나트륨과 아나베나 종, 게이틀레리네마 종 또는 오실라토리아 종의 혼합액을 준비하는 단계;
(b) 상기 알긴산나트륨과 아나베나 종, 게이틀레리네마 종 또는 오실라토리아 종의 혼합액을 2.3~2.7 %(w/v) 농도의 염화칼슘 용액에 떨어뜨려 아나베나 종, 게이틀레리네마 종 또는 오실라토리아 종을 고정화한 알긴산 마이크로캡슐을 형성시키는 단계; 및
(c) 상기 아나베나 종, 게이틀레리네마 종 또는 오실라토리아 종이 고정된 알긴산 마이크로캡슐을 5~20 %(w/v)의 DMSO를 포함하는 액체배지에 첨가하여 -80℃까지 냉각시켜 보존하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 아나베나 종, 게이틀레리네마 종 또는 오실라토리아 종의 동결보존 방법.
(a) Anabaena species ( Anabaena sp.), Geitlerinema species ( Geitlerinema sp.) or Oscillatoria species ( Oscillatoria sp.) in a sodium alginate solution of 2.3 ~ 2.7% (w / v) concentration preparing a mixed solution of sodium alginate and Anabena species, Gaitlerinema species or Oscilatoria species by adding the mixture to a concentration of 10 4 to 10 6 cells per ml;
(b) by dropping the sodium alginate and the mixture of Anabena species, Gaitlerinema species or Oscilatoria species into a calcium chloride solution of 2.3 to 2.7% (w/v) concentration, Anabena species, Gaitlerinema species or Forming alginic acid microcapsules in which Oscilatoria species are immobilized; and
(c) the Anabena species, Gatlerinema species or Oscilatoria species are fixed alginic acid microcapsules are added to a liquid medium containing 5-20% (w/v) DMSO, cooled to -80 ℃ and preserved Anabena species, Gaitlerinema species or Oscilatoria species cryopreservation method comprising the step of;
KR1020190133175A 2019-10-24 2019-10-24 Composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO and method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria using the same KR102301268B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190133175A KR102301268B1 (en) 2019-10-24 2019-10-24 Composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO and method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190133175A KR102301268B1 (en) 2019-10-24 2019-10-24 Composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO and method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria using the same

Publications (3)

Publication Number Publication Date
KR20210048907A KR20210048907A (en) 2021-05-04
KR102301268B1 true KR102301268B1 (en) 2021-09-10
KR102301268B9 KR102301268B9 (en) 2021-10-27

Family

ID=75913831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190133175A KR102301268B1 (en) 2019-10-24 2019-10-24 Composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO and method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria using the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102301268B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180084805A1 (en) * 2011-04-15 2018-03-29 Pepsico, Inc. Encapsulation system for protection of probiotics during processing

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2011352154A1 (en) * 2010-12-30 2013-07-18 Anthrogenesis Corporation Methods for cryopreserving and encapsulating cells

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180084805A1 (en) * 2011-04-15 2018-03-29 Pepsico, Inc. Encapsulation system for protection of probiotics during processing

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210048907A (en) 2021-05-04
KR102301268B9 (en) 2021-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nakanishi et al. Cryopreservation of four valuable strains of microalgae, including viability and characteristics during 15 years of cryostorage
Gwo et al. Cryopreservation of a marine microalga, Nannochloropsis oculata (Eustigmatophyceae)
Romo et al. THE USE OF IMMOBILIZATION IN ALGINATE BEADS FOR LONG‐TERM STORAGE OF PSEUDANABAENA GALEATA (CYANOBACTERIA) IN THE LABORATORY 1
US20200205417A1 (en) Microalgae extract for agricultural use
Tanniou et al. Comparison of cryopreservation methods for the long term storage of the marine diatom Haslea ostrearia (simonsen)
CN108949618A (en) A kind of algae-lysing bacterium and its application
Tashyreva et al. Annual cycles of two cyanobacterial mat communities in hydro-terrestrial habitats of the High Arctic
KR102301268B1 (en) Composition for cryopreservation of filamentous cyanobacteria comprising alginate and DMSO and method for cryopreservation of filamentous cyanobacteria using the same
Ciniglia et al. Cyanidium chilense (Cyanidiophyceae, Rhodophyta) from tuff rocks of the archeological site of Cuma, Italy
Munroe et al. Comparison of cryopreservation techniques for cells of the marine sponge Dysidea etheria
Park Long-term preservation of bloom-forming cyanobacteria by cryopreservation
CN107058110B (en) Preservation and recovery method of haematococcus pluvialis cells
Romo et al. Preservation of filamentous cyanobacteria cultures (Pseudanabaena galeata) Böcher and Geitlerinema amphibium (Ag. ex Gom.) Anagn. under low temperatures
Demirel et al. Diatom cultivation and lipid productivity for non-cryopreserved and cryopreserved cells.
Lukešová et al. Deployment of the encapsulation/dehydration protocol to cryopreserve diverse microalgae held at the Institute of Soil Biology, Academy of Sciences of the Czech Republic
BR112019013552A2 (en) METHOD FOR SUPPRESSING DUST IN SUSPENSION OF PARTICULATED WASTE MATERIAL, BIOLOGICAL COMPOSITION AND USE OF BIOLOGICAL COMPOSITION
Silva et al. Cryopreservation of Chlorella vulgaris using different cryoprotectant agents
Gleason et al. Freeze tolerance of soil chytrids from temperate climates in Australia
Harding et al. Deployment of the encapsulation/dehydration protocol to cryopreserve microalgae held at The Sammlung von Algenkulturen, Universität Göttingen, Germany
KR20180070937A (en) Composition for cryopreservation of microalgae and method for cryopreservation of microalgae using the same
Nasution et al. Isolation and Characterization of Bacteria from River Origin in Mandailing Natal North Sumatera
Kiray et al. Biosorption and separation/preconcentration of lead and nickel on rhodococcus ruber biomass
CN102352326B (en) Method of removing bloom-forming cyanobacteria by using Aeromonas sp.
Yalcin-Duygu et al. Long-term storage of a number of microorganism species using different cryoprotectants
Müller et al. Cryopreservation of resting cysts of the freshwater ciliate Meseres corlissi by conventional two-step methods and one-step vitrification protocols

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
G170 Publication of correction