• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권4호
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• pp.539-544
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• 2013

The effects of culture depth (2-10 cm) and cell density on the growth rate and biomass productivity of Chlorella sp. XQ-200419 were investigated through the use of a self-designed open circular pond photobioreactor-imitation system. With increases in culture depths from 2 to 10 cm, the growth rate decreased significantly from 1.08 /d to 0.39 /d. However, the biomass productivity only increased slightly from 8.41 to 11.22 $g/m^2/d$. The biomass productivity (11.08 $g/m^2/d$) achieved in 4 cm culture with an initial $OD_{540}$ of 0.95 was similar to that achieved in 10 cm culture with an initial $OD_{540}$ of 0.5. In addition, the duration of maximal areal productivity at a 4 cm depth was prolonged from 1 to 4 days, a finding that was also similar to that of the culture at a 10 cm depth. In both cases, the initial areal biomass densities were identical. Based on these results and previous studies, it can be concluded that the influence of culture depth and cell density on areal biomass productivity is actually due to different areal biomass densities. Under suitable conditions, there are a range of optimal biomass densities, and areal biomass productivity reaches its maximum when the biomass density is within these optimal ranges. Otherwise, biomass productivity will decrease. Therefore, a key factor for high biomass productivity is to maintain an optimal biomass density.

• KSBB Journal
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• 제19권4호
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• pp.257-262
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• 2004

최근, 미세조류에 대한 생물공학적 관심이 급격히 증가하고 있으며 이의 응용범위는 식품이나 제약, 화장품 등 다양한 구도로 확장되어지고 있다. 고농도의 미세조류 배양을 위해서는 빛이 핵심적 제한요소로 작용되어지며 빛의 투과 깊이나 강도에 따라 균체의 성장속도가 결정되어지게 된다. 본 연구에서는 다양한 빛의 투과경로와 빛을 받는 면적/배양액의 부피 비율, 조도 그리고 단계적 조사에 따른 Chlorella sp.의 성장률을 조사하여 빛이 미세조류에 미치는 영향을 알아보았으며, 본 연구에 적용된 값들 중 4 cm의 직경, 57.6%의 면적/부피 비율, 62 $\mu$mo1/$m^2$/s의 조도에서 Chlorella sp. 성장에 필요한 빛 에너지를 가장 효율적으로 이용함을 확인할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권2호
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• pp.170-172
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• 1989

It is preyed that marine algae, Chlorella pyrenoidosa can synthesize about 3.52% of eicosapentaenoic (EPA) of dry cell weight at the light intensity of 10 W/$\m^2$ which is optimal light intensity of producing EPA at $25^{\circ}C$. An equation to predict the amounts of EPA in the culture broth is derived as an exponential form with 0.91 of the correlation factor. The behavior of cell growth follows a photo-inhibition model by showing 12 W/$\m^2$ of saturation light intensity.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권4호
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• pp.838-843
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• 2005

Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) is a small secretory protein and a member of the nerve growth factor (NGF) gene family. We cloned the flounder BDNF gene from a flounder brain cDNA library. The nucleotide sequence of the cloned gene showed an open reading frame (ORF) consisting of 810 bp, corresponding to 269 amino acid residues. The tissue distribution of flounder BDNF was determined by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) in brain, embryo, and muscle tissues. To express fBDNF using a eukaryotic expression system, we constructed the vector mpCTV-BDNF containing the fBDNF gene and transformed this vector into Chlorella ellipsoidea. Stable integration of introduced DNA was confirmed by PCR analysis of genomic DNA, and mRNA expression in C. ellipsoidae was confirmed by RT-PCR analysis.

• 생태와환경
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• 제43권2호
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• pp.221-231
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• 2010

국내에서 널리 분포하여 쉽게 구할 수 있는 천연재료인 상수리나무, 밤나무, 녹차, 황토, 맥반석, 제올라이트와 혼합물 등 7가지 물질의 남조와 녹조류 성장 억제능을 파악하기 위하여, 단순 추출법을 이용하여 얻은 각 물질을 농도별(1, 5, 10 mg $L^{-1}$)로 배양조류에 처리하고 각 조류의 성장 특성을 조사하였다. 분리형 남조 Microcystis aeruginosa, 군체형 M. aeruginosa 등은 저농도의 상수리나무, 밤나무, 제오라이트에 의해서 60% 이상의 높은 조류억제능을 보였으며, 녹조 Scenedesmus quadricauda는 녹차, 상수리나무에서 50% 이하의 억제능을 보였으며, 제오라이트에서는 65% 이상 성장이 억제되었다. 녹차를 포함한 대부분의 물질에서 낮은 농도인 1 mg $L^{-1}$에서 녹조 Chlorella vulgaris의 성장을 촉진하였으며, 황토는 S. quadricauda 성장을 촉진하였다. 따라서 부영양호수에서 흔히 발생되는 남조발생 억제에는 상수리나무, 밤나무, 제올라이트가 적합할 것으로 판단되었으며, 녹차, 황토나 맥반석 등은 녹조류 대량배양이나 배지로서 이용 가능성이 높다고 사료되었다.

• 환경생물
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• 제20권3호
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• pp.256-262
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• 2002

생태계를 평가하기 위한 평가법으로 주로 사용되는 이화학적 측정 평가법은 객관적인 측정치를 제시하는데는 용이하다. 그러나 단지 측정치의 단순한 평균이나 최고치만으로는 타 인자와의 복합 효과 또는 지속 시간에 의한 가중 효과 때문에 실상을 나타낼 수 없는 경우가 많다. 이에 따라 이화학적 측정치들을 객관적으로 종합하여 생태계의 상태를 파악할 필요성이 보다 중요하다. 즉 key factor나 trigger factor와 같은 생물체의 내성과 관련이 있는 인자들로 종이나 생태계의 조절 기구와의 관계를 평가해야 한다. 또한 생물을 이용하여 생태계를 평가하는 방법으로 지표종을 이용한 평가방법이 있으나 오염원에 대한 누적 효과나 종합적인 평가를 판단하는데는 한계성이 있다. 따라서 생태계를 하나의 단위로 하는 평가 방법 이 필요하다. 이에 따라 본 실험은 생산자, 분해자, 소비자로 구성된 microcosm이용하여 대표적인 산업폐수인 도금공장 폐수에 대한 독성을 평가하였다. 그 결과 도금 폐수의 이화학적 성상은 크롬 42,234.8mg\ell^{-1}$, 구리 3.1mg\ell^{-l}$, 아연 $521.3mg\ell^{-1}$로 크롬이 다량 함유되어 있었으며, 시안은 $42.9mg\ell^{-1}$이었다. 도금 폐수를 농도별로 microcosm 내에 첨가한 후 각 개체군들의 동태 변화를 조사한 결과 Ch. vulgaris는 모든 처리구에서 대조구보다 감소하는 경향을 나타내었고, P. putida는 대조구에 비해 증가하였으며, C. glaucoma는 농도가 증가함에 따라 개체수가 감소하기 시작하였으며, 2.5%이상의 처리구에서는 모든 개체수가 사멸하였다. 본 연구 결과 제어된 생물환경 조건하에서 구성된 microcosm이 실험 재현성이 비교적 우수하고, 안정된 미소 생태계를 유지할 수 있어 산업 폐수 및 오폐수에 대한 새로운 독성평가 방법으로 적용이 가능할 것으로 본다.

• 미생물학회지
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• 제48권3호
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• pp.192-199
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• 2012

미세조류는 광합성을 통하여 바이오디젤과 같은 부가가치상품을 생산할 수 있으며, 미세조류를 이용한 생명공학 기술이 주목 받고 있다. 그러나 질소원과 탄소원은 미세조류 배양 비용을 높여 충분한 바이오매스 생산에 제한요소가 되고 있다. 미세조류를 배양하는데 도시하수를 이용하는 것은 생산단가를 낮추는 좋은 대안이 될 수 있으며, 본 연구에서는 옥외 수질정화 배양 시스템(mini raceway open pond)을 이용하여 적용했다. 실험에 사용한 도시하수는 하수종말처리장의 1차 침전지를 거친 유입수를 이용하였으며, 토착 미세조류를 mini raceway open pond에서 배양하였다. 체류시간 6일의 운전 후 TN, TP, COD-$_{Mn}$, $NH_3$-N의 평균 제거 효율은 80.18%, 63.56%, 76.34%, 96.74%로 각각 나타났다. 18S rRNA gene 분석결과 녹조류인 Chlorella, Scenedesmus가 우점하였으며, 16S rRNA gene 분석결과 Rhodobacter, Luteimonas, Agrobacterium, Thauera, Porphyrobacte의 5종의 bacteria가 동정되었다. 이러한 결과를 통하여 미세조류를 이용한 호기성 처리나 과도한 발전비용 없이 효과적인 하수처리를 할 수 있는 가능성을 확인하였다. 그리고 도시하수는 미세조류 배양에 필요한 탄소원과 질소원을 제공할 수 있으며 미세조류 바이오매스는 상업적 목적으로 이용될 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제26권1호
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• pp.7-16
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• 2007

The objective of this research was to review the correlation between microalgae and agricultural water quality. Although microalgae has been considered as an essential factor for control1ing of water ecosystem, little attention has been paid for evaluating of microalgae as an important factor for water quality management. But it can be use to make us know the water pollution state at saprobic system, LTSI (Lake Tropic State Index), DAIpo (Diatom Assemblage Index to Organic Pollution), and AGP (Algal growth potential). In saprobic system, it is used microalgae such as Actinastrum hantzschii var. fluviatile, Asterionella gracillima, Coelastrum microporum, Synedra acus, Dictyosphaerium pulchellum, Micractinium pusillum, Cyclotella meneghiniana, Microcystis aeruginosa, Scenedesmus quadricauda, and Nitzschia palea for assessment water quality. In addition, they have ecologically significant characteristics such as dominant species, cosmopolitan species, redtide causative species etc. Also, microalgae such as Botryococcus braunii, B. sp., Chlorella vulgaris, C. sp., Phormidium sp., Scenedesmus quadricauda, Selenastrum capricornutum, Spirulina maxima, and S. platensis have an effect on improvement of water quality.

• 한국식품과학회지
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• 제46권3호
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• pp.358-363
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• 2014

본 연구에서는 KI-188 칼슘과 KI-180 조성물이 성장발육에 미치는 효과를 조사하였다. 시험기간중 KI-188 칼슘과 KI-180 식이군이 대조군 보다 성장률과 평균 식이섭취량은 증가하였다. 체장은 KI-188 칼슘과 KI-180 식이군이 대조군에 비해 평균 3.55 mm 더 길었고, 등뼈길이는 KI-180 식이군이 대조군 보다 통계적인 차이는 없었지만 0.5 mm 더 길었다. 대퇴골 무게는 KI-188 칼슘과 KI-180 식이군이 대조군에 비해 통계적으로 무거웠으며, 대퇴골길이는 대조군에 비해 각각 평균 0.89, 1.09 mm 더 길었다. 혈당, 총콜레스테롤 및 중성지방 농도는 차이가 없었고, 칼슘농도는 KI-188 칼슘과 KI-180 식이군 보다 대조군이 유의하게 높았다. 백혈구와 혈소판수는 차이가 없었고, 적혈구, 혈색소 및 헤마토크릿치는 대조군이 KI-188 칼슘과 KI-180 식이군 보다 통계적으로 높았다. ALP활성은 KI-180 식이군이 대조군 보다 통계적으로 높았고, osteocalcin농도는 KI-188 칼슘과 KI-180 식이군이 대조군에 비해 통계적으로 유의하게 높았다. 혈청 testosterone 농도는 KI-188 칼슘과 KI-180 식이군과 대조군 간에 차이가 없었다. IGF-1과 IGFBP-3 농도는 KI-180 조성물이 대조군 보다 각각 20%, 11% 정도 유의하게 더 높았다. 이상의 결과를 검토할 때 KI-188 칼슘과 KI-180 조성물은 어린쥐의 성장과 골격의 발달을 촉진시키고, 성장호르몬의 분비능을 양적으로 유도하여 전반적인 성장발육에 유효한 작용이 있는 것으로 사료된다.

• 한국양식학회지
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• 제10권1호
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• pp.87-95
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• 1997

단백질원을 달리하여 자체 제조한 실험 사료 K 하(1)과 K 하(2)를 평가하기 위해 국내 양식 현장에서 많이 이용되고 있는 일본산 D사와 H사 제품(D 와 H 사료)을 공급했을 때 자, 치어의 체장, 체중, 그리고 어체의 일반 조성과 지방산 조성 등에 미치는 영향을 조사하였다. 주 단백질원으로 실험 미립자 사료 K 하(1)은 넙치 근육, 혈분, 오징어 분말, 클로렐라 분말, 효모 등을, K 하(2)는 계란 단백, 크릴분, 바지락분, 오징어분, 생효모, 효모 추출물, 카제인 등을 사용하여 제조하였다. 부화 후 40일째까지는 체중, 체장 그리고 생존율에 있어 실험구간에 유의적인 차이가 없었다. 부화 후 83일째의 생존율에 있어서는 D 사료구가 K 하(2) 사료구보다는 유의적으로 높았지만, H와 K 하(1) 사료구와는 유의적인 차이가 없었다. 체중에 있어서는 D 사료가 K 하(1) 사료와 K 하(2) 사료보다 유의적으로 높았지만 H 사료와는 유의적인 차이가 없었다. 체장과 비만도(Condition factor)에 있어서는 부화 후 83일째에 실험사료구간에 유의적인 차이가 없었다. 이와같은 결과는 넙치 자, 치어용 국산 미립자 사료 개발에 대한 가능성을 보여주고 있다.