• Title/Summary/Keyword: 질소원

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Sucrose를 탄소원으로 재조합 대장균에 의한 Poly(3-Hydroxybutyric Acid) 합성시 복합질소원이 미치는 영향 (Effect of Complex Nitrogen Sources on Poly(3-Hydroxybutyric Acid) Synthesis by Recombinant Escherichia coli Using Sucrose as a Carbon Source)

  • 이상엽;장호남
    • KSBB Journal
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    • 제10권2호
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    • pp.137-142
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    • 1995
  • Sucrose를 탄소원으로 이용할 수 있는 대장균 W 를 A. eutrophus PHA 합성 유전자가 cloning된 높 은 복제수의 plasmid pSYL105로 형질전환하여 단 순배지에서 배양시 $0.21g/\ell$ 의 낮은 PHB 농도를 얻었다. 이에 107}지의 복합질소원을 소량 첨가하여 PHB 합성에 미치는 영향을 살펴 보았다. Tryptone, casamino acids, casein hydrolysate, 혹은 soy bean hydrolysate의 첨가시 PHB 합성 이 10배 이 상 증대되었다. 또한 이때 sucrose로부터의 PHB 수율도 10배 이상 증가하여 이 네 가지 복합질소원 을 척정 농도로 첨가함으로써 sucrose로부터 효과적인 PHB 생산이 가능함을 알았다.

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개암버섯의 균사생장(菌絲生長)에 영향을 미치는 배양조건(培養條件)에 관한 연구(硏究) (Studies of Cultural Condition on the Mycelial Vegetative Growth in Naematoloma sublateritium (Fr.) Karst.)

  • 강안석;차동열;홍인표;장현유;유승헌
    • 한국균학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.153-159
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    • 1994
  • 새로운 식용버섯 자원인 개암버섯(N. sublateritium)의 균사생장에 관한 배양적 조건을 구명하고자 시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 균사배양에 적합한 온도 및 pH는 각각 $25^{\circ}C$, 5.0-6.0의 범위였다. 2.균사배양시 양호한 탄소원으로서 단당류는 sorbitol, d-ribose 다당류는 starch, inulin, dextrin등이 있다. 3. 질소원으로 양호한 것은 무기태 질소인 질산칼륨, 암모니아태 질소인 asparagine, leucine, phenylalanine 등이었다. 4. 탄소원인 sorbitol 농도를 1-2%로 고정했을 때 적합한 C/N 비는 50이었고 질소원 농도가 높아질수록 균사생장은 부진하였다. 5. 개암버섯 균사생장에 필요한 무기염류는 비교적 다양하였고 $KH_2PO_4,\;MgSO_4{\cdot}7H_2O,\;CaCl_2{\cdot}2H_2O$의 최적농도는 각각 0.08%, 0.03%, 0.01%로 낮은 경향이었다. 6. 유기산으로 양호한 것은 fumaric, maleic, tartaric, gallic acid 등이었다.

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유류 오염지역으로부터 분리된 균주를 이용만 디젤유의 분해 (Biodegradation of Diesel Oil by Microorganisms Isolated from Petroleum Contaminated Site)

  • 박천보;허병기;윤현식
    • KSBB Journal
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    • 제16권6호
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    • pp.632-637
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    • 2001
  • 본 실험에서 사용된 균주는 유류에 오염된 지역의 토양시료로부터 직접 분리하였는데 본 실험에서는 백색 콜로니를 형성하는 W균주와 황색 콜로니를 형성하는 Y균주 그리고 두 균주의 복합균주인 WY 균주를 사용하였다. 단일 균주보다는 복합균주를 사용하였을 때 디젤유의 분해가 더 효과적이었으며 질소원의 첨가가 분해에 제한인자로 작용하였다. 비록 토양시스템의 분해효율은 액체상에서의 분해능에 비해 다소 떨어지지만, 통기의 조건 및 질소원의 첨가등으로 그 능력을 어느 정도 향상시킬 수 있었다. 한편 디젤유의 분해에는 생물학적인 측면 뿐 아니라 증발이나 휘발에 의해서도 상당량 감소하였는데 교반에 의해 또 오염토양의 제조공정중에 상당량이 휘발하는 것으로 보이며, 디젤의 용해도가 낮기 때문에 침출되는 양도 적을 것이라고 보여지고 이는 다른 논문에서도 보고된 바 있다(21, 22) 앞서 언급한 것처럼 본 실험에서는 통기와 질소원의 첨가를 통해 미생물에 의한 디젤유의 분해능을 향상시켰는데, 이 뿐만 아니라 더욱 효과적인 디젤유의 분해를 위해서는 복잡한 토양시스템에 관계된 여러 요소들을 최적화하여 분해능을 향상시키기 위한 실험이 수행되어야한다.

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토양 및 옥수수의 질소 집적에 미치는 헤어리벳치 녹비시용 효과 (Effect of Hairy Vetch Green Manure on Nitrogen Enrichment in Soil and Corn Plant)

  • 서종호;이호진
    • 한국토양비료학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.211-217
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    • 2005
  • 미사식양토에서 질소로 $240kg\;ha^{-1}$에 상당하는 생헤어리뱃치와 화학비료 초안(질산암모늄)을 옥수수 파종 1주일 전에 토양에 혼입하고 옥수수를 재배하면서 토양 무기태질소, 미생물태질소, 옥수수 지상부의 질소 집적량을 1997년부터 2년간 조사하였다. 헤어리벳치의 초기분해 시 초안 유래의 질산태질소의 60-70%에 달하는 질소량이 헤어리뱃치로부터 무기화되어 토층 0-15 cm에 집적되었다. 또한 토양미생물태 질소도 헤어리뱃치구가 초안구보다 $10-20mg\;kg^{-1}$ 증가하였으며 약간의 헤어리뱃치 유래 토양무기태 질소는 천천히 무기화되어 출사기 이후까지 옥수수에 공급되는 것으로 보였다. 출사기에서의 옥수수의 전체 질소 집적량은 2년간 모두 두 질소원 간에 차이가 없었다. 옥수수 수확기의 질소 집적량은 1997년도에는 헤어리뱃치 녹비구가 초안구보다 8% 적었지만 1998년도는 오히려 19% 증가하였다. 질소원으로서 $240kg\;N\;ha^{-1}$에 달하는 헤어리벳치녹비의 시용은 완효적인 질소무기화 효과를 나타내었으며 같은 량의 질소 화학비료를 대체할 수 있는 옥수수 생육촉진 효과를 보였다.

배지 조성이 Haematococcus pluvialis의 생장과 Astaxanthin 생산에 미치는 영향 (Effects of Medium Copositions for the Growth and the Astaxanthin Production of Haematococcus pluvialis)

  • 박은경;서문원;이철균
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.227-233
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    • 2001
  • 고부가가치의 천연 astaxanthin의 생산을 위한 Haematococcus pluvialis의 고농도 배양을 수립하기 위하여 세포 농도를 증가시키는 방법과 세포 내 색소를 증가시키는 방법 두 가지에 초점을 맞춰 본 연구를 수행하였다 Hongkong Medium (HKM) Modifed Bolds Basal Medium (MBBM) Modified Bristols Medium(MBM) Proteose-petone Medium (PPM) BG-11 Medium의 여러 배지를 사용하여 비교함으로서 배지 내 탄소원 질소원과 미량원소 등이 세포의 생장과 astaxan-tin 생산에 미치는 영향을 보면 HKM 은 $2.0$\times$10^{6}$ cells /mL의 세포 농도와 최고 6.14 mg/g cell의 astaxanthin content per cell 로 다른 배지 중 가장 높게 나타나므로 세포 농도를 높이기위해서 질소우너이 220 mg/L 인 HKM이 적당하고 색소 형성을 촉진시키기 위해서는 aggregation이 일어나 단위 세포당 astaxanthin 함량이 9.7 mg/g cell 로 높게 나타나는 MBBM이 월등함을 알수 있었다. H. pluvialis의 최적 배양 온도와 pH를 선정하깅 nl하여 $20^{\circ}C$ $25^{\circ}C$, 3$0^{\circ}C$ 온도와 pH 4.5 6.0 7.5 의 배양조건을 수립한 결가 pH $7.5 20^{\circ}C$$25^{\circ}C$에서는 세포생장과 색소 형성이 우수함을 관찰 할 수 있었고 배양에 적당한 20 $^{\circ}C$ 에서 배양하다가 $30^{\circ}C$로 24시간 배양항 heating 효과를 주면 astaxanthin 축적을 촉진시키는데 효과적임을 알수있었다. PPMso의 질소원과 proteose-peptone의 고갈시세포의 생장의특성과 astaxanthin 생산에 미치는 영향은 control 배지에서 세포 농도와 세포의 건조질량이 각각 $0.98$\times$10^{6}$ / cell /mL 와 0.2 g/L astaxanthin의 농도는 1.92 mg/L 단위 세포당 astaxanthin 농도는 9.6 mg/g cell 로 관찰되었다결론적으로 질소원과 peptone이 고갈되면 세포의 생장은 억제되나 astaxanthin의 생산은 촉진됨을 알수 있었으며 세포 생장을 촉진하는 광도 60$\mu$E/($\m^2$s)와 HKM 배지 이용의 1단계와 높은 광도와 MBBM배지를 이용한 색소 생산의 2단계 배양을 최적조건으로 수립하였다.

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손바닥 선인장 열매를 이용한 전통주 개발 - I. 전통주 제조기법을 이용한 발효주 및 증류주의 특성 - (The Development of Korean Traditional Wine Using the Fruits of Opuntia ficus-indica var. saboten - I. Characteristics of Mashes and Sojues -)

  • 배인영;윤은주;우정민;김주신;양차범;이현규
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제45권1호
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    • pp.11-17
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    • 2002
  • 제주도 손바닥 선인장 열매주를 제조함에 있어 질소원의 첨가에 따른 발효 중 성분 변화를 조사하고, 이를 증류시 품질 및 기호도의 변화를 알아보고자 하였다. 질소원을 첨가한 2단 담금부터 발효 종료일까지 성분 변화는 질소원 첨가 유무에 따라 각각 pH $3.7{\sim}3.8$, $3.6{\sim}3.7$, 산도 $4.2{\sim}6.5$, $1.2{\sim}1.5$, 당도 $10.0{\sim}10.8$, $5.6{\sim}6.0$ $^{\circ}Brix$, 환원당 $3.50{\sim}3.83$, $6.43{\sim}6.73$ mg/ml, 알코올 $8.1{\sim}9.8$, $8.0{\sim}9.1%$로 산도, 당도, 알코올은 증가하고, pH와 환원당은 감소하였다. 질소원을 첨가한 발효주가 첨가하지 않은 발효주에 비해 pH, 산도, 당도는 높았고 환원당은 낮았다. 발효과정에서 yeast의 생육도는 증가, bacteria는 감소하였으며 질소원을 첨가함으로써 그 경향은 더욱 증가하였다. 발효주를 증류한 후 각각 후류와 증류수로 희석하여 알코올 농도를 22%로 조정한 증류주의 pH는 $3.7{\sim}4.0$, 산도는 $0.02{\sim}0.10$, 당도는 $5.4{\sim}6.1\;^{\circ}Brix$였다. 향기성분으로는 acetaldehyde, acetyl acetone, acetic acid ethyl ester, ethyl alcohol, 2-propyl alcohol, acetone, n-propyl alcohol, butanoic acid methyl ester, 2-phenyl ethanol, thymol, acetic acid phenyl ester, vanillic aldehyde 등이 공통으로 검출되었고, 그 밖의 향기성분은 종류에 따라 다소 차이를 보였다. 또한 이들의 관능검사 결과, 색과 향에서는 유의적인(p<0.05) 차이를 보였으나, 전반적인 기호도에서는 시료간 유의적인(p<0.05) 차이가 없었다. 전체적으로 질소원을 첨가하지 않은 술덧을 증류하여 증류수로 희석한 증류주가 높은 pH와 당도, 낮은 산도를 보였으며 기호도에서도 가장 높았다.

Schizosaccharomyces pombe 포자형성유전자 (spo 5)의 발현조절기구의 해석 (Expression and Regulatory Analysis of Sporulation Gene (spo 5) in Schizosaccharomyces pombe)

  • 김동주;하전친
    • 한국수산과학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.46-54
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    • 1997
  • 분열효모 S. pombe의 포자형성은 배지상의 질소원의 고갈에 의하여 유도되어진다. 감수분열로부터 포자형성에 도달하는 과정에는 다수의 특이적인 유전자가 기능을 하고 있다. 본 연구에서는, 전포자막 구축에 필수적인 유전자 spo 5의 발현조절과 유전자의 메커니즘에 관하여 조사하였다. spo 5 유전자를 보유하는 약 5kb의 Hind III DNA 단편을 cloning 하였다. 이 단편으로부터 제한효소지도를 작성하여 얻어진 DNA 단편을 probe로 하여, RNA blot-hybridization를 이행하였다. 이 결과, 최소배지의 hetro matting-type 균주 (CD16-1)로 부터 조제한 mRNA가 검출되었다. 그리고 이 전사산물을 전사레밸에서 해석하기 위하여, homo matting-type (CD16-3) 균주를 질소원이 함유되지 않은 포자형성배지에서 배양한 후, 동일한 방법으로 mRNA를 조제하여 Northern hybridization으로 조사하였다. 그 결과, 이들 세포에서는 3.2kb에서만 전사산물이 검출되었으며, 2.5kb의 mRNA는 검출되지 않았다. 이상의 결과로 부터 spo 5 유전자를 coding하는 전사산물인 2.5kb의 mRNA는 질소원의 고갈된 상태하에서, 접합형 유전자좌의 hetro 접합성을 요구하는 것으로 입증하였다. spo 5 유전자의 전사발현은 질소원이 결핍과 접합형 유전자좌의 구성에 따른 환경요인과 유전적 요인에 의해서 제어되어지고 있다는 것을 입증하였다.

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인산감수성(燐酸感受性)이 다른 대두엽(大豆葉)의 엽록소(葉綠素) 및 산화효소(酸化酵素)에 대(對)한 질소원(窒素源)의 영향(影響) (Effects of Nitrogen Sources on Chlorophyll, and Oxidases in Soybean Leaves different in Phosphorus Sensitivity)

  • 박훈;찰스 A. 스뚜디
    • 한국토양비료학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.185-191
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    • 1973
  • 대두(大豆)의 인산감수성(燐酸感受性)과 관련(關聯)하여 엽중(葉中)의 엽록소(葉綠素) 및 산화효소활성(酸化酵素活性)에 대(對)한 질소원(窒素源)의 영향(影響)을 조사(調査)하였다. 암모니움태(態)와 요소태(尿素態) 배양(培養)은 인산감수성(燐酸感受性)이 큰 품종(品種)에서 엽(葉)의 노화(老化)를 촉진(促進)시켰다. 질소원(窒素源)에 의(依)한 엽(葉)의 노화양상(老化樣相)은 생엽자체(生葉自體)의 흡광도(吸光度)로 명확(明確)하게 나타났다. 최고흡광파장(最高吸光波長)(메타놀 추출(抽出)에서 670nm, 생엽자체(生葉自體)에서 685nm)은 동일(同一)한 방법(方法)에서는 질소원(窒素源)에 의(依)하여 변(變)하지 아니하였다. 엽(葉)의 노화양상(老化樣相)에 의(依)하여 생리적(生理的) 감수성(感受性)의 일반적(一般的) 양상(樣相)을 검토(檢討)하였다. IAA-oxidase 활성(活性)은 초산태(硝酸態) 배양(培養)과 내인성품종(耐燐性品種)에서 암모니움 태배양(態培養)과 감수성(感受性) 품종(品種)에서 보다 컸다. Glycolate oxidase 활성(活性)은 감수성(感受性) 품종(品種)과 초산태배양(硝酸態培養)에서 높았다. Polyphenol oxidase 활성(活性)은 내인성(耐燐性) 품종(品種)과 요소배양(尿素培養)에서 컸다. 암모니움 과잉(過剩)은 ATP 생성(生成)(광인산화(光燐酸化) 및 산화적인산화(酸化的燐酸化))을 억제하여 광합성(光合性)을 조해(阻害)하고 인산과잉(燐酸過剩)도 암모니움 과잉(過剩)에 매우 유사(類似)한 것으로 결론(結論)되었다.

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Beijerinckia Indica 배양을 통한 Heteropolysaccharide-7 생산 최적화 (Optimization of Heteropolysaccharide-7 Production by Beijerinckia Indica)

  • 오검영;손정화;김기명;남수완;이진우;김성구
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.117-122
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    • 2005
  • Beijerinckia indica를 통한 Heteropolysaccharide-7(PS-7)생산 최적화를 위해 다양한 탄소원과 질소원을 첨가하여 다른 배지 조성들이 PS-7에 미치는 영향을 조사하였다. 높은 C/N ratio에서 PS-7 생산을 배양 40시간까지 효과적으로 증가시킬 수 있었으며 낮은 C/N ratio에선 탄소원으로 첨가한 glucose가 균체의 생산에 사용되었을뿐 PS-7의 생산은 낮았다. 하지만, 높은 C/N ratio에서는 배양액의 점도로 균체의 생산이 정체하는 것으로 보아 본 실험에서는 20g/l glucose와 $NH_{4}NO_3$ 7.5 mM으로 33.3의 C/N ratio가 PS-7 생산에 적절한 비율인 것으로 관찰되었다. 다양한 탄소원을 첨가한 결과, B. indica는 PS-7 생산을 위하여 탄소원으로 hexose 또는 glucose-generating 당을 효율적으로 이용할 수 있었다. Beijerinckia indica를 이용한 PS-7 생산을 위해 첨가한 다양한 탄소원 중 sucrose 농도가 최고의 PS-7(6.96 g/L)을 생산 하였다. 51 배양기를 이용한 배양에서 탄소원 20 g/L glucose, 질소원 7.5 mM $NH_{4}NO_3$이 포함된 MSM 배지내 배양된 B. indica의 세포 농도가 최고 2.5 g/L이였고, 생산된 최고 PS-7농도는 7.5 g/L(35174 cp)으로 나타났다. 질소원이 완전히 소모된 12시간 이후, 7.5 mM의 $NH_{4}NO_3$, glutamine, glutamate을 첨가한 MSM 배지에서의 B. indica 배앙 결과, 질소원이 B. indica 내에서 탄소원 대사를 조절하는 역할을 하는 것을 관찰할 수 있었으며 최종적으로 PS-7의 생산을 조절할 수 있었다.

Aspergillus niger가 생산하는 transglucosidase의 최적 생산 조건 확립 (Establishment of Optimal Production Conditions of Transglucosidase Produced by Aspergillus niger)

  • 이준엽;강성호;김종식;정정욱
    • 생명과학회지
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    • 제28권8호
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    • pp.969-976
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    • 2018
  • 본 연구에서는 Aspergillus niger 유래 TG의 최적 생산 조건을 연구하기 위해, A. niger 6 종을 이용하여 감자전분 1.5%, 효모추출물 1.0%, $KH_2PO_4$ 0.1%, 40%(v/v) volume의 배지를 기본 조성으로 하는 배지를 사용하였다. 기본 조성의 배지의 초기 pH를 달리하여 $30^{\circ}C$, 150 rpm의 조건으로 20일 동안 5일 간격으로 배양을 하여 TG 활성을 측정한 결과 초기 pH 5.0, 배양 15일, 그리고 A. niger KCTC6913 균주에서 가장 높은 TG 활성을 확인하였다. TG 생산에 유리한 탄소원, 질소원을 확립하기 위해 5 종의 다른 탄소원(감자 전분, 고구마 전분, 옥수수 전분, 밀 전분, 덱스트린) 또는 3종의 다른 질소원(효모추출물, 맥아추출물 및 쇠고기추출물)을 이용하여 초기 pH 5.0, 15일 배양한 후 TG 활성을 측정한 결과, 기본 조성 배지인 감자 전분 및 효모추출물에서 가장 높은 TG 활성을 확인 하였다. 또한 A. niger KCTC6913 균주는 호기적 조건 및 탄소원:질소원의 비율을 조절함에 따라 TG 생산이 증가함을 확인하였다. 확립된 최적 배지 및 배양 조건에서 TG 활성을 평가하기 위해 기본배지 및 A. niger 배양에 널리 이용되는 PDB 배지를 대조군으로 하여 비교한 결과 기본 조성의 배지에 비해 1.3배, PDB 배지에 비해 4배 높은 TG 활성을 확인 하였다. 종합적으로 이러한 연구결과는 A. niger 유래의 TG를 산업적으로 이용하기 위한 최적 배양 배지 및 배양 조건을 성공적으로 수립하였음을 시사한다.