• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.352-359
• /
• 1990

분쇄마찰매체효소반응계에서 glucoamylase와 Alpha-amylase의 보완작용에 의한 옥수수 생전분의 효소당화 mechanism을 규명코자, 분리.정제된 상기 효소의 혼합 비율에 따른 당화양상 및 생성당 조성, 전분입자 구조, 생전분입자의 particle size 분포, X-ray 회절양샹의 변화 등을 관찰하였다. 분쇄마찰매체 효소반응계에서도 효소를 분리하여 사용하였을 때보다 glucoamylase와 $\alpha$-amylase를 혼합사용할 경우 당화율이 크게 향상되었으며, 고순도의 glucose 생산에 적합한 두 효소의 혼합비율은 약 1:1-1:2(unit) 로 판명되었다.

• 미생물학회지
• /
• 제38권4호
• /
• pp.287-292
• /
• 2002

봄철 cyanobarteria가 우점하는 천호지에서 fluorescent in situ hybridization (FISH) 방법을 이용하여 세균군집구조를 조사하였다. 조사기간동안 총세균수는 0.6～$1.3{\times}10^7 \cells{\cdot}ml^-1$ 의 범위로 매우 높게 나타났다. 또, 총세균수에 대한 eubacterial group이 차지하는 비율의 경우 29.8～45.8%로 작은 분포를 차지하였다. 세균군집구조를 분석한 결과, $\alpha$-group은 1.4～l2.5%, $\beta$-group은 0.9～4.9%, $\gamma$-group은 0.6～8.3%, $\circledcirc$Cytophaga-Flavobacteruim group은 1.0～8.3%를 나타내어 본 연구에서 조사된 각 group이 차지하는 비율은 낮고 상대적으로 unknown eubacteria의 비율이 높았다. 이러한 군집구조는 일반적으로 다른 담수호에서 나타나는 세균의 군집구조와는 다른 군집구조 이며 특히, aggregates에 부착한 세균 군집구조와 비슷한 양상이었다. 또, cyanobacteria의 조성 이 Anabaena속에서 Microcystis속으로 천이가 일어난 시기에 Cytophaga-Flavobacteruim group이 크게 증가하는 것으로 나타나 세균군집의 크기는 식물플랑크톤의 영향을 받는 것으로 확인되었다.

• 원예과학기술지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.517-524
• /
• 2014

본 연구는 국내에서 개발된 국화의 GM 이벤트에 대한 실질적 동등성과 환경 위해성 평가를 위해 GM 화훼류 이벤트의 표현형, 생육 및 개화특성 등의 재배적 특성과 병해충의 발달 정도 및 토양미생물의 변화양상 등이 조사되었다. 무측지성 GM 국화의 시험재료로는 무측지성 국화 형질전환체인 LeLS69, LeLS76, LeLS80 등 3계통을 이용하였으며, 대조품종 'Jinba'와 비교 분석하였다. 무측지성 GM 국화의 표현형 검정을 위해 각 계통간 무측지성 발생 정도를 비교하였으며, 재배적 특성 검정을 위해 생육단계별 생육정도 및 개화 특성을 비교하였다. GM 국화의 생리장해 및 병해충 발생 정도를 정식 후 매주 조사하여 변화양상에 대해 분석하였다. 또한 토양 미생물의 변화를 보기 위해 실험 종료시 GM 국화 계통별로 뿌리와 밀접한 부위의 토양을 채취하여 세균, 방선균, 사상균의 발생 정도를 분석하였다. LeLS80은 대조구 'Jinba'에 비해서 무측지성의 발현도가 높은 것을 확인할 수 있었으나, LeLS76과 LeLS69는 무측지성의 발현률이 현저히 낮았다. 'Jinba'와 GM 국화 계통의 생육은 유의성 있는 차이가 보여지지 않았으며, 무측지성의 발현 정도에 따라 각 계통에 대한 유용성이 평가되어야 할 것으로 판단되었다. 특히 LeLS80 계통의 경우는 하계 고온기에 무측지성이 잘 발현됨을 관찰할 수 있어서 향후 무측지성 발현을 위한 유전자원 및 이벤트 개발에 유용할 것으로 추정되었다. 병해충별 발생 정도 분석에서 꽃노랑총채벌레, 점박이응애, 목화진딧물, 온실가루이 등은 발생시기는 종별로 달랐으나 계통간 차이는 보이지 않았었고, 병해충별 총발생량에서도 계통간 유의차는 없는 것으로 나타났다. 토양미생물의 변화를 살펴본 결과, 세균과 방선균은 'Jinba'와 GM 국화 계통간에 유의성 있는 차이가 보여지지 않았으며, 사상균은 모든 GM 국화가 'Jinba'보다 높은 값을 보였다. 종합적으로 볼 때, 지속적인 실질적 동등성 평가를 위해 앞으로 모니터링 연구를 기초하여 다양한 측면에서 접근할 필요성이 있는 것으로 판단되었다.

• 한국작물학회지
• /
• 제55권4호
• /
• pp.339-349
• /
• 2010

최근 콤바인의 대형화에 맞춰 벌크백(톤백)의 이용이 증가되고 있는데 본 연구에서는 벼 수확직후 벌크 백에 담은 벼의 건조지연에 따른 온습도의 변화에 대한 연구를 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 벼 수확시기별 각 수확물을 구성하는 개별 종실의 수분함량 최대차이와 표준편자는 수확시기에 따라 각각 15.0-20.5%와 2.4-3.7%범위를 보였고, 평균 수분함량이 21%이하로 떨어질 경우에는 일부 벼 알이 14% 이하까지도 건조됨으로써 동할립 발생소지가 높았으나 건조기 부족시 건조자체시간을 상당시간 연장시킬 수 있는 것으로 생각되었다. 2. 벌크백 보관벼의 온도는 S자 형태로 초기에 약간의 지체시간을 거친 후 상승곡선을 보이면서 최고치에 달한 후 감소되는 양상을 보였는데, 최고온도에 도달되는 시간은 외기온도, 수분함량 등에 따라 차이가 있기는 하였으나, 수분함량이 22%이상일 경우 최고온도가 $40^{\circ}C$ 이상을 보였다. 3. 벌크 백내 상대습도는 온도와 벼 수분함량에 따라 변이를 보였으나, 중심부의 경우 94-99%를 유지하였다. 4. 건조지연시간에 따른 온도변화가 주로 벼와 오염된 미생물의 호흡작용에 의해 발현되는데, 초기에는 수확된 벼가 지니는 본래의 수분함량을 기반으로 한 벼 자체의 호흡열 발산에 따른 온도상승이 주를 이루다가 점차 미생물의 번식이 왕성해지면서 이들의 작용과 벼 호흡작용이 함께 상승효과를 주어 더욱 온도상승을 가속화시키는 것으로 추정할 수 있었다. 그 과정에서 품종에 의한 영향은 크지 않은 것으로 나타났다. 5. 강우나 이슬 등의 영향 없이 수확된 벼의 벌크백 보관 중 발현되는 최고온도는 수분함량과 직선적인 상관을 나타냈는데 (2005: $r^2$=0.89, 2006: $r^2$=087), 회귀직선의 기울기와 절편은 수확년도의 기상과 미생물상에 따라 약간의 차이를 보이기는 하였으나 대제로 수분함량 1% 증가당 약 $2.74-3.33^{\circ}C$ 정도의 최고온도의 상승을 예측할 수 있었다. 6. 벌크 백내 최고온도 발현부위는 기온에 따라 약간씩 변화되었는데, 일 평균기온이 $15^{\circ}C$ 이상일 경우 중심축을 따라 3/4 높이에서 최고온도가 나타났고, $15^{\circ}C$ 이하로 내려가면서 점차 하단 쪽으로 내려가는 경향을 보였다. 7. 벌크백내 온습도변화와 이취발생에 기준하여 볼 때 곡온 $35^{\circ}C$ 이상, 상대습도 93%이상이 될 경우 변질우려가 있었고, 곡온 $40^{\circ}C$ 이상, 상대습도 95%이상이 될 경우 세균이나 곰팡이 변식으로 부패 우려가 높았다. 8. 건조지연이 예상될 경우 비에 의한 큰 피해가 우려되지 않는 한 수확기를 다소 늦춰서 초기 벼 수분 22%이하에 도달되었을 때 수확하는 것이 유리할 것으로 판단되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제39권1호
• /
• pp.9-19
• /
• 2011

Bacillus subtilis의 pyrimidine biosynthetic (pyr) operon은 UMP의 de nove 생합성에 관여하는 enzyme들을 encode할 뿐만 아니라, 조절단백질인 PyrR도 encode한다. PyrR은 pyr mRNA-binding 조절 기능과 uracil phosphoribosyltransferase activity를 동시에 가지는 bifunctional 단백질이다. 본 연구에서는 Proteomic analysis를 이용하여 Uracil - 환경에서 DB104${\Delta}$pyrR의 단백질 패턴을 분석하여 단백질 레벨에서 PyrR 단백질의 실질적인 조절 양상을 관찰하였다. 두 균주의 세포질 단백질은 다양한 발현의 차이를 보였으며, Silver 염색된 2D-gel의 pI 4~10 사이에서는 1,300여개의 단백질이 검출되었으며, 단백질 발현 차이를 보이는 172개의 spot 중에서 42개의 단백질이 identification 되었다. 그 결과 pyr operon의 단백질(PyrAa, PyrAb, PyrB, PyrC, PyrD, and PyrF)이 모두 Up regulation이 이루어지고 있음을 확인할 수 있었으며, 이것은 단백질 레벨에서 Pyrimidine 생합성 과정이 PyrR에 의해서 정확히 Regulation 되어짐을 확인할 수 있었다. 또한 Pyrimidine 생합성의 Up regulation과 Down regulation 상태의 단백질의 패턴 양상도 분석할 수 있게 되었다. Pyrimidine의 생합성 과정은 DNA를 구성하는 기본적인 구성 요소를 생산하는 과정으로서 여러가지 Metabolism 가운데 중요한 위치를 차지하고 있다. 만약 Pyrimidine의 생합성 과정이 Over- expression된다면 다른 Metabolism의 균형에도 변화가 올 것이다. Proteomics Analysis에 이용한 DB104${\Delta}$pyrR 균주는 Pyrimidine 생합성의 조절에 관여하는 PyrR knock out 균주로서 Uracil - 환경에서는 전체적인 Pyrimidine 생합성 조절이 Up regulation이 되어지므로 Up regulation 동안 어떤 Metabolism에 영향을 주는지 관찰을 할 수 있게 되었다. 특히 Amino Acid Metabolism에 관계있는 단백질의 Up regulation이 이루어짐을 관찰할 수 있었으며 이것은 현재 각광을 받고 있는 단백질 산업에 응용함으로써 산업적으로 많은 기대를 할 수 있을 것으로 예상되어진다.

• 미생물학회지
• /
• 제37권3호
• /
• pp.234-238
• /
• 2001

배추김치와 부추김치의 발효양상을 비교하기 위해 $20^{\circ}C$와 $10^{\circ}C$로 나누어 발효과정 중의 총 균수, 젖산균 수, pH 및 총 당함량을 비교 분석하였다. $20^{\circ}C$에서 발효한 배추김치의 경우 총 균수와 Leuconastoc속과 Lactobacillus속 젖산균 모두 발효 초기인 2일째에 최대에 도달하다가 그 이후에는 점점 감소하였다. 그러나 $20^{\circ}C$에서 발효한 부추김치의 경우에는 Leucanostoc속은 발효 3일째에 최대에 도달한 후 점차 감소하였지만 Lactobacillus속은 발효 15일 이후까지 그 균수가 유지되었다. $10^{\circ}C$에서 발효한 경우에는 배추김치, 부추김치 모두 $20^{\circ}C$에서 발효한 경우보다 Leuconostoc속과 Lactobacillus 속의 균수가 서서히 중가하다가 감소하였다. pH 변화는 배추김치 경우에는 3일 후에 적숙기 김치의 pH인 4.2 부근에 도달한 후 발효 5일째에 3.5 까지 낮아져 그 후에도 계속 유지되었으나 부추김치의 경우에는 발효 10일째까지 적숙기 김치의 pH인 4.2 이상으로 유지되었다. $10^{\circ}C$의 경우 배추김치는 6일 후 pH 4.2 정도였으나 부추김치는 24일 후에도 pH 4.2 이상으로 유지하였다. 발효 기간에 따른 총 환원당의 함량은 배추김치와 부추김치 모두에서 발효초기부터 발효가 진행됨에 따라 계속적으로 감소하였지만 $10^{\circ}C$에서 발효한 부추김치의 경우에는 감소정도가 매우 완만하였다. 이상의 결과로부터 부추김치가 배추김치보다 젖산균의 종식이 더디어 배추김치에 비해 발효가 서서히 진행됨을 알았다.

• 미생물학회지
• /
• 제33권3호
• /
• pp.175-180
• /
• 1997

인위적으로 pH 구배가 조성딘 회분배양 시스템(batch culture system)내에서 종속영양 세균 군집의 종조성 변화에 미치는 산성화의 영향을 수리학적으로 분석하였다. 총세균의 개체수는 산성화에 영향을 받지 않았으며, 종속영양 세균 군집의 크기는 pH가 낮아질수록 감소하였다. 전 pH 구간에서 분리된 종속영양 세균들은 모두 12속 22종으로 나타났으며, 이중 그람음성 세균은 64%, 그람양성 세균은 36%의 비율로 분포하였다. pH가 낮아짐에 따라 그람양성 세균의 분포 비율은 감소하는 반면, 그람음성 세균의 분포 비율은 증가하는 양상을 보였다. 각 pH 구간별 속의 분포 비율은 pH 7에서는 12개 속이 출현하였으나, pH 3에서는 5개 속만 출현하여 pH가 낮아짐에 따라 속의 다양성이 감소하는 양상을 나타내었다. 종 다양성 지수는 1.13-2.37이 범주였으며, pH가 낮아질수록 종 다양성 지수가 낮게 나타났다. 크기가 다른 군집의 다양성 평가를 위해 rarefraction 방법으로 pH에 따른 종 출현의 기대값을 분석한 결과 역시 pH가 낮아질수록 기대값(expected number)이 낮은 것으로 나타남으로써 종 다양성 지수에 대한 유의성을 검정하였다.

• 미생물학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.219-224
• /
• 1998

Alcaligenes sp. SH-69에서 탄소원의 고갈 또는 새로운 탄소원의 첨가시 포도당을 단일탄소원으로 하여 생합성된 poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) [poly(3HB-co-3HV)] 공중합체의 물질대사 변화 양상을 조사하였다. 회분배양 과정 중 탄소원이 고갈된 후에는 세포 내에 축척되었던 poly(3HB-co-3HV) 공중합체의 분해가 일어나 고분자 함량의 감소와 함께 무게평균 분자량도 감소하였다. 분해 과정 중에는 저분자량의 PHA에 비하여 상대적으로 고분자량의 PHA양이 크게 감소하여 평균 분자량 분포가 보다 낮은 방향으로 이동되는 양상을 보였다. 이에 반하여 1차 탄소원(기질)으로 사용된 포도당의 고갈 직후 2차 기질로서 포도당과 함께 3HV의 전구물질인 levulinic acid를 혼합기질로 첨가해 주었을 경우, 세포 건체량의 지속적인 증가와 아울러 3HV 함량이 높은 poly(3HB-co-3HV) 공중합체의 합성이 이루어졌다. 그러나 아세톤을 이용한 고분자의 분획 실험 결과, 2차 기질로부터의 poly(3HB-co-3HV) 공중합체의 생합성과 1차 기질로부터 생합성된 공중합체의 분해가 동시에 일어나며, 또한 각 기질로부터 생합성된 고분자가 단지 3HV의 함량이 다른 poly(3HB-co-3HV) 공중합체임에도 불구하고 혼합물 형태로 존재하고 있음을 확인하였다.

• 미생물학회지
• /
• 제37권4호
• /
• pp.317-324
• /
• 2001

본 연구실에서 개발한 3단계 메탄발효시스템을 이용하여 음식폐기물을 소화하고 배출되는 고농도 유기성 폐수를 미생물막 반응조와 조류, 물벼룩을 이용한 생택학적 수처리 시스템으로 처리하였다. 미생물막 반응조에서 유출되는 폐수에 두 종의 조류를 처리하였을 때 Chlorella sp. 보다 Selenastrum capricornutum이 더 잘 성장하였고, 질소제거 효과도 높았다. 고농도의 $Mg^{2+}$과 $Ca^{2+}$을 주입하고 유출수의 질소와 인 농도 비율을 10 : 1이 되도록 인위적으로 인농도를 조절하였을 때에는 더욱 높은 질소 제거와 조류 성장을 나타내었다. 시험관에서 조류와 물벼룩 두 종의 개체 수 변화를 관찰했을 때, 초기 조류 개체수는 물벼룩 개체수의 증가에 따라 감소하다가 물벼룩의 개체수가 최대치에 이른 후 환경저항에 의해 감소하기 시작하는 시점부터 점차적으로 증가하는 양상을 나타냈다. 본 연구에서 제시하는 생태학적 수처리 시스템은 유기성 폐수내 질소 및 인 처리에 매우 효율적이며, 시스템내의 최종 섭식자인 물벼룩을 대량 사육함으로써 이를 어류의 사료로 쓸수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제36권6호
• /
• pp.1032-1040
• /
• 2004

생식은 건강 지향적 식생활 양상의 변화로 최근 소비가 급증하고 있으나, 업체의 영세성에 따른 위생관리가 미비하며 제조공정의 표준화가 되어 있지 않아 안전성 문제가 대두되고 있다. 본 연구는 생식의 위생적 생산을 위한 생식 생산 공정의 HACCP 일반모델을 개발을 위해 생식 원료의 세척에서부터 최종제품 포장까지 각 제조공정별로 생물학적, 물리적, 화학적 요인의 위해요인을 분석하고 중요관리점(CCPs)를 설정하고자 하였다. 원료의 세척부터 최종제품 포장까지 각 제조공정별로 생물학적, 물리적, 화학적 요인의 위해요인을 분석하였다. 생식원료의 오염수준은 $2.82-8.23\;{\log}_{10}\;CFU/g$의 일반세균수가 검출되었으며, 또한 $1.40-6.57\;{\log}_{10}\;CFU/g$의 coliforms이 검출되었다. 최종제품 중 일반세균수는 $1.51-7.40\;{\log}_{10}\;CFU/g$이 검출되었다. 제조공정 중 미생물 수 변화는 모든 원료에서 공정별로 유사한 패턴을 보여 주었는데 세척과 동결건조공정에서 일반세균수와 대장균군은 감소하였다. 물리적 요인인 이물 혼입과 화학적 요인인 수분함량의 변화가 위해 요인으로 분석되었다. 생식의 제조공정 중 CCP는 미생물 감소를 위한 세척 단계, 수분 관리를 위한 건조단계, 그리고 금속 등 이물질의 혼입단계로 설정되었다.