KR20170012253A - 버섯 재배 방법 - Google Patents

버섯 재배 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170012253A
KR20170012253A KR1020167032790A KR20167032790A KR20170012253A KR 20170012253 A KR20170012253 A KR 20170012253A KR 1020167032790 A KR1020167032790 A KR 1020167032790A KR 20167032790 A KR20167032790 A KR 20167032790A KR 20170012253 A KR20170012253 A KR 20170012253A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
enzyme
mushroom
cellulase
hemicellulose
culture material
Prior art date
Application number
KR1020167032790A
Other languages
English (en)
Inventor
웨이 리
이 카오
Original Assignee
노보자임스 에이/에스
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 노보자임스 에이/에스 filed Critical 노보자임스 에이/에스
Publication of KR20170012253A publication Critical patent/KR20170012253A/ko

Links

Images

Classifications

    • A01G1/044—
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G18/00—Cultivation of mushrooms
    • A01G18/20—Culture media, e.g. compost
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405—Glucanases
    • C12N9/2434—Glucanases acting on beta-1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2437—Cellulases (3.2.1.4; 3.2.1.74; 3.2.1.91; 3.2.1.150)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2477—Hemicellulases not provided in a preceding group
    • C12N9/248—Xylanases
    • C12N9/2482—Endo-1,4-beta-xylanase (3.2.1.8)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y302/00—Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
    • C12Y302/01—Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12Y302/01004—Cellulase (3.2.1.4), i.e. endo-1,4-beta-glucanase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y302/00—Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
    • C12Y302/01—Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12Y302/01008—Endo-1,4-beta-xylanase (3.2.1.8)

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

배양 물질을, 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소와 혼합하는 단계를 포함하는 버섯의 재배 방법; 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선 방법 및 버섯 재배용 효소 조성물 및 이의 용도.

Description

버섯 재배 방법{METHODS FOR MUSHROOM CULTIVATION}
본 발명은 버섯의 재배 방법에 관한 것이며, 구체적으로는 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소에 의한 버섯의 수율 개선 방법 및 버섯 재배용 효소 조성물 그리고 이들의 용도에 관한 것이다.
"버섯"은 여러 종의 진균, 특히 식용인 종의 자실체를 나타내는 일반 용어이다. 버섯은 여러 국가에서 대규모로 가공되고, 생산되며, 소비된다. 아시아는 전세계 버섯 소비 시장 점유율의 대부분을 차지하며, 그 뒤를 북아메리카와 유럽이 바짝 따르고 있다. 전세계 버섯 시장은 최근 몇 년간 현저한 성장을 나타내었으며, 또한 미래를 위한 각광받는 시장 잠재력을 나타내고 있다.
리그노셀룰로오스계 물질은 보통 버섯 재배를 위한 배양 물질로서 이용된다. 리그노셀룰로오스계 물질의 전환은 다량의 원료의 손쉬운 이용 가능성을 갖고 물질의 소각이나 매립을 배제하는 점에서 바람직하다. 목재, 농업 잔여물, 초본 농작물 및 도시 고형 폐기물이 버섯 재배용 배양 물질로서 이용되어 왔다. 리그노셀룰로오스계 물질의 효과적이고 지속 가능한 이용은 높은 경제적 가치로 버섯을 재배하기 위한 핵심 요인이다. 그러나 낮은 생물학적 전환 효율이 버섯의 수율을 제한한다.
CN101974436A는 기탁 번호 CGMCC No. 4077의 페니실리움 익스팬섬(Penicillium expansum) W4 균주를 개시한다. 이는 버섯 재배용 진균 제형물의 한 성분으로 이용될 수 있다. 이는 생물학적 전환 시간을 단축시키고, 집단 작업장의 저온 환경에서의 소량의 배양 물질에 대한 필요성에 부합할 수 있다.
버섯 성장을 위한 개선된 방법, 특히 고수율로 버섯을 성장시키기 위한 개선된 방법을 제공하는 것이 당분야에서 유익할 것이다.
본 발명은 (a) 배양 물질을 제공하는 단계 및
(b) 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소와 배양 물질을 혼합하는 단계를 포함하는 버섯의 재배 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 (a) 배양 물질을 제공하는 단계 및 (b) 배양 물질을, 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소와 혼합하는 단계를 포함하는, 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선 방법에 관한 것이다.
본 발명은 추가로 효소 조성물, 바람직하게는 버섯 재배를 위해 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소 조성물 및 이들의 용도에 관한 것이다.
도 1은 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea) 버섯 재배의 순서도를 나타낸다.
도 2는 플라물리나 벨루티페스(Flammulina velutipes) 버섯 재배의 순서도를 나타낸다.
도 3은 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus) 버섯 재배의 순서도를 나타낸다.
도 4는 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii) 버섯 재배의 순서도를 나타낸다.
정의
아세틸자일란 에스테라아제: 용어 "아세틸자일란 에스테라아제"는 중합체성 자일란, 아세틸화 자일로오스, 아세틸화 글루코오스, 알파-나프틸 아세테이트 및 p-니트로페닐 아세테이트로부터 아세틸기의 가수분해를 촉매하는 카복실에스테라아제(EC 3.1.1.72)를 의미한다. 본 발명의 목적을 위해, 아세틸자일란 에스테라아제 활성은 0.01% TWEEN™ 20(폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트)을 함유하는 50 mM 나트륨 아세테이트(pH 5.0) 중 기질로서 0.5 mM p-니트로페닐아세테이트를 이용하여 결정된다. 아세틸자일란 에스테라아제의 1 단위는 pH 5, 25℃에서 분 당 1 μ몰의 p-니트로페놀레이트를 방출할 수 있는 효소의 양으로서 정의된다.
알파-L- 아라비노푸라노시다아제 : 용어 "알파-L-아라비노푸라노시다아제"는 알파-L-아라비노사이드에서 말단 비환원성 알파-L-아라비노푸라노사이드 잔기의 가수분해를 촉매하는 알파-L-아라비노푸라노사이드 아라비노푸라노하이드롤라아제(EC 3.2.1.55)를 의미한다. 효소는 알파-L-아라비노푸라노사이드, (1,3)- 및/또는 (1,5)-결합을 함유하는 알파-L-아라비난, 아라비노자일란 및 아라비노갈락탄에 작용한다. 알파-L-아라비노푸라노시다아제는 또한 아라비노시다아제, 알파-아라비노시다아제, 알파-L-아라비노시다아제, 알파-아라비노푸라노시다아제, 다당류 알파-L-아라비노푸라노시다아제, 알파-L-아라비노푸라노사이드 하이드롤라아제, L-아라비노시다아제 또는 알파-L-아라비난아제로 알려져 있다. 본 발명의 목적을 위해, 알파-L-아라비노푸라노시다아제 활성은 40℃에서 30 분 동안 200 ㎕의 총 부피 중 1 ml의 100 mM 나트륨 아세테이트(pH 5) 당 5 mg의 중점도 밀 아라비노자일란(Megazyme International Ireland, Ltd., Bray, Co. Wicklow, Ireland)을 이용한 뒤 AMINEX® HPX-87H 컬럼 크로마토그래피(Bio-Rad Laboratories, Inc., Hercules, CA, USA)에 의한 아라비노오스 분석으로 결정된다.
알파- 글루쿠로니다아제 : 용어 "알파-글루쿠로니다아제"는 알파-D-글루쿠로노사이드의 D-글루쿠로네이트 및 알코올로의 가수분해를 촉매하는 알파-D-글루코시두로네이트 글루쿠로노하이드롤라아제(EC 3.2.1.139)를 의미한다. 본 발명의 목적을 위해, 알파-글루쿠로니다아제 활성은 문헌[de Vries, 1998, J. Bacteriol. 180: 243-249]에 따라 결정된다. 알파-글루쿠로니다아제의 1 단위는 pH 5, 40℃에서 분 당 1 μ몰의 글루쿠론산 또는 4-O-메틸글루쿠론산을 방출할 수 있는 효소의 양이다.
아밀라아제: 용어 "아밀라아제"는 전분 및 다른 선형 및 분기형 올리고당류 및 다당류의 내부-가수분해를 촉매하는 효소를 의미한다. 여기에는 알파-아밀라아제(EC 3.2.1.1), 베타-아밀라아제(EC 3.2.1.2) 및 감마-아밀라아제(EC 3.2.1.3)가 포함된다.
보조 활성 9: 용어 "보조 활성 9" 또는 "AA9"는 용해성 다당류 모노옥시게나아제로서 분류된 폴리펩타이드를 의미한다(Quinlan et al., 2011, Proc . Natl. Acad . Sci . USA 208: 15079-15084; Phillips et al., 2011, ACS Chem . Biol. 6: 1399-1406; Lin et al., 2012, Structure 20: 1051-1061). AA9 폴리펩타이드는 이전에 문헌[Henrissat, 1991, Biochem . J. 280: 309-316 및 Henrissat and Bairoch, 1996, Biochem . J. 316: 695-696]에 따라 글리코사이드 하이드롤라아제 패밀리 61(GH61)로 분류되었다.
AA9 폴리펩타이드는 셀룰로오스 가수분해 활성을 가지는 효소에 의한 셀룰로오스계 물질의 가수분해를 증강시킨다. 셀룰로오스 가수분해 증강 활성은 사전 처리된 옥수수 대(PCS) 중 1 mg 내지 50 mg의 총 단백질/셀룰로오스 g의 조건 하에 셀룰로오스 가수분해 효소에 의한 셀룰로오스계 물질의 가수분해로부터 환원성 당의 증가 또는 총 셀로바이오스 및 글루코오스의 증가를 측정함으로써 결정될 수 있으며, 여기서 총 단백질은 셀룰로오스 가수분해 증강 활성 없이 동일한 총 단백질 부하(PCS 중 1 mg 내지 50 mg의 셀룰로오스 가수분해 단백질/셀룰로오스 g)를 갖는 대조군 가수분해에 대비하여, 적합한 온도, 예컨대 40℃ 내지 80℃, 예로 50℃, 55℃, 60℃, 65℃ 또는 70℃, 그리고 적합한 pH, 예컨대 4 내지 9, 예로 4.5, 5.0, 5.5, 6.0, 6.5, 7.0, 7.5, 8.0 또는 8.5에서 1 일 내지 7 일 동안 50% w/w 내지 99.5% w/w 셀룰로오스 가수분해 효소 단백질 및 0.5% w/w 내지 50% w/w AA9 폴리펩타이드 단백질로 이루어진다.
AA9 폴리펩타이드 증강 활성은 셀룰로오스 가수분해 활성의 원천으로서 CELLUCLAST™ 1.5L(Novozymes A/S, Bagsvaerd, Denmark) 및 베타-글루코시다아제의 혼합물을 이용하여 결정될 수 있고, 여기서 베타-글루코시다아제는 셀룰라아제 단백질 부하의 적어도 2% 내지 5% 단백질의 중량으로 존재한다. 하나의 양태에서, 베타-글루코시다아제는 아스페르길러스 오리재(Aspergillus oryzae) 베타-글루코시다아제(예로, WO 02/095014에 따라 아스페르길러스 오리재(Aspergillus oryzae)에서 재조합적으로 생산됨)이다. 또 다른 양태에서, 베타-글루코시다아제는 아스페르길러스 푸미가투스(Aspergillus fumigatus) 베타-글루코시다아제(예로, WO 02/095014에 기재된 바와 같이 아스페르길러스 오리재(Aspergillus oryzae)에서 재조합적으로 생산됨)이다.
AA9 폴리펩타이드 증강 활성은 또한 AA9 폴리펩타이드를 0.5% 인산 팽윤 셀룰로오스(PASC), 100 mM 나트륨 아세테이트 pH 5, 1 mM MnSO4, 0.1% 갈산, 0.025 mg/ml의 아스페르길러스 푸미가투스(Aspergillus fumigatus) 베타-글루코시다아제 및 0.01% TRITON® X-100(4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페닐-폴리에틸렌 글리콜)과 24 시간 내지 96 시간 동안 40℃에서 인큐베이션한 뒤 PASC로부터 방출된 글루코오스의 결정에 의해 결정될 수 있다.
AA9 폴리펩타이드 증강 활성은 또한 고온 조성물에 있어서 WO 2013/028928에 따라 결정될 수 있다.
AA9 폴리펩타이드는 동일한 가수분해 정도에 도달하기 위해 필요한 셀룰로오스 가수분해 효소의 양을 바람직하게는 적어도 1.01 배, 예로 적어도 1.05 배, 적어도 1.10 배, 적어도 1.25 배, 적어도 1.5 배, 적어도 2 배, 적어도 3 배, 적어도 4 배, 적어도 5 배, 적어도 10 배 또는 적어도 20 배 감소시킴으로써 셀룰로오스 가수분해 활성을 가지는 효소에 의해 촉매되는 셀룰로오스계 물질의 가수분해를 증강시킨다.
베타-글루코시다아제: 용어 "베타-글루코시다아제"는 베타-D-글루코오스의 방출과 함께 말단 비환원성 베타-D-글루코오스 잔기의 가수분해를 촉매하는 베타-D-글루코사이드 글루코하이드롤라아제(E.C. 3.2.1.21)를 의미한다. 본 발명의 목적을 위해, 베타-글루코시다아제 활성은 문헌[Venturi et al., 2002, Extracellular beta-D-glucosidase from Chaetomium thermophilum var. coprophilum: production, purification and some biochemical properties, J. Basic Microbiol . 42: 55-66]의 절차에 따라 기질로서 p-니트로페닐-베타-D-글루코피라노사이드를 이용하여 결정된다. 베타-글루코시다아제의 1 단위는 0.01% TWEEN® 20을 함유하는 50 mM 나트륨 시트레이트 중 기질로서 1 mM p-니트로페닐-베타-D-글루코피라노사이드로부터 25℃, pH 4.8에서 분 당 생산되는 1.0 μ몰의 p-니트로페놀레이트 음이온으로서 정의된다.
베타- 자일로시다아제 : 용어 "베타-자일로시다아제"는 비환원성 말단으로부터 후속 D-자일로오스 잔기를 제거하기 위해 짧은 베타 (1→4)-자일로올리고당류의 외부-가수분해를 촉매하는 베타-D-자일로사이드 자일로하이드롤라아제(E.C. 3.2.1.37)를 의미한다. 본 발명의 목적을 위해, 베타-자일로시다아제의 1 단위는 0.01% TWEEN® 20을 함유하는 100 mM 나트륨 시트레이트 중 기질로서 1 mM p-니트로페닐-베타-D-자일로사이드로부터 40℃, pH 5에서 분 당 생산되는 1.0 μ몰의 p-니트로페놀레이트 음이온으로서 정의된다.
카탈라아제: 용어 "카탈라아제 활성"은 2 H2O2의 O2 + 2 H2O로의 전환을 촉매하는 과산화수소:과산화수소 산화환원효소 활성(EC 1.11.1.6)으로서 본원에 정의된다. 본 발명의 목적을 위해, 카탈라아제 활성은 U.S. 특허 번호 5,646,025에 따라 결정된다. 카탈라아제 활성의 1 단위는 검정 조건 하에 과산화수소 1 μ몰의 산화를 촉매하는 효소의 양이다.
셀로바이오하이드롤라아제 : 용어 "셀로바이오하이드롤라아제"는 사슬의 환원성 또는 비환원성 말단으로부터 셀로바이오스를 방출하는, 셀룰로오스, 셀로올리고당류 또는 임의의 베타-1,4-결합 글루코오스 함유 중합체에서 1,4-베타-D-글루코사이드성 결합의 가수분해를 촉매하는 1,4-베타-D-글루칸 셀로바이오하이드롤라아제(E.C. 3.2.1.91 및 E.C. 3.2.1.176)를 의미한다(Teeri, 1997, Crystalline cellulose degradation: New insight into the function of cellobiohydrolases, Trends in Biotechnology 15: 160-167; Teeri et al., 1998, Trichoderma reesei cellobiohydrolases: why so efficient on crystalline cellulose?, Biochem . Soc . Trans. 26: 173-178). 셀로바이오하이드롤라아제 활성은 문헌[Lever et al., 1972, Anal. Biochem . 47: 273-279; van Tilbeurgh et al., 1982, FEBS Letters, 149: 152-156; van Tilbeurgh and Claeyssens, 1985, FEBS Letters, 187: 283-288; 및 Tomme et al., 1988, Eur . J. Biochem . 170: 575-581]에 기재된 절차에 따라 결정된다. 본 발명에서, Tomme 등의 방법이 셀로바이오하이드롤라아제 활성을 결정하기 위해 이용될 수 있다.
셀룰로오스 가수분해 효소 또는 셀룰라아제: 용어 "셀룰로오스 가수분해 효소" 또는 "셀룰라아제"는 셀룰로오스계 물질을 가수분해하는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소를 의미한다. 이러한 효소에는 엔도글루카나아제(들), 셀로바이오하이드롤라아제(들), 베타-글루코시다아제(들) 또는 이들의 조합이 포함된다. 셀룰로오스 가수분해 활성을 측정하기 위한 2 개의 기본 접근에는 (1) 총 셀룰로오스 가수분해 활성의 측정 및 (2) 문헌[Zhang et al., Outlook for cellulase improvement: Screening and selection strategies, 2006, Biotechnology Advances 24: 452-481]에서 리뷰로 다뤄진 개별 셀룰로오스 가수분해 활성(엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제 및 베타-글루코시다아제)의 측정이 포함된다. 총 셀룰로오스 가수분해 활성은 보통 Whatman No. 1 여과지, 미세결정성 셀룰로오스, 박테리아 셀룰로오스, 조류 셀룰로오스, 면, 사전 처리된 리그노셀룰로오스 등을 포함하는 불용성 기질을 이용해서 측정된다. 가장 일반적인 총 셀룰로오스 가수분해 활성 검정은 기질로서 Whatman No. 1 여과지를 이용하는 여과지 검정이다. 검정은 순수 및 응용 화학 국제 협회(IUPAC)(Ghose, 1987, Measurement of cellulase activities, Pure Appl. Chem. 59: 257-68)에 의해 확립되었다.
본 발명의 목적을 위해, 셀룰로오스 가수분해 효소 활성은 셀룰로오스 가수분해 효소 단백질을 첨가하지 않은 대조군 가수분해 대비, 적합한 온도, 예로 50℃, 55℃ 또는 60℃에서 3 일 내지 7 일 동안 PCS 중 1 mg 내지 50 mg의 셀룰로오스 가수분해 효소 단백질/셀룰로오스(또는 다른 사전 처리된 셀룰로오스계 물질) g의 조건 하에 셀룰로오스 가수분해 효소(들)에 의한 셀룰로오스계 물질의 가수분해 증가를 측정함으로써 결정된다. 전형적인 조건은 1 ml 반응, 세척 또는 미세척 PCS, 5% 불용성 고체, 50 mM 나트륨 아세테이트 pH 5, 1 mM MnSO4, 50℃, 55℃ 또는 60℃, 72 시간, AMINEX® HPX-87H 컬럼(Bio-Rad Laboratories, Inc., Hercules, CA, USA)에 의한 당 분석이다.
엔도글루카나아제 : 용어 "엔도글루카나아제"는 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체(예컨대 카복시메틸 셀룰로오스 및 하이드록시에틸 셀룰로오스), 리케닌에서의 1,4-베타-D-글리코사이드성 결합, 혼합 베타-1,3 글루칸, 예컨대 곡류 베타-D-글루칸 또는 자일로글루칸 및 셀룰로오스계 성분을 함유하는 다른 식물 물질에서의 베타-1,4 결합의 내부 가수분해를 촉매하는 엔도-1,4-(1,3;1,4)-베타-D-글루칸 4-글루카노하이드롤라아제(E.C. 3.2.1.4)를 의미한다. 엔도글루카나아제 활성은 환원성 당 검정에 의해 결정되는 환원성 말단의 증가 또는 기질 점도의 감소를 측정함으로써 결정될 수 있다(Zhang et al., 2006, Biotechnology Advances 24: 452-481). 본 발명의 목적을 위해, 엔도글루카나아제 활성은 pH 5, 40℃에서 문헌[Ghose, 1987, Pure and Appl . Chem . 59: 257-268]의 절차에 따라 기질로서 카복시메틸 셀룰로오스(CMC)를 이용하여 결정된다.
페룰로일 에스테라아제 : 용어 "페룰로일 에스테라아제"는 보통 "천연" 기질에서 아라비노오스인 에스테르화된 당으로부터 4-하이드록시-3-메톡시신나모일(페룰로일)기의 가수분해를 촉매하여 페룰레이트 (4-하이드록시-3-메톡시신나메이트)를 생산하는 4-하이드록시-3-메톡시신나모일 당 하이드롤라아제(EC 3.1.1.73)를 의미한다. 페룰로일 에스테라아제는 또한 페룰산 에스테라아제, 하이드록시신나모일 에스테라아제, FAE-III, 신나모일 에스테르 하이드롤라아제, FAEA, cinnAE, FAE-I 또는 FAE-II로서 알려져 있다. 본 발명의 목적을 위해, 페룰로일 에스테라아제 활성은 50 mM 나트륨 아세테이트(pH 5.0) 중 기질로서 0.5 mM p-니트로페닐페룰레이트를 이용하여 결정된다. 페룰로일 에스테라아제의 1 단위는 pH 5, 25℃에서 분 당 1.0 μ몰의 p-니트로페놀레이트 음이온을 방출할 수 있는 효소의 양이다.
헤미셀룰로오스 가수분해 효소 또는 헤미셀룰로오스 : 용어 "헤미셀룰로오스 가수분해 효소" 또는 "헤미셀룰로오스"는 헤미셀룰로오스계 물질을 가수분해하는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소를 의미한다. 예를 들어, 문헌[Shallom, D. and Shoham, Y. Microbial hemicellulases. Current Opinion In Microbiology, 2003, 6(3): 219-228)]을 참고한다. 헤미셀룰로오스는 식물 바이오매스의 분해에서 핵심 성분이다. 헤미셀룰로오스의 예에는 비제한적으로 아세틸만난 에스테라아제, 아세틸자일란 에스테라아제, 아라비난아제, 아라비노푸라노시다아제, 쿠마르산 에스테라아제, 페룰로일 에스테라아제, 갈락토시다아제, 글루쿠로니다아제, 글루쿠로노일 에스테라아제, 만난아제, 만노시다아제, 자일라나아제 및 자일로시다아제가 포함된다. 이들 효소, 헤미셀룰라아제의 기질은 이들을 강력한 네트워크로 가교하는 식물 세포벽 내 셀룰로오스 미세섬유에 수소 결합을 통해 결합되는 분기형 및 선형 다당류의 이종성 그룹이다. 헤미셀룰로오스는 또한 리그닌에 공유 부착되어 셀룰로오스와 함께 고도로 복잡한 구조를 형성한다. 헤미셀룰로오스의 가변 구조 및 구성은 그 완전 분해를 위해 여러 효소의 협력 작용을 필요로 한다. 헤미셀룰로오스의 촉매 모듈은 글리코사이드성 결합을 가수분해하는 글리코사이드 하이드롤라아제(GH) 또는 아세테이트 또는 페룰산 측쇄기의 에스테르 결합을 가수분해하는 탄수화물 에스테라아제(CEs)이다. 이들 촉매 모듈은 이들의 일차 서열의 상동성에 기반하여, GH 및 CE 패밀리로 할당될 수 있다. 전반적으로 유사한 폴딩을 가지는 일부 패밀리는 알파벳으로 표시되는 일족으로 추가 그룹화될 수 있다(예로, GH-A). 이들 및 다른 탄수화물 활성 효소의 가장 많은 정보를 제공하고 업데이트된 분류는 탄수화물-활성 효소(CAZy) 데이터베이스에서 이용 가능하다. 헤미셀룰로오스 가수분해 효소 활성은 적합한 온도, 예로 50℃, 55℃ 또는 60℃, 그리고 pH, 예로 5.0 또는 5.5에서 문헌[Ghose and Bisaria, 1987, Pure & AppI. Chem. 59: 1739-1752]에 따라 측정될 수 있다.
자일라나아제 : 용어 "자일라나아제"는 자일란에서 1,4-베타-D-자일로사이드성 결합의 내부 가수분해를 촉매하는 1,4-베타-D-자일란-자일로하이드롤라아제(E.C. 3.2.1.8)를 의미한다. 본 발명의 목적을 위해, 자일라나아제 활성은 37℃에서 0.01% TRITON® X-100 및 200 mM 나트륨 포스페이트 완충액(pH 6) 중 기질로서 0.2% AZCL-아라비노자일란과 함께 결정된다. 자일라나아제 활성 1 단위는 200 mM 나트륨 포스페이트(pH 6) 완충액 중 기질로서 0.2% AZCL-아라비노자일란으로부터 37℃, pH 6에서 분 당 생산되는 1.0 μ몰의 아주린으로서 정의된다.
버섯 재배 방법
본 발명은 (a) 배양 물질을 제공하는 단계 및 (b) 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소와 배양 물질을 혼합하는 단계를 포함하는 버섯의 재배 방법에 관한 것이다.
버섯 재배 방법은 당분야에 공지되어 있으며, 예를 들어 문헌[Chang S T, Yau C K. A simple technique for indoor cultivation of straw mushroom, Mushroom news, 1970, 18:9-11; 및 Chang S, Miles P G. Edible mushrooms and their cultivation. Edible mushrooms and their cultivation 1989, 345]을 참고하도록 한다. 보통, 접종을 위한 버선 종균의 생산은 버섯 재배를 위한 초기 단계 중 하나이다. 전형적으로, 이는 다수의 속씨 또는 겉껍질의 제조로 구성된다. 속씨 또는 겉껍질이 퇴비화된 뒤(그리고 때때로 목재 부패 버섯을 위해 멸균화된 뒤) 원하는 특정 종의 버섯 균사체가 접종된다. 이어서 버섯 균사체는 개별 속씨 또는 겉껍질이 살아있는 버섯 조직으로 완전히 덮일 때까지 속씨 또는 겉껍질 상에서 증식하게 된다. 생성되는 버섯 균사체가 덮인 속씨 또는 겉껍질은 종균으로서 업계에 공지되어 있다.
종균의 파종은 버섯 성장의 제2 단계이다. 종균이 파종될 배양 물질이 제조되고 적절한 단계까지 적절한 온도 및 환경 조건 하에 숙성된다. 현대 배양 물질은 다양한 원천에서 얻어지지만, 배양 물질은 전통적으로 마구간 또는 다른 유사한 퇴비로부터의 세정물을 포함한다. 우수한 영양소 함량을 가지며 과도한 양의 산 또는 다양한 화학적 및 생물학적 저해제, 예컨대 높은 암모니아 함량을 함유하지 않도록 배양 물질을 주의 깊게 선택하고 처리할 필요가 있다. 고농도의 화학물질, 예컨대 산 또는 암모니아는 버섯 성장을 방해하고 작업 효율을 감소시킬 것이다. 실제 파종은 판(bed)에 함유된 배양 물질이 각각의 종균에 상당히 도달하도록 하는 방식으로 배양 물질로 충진된 판을 통한 종균의 분배로 구성된다. 이를 달성하기 위해, 종균은 전형적으로 배양 물질 표면에 걸쳐 균일하게 분배된 후 배양 물질과 기계적으로 혼합된다.
종균이 파종되면, 이것은 "케이싱"될 때까지 제어되는 환경 조건 하에 생장 및 성장하게 된 후, 균사체가 자실체를 형성할 준비가 될 때까지 연속 생장하게 된다. 이러한 무성 성장을 위해 필요한 시간의 양은 정확한 환경 조건, 버섯의 특정 유형 및 배양 물질판의 영양 함량에 의존한다.
생장기가 적절한 시간 길이 동안 계속된 후, 일부 버섯에 대해 케이싱으로서 공지되어 있는 작업이 수행된다. 케이싱에는 배양 물질판에 걸친 박층의 토양의 확산이 관여된다. 상기 토양은 가습 유지된다. 따라서 판 온도는 짧은 기간 동안 감소된다. 상기 온도 감소는 버섯 균사체가 자실체를 형성하도록 또는 "수확하도록" 함으로써 케이싱 토양을 통해 실제 버섯이 되도록 하는 효과를 갖는다.
버섯 수확의 마지막 단계는 실제 과실체 형성 또는 "수확"이다. 상기 단계 동안, 성숙한 진균은 버섯으로 시판되는 자실체가 된다. 진균의 각각의 특정 집락은 이것이 적절한 단계에 도달하였을 때 과실체가 된다. 과실체 형성의 실제 시간 프레임은 판 전체에 걸쳐 다르다.
버섯 성장을 위해 필요한 배양 물질에 따라, 버섯은 목재 부패 진균 및 풀 부패 진균으로 크게 구분될 수 있다. 보통 주요 영양소로 삼림 또는 목재를 이용하는 목재 부패 버섯에는 비제한적으로 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii), 렌티눌라 에도데스(Lentinula edodes), 아우리쿨라리아 아우리쿨라(Auricularia auricular), 플레우로투스 오스트레아투스(Pleurotus ostreatus), 가노더마 루시덤(Ganoderma Lucidum) 및 헤리시움 에리나세우스(Hericium erinaceus)가 포함된다. 풀 부패 버섯은 주요 영양소로서 보통 부패 풀, 예를 들어 볏짚 또는 밀짚에서 유기 물질을 섭취한다. 풀 부패 버섯에는 비제한적으로 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus), 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea) 및 코파이인즈 코마투스(Copyinds comatus)가 포함된다. 풀 부패 버섯 균사체는 탄소원으로서 수크로오스 및 글루코오스 그리고 부패 농업 잔여물, 가축 및 가금 거름 그리고 목재 부패 진균의 진균 잔여물 상에서 성장할 수 있다.
바람직한 양태에서, 본 발명의 방법은
(a) 배양 물질을 제공하는 단계,
(b) 배양 물질을, 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스를 포함하는 효소 조성물과 혼합하는 단계를 포함한다.
바람직한 양태에서, 본 발명의 방법은
(a) 배양 물질을 제공하는 단계,
(b) 배양 물질을 셀룰라아제와 혼합하는 단계,
(c) 배양 물질을 헤미셀룰로오스와 혼합하는 단계를 포함하며,
여기서 단계 (b) 및 단계 (c)는 동시에 또는 순차적으로 수행된다.
바람직한 양태에서, 본 발명은
(a) 배양 물질을 제공하는 단계,
(b) 배양 물질을 효소와 혼합하는 단계, 및
(c) 혼합된 배양 물질로 퇴비화를 거치는 단계를 포함하는 버섯 재배 방법에 관한 것이다.
또 다른 바람직한 양태에서, 본 방법은 퇴비화된 배양 물질로 제2 퇴비화를 거치는 단계를 추가로 포함한다.
바람직한 양태에서, 본 발명의 방법은
배양 물질에 버섯 균사체를 접종하고 버섯 균사체를 버섯으로 발달시키는 단계; 및 선택적으로 버섯을 회수하는 단계를 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 (a) 배양 물질을 제공하는 단계 및 (b) 배양 물질을, 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소와 혼합하는 단계를 포함하는 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선 방법에 관한 것이다.
바람직한 양태에서, 본 발명은
(a) 배양 물질을 제공하는 단계,
(b) 배양 물질을, 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스를 포함하는 효소 조성물과 혼합하는 단계를 포함하는 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선 방법에 관한 것이다.
바람직한 양태에서, 본 발명은
(a) 배양 물질을 제공하는 단계,
(b) 배양 물질을 셀룰라아제와 혼합하는 단계,
(c) 배양 물질을 헤미셀룰로오스와 혼합하는 단계를 포함하는 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선 방법에 관한 것이며,
여기서 단계 (b) 및 단계 (c)는 동시에 또는 순차적으로 수행된다.
바람직한 양태에서, 본 발명은 버섯 재배를 위한 셀룰라아제 및 헤미셀룰라아제의 용도에 관한 것이다.
바람직한 양태에서, 본 발명은 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선을 위한 셀룰라아제 및 헤미셀룰라아제스의 용도에 관한 것이다.
버섯을 위한 배양 물질
버섯을 위한 배양 물질은 버섯의 품종에 의존한다. 그러나 보통, 배양 물질은 셀룰로오스계 물질을 포함한다.
용어 "셀룰로오스계 물질"은 임의의 셀룰로오스 함유 물질을 의미한다. 바이오매스의 일차 세포벽의 주요 다당류는 셀룰로오스이고, 두 번째로 풍부한 것은 헤미셀룰로오스가며, 세 번째는 펙틴이다. 세포가 성장하기를 멈춘 뒤 생산되는 이차 세포벽도 다당류를 함유하며, 헤미셀룰로오스에 공유 가교된 중합체성 리그닌에 의해 강화된다. 셀룰로오스는 무수셀로비오스의 단독중합체, 따라서 선형 베타-(1-4)-D-글루칸인 반면, 헤미셀룰로오스에는 다양한 화합물, 예컨대 치환체 스펙트럼을 포함하는 복합 분기화된 구조 내의 자일란, 자일로글루칸, 아라비노자일란 및 만난이 포함된다. 일반적으로 다형성이지만, 셀룰로오스는 주로 병렬 글루칸 사슬의 불용성 결정형 매트릭스로서 식물 조직에서 확인된다. 헤미셀룰로오스는 보통 셀룰로오스뿐만 아니라 다른 헤미셀룰로오스에 수소 결합되며, 이는 세포 벽 매트릭스의 안정화를 돕는다.
셀룰로오스는 일반적으로, 예를 들어 식물의 줄기, 잎, 겉껍질, 껍질 및 속대 또는 나무의 잎, 가지, 왕겨 및 목재에서 확인된다. 셀룰로오스계 물질은 비제한적으로 농업 잔여물, 초본 물질(에너지 농작물 포함), 도시 고형 폐기물, 펄프 및 종이 제분 잔여물, 폐지 및 목재(삼림 잔여물 포함)일 수 있다(예를 들어, 문헌[Wiselogel et al., 1995, in Handbook on Bioethanol(Charles E. Wyman, editor), pp.105-118, Taylor & Francis, Washington D.C.; Wyman, 1994, Bioresource Technology 50: 3-16; Lynd, 1990, Applied Biochemistry and Biotechnology 24/25: 695-719; Mosier et al., 1999, Recent Progress in Bioconversion of Lignocellulosics, in Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology, T. Scheper, managing editor, Volume 65, pp.23-40, Springer-Verlag, New York] 참고). 본원에서는 셀룰로오스가 혼합 매트릭스 내의 리그닌, 셀룰로오스 및 헤미셀룰로오스 함유 식물 세포벽 물질인 리그노셀룰로오스의 형태일 수 있음이 이해된다. 바람직한 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 임의의 바이오매스 물질이다. 또 다른 바람직한 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 리그노셀룰로오스이며, 이는 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스 및 리그닌을 포함한다.
하나의 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 농업 잔여물이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 초본 물질(에너지 농작물 포함)이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 도시 고형 폐기물이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 펄프 및 종이 제분 잔여물이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 폐지이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 목재(삼림 잔여물 포함)이다.
또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 아룬도이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 버개스이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 대나무이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 옥수수 속대이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 옥수수 섬유이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 옥수수 대가다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 억새이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 오렌지 껍질이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 볏짚이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 스위치그래스이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 밀짚이다.
또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 사시나무이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 유칼립투스나무이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 전나무이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 소나무이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 포플러나무이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 가문비나무이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 버드나무이다.
또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 조류 셀룰로오스이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 박테리아 셀룰로오스이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 목화 폐기물이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 목화 솜털이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 여과지이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 톱밥이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 목화씨의 겉껍질이다. 또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 낟알의 속씨이다.
또 다른 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 해양 바이오매스이다. 본원에서 이용되는 용어 "해양 바이오매스"는 광합성 공정에 의해 해양 환경에서 생산된 바이오매스를 의미한다. 해양 바이오매스는 조류, 추수 식물, 부유-잎 식물 또는 수중 식물일 수 있다.
또 다른 바람직한 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 농업 잔여물, 초본 물질, 도시 고형 폐기물, 펄프 및 종이 제분 잔여물, 폐지, 왕겨 및 목재; 바람직하게는 아룬도, 버개스, 대나무, 옥수수 속대, 옥수수 섬유, 옥수수 대, 억새, 오렌지 껍질, 볏짚, 스위치그래스, 밀짚, 유칼립투스나무, 전나무, 소나무, 포플러나무, 가문비나무, 버드나무, 조류 셀룰로오스, 박테리아 셀룰로오스, 목화 폐기물, 목화 솜털, 톱밥, 목화씨 겉껍질, 낟알 속씨 및 여과지로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다.
셀룰로오스계 물질은 그대로 이용될 수도 있고, 당분야에 공지된 종래 방법을 이용해서 사전처리를 거칠 수도 있다. 바람직한 양태에서, 셀룰로오스계 물질은 본 발명에 따라 효소와 혼합되기 전에 "기계적 사전처리"를 거친다. "기계적 사전처리"는 다양한 유형의 연마 또는 제분(예로, 건식 제분, 습식 제분 또는 진동 볼 제분)을 나타낸다.
셀룰로오스계 물질에 부가하여, 배양 물질은 버섯의 성장에 좋은 임의의 물질, 예를 들어 거름, 전분, 석고, 당, 요소, 과인산칼슘, 탄산칼슘 및/또는 석회를 포함할 수 있다.
효소 및 효소 조성물
효소 조성물은 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키는데 유용한 임의의 단백질을 포함할 수 있다. 조성물은 주요 효소 성분으로서 하나의 효소, 예로 단일-성분 조성물 또는 다중 효소를 포함할 수 있다. 조성물은 당분야에 공지된 방법에 따라 제조될 수도 있고, 액체 또는 건조 조성물의 형태일 수도 있다. 조성물은 당분야에 공지된 방법에 따라 안정화될 수 있다.
하나의 양태에서, 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소는 셀룰로오스 가수분해 및/또는 헤미셀룰로오스 가수분해 활성을 가지는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소를 포함한다.
하나의 구현예에서, 효소는 셀룰라아제를 포함하며, 추가로 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드, 헤미셀룰로오스, 아밀라아제, 에스테라아제, 익스팬신, 카탈라아제, 락카아제, 리그닌용해 효소, 펙티나아제, 퍼옥시다아제, 프로테아제 및 스월레닌으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 단백질을 포함한다. 또 다른 양태에서, 셀룰라아제는 바람직하게는 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제 및 베타-글루코시다아제로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소이다. 또 다른 양태에서, 헤미셀룰로오스는 바람직하게는 아세틸만난 에스테라아제, 아세틸자일란 에스테라아제, 아라비난아제, 아라비노푸라노시다아제, 쿠마르산 에스테라아제, 페룰로일 에스테라아제, 갈락토시다아제, 글루쿠로니다아제, 글루쿠로노일 에스테라아제, 만난아제, 만노시다아제, 자일라나아제 및 자일로시다아제로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소이다.
또 다른 구현예에서, 효소 조성물은 하나 이상의(예로, 몇몇) 셀룰로오스 가수분해 효소를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 하나 이상의(예로, 몇몇) 헤미셀룰로오스 가수분해 효소를 포함하거나 추가로 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 하나 이상의(예로, 몇몇) 셀룰로오스 가수분해 효소 및 하나 이상의(예로, 몇몇) 헤미셀룰로오스 가수분해 효소를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 셀룰로오스 가수분해 효소 및 헤미셀룰로오스 가수분해 효소 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 엔도글루카나아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 셀로바이오하이드롤라아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 베타-글루코시다아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 엔도글루카나아제 및 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 셀로바이오하이드롤라아제 및 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 베타-글루코시다아제 및 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 엔도글루카나아제 및 셀로바이오하이드롤라아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 엔도글루카나아제 및 베타-글루코시다아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 셀로바이오하이드롤라아제 및 베타-글루코시다아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제 및 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 엔도글루카나아제, 베타-글루코시다아제 및 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 셀로바이오하이드롤라아제, 베타-글루코시다아제 및 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제 및 베타-글루코시다아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제, 베타-글루코시다아제 및 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드를 포함한다.
또 다른 구현예에서, 효소 조성물은 아세틸만난 에스테라아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 아세틸자일란 에스테라아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 아라비난아제(예로, 알파-L-아라비난아제)를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 아라비노푸라노시다아제(예로, 알파-L-아라비노푸라노시다아제)를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 쿠마르산 에스테라아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 페룰로일 에스테라아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 갈락토시다아제(예로, 알파-갈락토시다아제 및/또는 베타-갈락토시다아제)를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 글루쿠로니다아제(예로, 알파-D-글루쿠로니다아제)를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 글루쿠로노일 에스테라아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 만난아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 만노시다아제(예로, 베타-만노시다아제)를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 자일라나아제를 포함한다. 바람직한 양태에서, 자일라나아제는 패밀리 10 자일라나아제이다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 자일로시다아제(예로, 베타-자일로시다아제)를 포함한다.
또 다른 구현예에서, 효소 조성물은 에스테라아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 익스팬신을 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 카탈라아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 락카아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 리그닌용해 효소를 포함한다. 바람직한 양태에서, 리그닌용해 효소는 망간 퍼옥시다아제이다. 또 다른 바람직한 양태에서, 리그닌용해 효소는 리그닌 퍼옥시다아제이다. 또 다른 바람직한 양태에서, 리그닌용해 효소는 H2O2-생성 효소이다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 펙티나아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 퍼옥시다아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 프로테아제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 효소 조성물은 스월레닌을 포함한다. 바람직한 양태에서, 효소 조성물은 산 셀룰라아제(산 엔도셀룰라아제 및 산 엑소셀룰라아제 포함)를 포함한다. 바람직한 양태에서, 효소 조성물은 산 셀룰라아제(산 엔도셀룰라아제 및 산 엑소셀룰라아제 포함) 및 베타-글루코시다아제를 포함한다. 또 다른 바람직한 양태에서, 효소 조성물은 산 셀룰라아제, 중성 셀룰라아제 및 베타-글루코시다아제를 포함한다. 또 다른 바람직한 양태에서, 효소 조성물은 산 셀룰라아제, 산 헤미셀룰로오스(엔도자일라나아제 포함) 엔도셀룰라아제, 엑소셀룰라아제 및 베타-글루코시다스를 포함한다. 또 다른 바람직한 양태에서, 효소 조성물은 산 셀룰라아제, 중성 셀룰로오스, 산 헤미셀룰로오스(엔도자일라나아제 포함) 엔도셀룰라아제, 엑소셀룰라아제 및 베타-글루코시다스를 포함한다.
본 발명의 방법에서, 효소(들)는 퇴비화 또는 접종 이전 또는 동안 첨가될 수 있다. 셀룰로오스 가수분해를 가지는 효소 및 헤미셀룰로오스 가수분해 활성을 가지는 효소는 동시에 또는 순차적으로 첨가될 수 있다.
효소 조성물의 하나 이상의(예로, 몇몇) 성분은 야생형 단백질, 재조합 단백질 또는 야생형 단백질 및 재조합 단백질의 조합일 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의(예로, 몇몇) 성분은 효소 조성물의 하나 이상의(예로, 몇몇) 다른 성분을 재조합적으로 발현하기 위한 숙주 세포로서 이용되는 세포의 원상태 단백질일 수 있다. 효소 조성물의 하나 이상의(예로, 몇몇) 성분은 단일성분으로 생산될 수 있고, 이어서 조합되어 효소 조성물을 형성한다. 효소 조성물은 다중성분 및 단일성분 단백질 제조물의 조합일 수 있다.
본 발명의 방법에서 이용되는 효소는 이용에 적합한 임의의 형태, 예를 들어 발효 배지 제형물 또는 세포 조성물, 세포 파편을 포함하거나 포함하지 않는 세포 용해액, 반-정제된 또는 정제된 효소 제조물 또는 효소 원천으로서의 숙주 세포일 수 있다. 효소는 건조 분말 또는 과립, 비-분진화 과립, 액체, 안정화된 액체 또는 안정화되고 보호된 효소일 수 있다. 액체 효소 제조물은, 예를 들어 안정화제, 예컨대 당, 당 알코올 또는 또 다른 폴리올 및/또는 락트산 또는 또 다른 유기 산을 확립된 방법에 따라 첨가함으로써 안정화될 수 있다.
효소의 최적량은 비제한적으로 성분 셀룰로오스 가수분해 효소의 혼합물, 셀룰로오스계 물질, 배양 물질 중 셀룰로오스계 물질의 농도, 셀룰로오스계 물질의 사전처리(들), 온도, 시간 및 pH를 포함하는 몇몇 요인에 의존한다.
바람직한 양태에서, 배양 물질에 대한 효소의 유효량은 배양 물질 1 g 당 약 0.005 mg 내지 약 100 mg, 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 50 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 15 mg, 더욱 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 10 mg 효소 단백질이다.
바람직한 양태에서, 배양 물질에 대한 셀룰라아제의 유효량은 배양 물질 1 g 당 약 0.005 mg 내지 약 50 mg, 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 40 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.25 mg 내지 약 15 mg, 더욱 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 5 mg 셀룰라아제이다.
바람직한 양태에서, 배양 물질에 대한 헤미셀룰로오스의 유효량은 배양 물질 1 g 당 약 0.001 mg 내지 약 50 mg, 바람직하게는 약 0.005 mg 내지 약 40 mg, 보다 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 15 mg, 더욱 바람직하게는 약 0.075 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 5 mg 헤미셀룰로오스가다.
또 다른 바람직한 양태에서, 셀룰라아제에 대한 헤미셀룰로오스의 유효량은 셀룰라아제 1 g 당 약 약 0.005 g 내지 약 1.0 g, 바람직하게는 약 0.005 g 내지 약 0.75 g, 보다 바람직하게는 약 0.01 g 내지 약 0.75 g, 보다 바람직하게는 약 0.05 g 내지 약 0.5 g, 보다 바람직하게는 약 0.075 g 내지 약 0.5 g, 더욱 바람직하게는 약 0.1 g 내지 약 0.5 g, 가장 바람직하게는 약 0.1 g 내지 약 0.3 g 헤미셀룰로오스가다.
셀룰로오스 가수분해 효소 활성 또는 헤미셀룰로오스 가수분해 효소 활성을 가지는 폴리펩타이드뿐만 아니라 셀룰로오스계 물질의 분해에 유용한 다른 단백질/폴리펩타이드, 예로 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드(이후 본원에서 "효소 활성을 가지는 폴리펩타이드"로 총칭)는 박테리아, 진균, 효모, 식물 또는 포유류 기원을 포함하는 임의의 적합한 기원에서 유래되거나 수득될 수 있다. 용어 "수득된다"는 또한 본원에서 효소가 본원에 기재된 방법을 채용하여 숙주 개체에서 재조합적으로 생산될 수 있었음을 의미하며, 여기서 재조합적으로 생산된 효소는 숙주 개체에 대해 원상태 또는 외래이거나, 개질된 아미노산 서열을 갖고, 예로 결실, 삽입 및/또는 치환된 하나 이상의(예로, 몇몇) 아미노산을 갖는다(즉, 원상태 아미노산 서열의 돌연변이체 및/또는 단편인 재조합적으로 생산된 효소이거나 당분야에 공지된 핵산 셔플링 방법에 의해 생산된 효소이다). 원상태 효소의 의미 내에는 천연 변이체가 포괄되며, 외래 효소의 의미 내에는 재조합적으로, 예컨대 부위-지정 돌연변이화 또는 셔플링에 의해 수득된 변이체가 포괄된다.
효소 활성을 가지는 폴리펩타이드는 박테리아 폴리펩타이드일 수 있다. 예를 들어, 폴리펩타이드는 효소 활성을 가지는 그램 양성 박테리아의 폴리펩타이드, 예컨대 바실러스(Bacillus), 스트렙토코커스(Streptococcus), 스트렙토마이세스(Streptomyces), 스타필로코커스(Staphylococcus), 엔테로코커스(Enterococcus), 락토바실러스(Lactobacillus), 락토코커스(Lactococcus), 클로스트리디움(Clostridium), 지오바실러스(Geobacillus), 칼디셀룰로시룹토르(Caldicellulosiruptor), 아시도써무스(Acidothermus), 써모비피디아(Thermobifidia) 또는 오세아노바실러스(Oceanobacillus) 폴리펩타이드 또는 효소 활성을 가지는 그램 음성 박테리아의 폴리펩타이드, 예컨대 이. 콜라이(E. coli), 슈도모나스(Pseudomonas), 살모넬라(Salmonella), 캄필로박터(Campylobacter), 헬리코박터(Helicobacter), 플라보박테리움(Flavobacterium), 푸조박테리움(Fusobacterium), 일라이오박터(Ilyobacter), 나이세리아(Neisseria) 또는 우레아플라즈마(Ureaplasma) 폴리펩타이드일 수 있다.
하나의 양태에서, 폴리펩타이드는 효소 활성을 가지는 바실러스 알칼로필러스(Bacillus alkalophilus), 바실러스 아밀올리쿠에파시엔스(Bacillus amyloliquefaciens), 바실러스 브레비스(Bacillus brevis), 바실러스 써쿨란스(Bacillus circulans), 바실러스 클라우시이(Bacillus clausii), 바실러스 코아굴란스(Bacillus coagulans), 바실러스 퍼무스(Bacillus firmus), 바실러스 라우투스(Bacillus lautus), 바실러스 렌투스(Bacillus lentus), 바실러스 리케니포르미스(Bacillus licheniformis), 바실러스 메가테리움(Bacillus megaterium), 바실러스 푸밀러스(Bacillus pumilus), 바실러스 스테아로써모필러스(Bacillus stearothermophilus), 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) 또는 바실러스 투링기엔시스(Bacillus thuringiensis) 폴리펩타이드이다.
또 다른 양태에서, 폴리펩타이드는 효소 활성을 가지는 스트렙토코커스 에퀴시밀리스(Streptococcus equisimilis), 스트렙토코커스 피오게네스(Streptococcus pyogenes), 스트렙토코커스 우베리스(Streptococcus uberis) 또는 스트렙토코커스 에퀴 subsp. 주에피더미쿠스(Streptococcus equi subsp. Zooepidemicus) 폴리펩타이드이다.
또 다른 양태에서, 폴리펩타이드는 효소 활성을 가지는 스트렙토마이세스 아크로모게네스(Streptomyces achromogenes), 스트렙토마이세스 아베르미틸리스(Streptomyces avermitilis), 스트렙토마이세스 코엘리칼라(Streptomyces coelicolor), 스트렙토마이세스 그리세우스(Streptomyces griseus) 또는 스트렙토마이세스 리비단스(Streptomyces lividans) 폴리펩타이드이다.
효소 활성을 가지는 폴리펩타이드는 또한 효소 활성을 가지는 진균 폴리펩타이드, 그리고 보다 바람직하게는 효모 폴리펩타이드, 예컨대 칸디다(Candida), 클루이베로마이세스(Kluyveromyces), 피치아(Pichia), 사카로마이세스(Saccharomyces), 스키조사카로마이세스(Schizosaccharomyces) 또는 야로위아(Yarrowia) 폴리펩타이드; 또는 보다 바람직하게는 효소 활성을 가지는 사상 진균 폴리펩타이드, 예컨대 아크레모니움(Acremonium), 아가리쿠스(Agaricus), 알터나리아(Alternaria), 아스페르길러스(Aspergillus), 아우레오바시디움(Aureobasidium), 보트리오스패리아(Botryospaeria), 세리포리옵시스(Ceriporiopsis), 채토미디움(Chaetomidium), 크라이소스포리움(Chrysosporium), 클라비셉스(Claviceps), 코클리오볼루스(Cochliobolus), 코프리놉시스(Coprinopsis), 콥토테르메스(Coptotermes), 코리나스쿠스(Corynascus), 크립포넥트리아(Cryphonectria), 크립토코커스(Cryptococcus), 디플로디아(Diplodia), 엑시디아(Exidia), 필리바시디움(Filibasidium), 푸사리움(Fusarium), 지베렐라(Gibberella), 홀로마스티고토이데스(Holomastigotoides), 후미콜라(Humicola), 이르펙스(Irpex), 렌티눌라(Lentinula), 렙토스패리아(Leptospaeria), 마그나포르테(Magnaporthe), 멜라노카르푸스(Melanocarpus), 메리필러스(Meripilus), 무코르(Mucor), 마이셀리오프토라(Myceliophthora), 네오칼리마스틱스(Neocallimastix), 뉴로스포라(Neurospora), 패실로마이세스(Paecilomyces), 페니실리움(Penicillium), 파네로캐테(Phanerochaete), 피로마이세스(Piromyces), 포이트라시아(Poitrasia), 슈도플렉타니아(Pseudoplectania), 슈도트리코님파(Pseudotrichonympha), 리조무코르(Rhizomucor), 스키조필럼(Schizophyllum), 사이탈리디움(Scytalidium), 탈라로마이세스(Talaromyces), 써모아스쿠스(Thermoascus), 티엘라비아(Thielavia), 톨립포클라디움(Tolypocladium), 트리코더마(Trichoderma), 트리코패아(Trichophaea), 베르티실리움(Verticillium), 볼바리엘라(Volvariella) 또는 자일라리아(Xylaria) 폴리펩타이드일 수 있다.
하나의 양태에서, 폴리펩타이드는 효소 활성을 가지는 사카로마이세스 칼스버겐시스(Saccharomyces carlsbergensis), 사카로마이세스 세레비시애(Saccharomyces cerevisiae), 사카로마이세스 디아스타티쿠스(Saccharomyces diastaticus), 사카로마이세스 더글라시이(Saccharomyces douglasii), 사카로마이세스 클루이베리(Saccharomyces kluyveri), 사카로마이세스 노르벤시스(Saccharomyces norbensis) 또는 사카로마이세스 오비포르미스(Saccharomyces oviformis) 폴리펩타이드이다.
하나의 양태에서, 폴리펩타이드는 효소 활성을 가지는 아크레모니움 셀룰로라이티쿠스(Acremonium cellulolyticus), 아스페르길러스 아쿨레아투스(Aspergillus aculeatus), 아스페르길러스 아와모리(Aspergillus awamori), 아스페르길러스 푸미가투스(Aspergillus fumigatus), 아스페르길러스 포에티두스(Aspergillus foetidus), 아스페르길러스 자포니쿠스(Aspergillus japonicus), 아스페르길러스 니둘란스(Aspergillus nidulans), 아스페르길러스 나이거(Aspergillus niger), 아스페르길러스 오리재(Aspergillus oryzae), 크라이소스포리움 케라티노필럼(Chrysosporium keratinophilum), 크라이소스포리움 루크노웬스(Chrysosporium lucknowense), 크라이소스포리움 트로피쿰(Chrysosporium tropicum), 크라이소스포리움 메르다리움(Chrysosporium merdarium), 크라이소스포리움 이놉스(Chrysosporium inops), 크라이소스포리움 판니콜라(Chrysosporium pannicola), 크라이소스포리움 퀸즈란디쿰(Chrysosporium queenslandicum), 크라이소스포리움 조나툼(Chrysosporium zonatum), 푸사리움 박트리디오이데스(Fusarium bactridioides), 푸사리움 세레알리스(Fusarium cerealis), 푸사리움 크룩웰렌스(Fusarium crookwellense), 푸사리움 쿨모룸(Fusarium culmorum), 푸사리움 그라미네아룸(Fusarium graminearum), 푸사리움 그라미넘(Fusarium graminum), 푸사리움 헤테로스포럼(Fusarium heterosporum), 푸사리움 네군디(Fusarium negundi), 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium oxysporum), 푸사리움 레티쿨라툼(Fusarium reticulatum), 푸사리움 로세움(Fusarium roseum), 푸사리움 삼부시넘(Fusarium sambucinum), 푸사리움 사르코크로움(Fusarium sarcochroum), 푸사리움 스포로트리키오이데스(Fusarium sporotrichioides), 푸사리움 설퍼레움(Fusarium sulphureum), 푸사리움 토룰로섬(Fusarium torulosum), 푸사리움 트리코테시오이데스(Fusarium trichothecioides), 푸사리움 베네나텀(Fusarium venenatum), 후미콜라 그리세아(Humicola grisea), 후미콜라 인솔렌스(Humicola insolens), 후미콜라 라누기노사(Humicola lanuginosa), 이르펙스 락테우스(Irpex lacteus), 무코르 미에헤이(Mucor miehei), 마이셀리오프토라 써모필라(Myceliophthora thermophila), 뉴로스포라 크라싸(Neurospora crassa), 페니실리움 푸니쿨로섬(Penicillium funiculosum), 페니실리움 푸르푸로게넘(Penicillium purpurogenum), 파네로캐테 크라이소스포리움(Phanerochaete chrysosporium), 티엘라비아 아크로마티카(Thielavia achromatica), 티엘라비아 알보마이세스(Thielavia albomyces), 티엘라비아 알보필로사(Thielavia albopilosa), 티엘라비아 아우스트랄레인시스(Thielavia australeinsis), 티엘라비아 피메티(Thielavia fimeti), 티엘라비아 마이크로스포라(Thielavia microspora), 티엘라비아 오비스포라(Thielavia ovispora), 티엘라비아 페루비아나(Thielavia peruviana), 티엘라비아 스페데도니엄(Thielavia spededonium), 티엘라비아 세토사(Thielavia setosa), 티엘라비아 서브써모필라(Thielavia subthermophila), 티엘라비아 테레스트리스(Thielavia terrestris), 트리코더마 하르지아넘(Trichoderma harzianum), 트리코더마 코닝기이(Trichoderma koningii), 트리코더마 롱기브라치아텀(Trichoderma longibrachiatum), 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei), 트리코더마 비리데(Trichoderma viride) 또는 트리코패아 삭카타(Trichophaea saccata) 폴리펩타이드이다.
효소 활성을 가지는 폴리펩타이드의 화학적으로 개질된 또는 단백질 조작된 돌연변이체가 또한 이용될 수 있다.
효소 조성물의 하나 이상의(예로, 몇몇) 성분은 재조합 성분일 수 있다(즉, 단일 성분을 인코딩하는 DNA 서열의 클로닝 및 이어서 DNA 서열을 이용하여 형질전환된 세포에 의해 생산되고 숙주에서 발현될 수 있다)(예를 들어, WO 91/17243 및 WO 91/17244 참고). 숙주는 바람직하게는 이종성 숙주(효소는 숙주에 대해 외래임)이지만, 숙주는 일정 조건 하에서 또한 동종성 숙주(효소가 숙주에 원상태임)일 수 있다. 단일성분 셀룰로오스 가수분해 단백질은 또한 발효 배지로부터 이러한 단백질을 정제함으로써 제조될 수 있다.
하나의 양태에서, 하나 이상의(예로, 몇몇) 셀룰로오스 가수분해 효소는 상업적 셀룰로오스 가수분해 효소 제조물을 포함한다. 본 발명에서 사용하기 적합한 상업적 셀룰로오스 가수분해 효소 제조물의 예에는, 예를 들어 CELLIC® CTec Ctec3(Novozymes A/S), CELLIC® CTec CTec2(Novozymes A/S), CELLIC® CTec(Novozymes A/S), CELLUCLAST™(Novozymes A/S), NOVOZYM™ 188(Novozymes A/S), CELLUZYME™(Novozymes A/S), CEREFLO™(Novozymes A/S) 및 ULTRAFLO™(Novozymes A/S), ACCELERASE™(Genencor Int.), LAMINEX™(Genencor Int.), SPEZYME™ CP(Genencor Int.), FILTRASE® NL(DSM); METHAPLUS® S/L 100(DSM), ROHAMENT™ 7069 W(Roehm GmbH), FIBREZYME® LDI(Dyadic International, Inc.), FIBREZYME® LBR(Dyadic International, Inc.) 또는 VISCOSTAR® 150L(Dyadic International, Inc.), CAREZYME®(Novozymes A/S), CELLUCLEAN®(Novozymes A/S), Renozyme®(Novozymes A/S) 및 Puradax®, Puradax HA 및 Puradax EG(Genencor)가 포함된다.
본 발명의 방법에서 이용될 수 있는 박테리아 엔도글루카나아제의 예에는 비제한적으로 아시도써무스 셀룰로라이티쿠스(Acidothermus celluloyticus) 엔도글루카나아제(WO 91/05039; WO 93/15186; U.S. 특허 번호 5,275,944; WO 96/02551; U.S. 특허 번호 5,536,655, WO 00/70031, WO 05/093050); 써모비피다 푸스카(Thermobifida fusca) 엔도글루카나아제 III(WO 05/093050); 및 써모비피다 푸스카(Thermobifida fusca) 엔도글루카나아제 V(WO 05/093050)가 포함된다.
본 발명에서 이용될 수 있는 진균 엔도글루카나아제의 예에는 비제한적으로 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei) 엔도글루카나아제 I(Penttila et al., 1986, Gene 45: 253-263; 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei) Cel7B 엔도글루카나아제 I(GENBANK™ 수탁 번호 M15665); 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei) 엔도글루카나아제 II(Saloheimo, et al., 1988, Gene 63:11-22; 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei) Cel5A 엔도글루카나아제 II(GENBANK™ 수탁 번호 M19373); 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei) 엔도글루카나아제 III(Okada et al., 1988, Appl . Environ. Microbiol . 64: 555-563; GENBANK™ 수탁 번호 AB003694); 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei) 엔도글루카나아제 V(Saloheimo et al., 1994, Molecular Microbiology 13: 219-228; GENBANK™ 수탁 번호 Z33381); 아스페르길러스 아쿨레아투스(Aspergillus aculeatus) 엔도글루카나아제(Ooi et al., 1990, Nucleic Acids Research 18: 5884); 아스페르길러스 카와키이(Aspergillus kawachii) 엔도글루카나아제(Sakamoto et al., 1995, Current Genetics 27: 435-439); 에르위니아 카로토바라(Erwinia carotovara) 엔도글루카나아제(Saarilahti et al., 1990, Gene 90: 9-14); 푸사리움 옥시스포럼(Fusarium oxysporum) 엔도글루카나아제(GENBANK™ 수탁 번호 L29381); 후미콜라 그리세아 var. 써모이데아(Humicola grisea var. thermoidea) 엔도글루카나아제(GENBANK™ 수탁 번호 AB003107); 멜라노카르푸스 알보마이세스(Melanocarpus albomyces) 엔도글루카나아제(GENBANK™ 수탁 번호 MAL515703); 뉴로스포라 크라싸(Neurospora crassa) 엔도글루카나아제(GENBANK™ 수탁 번호 XM_324477); 후미콜라 인솔렌스(Humicola insolens) 엔도글루카나아제 V; 마이셀리오프토라 써모필라(Myceliophthora thermophila) CBS 117.65 엔도글루카나아제; 바시디오마이세테(basidiomycete) CBS 495.95 엔도글루카나아제; 바시디오마이세테(basidiomycete) CBS 494.95 엔도글루카나아제; 씨엘라비아 테레스트리스(Thielavia terrestris) NRRL 8126 CEL6B 엔도글루카나아제; 씨엘라비아 테레스트리스(Thielavia terrestris) NRRL 8126 CEL6C 엔도글루카나아제; 씨엘라비아 테레스트리스(Thielavia terrestris) NRRL 8126 CEL7C 엔도글루카나아제; 씨엘라비아 테레스트리스(Thielavia terrestris) NRRL 8126 CEL7E 엔도글루카나아제; 씨엘라비아 테레스트리스(Thielavia terrestris) NRRL 8126 CEL7F 엔도글루카나아제; 클라도리넘 포에쿤디시멈(Cladorrhinum foecundissimum) ATCC 62373 CEL7A 엔도글루카나아제; 및 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei) 균주 번호 VTT-D-80133 엔도글루카나아제(GENBANK™ 수탁 번호 M15665)가 포함된다.
본 발명에서 유용한 셀로바이오하이드롤라아제의 예에는 비제한적으로 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei) 셀로바이오하이드롤라아제 I; 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei) 셀로바이오하이드롤라아제 II; 후미콜라 인솔렌스(Humicola insolens) 셀로바이오하이드롤라아제 I; 마이셀리오프토라 써모필라(Myceliophthora thermophila) 셀로바이오하이드롤라아제 II; 티엘라비아 테레스트리스(Thielavia terrestris) 셀로바이오하이드롤라아제 II(CEL6A); 캐토미움 써모필럼(Chaetomium thermophilum) 셀로바이오하이드롤라아제 I; 및 캐토미움 써모필럼(Chaetomium thermophilum) 셀로바이오하이드롤라아제 II가 포함된다.
본 발명에서 유용한 베타-글루코시다아제의 예에는 비제한적으로 아스페르길러스 오리재(Aspergillus oryzae) 베타-글루코시다아제; 아스페르길러스 푸미가투스(Aspergillus fumigatus) 베타-글루코시다아제; 페니실리움 브라실리아넘(Penicillium brasilianum) IBT 20888 베타-글루코시다아제; 아스페르길러스 나이거(Aspergillus niger) 베타-글루코시다아제; 및 아스페르길러스 아쿨레아투스(Aspergillus aculeatus) 베타-글루코시다아제가 포함된다.
아스페르길러스 오리재(Aspergillus oryzae) 베타-글루코시다아제는 WO 2002/095014에 따라 수득될 수 있다. 아스페르길러스 푸미가투스(Aspergillus fumigatus) 베타-글루코시다아제는 WO 2005/047499에 따라 수득될 수 있다. 페니실리움 브라실리아넘(Penicillium brasilianum) 베타-글루코시다아제는 WO 2007/019442에 따라 수득될 수 있다. 아스페르길러스 나이거(Aspergillus niger) 베타-글루코시다아제는 문헌[Dan et al., 2000, J. Biol . Chem . 275: 4973-4980]에 따라 수득될 수 있다. 아스페르길러스 아쿨레아투스(Aspergillus aculeatus) 베타-글루코시다아제는 문헌[Kawaguchi et al., 1996, Gene 173: 287-288]에 따라 수득될 수 있다.
베타-글루코시다아제는 융합 단백질일 수 있다. 하나의 양태에서, 베타-글루코시다아제는 아스페르길러스 오리재(Aspergillus oryzae) 베타-글루코시다아제 변이체 BG 융합 단백질 또는 WO 2008/057637에 따라 수득되는 아스페르길러스 오리재(Aspergillus oryzae) 베타-글루코시다아제 융합 단백질이다.
다른 유용한 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제 및 베타-글루코시다아제는 문헌[Henrissat B., 1991, A classification of glycosyl Hydrolases based on amino-acid sequence similarities, Biochem . J. 280: 309-316 및 Henrissat B., and Bairoch A., 1996, Updating the sequence-based classification of glycosyl hydrolases, Biochem . J. 316: 695-696]에 따른 분류를 이용해서 여러 글라이코실 하이드롤라아제 패밀리에 개시된다.
본 발명에서 이용될 수 있는 다른 셀룰로오스 가수분해 효소는 EP 495,257, EP 531,315, EP 531,372, WO 89/09259, WO 94/07998, WO 95/24471, WO 96/11262, WO 96/29397, WO 96/034108, WO 97/14804, WO 98/08940, WO 98/012307, WO 98/13465, WO 98/015619, WO 98/015633, WO 98/028411, WO 99/06574, WO 99/10481, WO 99/025846, WO 99/025847, WO 99/031255, WO 2000/009707, WO 2002/050245, WO 2002/0076792, WO 2002/101078, WO 2003/027306, WO 2003/052054, WO 2003/052055, WO 2003/052056, WO 2003/052057, WO 2003/052118, WO 2004/016760, WO 2004/043980, WO 2004/048592, WO 2005/001065, WO 2005/028636, WO 2005/093050, WO 2005/093073, WO 2006/074005, WO 2006/117432, WO 2007/071818, WO 2007/071820, WO 2008/008070, WO 2008/008793, U.S. 특허 번호 4,435,307, U.S. 특허 번호 5,457,046, U.S. 특허 번호 5,648,263, U.S. 특허 번호 5,686,593, U.S. 특허 번호 5,691,178, U.S. 특허 번호 5,763,254 및 U.S. 특허 번호 5,776,757에 기재된다.
본 발명의 방법에서, 임의의 아밀라아제가 이용될 수 있다. 특정 구현예에서, 본 발명에 따라 이용하기 위한 아밀라아제는 알파-아밀라아제 활성을 갖는다(즉, 올리고당류 및 다당류에서 1,4-알파-글리코사이드성 결합의 내부 가수분해를 촉매한다). 알파-아밀라아제는, 예로 전분, 글리코겐 및 관련 다당류 및 올리고당류 상에서 무작위 방식으로 작용하여 알파-구성으로 환원성 기를 방출한다.
바람직한 구현예에서, 본 발명의 아밀라아제는 알파-아밀라아제(체계적 명칭: 1,4-알파-D-글루칸 글루카노하이드롤라아제)이다. 추가 구현예에서, 본 발명의 아밀라아제는 EC 3.2.1.-아밀라아제 그룹, 예컨대 EC 3.2.1.1(알파-아밀라아제), EC 3.2.1.2(베타-아밀라아제), EC 3.2.1.3(글루칸 1,4-알파-글루코시다아제, 아밀로글루코시다아제 또는 글루코아밀라아제), EC 3.2.1.20(알파-글루코시다아제), EC 3.2.1.60(글루칸 1,4-알파-말토테트라오하이드롤라아제), EC 3.2.1.68(이소아밀라아제), EC 3.2.1.98(글루칸 1,4-알파-말토헥소시다아제) 또는 EC 3.2.1.133(글루칸 1,4-알파-말토하이드롤라아제)에 속한다.
본 발명의 목적을 위해, 바람직한 아밀라아제는 하기 BAN, Stainzyme, Termamyl 2X, Termamyl SC, Natalase 및 Duramyl(모두 Novozymes 제품)과 같은 상업적 제품에 함유되는 아밀라아제이다. 본 발명에 따라 이용하기 위한 아밀라아제의 추가 구체예는 상업적 Validase BAA 및 Validase HT 제품(Valley Research 제품)에 함유되는 아밀라아제이다. 본 발명에 따라 이용하기 위한 아밀라아제의 추가 구체예는 Clarase, DexLo, GC 262 SP, G-Zyme G990, G-Zyme G995, G-Zyme G997, G-Zyme G998, HTAA, Optimax 7525, Purastar OxAm, Purastar ST, Spezyme AA, Spezyme Alpha, Spezyme BBA, Spezyme Delta AA, Spezyme DBA, Spezyme Ethyl, Spezyme Fred(GC521), Spezyme HPA, Spezyme Extra 및 Ultraphlow(모두 Genencor 제품); Validase HT340L, Valley Thin 340L(모두 Valley Research 제품); Avizyme 1500, Dextro 300 L, Kleistase, Maltazyme, Maxamyl, Thermozyme, Thermatex, Starzyme HT 120 L, Starzyme Super Conc 및 Ultraphlo와 같은 상업적 제품에 함유되는 아밀라아제이다.
본 발명의 방법에서, 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 임의의 AA9 폴리펩타이드가 이용될 수 있다.
제1 양태에서, 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드는 하기 모티프를 포함하며:
[ILMV]-P-X(4,5)-G-X-Y-[ILMV]-X-R-X-[EQ]-X(4)-[HNQ] 및 [FW]-[TF]-K-[AIV]
여기서 X는 임의의 아미노산이고, X(4,5)는 4 또는 5 인접 위치에서의 임의의 아미노산이고, X(4)는 4 인접 위치에서의 임의의 아미노산이다.
상기 주지된 모티프를 포함하는 폴리펩타이드는 추가로:
H-X(1,2)-G-P-X(3)-[YW]-[AILMV],
[EQ]-X-Y-X(2)-C-X-[EHQN]-[FILV]-X-[ILV] 또는
H-X(1,2)-G-P-X(3)-[YW]-[AILMV] 및 [EQ]-X-Y-X(2)-C-X-[EHQN]-[FILV]-X-[ILV]를 포함할 수 있으며,
여기서 X는 임의의 아미노산이고, X(1,2)는 1 위치 또는 2 인접 위치에서의 임의의 아미노산이고, X(3)은 3 인접 위치에서의 임의의 아미노산이고, X(2)는 2 인접 위치에서의 임의의 아미노산이다. 상기 모티프에서, 허용되는 IUPAC 단문자 아미노산 약어가 채용된다.
바람직한 양태에서, 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드는 H-X(1,2)-G-P-X(3)-[YW]-[AILMV]를 추가로 포함한다. 또 다른 바람직한 양태에서, 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드는 [EQ]-X-Y-X(2)-C-X-[EHQN]-[FILV]-X-[ILV]를 추가로 포함한다. 또 다른 바람직한 양태에서, 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드는 H-X(1,2)-G-P-X(3)-[YW]-[AILMV] 및 [EQ]-X-Y-X(2)-C-X-[EHQN]-[FILV]-X-[ILV]를 추가로 포함한다.
제2 양태에서, 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드는 하기 모티프를 포함하며:
[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)-A-[HNQ]
여기서 X는 임의의 아미노산이고, x(4,5)는 4 또는 5 인접 위치에서의 임의의 아미노산이고, x(3)은 3 인접 위치에서의 임의의 아미노산이다. 상기 모티프에서, 허용되는 IUPAC 단문자 아미노산 약어가 채용된다.
본 발명의 방법에서 유용한 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드의 예에는 비제한적으로 티엘라비아 테레스트리스(Thielavia terrestris)(WO 2005/074647, WO/2008/148131 및 WO 2011/035027)로부터의 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드; 써모아스쿠스 아우란티아쿠스(Thermoascus aurantiacus)(WO 2005/074656 및 WO 2010/065830)로부터의 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드; 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei)(WO 2007/089290)로부터의 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드; 및 마이셀리오프토라 써모필라(Myceliophthora thermophila)(WO 2009/085935; WO 2009/085859; WO 2009/085864; 및 WO 2009/085868)로부터의 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드; 아스페르길러스 푸미가투스(Aspergillus fumigatus)(WO 2010/138754)로부터의 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드; 및 페니실리움 피노필럼(Penicillium pinophilum)(WO 2011/005867), 써모아스쿠스(Thermoascus) sp.(WO 2011/039319), 페니실리움(Penicillium) sp.(WO 2011/041397) 및 써모아스쿠스 크루스타세우스(Thermoascus crustaceous)(WO 2011/041504)로부터의 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 폴리펩타이드가 포함된다.
하나의 구현예에서, 하나 이상의(예로, 몇몇) 헤미셀룰로오스 가수분해 효소는 상업적 헤미셀룰로오스 가수분해 효소 제조물을 포함한다. 본 발명에서 이용하기 적합한 상업적 헤미셀룰로오스 가수분해 효소 제조물의 예에는, 예를 들어 SHEARZYME™(Novozymes A/S), CELLIC® HTec(Novozymes A/S), CELLIC® HTec2(Novozymes A/S), VISCOZYME®(Novozymes A/S), ULTRAFLO®(Novozymes A/S), PULPZYME® HC(Novozymes A/S), MULTIFECT® 자일라나아제(Genencor), ACCELLERASE® XY(Genencor), ACCELLERASE® XC(Genencor), ECOPULP® TX-200A(AB Enzymes), HSP 6000 자일라나아제(DSM), DEPOL™ 333P(Biocatalysts Limit, Wales, UK), DEPOL™ 740L.(Biocatalysts Limit, Wales, UK) 및 DEPOL™ 762P(Biocatalysts Limit, Wales, UK)가 포함된다.
본 발명의 방법에서 유용한 자일라나아제의 예에는 비제한적으로 아스페르길러스 아쿨레아투스(Aspergillus aculeatus) 자일라나아제(GeneSeqP: AAR63790; WO 94/21785); 아스페르길러스 푸미가투스(Aspergillus fumigatus) 자일라나아제(WO 2006/078256); 페니실리움 피노필럼(Penicillium pinophilum)(WO 2011/041405); 페니실리움(Penicillium) sp.(WO 2010/126772); 티엘라비아 테레스트리스(Thielavia terrestris) NRRL 8126(WO 2009/079210); 및 트리코패아 삭카타(Trichophaea saccata) GH10(WO 2011/057083)가 포함된다.
본 발명의 방법에서 유용한 베타-자일로시다아제의 예에는 비제한적으로 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei) 베타-자일로시다아제(UniProtKB/TrEMBL 수탁 번호 Q92458); 탈라로마이세스 에머소니이(Talaromyces emersonii)(SwissProt 수탁 번호 Q8X212); 및 뉴로스포라 크라싸(Neurospora crassa)(SwissProt 수탁 번호 Q7SOW4)가 포함된다.
본 발명의 방법에서 유용한 아세틸자일란 에스테라아제의 예에는 비제한적으로 아스페르길러스 아쿨레아투스(Aspergillus aculeatus)(WO 2010/108918); 캐토미움 글로보섬(Chaetomium globosum)(Uniprot 수탁 번호 Q2GWX4); 캐토미움 그라실레(Chaetomium gracile)(GeneSeqP 수탁 번호 AAB82124); 후미콜라 인솔렌스(Humicola insolens) DSM 1800(WO 2009/073709); 하이포크레아 제코리나(Hypocrea jecorina)(WO 2005/001036); 마이셀리오프토라 써모필라(Myceliophthora thermophila)(WO 2010/014880); 뉴로스포라 크라싸(Neurospora crassa)(UniProt 수탁 번호 q7s259); 패오스패리아 노도럼(Phaeosphaeria nodorum)(Uniprot 수탁 번호 Q0UHJ1); 및 티엘라비아 테레스트리스(Theilavia terrestris) NRRL 8126(WO 2009/042846)으로부터의 아세틸자일란 에스테라아제가 포함된다.
본 발명의 방법에서 유용한 페룰산 에스테라아제의 예에는 비제한적으로 후미콜라 인솔렌스(Humicola insolens) DSM 1800 페룰로일 에스테라아제(WO 2009/076122), 뉴로스포라 크라싸(Neurospora crassa) 페룰로일 에스테라아제(UniProt 수탁 번호 Q9HGR3) 및 네오사르토리아 피스케리(Neosartorya fischeri) 페룰로일 에스테라아제(UniProt 수탁 번호 A1D9T4)가 포함된다.
본 발명의 방법에서 유용한 아라비노푸라노시다아제의 예에는 비제한적으로 아스페르길러스 나이거(Aspergillus niger)(GeneSeqP 수탁 번호 AAR94170); 후미콜라 인솔렌스(Humicola insolens) DSM 1800(WO 2006/114094 및 WO 2009/073383); 및 엠. 기간테우스(M. giganteus)(WO 2006/114094)로부터의 아라비노푸라노시다아제가 포함된다.
본 발명의 방법에서 유용한 알파-글루쿠로니다아제의 예에는 비제한적으로 아스페르길러스 클라바투스(Aspergillus clavatus)(UniProt 수탁 번호 alcc12); 아스페르길러스 푸미가투스(Aspergillus fumigatus)(SwissProt 수탁 번호 Q4WW45); 아스페르길러스 나이거(Aspergillus niger)(Uniprot 수탁 번호 Q96WX9); 아스페르길러스 테레우스(Aspergillus terreus)(SwissProt 수탁 번호 Q0CJP9); 후미콜라 인솔렌스(Humicola insolens)(WO 2010/014706); 페니실리움 아우란티오그리세움(Penicillium aurantiogriseum)(WO 2009/068565); 탈라로마이세스 에머소니이(Talaromyces emersonii)(UniProt 수탁 번호 Q8X211); 및 트리코더마 리이세이(Trichoderma reesei)(Uniprot 수탁 번호 Q99024)로부터의 알파-글루쿠로니다아제가 포함된다.
본 발명의 방법에서 이용되는 효소 활성을 가지는 폴리펩타이드는 당분야에 공지된 절차를 이용해서 적합한 탄소원 및 질소원 그리고 무기 염을 함유하는 영양소 배지 상에서 상기 주지된 미생물 균주의 발효에 의해 생산될 수 있다(예로, Bennett, J.W. and LaSure, L.(eds.), More Gene Manipulations in Fungi, Academic Press, CA, 1991 참고). 적합한 배지는 상업적 공급업체로부터 이용 가능하거나 공개된 조성(예로, American Type Culture Collection의 카탈로그에)에 따라 제조될 수 있다. 성장 및 효소 생산에 적합한 온도 범위 및 다른 조건은 당분야에 공지되어 있다(예로, Bailey, J.E., and Ollis, D.F., Biochemical Engineering Fundamentals, McGraw-Hill Book Company, NY, 1986 참고).
발효는 효소 또는 단백질의 발현 또는 단리를 초래하는 세포의 임의 배양 방법일 수 있다. 따라서 발효는 효소가 발현되거나 단리되도록 하는 조건 하에 적합한 배지 중 수행되는 실험실 또는 산업적 발효기에서의 진탕 플라스크 배양 또는 소규모 또는 대규모 발효(연속, 배치(batch), 공급-배치 또는 고체 상태 발효 포함)를 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 상술된 방법에 의해 생산되는 생성 효소는 통상적 절차에 의해 발효 배지로부터 회수되고 정제될 수 있다.
버섯
매우 다양한 버섯이 본 발명으로부터 이익을 얻을 수 있으며, 본 발명은 임의의 특정한 버섯 종 또는 이들의 균주에 제한되지 않는다. 바람직한 양태에서, 버섯은 렌티눌라 에도데스(Lentinula edodes), 아그로사이베 애게리타(Agrocybe aegerita), 아우리쿨라리아 아우리쿨라(Auricularia auricular), 아우리쿨라리아 폴리트리차(Auricularia polytricha), 플레우로투스 오스트레아투스(Pleurotus ostreatus), 가노더마 루시덤(Ganoderma Lucidum), 플라물리나 벨루티페스(Flammulina velutipes), 헤리시움 에리나세우스(Hericium erinaceus), 하이프시자이구스 마모레우스(Hypsizygus marmoreus), 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus), 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii), 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea), 플레우로투스 네브로덴시스(Pleurotus nebrodensis), 폴리오타 나메코(Pholiota nameko), 트레멜라 푸시포르미스(Tremella fuciformis) 및 코파인즈 코마투스(Copyinds comatus)로 구성된 군으로부터 선택된다. 또 다른 바람직한 양태에서, 버섯은 렌티눌라 에도데스(Lentinula edodes), 아우리쿨라리아 아우리쿨라(Auricularia auricular), 플레우로투스 오스트레아투스(Pleurotus ostreatus), 가노더마 루시덤(Ganoderma Lucidum), 헤리시움 에리나세우스(Hericium erinaceus), 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus), 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii), 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea), 플레우로투스 네브로덴시스( Pleurotus nebrodensis) 및 코파인즈 코마투스(Copyinds comatus)로 구성된 군으로부터 선택된다. 또 다른 바람직한 양태에서, 버섯은 풀 부패 버섯, 예컨대 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus), 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii), 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea), 플레우로투스 네브로덴시스(Pleurotus nebrodensis) 및 코파인즈 코마투스(Copyinds comatus)이다. 또 다른 바람직한 양태에서, 버섯은 렌티눌라(Lentinula), 아그로사이베(Agrocybe), 아우리쿨라리아(Auricularia), 플레우로투스(Pleurotus), 가노더마(Ganoderma), 플라물리나(Flammulina), 헤리시움(Hericium), 하입시자이구스(Hypsizygus), 아가리쿠스(Agaricus), 볼바리엘라(Volvariella), 폴리오타(Pholiota), 트레멜라(Tremella) 및 코파인즈(Copyinds)로 구성된 군으로부터 선택된다. 또 다른 바람직한 양태에서, 버섯은 볼바리엘라(Volvariella), 플라물리나(Flammulina), 아가리쿠스(Agaricus) 및 플레우로투스(Pleurotus)로 구성된 군으로부터 선택된다. 또 다른 바람직한 양태에서, 버섯은 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea), 플라물리나 벨루티페스(Flammulina velutipes), 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus) 및 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii)로 구성된 군으로부터 선택된다.
본 발명은 다음 단락들에서 추가로 정의된다:
[1]. 하기 단계를 포함하는 버섯의 재배 방법:
(a) 배양 물질을 제공하는 단계, 및
(b) 배양 물질을, 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소; 보다 바람직하게는 셀룰로오스 가수분해 활성 및/또는 헤미셀룰로오스 가수분해 활성을 가지는 효소와 혼합하는 단계.
[2]. 단락 1에 있어서, 효소가 셀룰라아제 및 선택적으로 선택적으로 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드, 헤미셀룰로오스, 아밀라아제, 에스테라아제, 익스팬신, 카탈라아제, 락카아제, 리그닌용해 효소, 펙티나아제, 퍼옥시다아제, 프로테아제 및 스월레닌으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소를 포함하는 방법.
[3]. 단락 2에 있어서, 효소가 배양 물질 1 g 당 약 0.005 mg 내지 약 100 mg, 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 50 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 15 mg, 더욱 더 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 10 mg 효소의 양으로 배양 물질과 혼합되는 방법.
[4]. 단락 1 내지 단락 3 중 어느 한 단락에 있어서, 효소가 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스, 바람직하게는 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제, 베타-글루코시다아제 및 자일라나아제를 포함하는 방법.
[5]. 단락 4에 있어서, 셀룰라아제가 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제 및 베타-글루코시다아제로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소인 방법.
[6]. 단락 4 또는 단락 5에 있어서, 셀룰라아제가 배양 물질 1 g 당 약 0.005 mg 내지 약 50 mg, 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 40 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.25 mg 내지 약 15 mg, 더욱 더 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 5 mg 셀룰라아제의 양으로 배양 물질과 혼합되는 방법.
[7]. 단락 4에 있어서, 헤미셀룰로오스가 아세틸만난 에스테라아제, 아세틸자일란 에스테라아제, 아라비난아제, 아라비노푸라노시다아제, 쿠마르산 에스테라아제, 페룰로일 에스테라아제, 갈락토시다아제, 글루쿠로니다아제, 글루쿠로노일 에스테라아제, 만난아제, 만노시다아제, 자일라나아제 및 자일로시다아제로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소인 방법.
[9]. 단락 4 내지 단락 8 중 어느 한 단락에 있어서, 헤미셀룰로오스가 배양 물질 1 g 당 약 0.001 mg 내지 약 50 mg, 바람직하게는 약 0.005 mg 내지 약 40 mg, 보다 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 15 mg, 더욱 더 바람직하게는 약 0.075 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 5 mg 헤미셀룰로오스의 양으로 배양 물질과 혼합되는 방법.
[10]. 단락 1 내지 단락 9 중 어느 한 단락에 있어서, 배양 물질이 농업 잔여물, 초본 물질, 도시 고형 폐기물, 펄프 및 종이 제분 잔여물, 폐지, 왕겨 및 목재; 바람직하게는 아룬도, 버개스, 대나무, 옥수수 속대, 옥수수 섬유, 옥수수 대, 억새, 오렌지 껍질, 볏짚, 스위치그래스, 밀짚, 유칼립투스나무, 전나무, 소나무, 포플러나무, 가문비나무, 버드나무, 조류 셀룰로오스, 박테리아 셀룰로오스, 목화 폐기물, 목화 솜털, 여과지, 톱밥, 낟알 속씨 및 목화씨의 겉껍질로 구성된 군으로부터 선택되는 셀룰로오스계 물질을 포함하는 방법.
[11]. 단락 10에 있어서, 배양 물질이 거름, 전분, 석고, 당, 요소, 과인산칼슘, 탄산칼슘 및/또는 석회를 추가로 포함하는 방법.
[12]. 단락 1 내지 단락 11 중 어느 한 단락에 있어서,
(a) 배양 물질을 제공하는 단계,
(b) 배양 물질을, 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스를 포함하는 효소 조성물과 혼합하는 단계를 포함하는 방법.
[13]. 단락 1 내지 단락 11 중 어느 한 단락에 있어서,
(a) 배양 물질을 제공하는 단계,
(b) 배양 물질을 셀룰라아제와 혼합하는 단계
(c) 배양 물질을 헤미셀룰로오스와 혼합하는 단계를 포함하며,
여기서 단계 (b) 및 단계 (c)가 동시에 또는 순차적으로 수행되는 방법.
[14]. 단락 12 또는 단락 13에 있어서, 헤미셀룰로오스 및 셀룰라아제가 셀룰라아제 1 g 당 약 0.005 g 내지 약 1.0 g, 바람직하게는 약 0.005 g 내지 약 0.75 g, 보다 바람직하게는 약 0.01 g 내지 약 0.75 g, 보다 바람직하게는 약 0.05 g 내지 약 0.5 g, 보다 바람직하게는 약 0.075 g 내지 약 0.5 g, 더욱 더 바람직하게는 약 0.1 g 내지 약 0.5 g, 가장 바람직하게는 약 0.1 g 내지 약 0.45 g 헤미셀룰로오스의 양인 방법.
[15]. 단락 1 내지 단락 14 중 어느 한 단락에 있어서,
혼합된 배양 물질로 퇴비화를 거치는 단계를 추가로 포함하며; 선택적으로, 퇴비화된 배양 물질로 제2 퇴비화를 거치는 단계를 추가로 포함하는 방법.
[16]. 단락 1 내지 단락 15 중 어느 한 단락에 있어서,
배양 물질에 버섯 균사체를 접종하고 버섯 균사체를 버섯으로 발달시키는 단계; 및 선택적으로 버섯을 회수하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
[17]. 단락 1 내지 단락 16 중 어느 한 단락에 있어서, 버섯이 렌티눌라 에도데스(Lentinula edodes), 아그로사이베 애게리타(Agrocybe aegerita), 아우리쿨라리아 아우리쿨라(Auricularia auricular), 아우리쿨라리아 폴리트리차(Auricularia polytricha), 플레우로투스 오스트레아투스(Pleurotus ostreatus), 가노더마 루시덤(Ganoderma Lucidum), 플라물리나 벨루티페스(Flammulina velutipes), 헤리시움 에리나세우스(Hericium erinaceus), 하입시자이구스 마모레우스(Hypsizygus marmoreus), 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus), 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii), 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea), 플레우로투스 네브로덴시스(Pleurotus nebrodensis), 폴리오타 나메코(Pholiota nameko), 트레멜라 푸시포르미스(Tremella fuciformis) 및 코파인즈 코마투스(Copyinds comatus)로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
[18]. 하기 단계를 포함하는, 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선 방법:
(a) 배양 물질을 제공하는 단계 및
(b) 배양 물질을, 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소, 바람직하게는 셀룰로오스 가수분해 활성 및/또는 헤미셀룰로오스 가수분해 활성을 가지는 효소와 혼합하는 단계.
[19]. 단락 18에 있어서, 효소가 셀룰라아제 및 선택적으로 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드, 헤미셀룰로오스, 아밀라아제, 에스테라아제, 익스팬신, 카탈라아제, 락카아제, 리그닌용해 효소, 펙티나아제, 퍼옥시다아제, 프로테아제 및 스월레닌으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소를 포함하는 방법.
[20]. 단락 19에 있어서, 효소가 배양 물질 1 g 당 약 0.005 mg 내지 약 100 mg, 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 50 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 15 mg, 더욱 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 10 mg 효소의 양으로 배양 물질과 혼합되는 방법.
[21]. 단락 18 내지 단락 20 중 어느 한 단락에 있어서, 효소가 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스, 바람직하게는 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제, 베타-글루코시다아제 및 자일라나아제를 포함하는 방법.
[22]. 단락 21에 있어서, 셀룰라아제가 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제 및 베타-글루코시다아제로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소인 방법.
[23]. 단락 21 또는 단락 22에 있어서, 셀룰라아제가 배양 물질 1 g 당 약 0.005 mg 내지 약 50 mg, 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 40 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.25 mg 내지 약 15 mg, 더욱 더 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 5 mg 셀룰라아제의 양으로 배양 물질과 혼합되는 방법.
[24]. 단락 21에 있어서, 헤미셀룰로오스가 아세틸만난 에스테라아제, 아세틸자일란 에스테라아제, 아라비난아제, 아라비노푸라노시다아제, 쿠마르산 에스테라아제, 페룰로일 에스테라아제, 갈락토시다아제, 글루쿠로니다아제, 글루쿠로노일 에스테라아제, 만난아제, 만노시다아제, 자일라나아제 및 자일로시다아제로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소인 방법.
[25]. 단락 21 내지 단락 24 중 어느 한 단락에 있어서, 헤미셀룰로오스가 배양 물질 1 g 당 약 0.001 mg 내지 약 50 mg, 바람직하게는 약 0.005 mg 내지 약 40 mg, 보다 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 15 mg, 더욱 더 바람직하게는 약 0.075 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 5 mg 헤미셀룰로오스의 양으로 배양 물질과 혼합되는 방법.
[27]. 단락 17 내지 단락 26 중 어느 한 단락에 있어서, 배양 물질이 농업 잔여물, 초본 물질, 도시 고형 폐기물, 펄프 및 종이 제분 잔여물, 폐지, 왕겨 및 목재; 바람직하게는 아룬도, 버개스, 대나무, 옥수수 속대, 옥수수 섬유, 옥수수 대, 억새, 오렌지 껍질, 볏짚, 스위치그래스, 밀짚, 유칼립투스나무, 전나무, 소나무, 포플러나무, 가문비나무, 버드나무, 조류 셀룰로오스, 박테리아 셀룰로오스, 목화 폐기물, 목화 솜털, 여과지, 톱밥, 낟알 속씨 및 목화씨의 겉껍질로 구성된 군으로부터 선택되는 셀룰로오스계 물질을 포함하는 방법.
[28]. 단락 27에 있어서, 배양 물질이 거름, 전분, 석고, 당, 요소, 과인산칼슘, 탄산칼슘 및/또는 석회를 추가로 포함하는 방법.
[29]. 단락 18 내지 단락 28 중 어느 한 단락에 있어서,
(a) 배양 물질을 제공하는 단계,
(b) 배양 물질을, 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스를 포함하는 효소 조성물과 혼합하는 단계를 포함하는 방법.
[30]. 단락 18 내지 단락 28 중 어느 한 항에 있어서,
(a) 배양 물질을 제공하는 단계,
(b) 배양 물질을 셀룰라아제와 혼합하는 단계
(c) 배양 물질을 헤미셀룰로오스와 혼합하는 단계를 포함하며,
여기서 단계 (b) 및 단계 (c)가 동시에 또는 순차적으로 수행되는 방법.
[31]. 단락 29 또는 단락 30에 있어서, 헤미셀룰로오스 및 셀룰라아제가 셀룰라아제 1 g 당 약 0.005 g 내지 약 1.0 g, 바람직하게는 약 0.005 g 내지 약 0.75 g, 보다 바람직하게는 약 0.01 g 내지 약 0.75 g, 보다 바람직하게는 약 0.05 g 내지 약 0.5 g, 보다 바람직하게는 약 0.075 g 내지 약 0.5 g, 더욱 더 바람직하게는 약 0.1 g 내지 약 0.5 g, 가장 바람직하게는 약 0.1 g 내지 약 0.45 g 헤미셀룰로오스의 양인 방법.
[31]. 단락 18 내지 단락 31 중 어느 한 단락에 있어서,
혼합된 배양 물질로 퇴비화를 거치는 단계를 추가로 포함하며; 선택적으로, 퇴비화된 배양 물질로 제2 퇴비화를 거치는 단계를 추가로 포함하는 방법.
[32]. 단락 18 내지 단락 31 중 어느 한 단락에 있어서, 배양 물질에 버섯 균사체를 접종하고 버섯 균사체를 버섯으로 발달시키는 단계; 및 선택적으로 버섯을 회수하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
[33]. 단락 18 내지 단락 32 중 어느 한 단락에 있어서, 버섯이 렌티눌라 에도데스(Lentinula edodes), 아그로사이베 애게리타(Agrocybe aegerita), 아우리쿨라리아 아우리쿨라(Auricularia auricular), 아우리쿨라리아 폴리트리차(Auricularia polytricha), 플레우로투스 오스트레아투스(Pleurotus ostreatus), 가노더마 루시덤(Ganoderma Lucidum), 플라물리나 벨루티페스(Flammulina velutipes), 헤리시움 에리나세우스(Hericium erinaceus), 하입시자이구스 마모레우스(Hypsizygus marmoreus), 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus), 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii), 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea), 플레우로투스 네브로덴시스(Pleurotus nebrodensis), 폴리오타 나메코(Pholiota nameko), 트레멜라 푸시포르미스(Tremella fuciformis) 및 코파인즈 코마투스(Copyinds comatus)로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
[34]. 버섯 재배용 효소 조성물로서, 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소를 포함하고; 바람직하게는 셀룰라아제, 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드, 헤미셀룰로오스, 아밀라아제, 에스테라아제, 익스팬신, 카탈라아제, 락카아제, 리그닌용해 효소, 펙티나아제, 퍼옥시다아제, 프로테아제 및 스월레닌으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소를 포함하는 효소 조성물.
[35]. 단락 34에 있어서, 효소 조성물이 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스, 바람직하게는 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제, 베타-글루코시다아제 및 자일라나아제를 포함하는 효소 조성물.
[36]. 단락 34 또는 단락 35에 있어서, 셀룰라아제가 엔도글루카나아제, 셀로바이오하이드롤라아제 및 베타-글루코시다아제로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소인 효소 조성물.
[37]. 단락 34 내지 단락 36 중 어느 한 단락에 있어서, 헤미셀룰로오스가 아세틸만난 에스테라아제, 아세틸자일란 에스테라아제, 아라비난아제, 아라비노푸라노시다아제, 쿠마르산 에스테라아제, 페룰로일 에스테라아제, 갈락토시다아제, 글루쿠로니다아제, 글루쿠로노일 에스테라아제, 만난아제, 만노시다아제, 자일라나아제 및 자일로시다아제로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소인 효소 조성물.
[38]. 단락 34 내지 단락 37 중 어느 한 단락에 있어서, 헤미셀룰로오스 대 셀룰라아제가 셀룰라아제 1 g 당 약 0.005 g 내지 약 1.0 g, 바람직하게는 약 0.005 g 내지 약 0.75 g, 보다 바람직하게는 약 0.01 g 내지 약 0.75 g, 보다 바람직하게는 약 0.05 g 내지 약 0.5 g, 보다 바람직하게는 약 0.075 g 내지 약 0.5 g, 더욱 더 바람직하게는 약 0.1 g 내지 약 0.5 g, 가장 바람직하게는 약 0.1 g 내지 약 0.45 g 헤미셀룰로오스의 양인 효소 조성물.
[39]. 단락 34 내지 단락 38 중 어느 한 단락에 있어서, 버섯이 렌티눌라 에도데스(Lentinula edodes), 아그로사이베 애게리타(Agrocybe aegerita), 아우리쿨라리스 아우리쿨라(Auricularia auricular), 아우리쿨라리아 폴리트리차(Auricularia polytricha), 플레우로투스 오스트레아투스(Pleurotus ostreatus), 가노더마 루시덤(Ganoderma Lucidum), 플라물리나 벨루티페스(Flammulina velutipes), 헤리시움 에리나세우스(Hericium erinaceus), 하입시자이구스 마모레우스(Hypsizygus marmoreus), 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus), 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii), 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea), 플레우로투스 네브로덴시스(Pleurotus nebrodensis), 폴리오타 나메코(Pholiota nameko), 트리멜라 푸시포르미스(Tremella fuciformis) 및 코파인즈 코마투스(Copyinds comatus)로 구성된 군으로부터 선택되는 효소 조성물.
[40]. 단락 34 내지 단락 39 중 어느 한 단락의 효소 조성물의 버섯 재배를 위한 용도.
[41]. 단락 34 항 내지 단락 39 중 어느 한 단락의 효소 조성물의 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선을 위한 용도.
[42]. 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스의 버섯 재배를 위한 용도.
[43]. 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스의 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선을 위한 용도.
본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 되는 하기 실시예에 의해 본 발명이 추가로 설명된다.
실시예
효소
Cellic® Ctec2, Novozymes A/S에서 상업적으로 이용 가능한 셀룰라아제 제품;
Celluclean® Classic 700T, Novozymes A/S에서 상업적으로 이용 가능한 셀룰라아제 제품;
Cellic® Htec2, Novozymes A/S에서 상업적으로 이용 가능한 헤미셀룰로오스 제품.
실시예 1 기질로의 효소 첨가에 의한 볼바리엘라 볼바세아 ( Volvariella volvacea ) 버섯의 수율 개선
방법 및 단계
1. 원료의 건조
목화 폐기물(textile factory에서 이용 가능함)을 3 일 내지 4 일 동안 태양광에 노출시켜 박테리아 또는 진균 오염을 방지하였다.
2. 혼합
92중량%의 목화 폐기물 및 8중량%의 석회를 혼합하고(약 23:1의 탄소:질소) 물을 여기에 첨가하여, 수분 함량이 약 75%이고 pH가 약 8 내지 8.5인 배양 물질을 얻었다.
3. 제1 퇴비화
7 개 덩어리의 혼합된 배양 물질을 각각 50 kg의 건조 중량으로 만들고, 1 내지 7로 번호지정하였다. 관련 효소를 표 1에 따라 그룹 "2 내지 4"에 첨가한 뒤 철저히 혼합하였다. pH를 석회를 이용해서 8로 조정하였다. 덩어리를 1 일 동안 퇴비화하고, 온도를 55℃ 내지 60℃로 유지하고, pH를 8로 조정하였다. 이어서, 덩어리를 돌려놓고, 관련 효소를 표 1에 따라 그룹 "5 내지 7"에 첨가하고, pH를 8로 조정하고, 온도를 50℃ 내지 60℃에서 유지하였다. 그룹 "1"을 대조군으로서 간주한다. 덩어리의 수분 함량을 65% 내지 75%에서 유지하였다.
버섯 재배 동안의 효소 조성
그룹 번호 Cellic®
Ctec 2		 Celluclean®
Classic 700T		 Cellic®
Htec 2		 첨가 시간
No. 1(대조군) - - - -
No. 2 0.125% 0.125% 0.0625% 제1 퇴비화 시작 시
No. 3 0.5% 0.5% 0.25% 제1 퇴비화 시작 시
No. 4 1% 1% 0.5% 제1 퇴비화 시작 시
No. 5 0.125% 0.125% 0.0625% 제1 퇴비화 종료 시
No. 6 0.5% 0.5% 0.25% 제1 퇴비화 종료 시
No. 7 1% 1% 0.5% 제1 퇴비화 종료 시
4. 배양 물질의 공급 및 분무
배양 물질을 8 cm 내지 10 cm 두께의 재배판(cultivation bed) 상으로 분무하였다. 각각의 그룹/처리에서는 3 개 판을 포함하는 판 선반 구성을 취했다. 약 16.67 kg 건조 중량의 배양 물질을 포함하는 1 개 판으로 1×1.5 m2를 이용하였다.
5. 제2 퇴비화
재배 기질을 1 일 동안 석탄을 때우며 65℃ 내지 70℃로 처리하였다.
6. 냉각
배양 물질 온도를 36℃ 내지 38℃로 낮추었다. 얻어진 pH는 약 pH 7.5 내지 8이었고, 수분 함량은 약 68%였다.
7. 접종
퇴비화된 배양 물질(또는 재배 기질)에 증식한 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea) 종자를 접종하였다. 접종량은 배양 물질의 건조 중량의 약 1.5%였으며, 이는 약 0.13 kg/m2이다.
8. 균사체 성장
실내 온도를 28℃ 내지 32℃에서 유지하고, 기질 온도 33℃ 내지 36℃, 재배 기질의 수분 함량 약 70%, 공기 습도 80%, pH 7.8 내지 8.0에서 유지하였다. 균사체가 재배 기질의 바닥층까지 자라는데 약 4 일이 걸렸다. 이어서 재배실을 환기하여 기질 표면을 건조하였다. 그 후, 물방울이 바닥층에서 스며나올 때까지 물을 기질에 분무한 뒤, 재배실을 다시 환기하였다. 물 분무 후 5 시간 내지 6 시간 내에 온도를 28℃로 유지하고, 기질의 수분 함량을 다시 약 70%로 제어하였다.
9. 버섯 성장
기질 온도 28℃ 내지 33℃, 수분 함량 70% 내지 75%, 공기 습도 90%, pH 7.0 내지 8.0에서 유지하였다. 물질의 표면 온도를 30℃ 내지 32℃에서 유지하였다. 상기 시기 동안 500 lx 내지 1000 lx의 빛이 필요했다.
결론
재배 방법의 순서도를 도 1에 나타낸다. 생산 수율은 표 2에 나타낸다. 표 2로부터, 효소 첨가가 버섯의 생산 수율을 개선함을 알 수 있다. 또한 효소 첨가가 생물학적 효율을 개선함을 알 수 있다.
효소 첨가를 이용한 버섯의 생산 수율
그룹 번호 신선 버섯의 수율(kg/처리) 생물학적 효율*(%) 수율 개선(%)
No. 1(대조군) 11.5 17.24 0%
No. 2 13.5 20.24 17%
No. 3 13.25 19.87 15%
No. 4 12.75 19.12 10%
No. 5 13 19.49 13%
No. 6 12.5 18.74 8%
No. 7 12 17.99 4%
* 생물학적 효율 = 신선 버섯의 수율(kg)/배양 물질의 건조 중량(kg) × 100%.
실시예 2: 멸균화 전 재배 기질로의 효소 첨가에 의한 플라물리나 벨루티페스 ( Flammulina velutipes ) 버섯의 수율 개선
방법 및 단계
1. 재배 기질 제조
40% 목화씨 겉껍질, 15% 톱밥, 20% 옥수수 속대, 20% 왕겨, 3% 옥수수 가루, 1% 석고 분말 및 1% 석회 분말을 포함하는 물질을 혼합하였다. 이어서 이들 물질 내로 물을 첨가하고 수분 함량을 60% 내지 65%로 만들었다. 철저한 혼합 후, 재배 기질을 각각 175 g의 건조 물질을 포함하는 몇몇 가방 내에 나누었다.
2. 효소 처리 및 멸균화
멸균화 전 효소 처리를 이용하는 시험을 위해, 관련 효소를 표 3에 따라 그룹 "2"에 물과 함께 첨가하고 철저히 혼합한 뒤, 물질을 12 시간마다 교반하면서 3 일 동안 50℃, pH 5.0에서 인큐베이션하였다. 처리 후 석회를 이용해서 pH를 8로 조정하고, 수분 함량을 60% 내지 65%로 유지하였다. 그 뒤, 효소 처리된 기질을 오토클레이브에 의해 멸균화하였다. 그룹 "1"을 효소 처리를 포함하지 않는 대조군으로서 간주한다.
팽나무 버섯 재배를 위한 효소 조성.
그룹 번호 셀룰라아제 헤미셀룰로오스 알파-아밀라아제 투여 시점
1 - - - -
2 1.32 mg/물질 g 0.345 mg/물질 g 0.06 mg/물질 g 멸균화 전
3. 접종
15 g 내지 20 g의 고체 팽나무 버섯(플라물리나 벨루티페스(Flammulina velutipes)) 종자를 각각의 재배 기질의 가방에 접종하였다.
4. 균사체 성장
팽나무 버섯의 균사체를 온도 20℃ 내지 22℃, 공기 습도 60% 내지 65%, CO2 농도 4000 mL/m3 미만의 조건 하에 암소에서 성장시켰다. 균사체가 재배 기질의 바닥층까지 자라는데 약 20 일이 걸렸다. 이어서 재배실을 환기하여 기질 표면을 건조하였다. 균사체가 가방에 가득 차면, 진균을 표면층으로부터 긁어내었다.
5. 자실체 성장
자실체 성장을 위해, 팽나무 버섯을 8 일 내지 10 일 동안 온도 12℃ 내지 15℃, 공기 습도 90% 내지 95% 및 조도 600 LX 내지 800 LX 하에 재배하였다. 7 일 내지 8 일 후, 온도를 3℃ 내지 5℃로 점차 감소시키고, 공기 습도 및 CO2 농도를 80% 내지 90% 및 2000 mL/m3 내지 2500 mL/m3로 각각 유지하였다. 자실체가 나온 뒤, 온도 8℃ 내지 10℃, 공기 습도 90% 내지 95% 및 CO2 농도 5000 mL/m3 내지 6000 mL/m3로 조건을 제어하였다.
결론
팽나무 버섯 재배의 방법 순서도를 도 2에 나타낸다. 효소 처리를 포함하는/포함하지 않는 수율 성능을 표 4에 나타낸다. 배지 멸균화 전 효소를 첨가한 그룹 "2"는 팽나무 버섯의 생산 수율 및 버섯 재배의 생물학적 효율을 개선함을 알 수 있다.
효소를 첨가한 팽나무 버섯의 생산 수율.
그룹 번호 신선 버섯의 수율(g) 생물학적 효율*(%) 수율 개선(%)
1 86.12 49.21% 0%
2 95.28 54.44% 10.63%
* 생물학적 효율 = 신선 버섯의 수율(g)/배양 물질의 건조 중량(g) × 100%.
실시예 3: 멸균화 후 재배 기질로의 효소의 첨가에 의한 플라물리나 벨루티페스 ( Flammulina velutipes ) 버섯의 수율 개선
방법 및 단계
1. 재배 기질 제조
40% 목화씨 겉껍질, 15% 톱밥, 20% 옥수수 속대, 20% 왕겨, 3% 옥수수 가루, 1% 석고 분말 및 1% 석회 분말을 포함하는 물질을 혼합하였다. 이어서 이들 물질 내로 물을 첨가하고 수분 함량을 60% 내지 65%로 만들었다. 철저한 혼합 후, 재배 기질을 각각 175 g의 건조 물질을 포함하는 몇몇 병 내로 나누었다.
2. 효소 처리 및 멸균화
멸균화 후 효소 처리를 이용하여 표 5에 따라 그룹 "2"에 대해, 기질의 수분 함량을 오토클레이브 처리를 위해 먼저 45%로 유지한 뒤, 관련 효소를 멸균수와 함께 오토클레이브 처리 후 기질에 첨가하여 최종 수분 함량을 60% 내지 65%로 만들었다. 그룹 "1"을 효소 처리를 포함하지 않는 대조군으로서 간주한다.
팽나무 버섯 재배를 위한 효소 조성.
그룹 번호 셀룰라아제 헤미셀룰로오스 알파-아밀라아제 투여 시점
1 - - - -
2 1.32 mg/물질 g 0.345 mg/물질 g 0.06 mg/물질 g 멸균화 후
3. 접종
15 g 내지 20 g의 고체 팽나무 버섯(플라물리나 벨루티페스(Flammulina velutipes)) 종자를 각각의 재배 기질 병에 접종하였다.
4. 균사체 성장
팽나무 버섯의 균사체를 온도 20℃ 내지 22℃, 공기 습도 60% 내지 65%, CO2 농도 4000 mL/m3 미만의 조건 하에 암소에서 성장시켰다. 균사체가 재배 기질의 바닥층까지 자라는데 약 20 일이 걸렸다. 이어서 재배실을 환기하여 기질 표면을 건조하였다. 균사체가 가방에 가득 차면, 진균을 표면층으로부터 긁어내었다.
5. 자실체 성장
자실체 성장을 위해, 팽나무 버섯을 8 일 내지 10 일 동안 온도 12℃ 내지 15℃, 공기 습도 90% 내지 95% 및 조도 600 LX 내지 800 LX 하에 재배하였다. 7 일 내지 8 일 후, 온도를 3℃ 내지 5℃로 점차 감소시키고, 공기 습도 및 CO2 농도를 80% 내지 90% 및 2000 mL/m3 내지 2500 mL/m3로 각각 유지하였다. 자실체가 나온 뒤, 온도 8℃ 내지 10℃, 공기 습도 90% 내지 95% 및 CO2 농도 5000 mL/m3 내지 6000 mL/m3로 조건을 제어하였다.
결론
팽나무 버섯 재배의 방법 순서도를 도 2에 나타낸다. 효소 처리를 포함하는/포함하지 않는 수율 성능을 표 6에 나타낸다. 배지 멸균화 후 효소를 첨가한 그룹 "2"가 팽나무 버섯의 생산 수율 및 버섯 재배의 생물학적 효율을 개선함을 알 수 있다.
효소를 첨가한 팽나무 버섯의 생산 수율.
그룹 번호 신선 버섯의 수율(g) 생물학적 효율*(%) 수율 개선(%)
1 125.85 55.32% 0%
2 137.42 60.41% 9.19%
*생물학적 효율 = 신선 버섯의 수율(g)/배양 물질의 건조 중량(g) × 100%.
실시예 4 기질로의 효소의 첨가에 의한 아가리쿠스 비스포러스 ( Agaricus bisporus ) 버섯의 수율 개선
방법 및 단계
1. 원료 제조
미곡 및 소똥을 각각 3 일 내지 4 일 그리고 6 일 내지 8 일 동안 사전 수화시켰다. 이어서 54중량%의 미곡, 36중량%의 소똥, 3.5중량%의 요소, 3.5중량%의 과인산칼슘, 1.5중량%의 석고 및 1.5중량%의 석회의 조성을 가지는 물질을 혼합하고, 65%의 수분 함량으로 조정하였다.
2. 제1 퇴비화
4 개 덩어리의 혼합된 배양 물질을 각각 50 kg의 건조 중량으로 만들고, 1 내지 4로 번호지정하였다. 각각의 덩어리를 뒤엎고, 6 일째, 11 일째 및 16 일째에 각각 pH 7, 65% 수분 함량으로 조정하였다. 18 일째에, 덩어리를 돌려놓고, 관련 효소를 표 7에 따라 그룹 "2 내지 4"에 첨가하고, pH를 7로 조정하고, 수분 함량을 65%로 유지하였다. 그룹 "1"을 대조군으로서 간주하였다.
버섯 재배 동안의 효소 조성
그룹 번호 셀룰라아제 헤미셀룰로오스 첨가 시간
No. 1(대조군) - - -
No. 2 0.36 mg/물질 g 0.14 mg/물질 g 제1 퇴비화 종료 시
No. 3 1.45 mg/물질 g 0.58 mg/물질 g 제1 퇴비화 종료 시
No. 4 2.90 mg/물질 g 1.15 mg/물질 g 제1 퇴비화 종료 시
3. 배양 물질의 공급 및 분무
배양 물질을 배양판 상으로 분무하였다. 각각의 그룹/처리에서는 3 개 판을 포함하는 판 선반 구성을 취했다. 1 개 판으로 1×0.5 m2를 이용하였다.
4. 제2 퇴비화
재배 기질을 1 일 동안 60℃ 내지 65℃로 처리하였다. 이어서 온도를 48℃ 내지 52℃로 감소시키고, 5 일 내지 7 일 동안 유지하였다.
5. 냉각
배양 물질 온도를 30℃로 낮추었다.
6. 접종
퇴비화된 배양 물질(또는 재배 기질)에 증식시킨 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus) 종자를 접종하였다. 접종량은 배양 물질의 건조 중량의 약 1.5%였으며, 이는 약 0.13 kg/m2이다.
7. 균사체 성장
약 21 일 동안 실내 온도 25℃, 재배 기질의 수분 함량을 약 70% 내지 75%로 유지하였다. 이어서 판을 약 3 cm 두께의 토양으로 덮었다. 그 뒤 물을 첨가하여 덮은 토양을 18% 내지 10%의 수분 함량으로 조정하고 3 일 내지 4 일 동안 유지하였다.
8. 버섯 성장
기질 온도 15℃ 내지 16℃, 공기 습도 90%에서 유지하였다. 균사체가 덮여진 토양 표면에서 1 cm 거리의 높이까지 자라는 시점부터 시작해서, 물을 판에 부었다. 6 일 내에 총 3 kg/cm2 내지 4 kg/cm2의 물을 부었다. 그 뒤, 버섯의 싹이 콩 크기로 자라는 시점부터 시작해서 고품질의 물을 판에 부었다. 다시 6 일 동안 총 2.5 kg/cm2 내지 3 kg/cm2의 물을 부었다.
9. 2 세대 버섯 성장
다시 11 일 동안 2 세대 버섯을 수집하였다.
10. 3 세대 버섯 성장
다시 16 일 동안 3 세대 버섯을 수집하였다.
결론
재배 방법의 순서도를 도 3에 나타낸다. 생산 수율을 표 8에 나타낸다. 표 8로부터, 효소 첨가가 버섯의 생산 수율을 개선함을 알 수 있다. 또한, 효소 첨가가 생물학적 효율을 개선함을 알 수 있다 .
효소가 첨가된 버섯의 생산 수율
그룹 번호 신선 버섯의 수율(g/처리) 생물학적 효율*(%) 수율 개선(%)
No. 1(대조군) 1715.8 33.51 0%
No. 2 1850.2 36.14 8%
No. 3 1765.51 34.48 3%
No. 4 1929.78 37.69 12%
*생물학적 효율 = 신선 버섯의 수율(kg)/배양 물질의 건조 중량(kg) × 100%.
실시예 5: 재배 기질로의 효소의 첨가에 의한 플레우로투스 에린기이 ( Pleurotus eryngii ) 버섯의 수율 개선
방법 및 단계
1. 재배 기질 제조
35중량% 톱밥, 35중량% 옥수수 속대, 20중량% 왕겨, 5중량% 옥수수 가루, 4중량% 대두 가루 및 1중량% 석회 분말을 포함하는 물질을 혼합하였다. 이어서 이들 물질 내로 물을 첨가하고 수분 함량을 66% 내지 68%로 만들었다. pH를 6.5로 유지하였다. 철저한 혼합 후, 재배 기질을 각각 550 g의 건조 물질을 포함하는 몇몇 가방 내로 나누었다.
2. 효소 처리 및 멸균화
멸균화 전 효소 처리를 이용하는 시험군에 대해, 관련 효소를 표 9에 따라 그룹 "2 내지 4"에 물과 함께 첨가하고 철저히 혼합한 뒤, 물질을 24 시간 동안 40℃에서 인큐베이션하였다. 이어서 모든 기질을 오토클레이브에 의해 멸균하였다. 그룹 "1"을 효소 처리를 포함하지 않는 대조군으로서 간주한다.
플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii) 버섯 재배의 효소 조성.
그룹 번호 셀룰라아제 헤미셀룰로오스 투여 시점
1 - - -
2 0.55 mg/물질 g 0.14 mg/물질 g 멸균화 전
3 2.20 mg/물질 g 0.58 mg/물질 g 멸균화 전
4 8.80 mg/물질 g 2.30 mg/물질 g 멸균화 전
3. 접종
10 g의 고체 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii) 종자를 각각의 재배 기질 가방에 접종하였다.
4. 균사체 성장
플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii) 버섯의 균사체를 온도 25℃, 공기 습도 60% 내지 65%, 10 m3/h 내지 16 m3/h의 환기 조건 하에 암소에서 성장시켰다. 균사체가 재배 기질의 바닥층까지 자라는데 약 60 일이 걸렸다. 긁어낸 뒤 다시 12 일 동안 가방을 유지하였다.
5. 자실체 성장
자실체 성장을 위해, 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii)를 15 일 동안 온도 13℃, 공기 습도 93%, CO2 농도를 0.1% 미만으로 유지하기 위한 온화한 환기 및 조도 500 LX 내지 800 LX 하에 재배하였다. 자실체가 나온 뒤, 추가 싹을 따내고, 1 개 내지 2 개의 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii) 싹만 각각의 가방에 보유하였다. 이어서 온도 15℃ 내지 17℃, 초기에 공기 습도 90% 내지 95% 및 후기 단계에 성장을 위해 85% 내지 90%, 그리고 조도 500 LX 내지 1000 LX로 조건을 제어하였다.
결론
플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii) 재배의 방법 순서도를 도 4에 나타낸다. 효소 처리를 포함하는/포함하지 않는 수율 성능을 표 10에 나타낸다. 효소가 첨가된 그룹 "2" 및 "3"이 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii)의 생산 수율을 현저히 개선함을 알 수 있다.
효소가 첨가된 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii)의 생산 수율.
그룹 번호 신선 버섯의 수율(g) 생물학적 효율*(%) 수율 개선(%)
1 308.7±47.7 56.1% 0%
2 351.9±30.1 64.0% 14.0%
3 376.2±21.3 68.4% 21.9%
4 309.6±45.5 56.3% 0.3%
*생물학적 효율 = 신선 버섯의 수율(g)/배양 물질의 건조 중량(g) × 100%.
본원에 개시된 특정 양태는 본 발명의 몇몇 양태의 예시로서 의도되므로, 본원에 기재되고 청구된 발명은 이러한 양태에 의해 범위가 제한되지 않는다. 임의의 균등한 양태는 본 발명의 범위 내인 것으로 의도된다. 실제로, 본원에 나타내고 기재된 것에 부가하여 본 발명의 다양한 개질은 상기 기재로부터 당업자에게 자명해질 것이다. 이러한 개질도 첨부되는 청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 생각된다. 상충하는 경우, 정의를 포함하는 본 개시가 우선이 될 것이다.

Claims (15)

  1. 하기 단계를 포함하는 버섯의 재배 방법:
    (a) 배양 물질을 제공하는 단계 및
    (b) 배양 물질을, 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소와 혼합하는 단계.
  2. 제1항에 있어서, 효소가 셀룰라아제 및 선택적으로 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드, 헤미셀룰로오스, 아밀라아제, 에스테라아제, 익스팬신, 카탈라아제, 락카아제, 리그닌용해 효소, 펙티나아제, 퍼옥시다아제, 프로테아제 및 스월레닌으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소를 포함하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 효소가 배양 물질 1 g 당 약 0.005 mg 내지 약 100 mg, 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 50 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 15 mg, 더욱 더 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 10 mg 효소의 양으로 배양 물질과 혼합되는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 배양 물질이 농업 잔여물, 초본 물질, 도시 고형 폐기물, 펄프 및 종이 제분 잔여물, 폐지, 왕겨 및 목재; 바람직하게는 아룬도, 버개스, 대나무, 옥수수 속대, 옥수수 섬유, 옥수수 대, 억새, 오렌지 껍질, 볏짚, 스위치그래스, 밀짚, 유칼립투스나무, 전나무, 소나무, 포플러나무, 가문비나무, 버드나무, 조류 셀룰로오스, 박테리아 셀룰로오스, 목화 폐기물, 목화 솜털, 여과지, 톱밥, 낟알 속씨 및 목화씨의 겉껍질로 구성된 군으로부터 선택되는 셀룰로오스계 물질을 포함하며; 보다 바람직하게는 배양 물질이 거름, 전분, 석고, 당, 요소, 과인산칼슘, 탄산칼슘 및/또는 석회를 추가로 포함하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 버섯이 렌티눌라 에도데스(Lentinula edodes), 아그로사이베 애게리타(Agrocybe aegerita), 아우리쿨라리아 아우리쿨라(Auricularia auricular), 아우리쿨라리아 폴리트리차(Auricularia polytricha), 플레우로투스 오스트레아투스(Pleurotus ostreatus), 가노더마 루시덤(Ganoderma Lucidum), 플라물리나 벨루티페스(Flammulina velutipes), 헤리시움 에리나세우스(Hericium erinaceus), 하입시자이구스 마모레우스(Hypsizygus marmoreus), 아가리쿠스 비스포러스(Agaricus bisporus), 플레우로투스 에린기이(Pleurotus eryngii), 볼바리엘라 볼바세아(Volvariella volvacea), 플레우로투스 네브로덴시스(Pleurotus nebrodensis), 폴리오타 나메코(Pholiota nameko), 트레멜라 푸시포르미스(Tremella fuciformis) 및 코파인즈 코마투스(Copyinds comatus)로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    (a) 배양 물질을 제공하는 단계,
    (b) 배양 물질을 셀룰라아제와 혼합하는 단계,
    (c) 배양 물질을 헤미셀룰로오스와 혼합하는 단계를 포함하며,
    여기서 단계 (b) 및 단계 (c)가 동시에 또는 순차적으로 수행되는 방법.
  7. 하기 단계를 포함하는, 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선 방법:
    (a) 배양 물질을 제공하는 단계 및
    (b) 배양 물질을, 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소와 혼합하는 단계.
  8. 제7항에 있어서, 효소가 셀룰라아제 및 선택적으로 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드, 헤미셀룰로오스, 아밀라아제, 에스테라아제, 익스팬신, 카탈라아제, 락카아제, 리그닌용해 효소, 펙티나아제, 퍼옥시다아제, 프로테아제 및 스월레닌으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소를 포함하는 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 효소가 배양 물질 1 g 당 약 0.005 mg 내지 약 100 mg, 바람직하게는 약 0.01 mg 내지 약 50 mg, 보다 바람직하게는 약 0.05 mg 내지 약 25 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 20 mg, 보다 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 15 mg, 더욱 더 바람직하게는 약 0.1 mg 내지 약 10 mg, 가장 바람직하게는 약 0.5 mg 내지 약 10 mg 효소의 양으로 배양 물질과 혼합되는 방법.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    (a) 배양 물질을 제공하는 단계,
    (b) 배양 물질을 셀룰라아제와 혼합하는 단계,
    (c) 배양 물질을 헤미셀룰로오스와 혼합하는 단계를 포함하며,
    여기서 단계 (b) 및 단계 (c)가 동시에 또는 순차적으로 수행되는 방법.
  11. 셀룰로오스계 물질을 분해하거나 전환시키기 위한 효소를 포함하며; 바람직하게는 셀룰라아제 및 선택적으로 셀룰로오스 가수분해 증강 활성을 가지는 AA9 폴리펩타이드, 헤미셀룰로오스, 아밀라아제, 에스테라아제, 익스팬신, 카탈라아제, 락카아제, 리그닌용해 효소, 펙티나아제, 퍼옥시다아제, 프로테아제 및 스월레닌으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의(예로, 몇몇) 효소를 포함하는, 버섯 재배용 효소 조성물.
  12. 제11항 또는 제12항에 있어서, 효소 조성물이 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스를; 바람직하게는 셀룰라아제 1 g 당 약 0.005 g 내지 약 1.0 g, 바람직하게는 약 0.01 g 내지 약 1.0 g, 보다 바람직하게는 약 0.15 g 내지 약 0.75 g, 보다 바람직하게는 약 0.15 g 내지 약 0.5 g, 보다 바람직하게는 약 0.1 g 내지 약 0.5 g, 더욱 더 바람직하게는 약 0.1 g 내지 약 0.5 g, 가장 바람직하게는 약 0.05 g 내지 약 0.2 g의 헤미셀룰로오스를 포함하는 효소 조성물.
  13. 제11항 또는 제12항의 효소 조성물의 버섯 재배를 위한 용도.
  14. 제11항 또는 제12항의 버섯의 수율 및/또는 버섯 재배의 생물학적 효율의 개선을 위한 용도.
  15. 셀룰라아제 및 헤미셀룰로오스의 버섯 재배를 위한 용도.
KR1020167032790A 2014-05-27 2015-05-26 버섯 재배 방법 KR20170012253A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNPCT/CN2014/078527 2014-05-27
CN2014078527 2014-05-27
PCT/CN2015/079818 WO2015180624A1 (en) 2014-05-27 2015-05-26 Methods for mushroom cultivation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170012253A true KR20170012253A (ko) 2017-02-02

Family

ID=54698101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167032790A KR20170012253A (ko) 2014-05-27 2015-05-26 버섯 재배 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20170079214A1 (ko)
EP (1) EP3148314A4 (ko)
KR (1) KR20170012253A (ko)
CN (1) CN106455494A (ko)
WO (1) WO2015180624A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190052640A (ko) * 2017-11-08 2019-05-16 순천향대학교 산학협력단 겨울철 양송이버섯 재배용 배지 제조방법
KR20210116951A (ko) * 2020-03-18 2021-09-28 지지에스 주식회사 옥수수대와 사탕수수 줄기박을 이용한 수경재배용 고체배지의 제조방법, 이 고체배지를 포함하는 그로우백

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105027978A (zh) * 2015-07-31 2015-11-11 成都圣灵生物科技有限公司 一种香菇的栽培方法
JP2017035026A (ja) * 2015-08-10 2017-02-16 仁実サポート 株式会社 きのこ栽培用配合培地の製造方法
CN105777408A (zh) * 2016-06-06 2016-07-20 大冶市龙凤山农业开发集团有限公司 一种平菇的培育方法
CN106045702B (zh) * 2016-06-07 2019-05-28 黑龙江省科学院微生物研究所 一种草菇生产种培养基及其制备方法
CN106258480A (zh) * 2016-08-04 2017-01-04 李军 一种利用菌草栽培香菇的方法
CN106258479A (zh) * 2016-08-04 2017-01-04 李军 一种利用菌草栽培猴头菇的方法
CN106242762A (zh) * 2016-08-04 2016-12-21 李军 一种利用菌草栽培金针菇的方法
CA3043273A1 (en) * 2016-11-28 2018-05-31 Etablissements J. Soufflet Use of penicillium brasilianum for stimulating plant growth
CN106635833A (zh) * 2016-12-08 2017-05-10 河池市农业科学研究所 一种猴头菇的菌丝培养基
CN107509532A (zh) * 2017-09-26 2017-12-26 界首市海棠湾生态农业科技有限公司 一种富含多糖香菇的栽培方法
CN107673853A (zh) * 2017-10-27 2018-02-09 大新县科学技术情报研究所 一种甘蔗渣制备的茶树菇培养基
CN107619326A (zh) * 2017-11-06 2018-01-23 太湖县金江源农业发展有限公司 滑菇栽培用培养基质及其制备方法
DE102018105329A1 (de) * 2018-03-08 2019-09-12 Empa Eidgenössische Materialprüfungs- Und Forschungsanstalt Substratmischung für Pilzmaterial, Pilzkultur und deren Verwendung
JP6989914B2 (ja) 2018-03-23 2022-01-12 地方独立行政法人北海道立総合研究機構 キノコ栽培用培地添加剤、キノコ栽培用培地、及び同培地を用いたキノコの栽培方法
CN108739067B (zh) * 2018-06-06 2020-10-20 湖南科技大学 一种缩短平菇液体菌种接种菌包发菌期的方法及应用
WO2020030763A1 (en) * 2018-08-08 2020-02-13 Monaghan Mushrooms Ireland A bacterial composition capable of degrading complex carbohydrates
CN109089727A (zh) * 2018-08-09 2018-12-28 合肥福泉现代农业科技有限公司 一种仿生环境光照栽培姬松茸的方法
CN108901619A (zh) * 2018-08-23 2018-11-30 安徽农耕年华农业发展有限公司 一种香菇培养基及其制备方法
CN109122045B (zh) * 2018-11-06 2020-08-07 江苏淮香食用菌有限公司 高品质食用杏鲍菇培养基
CN109554312A (zh) * 2018-12-19 2019-04-02 江苏沿江地区农业科学研究所 一种耐盐菌qm、包含该耐盐菌qm的林木育苗基质及制备方法
CN109997612A (zh) * 2019-03-31 2019-07-12 贵州省贵福菌业发展有限公司 一种油茶壳配制油茶菇栽培基方法
CN110122163A (zh) * 2019-05-16 2019-08-16 安徽吾悦农业科技有限公司 一种提高生物转化率的灵芝栽培方法
CN110226455B (zh) * 2019-06-05 2021-08-17 广西壮族自治区农业科学院微生物研究所 一种纯桉树皮作为主料栽培草菇的方法
CN110115199B (zh) * 2019-06-05 2022-03-08 广西壮族自治区农业科学院微生物研究所 一种用桉木屑制作云耳菌种的方法
CN110839480A (zh) * 2019-10-28 2020-02-28 青岛合睿吉蘑生态科技发展有限责任公司 一种有机猴头菇的种植方法
CN111066574B (zh) * 2020-01-15 2021-09-14 青岛农业大学 一种利用菌渣制作花脸香蘑栽培种的方法
CN111149619B (zh) * 2020-03-26 2021-07-27 吉林农业科技学院 一种滑子菇的栽培方法
CN111689585B (zh) * 2020-04-16 2022-09-13 安徽工程大学宣城产业技术研究院有限公司 一种采用白腐真菌共培养对罗丹明b降解脱色的方法
CN112293158B (zh) * 2020-10-26 2022-06-10 河北省科学院生物研究所 一种食用菌栽培料添加剂及其应用
CN112586274A (zh) * 2020-12-31 2021-04-02 商丘市农林科学院 一种利用玉米芯连续栽培草菇、双孢蘑菇的方法
CN112986439A (zh) * 2021-03-02 2021-06-18 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一种用乙酸根含量评价香菇菌棒质量的方法
CN113767813A (zh) * 2021-08-06 2021-12-10 合肥迈可罗生物工程有限公司 食用真菌菌丝体的固相发酵培养基及其配制和发酵方法
CN114933986B (zh) * 2022-05-07 2023-08-22 曲阜师范大学 一株纤维素降解菌及其应用
WO2023239868A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-14 Mycotechnology, Inc. Methods for the production of mycelial biomass
CN115418873A (zh) * 2022-09-20 2022-12-02 广东泽和环保科技有限公司 一种废纸箱的回收处理方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2582014B1 (fr) * 1985-02-26 1987-08-07 Ostre Louis Procede pour accelerer la fermentation de la biomasse, a base de matieres cellulosiques
FR2614498B1 (fr) * 1987-04-30 1990-06-15 Ostre Louis Procede de culture de champignons, sur compost supplemente par un apport proteique et un apport enzymatique
AT395847B (de) * 1989-06-29 1993-03-25 Biochemie Gmbh Verwendung von laccase und laccase/ cellulase in der speisepilzproduktion
JP2998815B2 (ja) * 1992-03-18 2000-01-17 日本甜菜製糖株式会社 はたけしめじの人工栽培用種菌及び人工栽培方法
JP2001057814A (ja) * 1999-08-20 2001-03-06 Noji Kumiai Hojin Zenkoku Shintake Seisan Kumiai 茸栽培用の培地、これを用いて得られたアガリクス・ブラゼイ・ムリルの抽出方法および得られた抽出物
CN101284750B (zh) * 2008-05-23 2012-01-11 贾恩茂 一种栽培双孢菇的培养基及其栽培方法
CN101665373A (zh) * 2009-09-28 2010-03-10 王光文 安全、高效食用菌主培养基料的制作方法
CN101974436B (zh) * 2010-09-21 2012-10-03 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一种木质纤维素降解菌及其应用
CN102329171A (zh) * 2011-07-15 2012-01-25 安徽省庆元堂徽菊有限公司 一种用菊花秸秆栽培香菇的培养基料及其栽培香菇方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190052640A (ko) * 2017-11-08 2019-05-16 순천향대학교 산학협력단 겨울철 양송이버섯 재배용 배지 제조방법
KR20210116951A (ko) * 2020-03-18 2021-09-28 지지에스 주식회사 옥수수대와 사탕수수 줄기박을 이용한 수경재배용 고체배지의 제조방법, 이 고체배지를 포함하는 그로우백

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015180624A1 (en) 2015-12-03
US20170079214A1 (en) 2017-03-23
CN106455494A (zh) 2017-02-22
EP3148314A1 (en) 2017-04-05
EP3148314A4 (en) 2018-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170079214A1 (en) Methods for Mushroom Cultivation
EP2689011B1 (en) Method for degrading or converting cellulosic material
US8846351B2 (en) Compositions for enhancing hydroysis of cellulosic material by cellulolytic enzyme compositions
US9932414B2 (en) Methods of pretreating cellulosic material with a family 61 polypeptide
US11236316B2 (en) Process for degrading mannan-containing cellulosic materials
US9371551B2 (en) Methods for enhancing the degradation of cellulosic material with chitin binding proteins
EP3052620B1 (en) Processes for increasing enzymatic hydrolysis of cellulosic material
US20130260423A1 (en) Methods of Saccharifying Sugar Cane Trash
US9434972B2 (en) Processes for enzymatic refining of pretreated cellulosic material for saccharification
US20130236933A1 (en) Methods for Producing a Fermentation Product from Lignocellulose-Containing Material
US20220297171A1 (en) Processes For Solubilizing Municipal Solid Waste With Enzyme Compositions Comprising Protease And Enzyme Compositions Thereof
WO2016142550A1 (en) A process for producing a hydrolyzed mixture from a pre-treated ligno-cellulosic slurry comprising a slurry liquid and slurry solids
US20150017670A1 (en) Methods For Determining The Degradation Of A Biomass Material
US20180202011A1 (en) Methods of inhibiting aa9 lytic polysaccharide monooxygenase catalyzed inactivation of enzyme compositions
CN104245930A (zh) 具有葡萄糖醛酸酯酶活性的多肽以及编码其的多核苷酸
US10017753B2 (en) Polypeptides having cellulolytic enhancing activity and polynucleotides encoding same
WO2013044859A1 (en) Polypeptides having cellulolytic enhancing activity and polynucleotides encoding same