<h2>막걸리발효에서 PCR-DGGE를 이용한 진균의 다양성</h2><p>막걸리의 발효기간 동안 시료로부터 진균의 변화를 관찰하기 위해 PCR-DGGE기술을 이용한 분석결과를 나타내었다. 발효기간 동안 총 18개의 구별되는band를 확인할 수 있었다. 또한 각 band로부터 DNA는 회수되어 염기서열을 결정하였으며 NCBI의 BLAST search를 통하여 similarity가 가장 높은 종으로 동정하였다. 그 결과 진균의 PCR-DGGE profile에서 확인된 종은 Pichia kudriavzevii, Saccharomyces cerevisiae, Asidia idahoensis, Kluyveromyces marxianus, Saccharomycopsis fibuligera 및 Torulaspora delbrueckii로 6종이었다. 발효기간 동안 진균의 PCR-DGGE profile에서 구별되는 band 변화는 발효 3일 전후로 구분된다. 즉, 발효 0~2일 사이에 우점진균은 P. kudriavzevii (F16, F15, F17,F13)로 점진적으로 밀도가 증가되었으며 그 외 S. cerevisiae(F1, F14)와 A. idahoensis (F11)로 3종이 검출되었다. 발효 3일 이후 P. kudriavzevii (F16)는 급격히 band 밀도가 감소되었으며 반면 S. cerevisiae (F14)는 band밀도가 급격히 증가하여 주된 우점 종을 형성하였다. 이는 Fig 1에서 총 효모성 진균의 변화에서 주된 종의 변화를 PCR-DGGE분석을 통하여 예측할 수 있다. 반면 0일째부터 출현된 A. idahoensis (F11)는 3일부터 band의 밀도가 급격히 감소되었으며 K. marxianus (F4), T. delbrueckii (F2) 및 S. fibuligera (F12)의 band밀도는 약하지만 확인되다. 누룩으로부터 유입된 사상성 진균은 초기에 개체군이 증가하였으나 3일 이후 급격히 감소하는 경향을 나타내었으며 PCR-DGGE분석의 결과, 사상성 진균의 주된 우점 종은 A. idahoensis 로 판단된다. 그러나 배양방법을 통하여 검출되어 분리된 종을 28S rDNA gene서열을 결정하여 NCBI의 BLAST search를 통하여 동정된 균주는 Rhizopus microspores, R. azygosporus, Lichtheimia corymbifera, Mucor racemosus 그리고 Aspergillu oryzae 등이 확인되어(자료 미제시) 배양초기 전분당화에 기여한 것으로 판단된다.</p><p>막걸리의 발효과정 중 배양방법에 의존하여 특정 미생물 군집의 변화만을 관찰할 수 있으나 종의 변화는 관찰할 수 없는 단점을 가지고 있다. PCR-DGGE분석은 막걸리의 발효과정 중 band profile과 각 band로부터 종을 신속하게 동정함으로써 미생물의 구조와 종의 변화를 함께 분석할 수 있는 장점을 가지고 있음을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 PCR-DGGE분석을 통하여 금정산성 막걸리는 전통누룩으로부터 유입된 총 9종의 유산균이 발효에 관여하며 이중 L. curvatus 가 주된 우점 종을 형성한다는 사실을 알 수 있었으며 이들 유산균에 의해 생산된 풍부한 유기산에 의해 총산이 타막걸리에 비하여 높은 특징을 갖는다는 사실을 확인 할 수 있었다. 발효과정 중 당화를 주도하는 주된 우점균은 A. idahoensis 이며 그 외 다양한 진균을 확인하였다. 또한 알코올발효를 주도하는 균은 S. cerevisiae로 나타났다. 특히, 금정산성 막걸리는 기존 주된 막걸리 제조업체에서 사용하는 발효제인 입국방식이 아닌 전통누룩을 이용한 단발효에 의한 국내 유일의 대표적인 전통 막걸리임을 확인할 수 있었다.</p>
각 band로부터 무엇이 회수되어 염기서열을 결정하였나?
DNA