• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제24권2호
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• pp.285-294
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• 2011

The abatement of methane emission from ruminants is an important global issue due to its contribution to greenhouse gas with carbon dioxide. Methane is generated in the rumen by methanogens (archaea) that utilize metabolic hydrogen ($H_2$) to reduce carbon dioxide, and is a significant electron sink in the rumen ecosystem. Therefore, the competition for hydrogen used for methanogenesis with alternative reductions of rumen microbes should be an effective option to reduce rumen methanogenesis. Some methanogens parasitically survive on the surface of ciliate protozoa, so that defaunation or decrease in protozoa number might contribute to abate methanogenesis. The most important issue for mitigation of rumen methanogenesis with manipulators is to secure safety for animals and their products and the environment. In this respect, prophylactic effects of probiotics, prebiotics and miscellaneous compounds to mitigate rumen methanogenesis have been developed instead of antibiotics, ionophores such as monensin, and lasalocid in Japan. Nitrate suppresses rumen methanogenesis by its reducing reaction in the rumen. However, excess intake of nitrate causes intoxication due to nitrite accumulation, which induces methemoglobinemia. The nitrite accumulation is attributed to a relatively higher rate of nitrate reduction to nitrite than nitrite to ammonia via nitroxyl and hydroxylamine. The in vitro and in vivo trials have been conducted to clarify the prophylactic effects of L-cysteine, some strains of lactic acid bacteria and yeast and/or ${\beta}$1-4 galactooligosaccharide on nitrate-nitrite intoxication and methanogenesis. The administration of nitrate with ${\beta}$1-4 galacto-oligosaccharide, Candida kefyr, and Lactococcus lactis subsp. lactis were suggested to possibly control rumen methanogenesis and prevent nitrite formation in the rumen. For prebiotics, nisin which is a bacteriocin produced by Lactococcus lactis subsp. lactis has been demonstrated to abate rumen methanogenesis in the same manner as monensin. A protein resistant anti-microbe (PRA) has been isolated from Lactobacillus plantarum as a manipulator to mitigate rumen methanogenesis. Recently, hydrogen peroxide was identified as a part of the manipulating effect of PRA on rumen methanogenesis. The suppressing effects of secondary metabolites from plants such as saponin and tannin on rumen methanogenesis have been examined. Especially, yucca schidigera extract, sarsaponin (steroidal glycosides), can suppress rumen methanogenesis thereby improving protein utilization efficiency. The cashew nutshell liquid (CNSL), or cashew shell oil, which is a natural resin found in the honeycomb structure of the cashew nutshell has been found to mitigate rumen methanogenesis. In an attempt to seek manipulators in the section on methane belching from ruminants, the arrangement of an inventory of mitigation technologies available for the Clean Development Mechanism (CDM) and Joint Implementation (JI) in the Kyoto mechanism has been advancing to target ruminant livestock in Asian and Pacific regions.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제23권8호
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• pp.20.1-20.18
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• 2020

Background: Olive flounder, Paralichthys olivaceus, is an economically important aquaculture species in Korea. Olive flounders have been heavily damaged by streptococcal infections every year and are treated with antibiotics. However, antibiotic abuse is causing the emergence of resistant strains, and to overcome this, research has shown that new antibiotics must be applied. Tylosin is a relatively safe antibiotic and has good activity against Gram-positive bacteria and mycoplasma. We studied the therapeutic effects and side effects of tylosin on Streptococcus parauberis-infected olive flounder. Methods: After artificial infection of olive flounder with S. parauberis SPOF18J3, an appropriate dose of tylosin was confirmed by intramuscular injection (I.M.) at 2.5, 5, 10, and 15 mg/kg, and oral administration at 10 and 20 mg/kg. After I.M. and oral administration dosing of tylosin, side effects were confirmed by serological analysis, histopathological analysis, and median lethal dose (LD₅₀) analysis at both an appropriate concentration and a high concentration. Statistical analysis was performed using one-way analysis of variance (ANOVA) and Tukey's test (p < 0.05). Results: The appropriate I.M. and oral administration concentration of tylosin administered to olive flounder infected with S. parauberis SPOF18J3 was found to be 10 mg/kg. Alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST) levels were showed not significantly different between the control group and the experimental groups. The histopathologic results showed mild inflammatory responses in muscle and tubular vacuolization and tubular atrophy appeared, but there were no significant differences between the groups. The LD₅₀ was confirmed to be 461 mg/kg. Conclusion: In this study, an effective treatment method was provided by verifying the treatment effects and side effects of tylosin in olive flounder infected with S. parauberis, which can be applied directly to aquaculture sites. In addition, these results may be used as a reference for evaluation required upon request to obtain approval for tylosin antibiotics as fishery antibiotics in Korea. After approval, it is possible that a fishery disease manager will be able to prescribe and sell the antibiotic tylosin.

• 미생물학회지
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• 제48권1호
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• pp.22-28
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• 2012

장염비브리오는 우리나라에서 하절기에 발생하는 식중독의 주요 원인균으로 주로 해수 및 어패류를 통해 인체에 감염된다. 최근 지구 온난화로 해수의 온도가 상승하면서 해양환경 중 세균들의 분포도가 증가하고 또 다양한 항생제에 대한 내성을 보이는 병원균들이 확산되고 있어 국민보건 및 수산양식 등의 분야에 큰 문제로 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 경기, 인천지역 7곳에서 해수 및 어패류 시료를 채취하여 장염비브리오균의 분포도를 모니터링하고 이들의 항생제 내성 양상을 분석하였다. 총 966건의 시료를 $CHROMagar^{TM}$ 및 TCBS 평판배지와 multiplex PCR기법으로 동정했을 때 전체 해수 시료의 61.9%, 어패류 시료의 41.8% 등 총 47.7%의 시료에서 장염비브리오균이 검출되었다. 이들 분리균주들의 항생제 내성을 13종의 항생제에 대해 분석한 결과 97.3%와 87.3%가 각각 vancomycin과 ampicillin에 대해 내성을 보였고 cephalothin (48.8%)과 rifampin (46.1%)에 대한 내성비율도 기타 다른 항생제들에 비해 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 분리균주들의 항생제 감수성은 chloramphenicol (91.7%)과 trimethoprim-sulfamethoxazole (91.8%)에 대해 가장 높았고, gentamycin (82.3%), tobramycin (74.8%), nalidixic acid (71.6%), tetracyclin (69.4%), cefotaxime (63.0%) 등의 순서로 감수성 비율이 높았다. 분리균주들의 약 69%가 vancomycin과 ampicillin을 포함하여 3개 이상의 항생제에 대해 다중내성을 보였고 특히 11개 항생제에 대해 내성을 보이는 균주도 2개 검색되었다. 항생제 내성 장염비브리오 분리균주들의 플라스미드 프로파일을 분석한 결과 55.1%가 플라스미드를 보유하고 있었으며, 이들은 총 24가지 유형으로 분류되었으나 플라스미드 프로파일과 항생제 내성 간의 뚜렷한 상관관계는 관찰되지 않았다.

• 환경생물
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• 제25권4호
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• pp.342-348
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• 2007

새로운 항균물질의 탐색이 활발하다. 선행연구에서 새로운 항균활성물질을 생산하는 세균이 한국토양에서 분리되어 Paenibacillus polymyxa DY1으로 동정 및 명명되었으며, 다제내성 장내세균들에 대한 항균활성 특성이 규명되어 새로운 항생물질로서 잠재력을 보여주었다. 본 연구에서 배지의 탄소원, 무기질소원, 유기질소원, 아미노산, 무기염류 등의 영양 조성물과 물리화학적 생장조건이 P. polymyxa DY1 균체의 생장과 항균활성 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 균체의 생장을 위하여 기초배지에 0.6% dextrose, 1.4% ammonium phosphate monobasic, 0.9% peptone, 2.4% glutamine, 2 mM sodium molibdate를 가한 후 pH를 8.0으로 조정하고 $35^{\circ}C$에서 30$\sim$48시간동안 180 rpm으로 진탕배양하는 것이 가장 적합하였다. P. polymyxa DY1 항균활성의 생산은 기초배지에 1% dextrose, 1.5% ammonium sulfate, 1.1% casamino acid, 1.9% aspartic acid, 2 mM ferrous sulfate를 가한 배지를 pH 8.0으로 조정하고 $35^{\circ}C$에서 30$\sim$48시간동안 180 rpm으로 진탕배양하는 조건에서 가장 높았다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제8권1호
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• pp.90-93
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• 2001

목 적 : 소아 감염병 중 가장 흔한 상기도 감염의 원인이 되는 A군 연쇄구균 상기도 감염은 급성기 합병증 뿐만 아니라, 류마티열이나 사구체 신염과 같은 후기 합병증의 가능성 때문에 정확한 진단과 치료가 중요하다고 하겠다. A군 연쇄구균이 원인이 되는 상기도 감염은 5~30% 정도에 불과하나 실제 상기도 감염시 많은 임상의사들이 부적절한 항생제 사용을 하게되는 것을 볼 수 있다. 또한 항균제의 부적절한 사용에 따른 항균제 내성 세균이 증가추세에 있는 실정이고, 외래 상기도 감염 환자에게 있어서 항생제 투여 여부를 결정할 수 있는 당위성을 제공하는 신속검사에 대한 유용성을 알아보고자 한다. 방 법 : 2000년 10월부터 2001년 1월까지 경희의료원 소아과 외래와 마산파티마병원 소아과 외래를 방문하였던 상기도 감염 환아 중 임상적으로 인두 편도염이 의심되었던 87명을 대상으로 신속검사와 인두배양검사를 동시에 실시하였다. 환아로 부터 소독된 면봉을 이용하여 양쪽 편도와로 부터 검체를 2회 채취하여 신속검사와 혈액한천배지에 각각 접종하였다. 신속검사는 접종즉시 키트내 삽입된 지침서에 따라 시행하였고 혈액한천배지에 접종하였던 배지는 흔히 사용되는 방법으로 배양하여 두 검사의 일치율 유무를 검토하였다. 결 과 : 인두 편도염 증세를 보인 87명의 환아 중 균배양 검사에서 39명에서 A군 연쇄구균이 배양되었으며, 이중 신속검사에 대한 양성예측율은 92.3%(39명 중 36명)이었으며, 예민도는 81.8%(44명 중 36명)을 보였다. 신속검사의 특이도는 93.0%(43명 중 40명)이었으며, 음성 예측율은 83%(48명 중 40명)을 보였다. 결 론 : 신속검사의 양성 예측율과 특이도가 매우 높은 결과를 보였으며, 외래 상기도 감염 환자에서의 항생제 사용여부를 결정하는데 있어 간편하게 시행할 수 있는 방법이라고 생각된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제24권4호
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• pp.312-317
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• 2009

세균포자는 살균소독제에 대해 영양세포보다 수백~수천배이상 저항성을 가지고 있기 때문에 과산화수소 및 과산화초산을 원료로 하는 아포살균용 살균소독제는 Escherichia coli 및 Staphylococcus aureus의 감소율을 측정하는 현행 살균소독제 유효성 평가방법을 적용하기 어렵다. 따라서, 아포살균용 살균속독제의 유효성 평가를 위해 Bacillus subtilis ATCC 6633 포자를 표준균주로 하여 아포살균용 살균소독제를 처리했을 때 초기포자수를 $10^3$이상 감소시키는지를 측정하는 정량적 표준시험방법을 확립하였다. 확립된 시험법은 아포살균력을 측정하는 국가표준시험법으로서 아포살균용 살균소독제의 유효성 평가에 적합하였다.

• 식물병연구
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• 제23권2호
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• pp.114-149
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• 2017

전 세계적으로 주요 작물에서 식물 병원성 해충 및 선충으로 인한 작물 생산량 감소 등의 경제적 손실이 심각하다. 우리나라의 경우 시설 재배지의 연작으로 인해 해충과 선충의 발생이 증가하여 작물의 피해가 점차 증가하고 있는 추세다. 현재 주로 사용되고 있는 식물병원성 해충 및 선충의 방제법은 사용이 편리하고 비용이 저렴한 화학적 방제법을 이용하고 있지만 화학 농약의 남용으로 인한 약제 저항성이 발생하고, 화학 약품으로 인한 인체 유해성 및 환경오염 문제가 대두되고 있다. 이로 인해 최근 친환경적인 방제에 관한 지속적인 연구와 관심이 높아지면서 식물병원성 해충과 선충에 대하여 살충/살선충 활성을 나타내는 미생물을 생물학적 방제법으로 이용하기 위한 시도가 증가하고 있다. 본 리뷰에서는 식물병원성 해충과 선충에 대한 살충/살선충 활성을 나타내는 세균, 진균, 바이러스에 의한 살충 및 살선충 사례와 기전들을 소개하였다. 이러한 미생물의 활성은 외피 분해효소와 독소물질생산을 통한 직접적인 작용기전과 기주 식물의 저항성 유도를 통한 간접적인 작용기전에 의해서 일어난다. 본 리뷰를 통하여 선충과 해충에 대한 생물학적 방제법과 그 분자 작용기전에 대한 이해를 돕고, 최신 살충 및 살선충 연구들을 소개함으로써 국내의 농민들과 연구자들의 미생물을 기반으로 한 친환경적 해충 및 선충의 방제법에 대한 저변확대를 기대한다.

• 한국축산식품학회지
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• 제26권2호
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• pp.257-262
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• 2006

혈당 강하 요구르트의 개발을 위해 Streptococcus salivarius subsp. thermophilus와 Lactobacillus acidophilus145, bifido-bacterium infantis 혼합균주에 사균인 FK-23 유산구균, 피니톨, 식이섬유, 백강낭콩 추출 분말, 에리스리톨, 바나바 추출물 등의 기능성 성분을 포함한 요구르트를 제조하여 정상인과 혈당치가 높은 당뇨환자를 대상으로 간이 임상시험을 실시하였다. 1. 정상인의 식후 혈당치는 일반 요구르트를 섭취했을 때보다 혈당 강하 요구르트 음용 시 더 낮게 측정되었으여 임상대상자 대부분에서 동일한 현상이 나타났다. 2. 혈당치가 높은 당뇨환자 10명을 대상으로 식후 혈당치변화 및 음용기간 중 혈당치 변화를 확인한 결과 혈당 강하요구르트를 음용하기 전보다 음용 후 혈당치가 식후 30분, 식후 60분, 식후 120분 각각 19 mg/dL, 30 mg/dL, 31 mg/dL 감소하였다. 또한, 혈당 증가 억제율도 임상대상자의 80%가 감소하는 효과를 나타냈다. 3. 30일간 혈당 강하 요구르트를 음용한 후 식후 혈당치의 변화를 확인한 결과 음용전보다 음용 후 120분 경과 때, 혈당치가 59 mg/dL 감소하였으며 음용기간이 증가할수록 지속적으로 감소하는 경향을 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권2호
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• pp.290-295
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• 2002

김치 및 발효유 제품으로부터 분리한 유산균과 공시균주 12종을 대상으로 보체 용혈 분석법을 이용하여 면역계에서 중요한 역할을 담당하고 있는 보체계 활성화(항보체 활성, $TCH_{50}$) 정도를 측정한 결과, 김치로 부터 분리한 Lactobacillus plantarum이 타 유산균 종에 비해 높은 활성을 나타내었다. 이들 균주로 부터 조제된 세포벽 획분의 경우 세포질 획분보다도 높은 활성을 보였으며 각 획분의 활성은 농도 의존적 경향을 나타내었다. L. plantarum의 세포질 획분과 세포벽 획분의 경우 pronase 소화 후에는 활성의 변화가 없는 반면, 과요오드산 처리에 의해서는 급격한 활성의 감소를 나타내는데 이들 결과로부터 L. plantarum의 세포질과 세포벽 획분에 의한 보체계 활성화가 주로 다당 영역에 기인함을 알수 있었다. 한편 anti-human C3를 이용한 2차원 면역전기영동에 의해, $Ca^{++}$ 이온을 제거한 상태에서도 세포질과 세포벽 획분에 의한 C3 활성화 산물을 동정할 수 있었다. 또한 L. plantarum의 세포벽 획분에 의한 항보체 활성은 동일 조건에서 활성을 유지한 반면, 세포질 획분에 의한 활성화 정도는 동일 조건에서 상당히 감소하였다. 이상의 결과로부터 L. plantarum 세포벽 획분의 보체계 활성화 양식은 주로 alternative pathway의 활성화에 의한 것이며, 세포질 획분에 의한 활성화는 classical pathway와 alternative pathway 양 경로를 경유함을 알 수 있었다.

• 한국양식학회지
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• 제11권4호
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• pp.495-503
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• 1998

생균(Bacillus polyfermenticus, Bacillus mesentericus, Streptococcus faecalis, Bifidobacterium breve)과 소화 요소(protease, lipase)를 함유한 비스루트의 효과를 알아보기 위해 사료 내 1% 첨가하여 나일틸라피아 치어(19.0${\pm}$0.07g)에게 60일간 공급한 다음 성장률, 체조성 및 면역반응의 효과를 조사하였다. 60일간 사육한 결과 비스루트 첨가구와 대조구 사이에 유의적인 성장 차이를 보이지 않았지만(P>0.05), 보체의 용혈 능력은 비스루트 첨가구가 대조구에 비해 용혈능이 높은 것으로 조사되고 라이소자임의 용균 효과는 대조구와 비슷하였다. 식세포의 식작용 능력과 신장 마크로파지의 respiratory burst activity 는 비스루트 첨가구가 대조구에 비해 활성이 매우 높았다. 따라서 비스루트 사료 내 첨가가, 어류의 비특이적 면역 기능중에서 세포성 면역 기능을 활성화하는데 기여하였다. 병원성 세균 Edwardsiella tarda FSW 910410 균주로 공격 실험결과 비스루트 첨가구가 누적폐사율이 59%, 대조구가 80%로 조사되었고, 그 결과 비스루트 첨가구는 병원성 세균에 대한 저항력을 증가시켰다(P<0.05). Hematocrit, hemoglobin, total protein, glucose, GOT, GPT 와 같은 혈액 성분을 분석한 결과 비스루트 첨가구와 대조구 간의 유의차는 없었지만(P>0.05), glucose, GOT, GPT는 비스루트 첨가구가 대조구에 비해 낮게 나타났다. 이상의 결과로 비스루트는 나일틸라피아의 생리 기능에 문제를 야기시키지 않고, 비특이적 면역 기능 중 세포성 면역 기능을 증강시키는 효과가 있으며, 병원성 세균에 대한 저항력의 증강 효과도 높다. 따라서, 비스루트는 나일틸라피아의 사료 첨가물로서의 역할이 충분히 기대된다.