• 미생물학회지
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• 제46권3호
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• pp.240-247
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• 2010

그람음성 간균인 녹농균(Pseudomonas aeruginosa)은 비뇨기, 결막(conjunctiva), 호흡기(respiratory system), 화상부위 등에 광범위하게 감염하며, 병원성의 발현에 세균의 세포밀도 인식기전인 쿼럼 센싱이 매우 중요하다고 알려진 기회감염성 병원균이다. 국내의 환자들에게 감염하는 녹농균에서 쿼럼 센싱의 중요성을 알아보기 위해 부산 백병원의 환자들로부터 189종의 녹농균을 분리 동정하였다. 이 임상 균주들에서 쿼럼 센싱 신호 물질의 발현을 리포터 균주를 이용한 고체 배지 확산법으로 조사하였다. 전체 임상 균주의 79.4%가 녹농균 야생형균주와 비슷하게 쿼럼 센싱 조절의 가장 상위 신호인식-조절단백질인 LasR을 충분히 활성화 시키는 수준으로 쿼럼 신호물질을 생성하였다. 반면 4.2% 정도는 신호물질을 합성하지 못하는 녹농균 돌연변이주와 비슷하게 LasR을 활성화 시키지 못하는 수준으로 쿼럼 신호물질을 생성하였다. 한편, 전체의 72.5%가 또 다른 쿼럼 신호인식-조절 단백질인 QscR을 충분히 활성화 시킬 수 있는 야생형 수준으로 신호물질을 생성한 반면, 9%가 QscR을 활성화 시키지 못하는 수준으로 신호물질을 생성하였다. 임상 균주들 중 특히 녹농균 감염이 의심되는 환자들에게서 유래한 74종을 선정하여 병독인자로 중요한 프로테아제 활성을 조사한 결과, 44.6%에서 프로테아제 활성이 낮아져 있었으며, 12.2%에서는 프로테아제 활성이 관찰되지 않았다. 같은 균들을 대상으로 만성감염에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 생물막 형성 능력을 확인하였을 때, 대부분이 야생형보다 생물막 형성능력이 떨어져 있었다. 또한 이 균주들의 운동성을 살펴본 결과 많은 균주들이 swarming과 twitching 능력이 저해되어 있었으며(전체의 51.4%가 reduced swarming activity, 전체의 41.9%가 reduced twitching activity), 관찰되지 않는 수준의 균주도 상당부분 있었다(전체의 28.4%가 swarming negative, 전체의 28.4%가 twitching negative). 본 연구결과는 쿼럼 센싱을 정상적으로 하는 임상 균주들 중에서도 상당 부분은 프로테아제 생성, 생물막 형성, 운동성 등의 특징들이 저해될 수 있음을 의미하며, 일부 임상 균주들은 그들의 쿼럼 활성과는 상관관계가 없는 독특한 패턴의 프로테아제 생성능과 생물막 형성능 및 운동성을 보여주고 있음을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제25권12호
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• pp.1425-1431
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• 2015

면역 시스템의 림프구는 B 림프구와 T 림프구 두 종류로 나눌 수 있다. B 림프구는 플라즈마 세포로 분화하여 항체를 생성하는 체액성 면역을 담당하며, T 림프구는 다른 세포나 세균을 죽이는 세포성 면역을 담당한다. 고전적으로 B 림프구와 T 림프구의 작용은 한 방향으로 이뤄졌다. T 림프구는 B 림프구의 분화를 촉진하고 면역글로불린종류의 전환을 조절한다. T 림프구가 부족한 경우 B 림프구의 부족을 초래함이 보고되어 있다. 그러나 최근에 역으로 B 림프구가 T 림프구의 분화와 활성을 조절할 수 있다는 보고가 있다. 예를 들어, B 림프구는 CD8+ T 림프구의 tolerance를 직접 조절할 수 있고, TGF-β의 분비를 통해 T 림프구의 anergy를 유도할 수 있다. 본 연구는 LPS에 의해 자극된 B 림프구가 수지상세포에서 IL-12의 분비를 억제하여 Th1 림프구의 분화를 억제할 수 있음을 보여준다. 이 억제는 B 림프구와 수지상세포의 직접적인 interaction에 의해 일어나는 것이 아니며 B 림프구가 수지상세포의 성숙을 조절하여 일어나는 것도 아니다. B 림프구에서 분비되는 soluble factor가 LPS에 의해 증가되는 수지상세포의 IL-12p35 transcription을 억제한다. 이 결과들은 B 림프구가 매개하는 새로운 면역억제 기전이 존재함을 보여준다. 이것은 고전적인 방향성을 가진 T 림프구에 의한 B 림프구 작용조절로 면역반응이 결정되는 것이 아니라 T 림프구와 B 림프구가 서로 작용을 하여 면역평형을 결정하는 기전이 존재함을 보여준다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권2호
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• pp.315-321
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• 2012

본 연구는 김치에서 분리한 항진균 및 항세균 활성을 나타내는 $Lb.$ $plantarum$ AF1을 분리하여 이 균의 천연 식품보존제 및 사료보존제로서 사용 적합성 및 안전성을 평가하고자 단회 급성독성시험을 실시하였다. 급성독성시험을 위하여 경구 혹은 복강으로 1회 시험물질을 최고 용량(경구: 5,000 mg/kg, 복강: 2,500 mg/kg)으로 하여 ICR계통 암 수 마우스에게 용량별 각 군당 10마리씩 투여한 후 14일간의 일반증상, 사망률, 체중, 임상증상 및 육안적 소견을 관찰하였다. 단회 경구투여 혹은 복강주사한 후 모든 시험군에서 사망례가 관찰되지 않았으며, 시험동물은 시험 종료 시까지 계속 생존하여 평균치사량을 산출할 수 없었다. 복강 혹은 경구투여한 후 마우스의 체중변화에 있어서도 암 수 모두 대조군과 시료물질 투여군 사이에 유의성 있는 차이는 보이지 않았으며, 용량 의존적인 차이도 볼 수 없었다. 경구구투여 혹은 복강주사 단회 투여한 후 시험 종료한 다음 생존동물 모두를 부검하여 주요 장기의 육안적 소견을 관찰한 결과 대조군과 시료투여군 모두에서 외관상이나 내부장기에 어떠한 이상소견이나 병변이 관찰되지 않았다. 이상의 결과로부터 시험물질인 $Lb.$ $plantarum$ AF1는 경구투여 혹은 복강주사 시 ICR계통 암 수 마우스에서 독성학적인 변화가 관찰되지 않았으며, $LD_{50}$은 복강주사가 2,500 mg/kg, 경구투여가 5,000 mg/kg 이상인 저독성의 안전한 물질로 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제32권1호
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• pp.15-21
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• 2005

본 연구는 인과 칼슘의 수준이 낮은 산란계 사료내 미생물 phytase의 첨가가 생산성 및 영양소 소화율에 미치는 영향을 평가하기 위하여 실시되었다. 사양시험은 50주령 ISA brown 갈색계 192수를 공시하였으며, 사양시험은 7일간의 적응기간 후, 12주간 실시하였다 시험설계는 옥수수-대두박 위주의 사료에 NRC 요구량에 맞춰 Available P과 Ca을 처리한 구(CON; 기초사료), 기초사료에 Available P과 Ca을 각각 대조구 사료의 $50\%$와 $90\%$를 함유한 사료에 3종류의 미생물phytase PHYTEX, Agranco. Co. $0.01\%$(P1), Natuphos, BASF $0.06\%$(P2), PHOSMAX GENOFOCUS $0.06\%$(P3)를 첨가한 처리구로 4개 처리를 하였다. 총 12주간의 사양 시험기간동안 산란율은 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다 (P>0.05). 시험 종료시 난중은 처리구에서 유의적으로 높게 평가되었다(P<0.05). 난각 두께는 시험 9주째 phytase를 급여한 처리구가 대조구와 비교하여 두꺼워졌다(P<0.05). 시험개시시와 종료시 혈청 내 Ca 함량의 차이는 P1처리구에서 가장 적은 변화를 보였으나, 처리구간 유의적인 차이는 보이지 않았으며, P함량에 있어서도 처리구간 유의성은 보이지 않았다(P>0.05). 경골 내 Ca과 P의 함량은 phytase를 급여한 처리구가 대조구에 비하여 유의적인 차이 없이 높은 경향을 보였다(P>0.05). DM, N과 Ash의 소화율에 있어서는 대조구와 P1 처리구가 P2, P3 처리구와 비교하여 유의적으로 증가하였다(P<0.05). Ca과 P에 있어서는 P2 처리구의 소화율이 가장 높게 나타났으며(P<0.05)), 대조구와 P1 처리구는 서로 통계적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 모든 처리구들이 대조구보다 유의하게(P<0.01) 낮았고 Ercherichia coli의 수는 유의한 차이가 없었다. Lactobacilli의 수는AM30구가 대조구보다 유의하게(P<0.05) 높았다. 결론적으로 활성 미네랄수 $30\%$흡착 zeolite의 사료 내 첨가는 대조구에 비하여 육계의 증체율을 개선시키는 경향이 있었으며 깔짚에서 암모니아 가스 발생도 유의하게 감소시켰고 장내 Lactobacilli의 수를 유의하게 증가시켰다.결과를 얻을 수 있으리라 생각한다.내산에서는 S.typhimurium $(33\%)$이 분리 되었으나, 미국산 닭날개에서는 Salmonella 속균이 전혀 분리되지 않아 대조적이었다. 하지만, 중국산의 닭부분육(혼합육)에서는 S. enteritidis와 L. monocytogenes도 함께 분리되었다. 그러나 부분육의 경우 국내산 및 수입산 모두에서 Campylobacter 속균과 E. coli O157:H7 균주는 전혀 분리되지 않았다. 서울${\cdot}$경기지역의 재래시장과 백화점에서 시판되고 있는 계란 총 446개에 대해서도 동일한 절차와 방법으로 조사하였던바, 재래시장에서 구입했던 계란의 난각부분(Egg-shell)에서만 가금티푸스(fowl Typhoid)의 병원체인 S. gallinarum이 1주$(0.2\%)$만이 분리되었고, 기타 세균으로서는 대장균군이 역시 난각에서 가장 높은 빈도로 분리되었고, 난황(Yolk)에서는 극히 낮은 수준의 세균오염도를 보였다. 다양한 동물종유래 S. aureus 균주들의 유전학적 분석목적에 가장 신뢰도 높고 감별능력이 뛰어난 분석기법으로 선발되었다.cid로부터 cyclooxygenase를 통해 일단 생성된 endoperoxide에서 각각의 prostaglandin을 생성하는 효소, 특히 $G-Rb_{2}$는 $TxA_{2}$

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.278-284
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• 2007

생체 염 농도에서도 항균활성을 유지할 수 있는 선형 ${\alpha}$-helical 항균 펩타이드를 M13 펩타이드 라이브러리로부터 탐색할 수 있는 새로운 방법을 개발하였다. M13의 pIII은 magainin 유도체인 MSI-344와 indolicidin과 융합된 상태에서도 파아지의 viability에 영향을 주지 않는 것으로 보아, MSI-344와 indolicidin의 대장균에 대한 독성을 중화할 수 있는 것으로 판단되며, 따라서 대장균에서 항균 펩타이드 라이브러리의 제조가 가능함을 증명하였다. 선형 항균 펩타이드의 보존된 부위를 바탕으로, 13개의 아미노산 잔기로 구성된 semi-combinatorial 항균 펩타이드 라이브러리를 M13를 이용하여 제조하였다. 제조된 파아지 라이브러리는 먼저 적혈구에 흡착시켜, 높은 용혈 역가를 가질 가능성이 있는 파아지를 제거한 후, 높은 염 농도에서 Pseudomonas aeruginosa와 Staphylococcus aureus에 흡착할 수 있는 파아지를 탐색하였다. 탐색된 펩타이드들은 염이 없는 조건에서는 비교적 낮은 항균 역가를 보였지만, P06와 S18 펩타이드의 경우, 생체 염 농도보다 높은 150 mM $Na^+$, 2 mM $Mg^{2+}$, 2 mM $Ca^{2+}$의 조건에서도 항균 역가가 영향을 받지 않았으며, 심각한 용혈 역가 또한 보이지 않았다. 본 연구에서 개발한 대상 세균에 대한 흡착능력을 이용한 탐색방법은 salt-tolerant antimicrobial peptide의 개발의 새로운 가능성을 제시하였다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제15권3호
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• pp.209-216
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• 2009

침전 및 고액분리 후 활성오니 공정 즉 분뇨 오수의 2차 처리공정까지를 거친 돈분뇨슬러리를 대상으로 하여 미세용존 오존 및 초음파와 자외선 그리고 과산화수소 등을 조합하여 적용한 고도처리 시험결과를 요약한 주요결과는 다음과 같다. 1. 돼지분뇨 오수 시료를 대상으로 하여 오존과 UV를 적용하였을 경우 전반적으로 색도와 오염성물질의 농도가 줄어드는 경향이 있었다. 2. 미세용존 오존을 이용하여 오존농도 $52\;g/Nm^3$ 조건에서 색도농도가 각기 다른 시료를 대상으로 하여 30분간 반응시켰을 경우 색도는 각각의 처리구 공히 처리시간의 경과에 따라 감소하는 결과를 보였다. COD를 포함한 오염성 물질의 농도도 처리시간의 경과에 따라 감소하였으며 자외선과 과산화수소 등 유기물질의 분해 및 산화력을 가진 물질의 첨가는 오존처리의 효율을 높이는 역할을 하였다. 3. 오존처리에 의해 처리수 중의 대장균과 살모넬라 수가 감소하였으며 과산화수소를 첨가할 경우 그 감소효과는 더 증가하였다는 경향이 있었다. 오존과 과산화수소수를 병합처리 하였을 경우에는 $7.5{\times}10^\;CFU/mL$ 이었던 살모넬라가 처리 후 10분 만에 10 CFU/L 이하로 낮아졌으며 20분 처리 후에는 오존과 과산화수소수를 병합한 처리구에서는 검출되지 않았다. 이 결과는 과산화수소의 짝염기인 ${HO_2}^-$가 OH 라디칼의 생성을 촉진함으로써 살모넬라 등의 세균감소 효과를 높인것에 기인한 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권4호
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• pp.450-458
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• 2017

본 연구에서는 흑마늘 진액 가공 후 발생하는 흑마늘박의 활용 가능성을 검토하고자 흑마늘박 추출물의 항균성과 시금치에 대한 세척 적용 효과를 분석하였다. 흑마늘박 추출물은 주요 병원성 미생물인 L. monocytogenes, S. aureus, E. coli O157:H7, S. Typhimurium에 대해 모두 항균성을 나타냈으며, 특히 그람 양성균인 L. monocytogenes와 S. aureus에 더 효과적으로 작용하였다. 시금치에 0.5% 흑마늘박 추출물을 처리한 후 $4{\pm}1^{\circ}C$에서 9일 동안 저장하면서 미생물 수 변화를 측정하였다. 흑마늘박 추출물 처리는 대조구와 비교하여 저장 9일 동안 시금치의 총 호기성 세균 수를 1.23~1.35 log CFU/g, 효모 및 곰팡이 수는 0.82~1.12 log CFU/g 감소시켰다. 또한, 흑마늘박 추출물 처리는 저장 9일 동안 시금치의 Hunter 색도 값 및 총색차 값을 저장 초기와 유의적인 차이 없이 지속시켰기에 색도 품질 유지 측면에서 단순 물 세척 처리구보다 더 효과적이라고 판단된다. 따라서 본 연구 결과를 통해 흑마늘박 추출물은 병원성 미생물에 대해 높은 항균성을 가지면서 동시에 시금치와 같은 신선 농산물의 미생물 제어를 위한 효과적인 세척 처리 물질로써 활용될 수 있다고 판단된다.

• 농약과학회지
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• 제18권4호
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• pp.383-395
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• 2014

국내산 9개 작물 51품종의 종자를 수집하여 종자오염 실태 및 발아율을 조사한 결과, 참깨와 벼 종자의 오 염이 심한 것으로 나타났다. 벼 종자전염성 병해를 방제하기 위하여 다양한 유용미생물을 함유하는 김치, 고추장, 된 장, 간장, 막걸리 및 토하젓을 채집하여 식품 추출물 조제하고 종자전염성병원균에 대한 억제효과를 조사하였다. 추 가로 식품유래 미생물의 벼 종자전염성 병해 억제효과를 in vitro 및 in vivo 조건하에서 조사하였다. 40개 식품추출 물 중 11개 식품추출물을 샤레 상에 처리하였을 때 유묘썩음증상을 50~79%까지 감소시켰고, 5개 식품추출물 처리 는 온실조건에서 건전묘율을 8~33% 증가시키는 것으로 나타났다. 발효식품 40제품으로부터 얻은 218종의 발효미생 물 중 43균주는 7종의 종자전염성 병원균에 대하여 높은 항균활성을 보였다. 선발된 43균주의 종자소독효과를 검정 한 결과, 32균주가 병 억제효과가 있는 것으로 나타났다. 32균주 중 17균주는 모썩음증상을 유의성 있게 감소시켜 건전주율을 향상시키는 것으로 나타났으며, 나머지 15균주도 Kc 4-2와 Mkl 2-2균주를 제외하고는 지상부 출현율 및 건전묘율을 향상시키는 것으로 나타났다. 16S r-DNA region의 염기서열분석을 통해 in vitro 및 in vivo에서 항균활 성 및 종자소독 효과를 보인 식품유래 유용미생물 30종에 대한 동정을 수행하였다. 그 중 21균주는 Bacillus 속 세균 으로, 막걸리로부터 분리된 3균주는 Saccharomyces 속 효모로 동정되었다. B. amyloliquifaciens는 간장을 제외한 6 개 식품에서 분리되었으며, 고추장 및 젓갈에서 분리된 우수 항균활성 보유균주는 대부분 B. amyloliquifaciens인 것 으로 나타났다. 김치에서는 B. subtilis, B. pumilus 및 B. amyloliquificiens 등 다양한 Bacillus 속 세균이 분리되었다. 이상의 선발된 발효식품유래 유용미생물은 in vitro와 온실조건에서 종자전염성병 방제에 있어서 효과적인 것으로 확 인되었다. 이상의 결과를 근거로 국내산 발효식품 추출물 및 발효식품 유래 미생물은 벼 종자소독용 방제제로서 사 용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권4호
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• pp.635-641
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• 2003

감귤주스의 품질향상과 저장성을 증진시키기 위하여 비가열 살균기술로 개발되고 있는 고전압펄스전기장(PEF) 기술을 적용함으로써, $95^{\circ}C$ 가열처리(High Temperature Short Time, HTST) 감귤주스와의 이화학적 특성, 미생물 살균효과 및 관능특성을 비교 조사하였다. 적정 산도와 총당의 경우 신선 감귤주스와 PEF 및 HTST 처리 감귤주스 모두 $0.22{\pm}0.01%$, $8.8{\sim}9.2%$로 p<0.05 수준에서 유의적 차이를 보이지 않았다. 비타민 C의 경우 신선 감귤주스$(31.2{\pm}0.59\;mg%)$와 PEF 처리구$(29.4{\pm}0.75\;mg%)$는 유의차가 없었으나, HTST 처리구는 $27.4{\pm}0.75\;mg%$로 이들보다 유의적으로 낮은 값을 보였다. PEF 처리 감귤주스의 밝기(L), 적색도(a) 및 황색도(b)는 각각 $29.77{\pm}0.16,\;19.71{\pm}0.05,\;19.52{\pm}0.1$로 신선 감귤주스 보다는 유의적으로 낮았으나, HTST 처리구 보다는 유의적으로 높았다. 신선 감귤주스의 초기 총 세균수는 $6.65{\pm}0.08\;log_{10}(cfr/mL)$ PEF 처리에 의하여 $1.39{\pm}0.14\;log_{10}(cfu/mL)$로 감소하였고, HTST 처리구에서는 모두 사멸하였다. 효모의 경우에도 세균과 유사한 결과를 보였는데, $7.79{\pm}0.07\;log_{10}(cfu/mL)$에서 PEF 처리에 의하여 $2.42{\pm}0.1\;log_{10}(cfu/mL)$로, HTST 처리에 의해서는 모두 사멸하였다. 신선 감귤주스의 착즙액 중의 PE의 활성은 $1.3{\pm}0.12\;units/mL$이었으나, PEF 처리에 의해 $0.11{\pm}0.01\;units/mL$로 유의적인 차이를 보이며 낮아졌고, HTST 처리구의 경우 PE활성이 100% 사라졌다. 향기성분의 경우 HTST 처리구에서 61% 정도 소실된 것으로 조사되었으나, PEF 처리구는 약 16%만이 소실되었다. 관능검사중 색깔특성의 강도는 신선 감귤주스, PEF 처리구, HTST 처리구가 유의차를 보이지 않았으나, 향기와 맛의 강도, 종합적 기호도에 있어 신선 감귤주스와 PEF 처리구는 유의차가 없었으나, HTST 처리구는 이들에 비하여 낮게 나타났다. 결론적으로, PEF는 신선 감귤주스의 미생물 살균효과가 강하고, 영양소 파괴가 적으며, 관능적으로 신선 비가열처리와 차이가 없어 HTST의 단점을 크게 개선할 우수한 차세대 살균법으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권2호
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• pp.100-108
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• 1989

중요 난분해성 환경오염물질인 방향족 화합물들을 효과적으로 분해 이용할 수 있는 미생물 균주를 토양에서 분리하여 효율적인 산업폐수처리제 제조의 기초 균주로 활용할 수 있도록 균주 육종을 통한 우수 분해균주 개발에 관한 연구를 실시하였다. 총66점의 시료로부터 benzoate 분해균주, 10주, salicylate, 10주, m-toluate, 6주와 camphor, 10주 등 총 36주의 방향족 화합물 분해균주를 분리하였다. Benzoate 분해균주 중 Pseudomonas속 균주로 확인된 Ben 6에서 유래된 고활성 변이주 Ben6-2는 800$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 benzoate 농도에서도 높은 분해활성을 유지, 48시간 진탕배양했을 때 시간당 평균 기질 분해율이 11mg/$\ell$/hr이었고 최종 기질 분해율은 89%이었다. Salicylate와 m-toluate 분해균인 Pseudomenase속 5317과 7012 균주는 2,200$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 이상의 기질농도에서도 높은 활성을 유지, 48시간 배양으로 각각 98.5%와 81.7%의 기질 분해율을 보였다. m-Toluate 자화능이 없는 camphor 분해 분리균인 Cam 10 Pseudomonas속 균주로부터 1,000$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 m-toluate가 첨가된 배지에서 생육할 수 있는 Cam 1040 변이주를 분리하였다. Cam 1040은 탄소원으로 각각 200$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 m-toluate, benzoate, camphor 및 phenol이 혼합 첨가된 배지에서 진탕배양했을 때 균체증식에 비례적으로 COD 감소를 나타내었고 첨가 탄소원은 camphor, phenol, benzoate, m-toluate 순서로 분해 이용하였다. Cam 1040 균주는 약 98kb로 추정된 camphor 자화능과 관련된 plasmid를 보유하고 있음을 확인하였다. 또한 Cam 1040 균주에 NAH 2를 도입, salicylate와naphthalene 자화능을 가하므로서 더욱 다양한 기질 분해능을 가진 Cam 1043균주를 얻었다.