곡물을 이용하여 영지버섯의 균사성장에 적합한 고체배양 조건실험을 실시하였다. 냉침에 의한 곡물의 수분함량 변화는, 단엽콩이 11시간, 메주콩이 10시간, 검정콩이 12시간만에 hydration time에 도달하였고, 균사성장이 가능한 수분함량을 나타내었다. 그 외 곡물인 보리, 수수, 율무, 밀, 현미는 각 5시간, 2.5시간, 4시간, 12시간, 10시간만에 hydration time에 도달하였으나 버섯 균사체가 성장하기에는 부족한 수분함량을 보였다. 냉침에 의한 곡물의 수분함량 변화는, 콩의 경우 침지 120분${\sim}$150분만에 65%정도의 수분함량에 도달하였으며, 보리가 17분, 수수가 30분, 현미가 40분, 율무가 60분, 밀이 120분만에 65%의 수분함량이 되어, 모두 균사배양에 적합한 수분함량에 도달하였다. 따라서 곡물을 이용한 담자균의 균사배양을 위해서는 온침에 의한 수분함량 조절이 더욱 적합하였다. 또한 종 시료의 경우는 침지과정과 살균을 병행하여 고체배양하는 것이 가능하였는데, 콩 무게의 1.1배로 수분을 첨가할 때에 배양기 바닥에 수분이 거의 남지 않아 균사배양에 적합하였다. 각 고체재료의 수분함량에 따른 균사성장속도 및 균사체량(glucosamine 함량) 측정에서는 시료의 종류에 관계없이 수분함량이 65%일 때 균사성장속도 및 균사체량 측면에서 가장 양호한 결과를 나타내었다. 각 고체재료의 종류에 따른 균사성장속도는 보리 > 밀 > 율무=수수 > 현미 > 콩의 순이었으며, 각 고체재료의 종류에 따른 glucosamine의 함량은 밀 > 보리 > 현미 > 율무 > 수수 > 콩의 순서로 나타났다.
A new Bacillus strain degrading starch, named Bacillus sp. UEB-S, was isolated from a southern Tunisian area. Amylase production using solid-state fermentation on millet, an inexpensive and available agro-resource, was investigated. Response surface methodology was applied to establish the relationship between enzyme production and four variables: inoculum size, moisture-to-millet ratio, temperature, and fermentation duration. The maximum enzyme activity recovered was 680 U/g of dry substrate when using $1.38{\times}10^9$ CFU/g as inoculation level, 5.6:1 (ml/g) as moisture ratio (86%), for 4 days of cultivation at $37^{\circ}C$, which was in perfect agreement with the predicted model value. Amylase was purified by Q-Sepharose anion-exchange and Sephacryl S-200 gel filtration chromatography with a 14-fold increase in specific activity. Its molecular mass was estimated at 130 kDa. The enzyme showed maximal activity at pH 5 and $70^{\circ}C$, and efficiently hydrolyzed starch to yield glucose and maltose as end products. The enzyme proved its efficiency for digesting raw cereal below gelatinization temperature and, hence, its potentiality to be used in industrial processes.
Jo, Eun-Young;Choi, Ji-Young;Choi, Jong-Woon;Ahn, Johng-Hwa
Mycobiology
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제41권4호
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pp.210-213
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2013
The objectives of this study were to evaluate applicability of food waste compost (FWC) as a substrate for cultivation of Ganoderma lucidum, Lentinula edodes, and Pholiota adipose, and to determine contents of Ca, Mg, Na, and K in fruiting bodies (FB). FB yield per substrate in FWC-free controls was $53{\pm}4g/kg$ for G. lucidum, $270{\pm}90g/kg$ for L. edodes, and $1,430{\pm}355g/kg$ for P. adipose. Substrates supplemented with FWC showed the highest FB production at FWC content of 10% for G. lucidum ($64{\pm}6g/kg$), and 13% for L. edodes ($665{\pm}110g/kg$) and P. adipose ($2,345{\pm}395g/kg$), which were 1.2~2.5 times higher than the values for the controls. P. adipose contained higher amounts of mineral elements than the other species. Ca, Mg, Na, and K content in FB did not show a significant relation to FWC content.
농산 부산물인 밤껍질을 이용하여 버섯균의 배양 및 재배실험을 통하여 버섯재배에 관련된 기초자료를 얻고자 실시하였으며, 특히 밤껍질을 이용한 느타리 및 표고버섯 재배를 중심으로 재배특성을 고찰하였다. 밤껍질의 내피는 외피 비하여 영양이 많은 관계로 곰팡이에 의하여 많이 오염되었으나, 균사의 생장은 좋았다. 밤껍질외피는 내피에 비하여 리그닌 함량이 높았으며, 균사의 성장은 불량하였는데, 이는 버섯생장에 필요한 영양성분이 부족하기 때문인 것으로 판단된다. 느타리와 노루궁뎅이 버섯은 밤껍질의 내피에서 잘 성장하였고, 자실체도 잘 형성되었다. 표고의 경우는 균사의 성장은 잘 되었으나, 자실체 형성은 좋지 않았다. 밤껍질외피에서 균사성장이 불량한것은 mineral 성분의 부족이 원인인 것으로 생각되며, 톱밥, 미강 및 mineral 등 다른 기질 첨가로 버섯재배가 가능하였다. 기질에서 버섯균의 성장을 $CO_2$ 생산량으로 조사하였는바 표고와 느타리의 성장은 기질에 따라 다소 다른 면을 보였다. 본 연구의 결과로부터 밤껍질내피는 그대로 버섯재배에 사용할 수 있었으며, 밤껍질외피에도 적절한 영양원을 첨가한다면 버섯균사 배양 및 재배에 사용 가능한 것으로 판단된다.
Kim, Jun Young;Kwon, Hyuk Woo;Lee, Dong Hyeung;Ko, Han Kyu;Kim, Seong Hwan
The Plant Pathology Journal
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제35권6호
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pp.674-683
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2019
Some species of the Trichoderma genus are reported as the major problem in oak wood mushroom production in Korea. In spite of economic loss by the fungi, scientific information on airborne Trichoderma species is not much available. To generate information for disease management development we analyzed airborne Trichoderma. A total of 1,063 fungal isolates were purely obtained from indoor air sampling of cultivation houses used for oak wood mushroom using sawdust media. Among the obtained isolates, 248 isolates were identified as Trichoderma fungi including T. harzianum, T. atroviride, T. citrinoviride, and T. pseudokoningii, by morphological and molecular analysis. T. harzianum was dominant among the four identified species. All the four Trichoderma species grew fast on solid nutrient media tested (potato dextrose agar [PDA], malt extract agar [MEA], Czapek's Dox + yeast extract agar [CYA] and cornmeal dextrose agar). Compact mycelia growth and mass spore production were better on PDA and CYA. In addition, T. harzianum and T. citrinoviride formed greenish and yellowish mycelium and spores on PDA and CYA. Greenish and yellowish pigment was saturated into PDA only by T. pseudokoningii. These four Trichoderma species could produce extracellular enzymes of sawdust substrate degradation such as β-glucosidase, avicelase, CM-cellulase, amylase, pectinase, xylanase, and protease. Their mycelia inhibited the growth of oak wood mushroom mycelia of two tested cultivars on dual culture assay. Among of eleven antifungal agents tested, benomyl was the best to inhibit the growth of the four Trichoderma species. Our results demonstrate that the airborne Trichoderma fungi need to be properly managed in the cultivation houses for safe mushroom production.
본 연구에서는 검은 비늘버섯을 유용한 식용버섯으로 개발하기 위하여 톱밥 및 다양한 농산부산물을 기질로 하여 버섯재배를 실시하였으며, 기질의 혼합비가 버섯재배 및 생산량에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 톱밥을 이용한 버섯재배에서 수종별로는 미루나무가 795 g으로서 가장 많은 버섯이 생산되었으며, 아까시나무가 중간정도, 상수리나무가 3수종 가운데 가장 적은 양이 생산되었다. 3수종의 톱밥을 30% 및 50% 비율로 혼합한 배지에서 아까시나무톱밥의 혼합으로 많은 버섯 생산을 결과하였는데, 아까시나무톱밥 70%+미류나무톱밥 30%가 265 g의 버섯을, 아까시나무톱밥 50%+미류나무톱밥 50% 조합에서는 228 g의 높은 버섯생산량을 나타냈는데 대하여, 상수리나무톱밥이 혼합되면 버섯생산량이 낮아졌다. 이러한 결과로부터 톱밥 혼합 배지에서 아까시나무는 부재료로서 매우 가치가 있는 것으로 나타났다. 모든 농산부산물의 경우에도 버섯의 증수효과를 결과하였다. 이러한 결과로부터 검은비늘버섯의 재배에 톱밥, 특히 아까시나무 및 농산부산물을 이용할 수 있음이 밝혀졌다.
현미를 이용하여 영지버섯의 균사성장에 적합한 고체배양 조건실험을 실시하였다. 냉침에 의하여 현미는 최종 수분함량이 31%로 10시간만에 hydration time에 도달하였으며, 온침의 경우 40분만에 65%의 수분함량이 되어, 균사배양에 적합한 수분함량에 도달하였다. 수분함량에 따른 균사성장속도 및 균사체량(glucosamine 함량) 측정에서는 수분함량이 65%일 때 균사성장속도 및 균사체량 측면에서 가장 양호한 결과를 나타내었다. 현미에 영지버섯 균사체를 배양한 결과 현미 자체에서 검출되지 않았던 trehalose가 검출되었으며, arabinose함량이 큰 폭으로 증가하였다. 일반미에 영지쌀을 첨가할 경우는 20% 첨가가 가장 기호도가 높은것으로 나타났다.
Gibberellic acid (GA$_3$) is a commercially important plant growth hormone, which is gaining much more attention all over the world due to its effective use in agriculture and brewing industry. Industrially it is produced by submerged fermentation technique using Ascomycetous fungus Gibberella fujikuroi. Solid state and immobilized cell fermentation techniques had also been developed as an alternative to obtain higher yield of GA$_3$. This review summarizes the problems of GA$_3$ fermentation such as production of co-secondary metabolites along with GA$_3$, substrate inhibition and degradation of GA$_3$ to biologically inert compound gibberellenic acid, which limits the yield of GA$_3$ in the fermentation medium. These problems can be overcome by various bioprocessing strategies e.g. two - stage and fed batch cultivation processes. Further research on bioreactor operation strategies such as continuous and / or extractive fermentation with or without cell recycle / retention system need to be investigated for improvement in yield and productivity. Down stream processing for GA$_3$ isolation is also a challenge and procedures available for the same have been critically evaluated.
본 연구는 도시 하수처리장의 미생물 군집 내 항생제 내성 세균의 특징과 하천으로의 항생제 내성 세균 노출의 계절적 변화의 특성을 평가하였다. 일반 종속영양세균 배양을 위한 R2A agar (R2A)와 대장균군을 선택하여 배양하는 MacConkey sorbitol agar (MSA)에 항생제를 첨가 하여 제작한 배지에 하수처리장 시료를 도말하여 배양한 결과 모든 시료에서 다제 항생제 내성 세균을 검출 해 낼 수 있었다. Ampicillin과 sulfathiazole의 내성률이 다른 나라에 비해 높게 측정 되었으며 시료내 유기물의 정도, 사용된 배지에 따라 내성률이 다름을 볼 수 있었다. R2A 배지에서 분리된 다제 항생제 내성 세균은 모두 기존에 알려진 병원성 세균과 그 염기서열이 유사한 것으로 볼 때 병원성 세균의 항생제 내성 정도가 일반 세균보다 높음을 본 연구 결과로 보일 수 있었다. 또한 본 연구에서는 하수처리장이 하천에 미치는 유해성을 계절별로 관찰하여 전체 미생물중 항생제 내성 세균의 비율은 수온과 비례한다는 결과를 얻었다. 이 결과는 지구 온난화가 미생물 유해성을 증가시킬 가능성을 시사한다.
목질진흙버섯(Phellinus sp.) 자실체의 인공재배를 위한 기초자료마련의 일환으로 자실체로부터 순수분리한 상황속의 한 균주를 이용하여 참나무 (Quercus aliena), 뽕나무(Morus alba) 및 오리나무(Alnus japonica)의 3종 톱밥기질에 따른 균사생육의 최적조건을 반응표면분석방법으로 조사하였다. 균사생육에 영향을 미치는 3종의 독립변수(쌀겨첨가량, 배지의 초기 pH 및 수분함량)와 그 최적값을 검토한 결과, 쌀겨첨가량은 3종의 톱밥배지 모두에서 약 30%(w/w) 첨가시에 가장 좋았으며, 수분함량은 $65{\sim}70%(w/v)$ 범위 에서 좋았다. 배지의 초기 pH는 참나무와 뽕나무에서는 $pH\;5{\sim}6$, 오리나무 톱밥배지의 경우는 pH 6에서 가장 좋았다. 균사의 생육온도는 모든 톱밥배지에서 $25{\sim}30^{\circ}C$의 온도범위에서 좋았으나, 톱밥수종에 따른 차이를 보였다. 균사생육에 영향을 미치는 쌀겨첨가량$(X_1)$, 배지의 초기 $pH(X_2)$ 및 수분함량 $(X_3)$을 각각 종속변수로 하고, 균사의 생육길이를 독립변수(Y)로 하여 반응 표면분석한 결과, 참나무 톱밥의 경우, 쌀겨첨가량 31.01%(w/w), 배지의 PH 5.31, 그리고 수분함량 69.03%(w/v)에서 얻어졌으며, 이때 기대되는 균사의 생육길이는 8.32cm이었다. 특히, 쌀겨 첨가량$(X_1)$과 수분함량$(X_3)$)의 회귀계수가 높아, 이 변수들이 균사생육에 큰 영향을 미침을 알 수 있었다. 뽕나무 톱밥배지의 경우, 쌀겨첨가량, 배지의 초기 pH 및 수분함량의 정상점은 각각 28.77%(w/w), 5.28및 69.8%(w/v)로, 예측되는 균사의 생육길이는 7.60 cm이었다. 오리나무 톱밥 배지의 정상점은 쌀겨첨가량 28.74%(w/w), 배지의 pH 6.04및 수분함량 66.96%(w/v)으로, 이때, 예상되는 균사의 생육길이는 5.38cm이었다. 이상의 결과로부터 목질진흙버섯의 균사 생육과 독립변수들 사이에는 상관관계가 높았고, 쌀겨첨가량과 배지의 초기 pH가 수분함량보다 균사생육에 더 큰 영향을 미쳤으며, 목질진흙버섯의 균사 생육을 위한 최적의 톱밥 수종은 참나무(Quercus aliena)>뽕나무(Morus alba)>오리나무(Alnus japonica)의 순이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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