For the purpose of optimizing poly-l3-hydroxybutyrate (PHB) production from Alcaligenes eutrophus, two-stage fed-batch culture was adopted. In this system, specifk growth rate was maximized during the first stage whereas specific production rate was maximized during the second stage. The optimal concentrations of glucose and ammonium chloride were 16.6 and 0.54 g/I in the growth stage and 20.0 and 0.07 g/l in the production stage, respectively. Proportional feedback control considering time lag was suggested for PHB production process and a simulator was developed for real-time control purpose.
The effect of IBA and NAA on adventitious root cultures of Panax ginseng C.A. Mater were investigated. Results indicated differences in growth and development of the roots according to 5mg/L IBA and 2mg/L NAA. IBA resulted in a normal root development and a higher growth compared to NAA. The roots formed on NAA-containing media were shorter and thicker than those in IBA, showing a hypertrophy of the root tip. NAA induced more than 1.6 times higher ethylene production compared to IBA, which caused inhibition of the root growth. Under the ventilation, in the other hand, on difference was observed in ethylene concentration and the root growth between IBA and NAA treatments. Under ventilation ethylene production was not detected until 10 days of culture, while detected from the initial stage under on ventilation. The results suggested the importance of ventilation during the culture for the growth and development of ginseng adventitious roots.
Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
/
2002.11b
/
pp.6-7
/
2002
The goal of this research was to develop the effectiveness of in vitro culture method for A. formosanus and study the environment in vitro conditions affecting on growth. The first series of experiments were examined to investigate the response of three different basal media, MS (Murashige and Skoog, 1962), Knudson (KC; Knudson, 1946) and modified hyponex on growth and multiplication during in vitro culture. Multiple shoot proliferation was induced in shoot tip explants on Hyponex (H3) media supplemented with BA (1 mg1$^{-1}$) or TDZ (1-2 mg1$^{-1}$). Addition of activated charcoal (1%) to the TDZ containing medium promoted rapid shoot tip proliferation (11.1 shoots per explant) but the same medium had an opposite effect resulting in poor proliferation in the nodal explants. However, the regenerated shoots had slow growth rate and failed to elongate. This problem was overcome by transferring the shoot clumps to a hormone free H3 media supplemented with 2% sucrose and 0.5% activated charcoal. Using bioreactor culture for scaling up was also shown the best way for multiple shoot induction and growth of this plant.(중략)
Marine sponges are a rich source of highly diversified bioactive compounds. These medicinally valuable molecules represent extreme physiological and ecological functions in sponges, more presumably involving in the resistance to the feeding by other marine organisms like fish and fouling by barnacles, bacteria, fungi, etc. This feature of attaining resistance made sponges as successful poriferans that possess an impressive array of biological properties ranging from antimicrobial to anticancerous activities. The diversified bioactive principle of sponges might be due to their spacio-temporal distribution and although, the gateway for exploiting the sponges for isolating these distinct, potential molecules is open, suitable technical and methodological approaches are yet to be implemented in order to bring the sponges as successful pharmaceutical leads in the field of marine biotechnology. Despite of the identified difficulties of marine sponge research from past few decades, one should concentrate not only on the basic and applied technical/methodological considerations, but also on the novel strategies like in vitro sponge cell, fragment and whole sponge culture; sponge symbiont cell culture; in situ and ex situ sponge cultivation; and sponge bioreactors and metagenomic approaches, for the successful exploitation of marine sponges towards the novelty in sponge biotechnology. The present review narrates the pros and cons of the nowadays-marine sponge research by focusing on the suggestive ecobiotechnological approaches, based on the latest studies for feasible ecological exploitation and biotechnological application of sponges from the sea.
Kim, Chang Heum;Seong, Eun Soo;Yoo, Ji Hye;Lee, Jae Geun;Yu, Chang Yeon
Korean Journal of Medicinal Crop Science
/
v.28
no.2
/
pp.119-127
/
2020
Background: The aim of this study was done to identify whether mass produced wild ginseng culture broth prepared from cultivated wild ginseng roots could have an application in enhancing the agricultural utility value of leafy vegetables. Methods and Results: Leafy vegetables Lactuca sativa and Brassica juncea were treated with wild ginseng culture broth. Plants were examined and treatment (100 ㎖) applied twice a week over an eight week period. Total phenolic and flavonoid content of treated plants was then measured. Wild ginseng culture broth treatment resulted in phenolic and flavonoid content of 0.40 mg·GAE/㎖ and 0.36 mg·QE/㎖, respectively in L. sativa. When treated with wild ginseng culture broth, free radical scavenging ability was found to be higher in both L. sativa and B. juncea whereas antimicrobial activity was found to be higher in B. juncea (625 ㎍/㎖) than in L. sativa. Inorganic element analysis of L. sativa and B. juncea showed that Ca and Mg were higher in the wild ginseng broth treatment group, whereas harmful elements such as As were reduced. Conclusions: Rather than discarding the wild ginseng culture broth, it can be used as a fresh biomaterial by reprocessing it as agricultural products that can promote growth and improve functionality in plants.
The removing copper from CCA, CCFZ treated wood were tested with Tyromyces palustris. The shacking culture, solid culture, and stationary culture methods were tested to removal of copper in CCA, CCFZ treated wood. The steam pressure method and oxalic acid method were tested as pretreatment. To investigate of copper removal mechanism, the oxalic acid that produced by T. palustris and combination with copper was examined on stationary culture that contained CCA and CCFZ treated wood chips. Oxalic acid increased copper removing rate of T. palustris as pretreatment. Stationary culture had most removal effectiveness among the culturing methods. The removal rate of copper on bioreactor was 61% on 7 days. Copper-oxalate was detected on liquid culture, which show the oxalate from liquid of culture combined with copper from treated wood. It would be related to the removal of copper from treated wood by T. palustris.
El-Naggar, Moustafa Y.;El-Assar, Samy A.;Abdul-Gawad, Sahar M.
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.19
no.5
/
pp.468-473
/
2009
The antibiotic meroparamycin was produced in the free culture system of Streptomyces sp. strain MAR01. Five solid substrates (rice, wheat bran, Quaker, bread, and ground corn) were screened for their ability to support meroparamycin production in solid-state fermentation. In batch culture, wheat bran recorded the highest antibacterial activity with the lowest residual substrate values. The highest residual substrate values were recorded for both ground corn and Quaker. On the other hand, no antibacterial activity was detected for rice as a solid substrate. The use of the original strength of starch-nitrate medium in the solid-state fermentation gave a lower antibacterial activity compared with the free culture system. Doubling the strength of this medium resulted in the increase in the activity to be equivalent to the free culture. The initial pH (7.0) of the culture medium and 2 ml of spore suspension (1 ml contains $5{\times}10^{9}spores/ml$) were the optima for antibiotic production. The water was the best eluent for the extraction of the antibiotic from the solid-state culture. Ten min was enough time to extract the antibiotic using a mixer, whereas, 60 min was required when shaking was applied. Semicontinuous production of meroparamycin using a percolation method demonstrated a more or less constant antibacterial activity over 4 runs ($450-480{\mu}g/ml$). The semicontinuous production of the antibiotic was monitored in a fixed-bed bioreactor and the maximum activity was attained after the fourth run ($510{\mu}g/ml$) and the overall process continued for 85 days.
Panax ginseng is an important medicinal plant that has been used worldwide for geriatric, tonic, stomachic, and aphrodisiac treatments. Ginsenosides contained in the ginseng root are the main substances having active functions for human body. The price of ginseng is very expensive due to a complex process of cultivation, and the yield of ginseng is limited, which cannot meet the demand of the increasing market. Researchers have applied plant biotechnology to solve the problems but there are still things to be determined towards ginsenoside production by large-scale adventitious root culture. In this experiment, 5 to 20 liter bioreactors were employed to determine optimal conditions for adventitious root culture and ginsenoside production of Panax gineng. Callus was induced from the ginseng root on MS agar medium containing 1.0 mg. $L^{-1}$ 2,4-D and 0.1 mg. $L^{-1}$ kinetin. Then the callus was cultured on MS agar medium supplemented with 2.0 mg. $L^{-1}$ IBA, 0.1 mg. $L^{-1}$ kinetin, and 30 g. $L^{-1}$ to induce adventitious roots. The maximum root growth and ginsenoside production were obtained in 1/2 MS medium. 2.0 mg. $L^{-1}$ naphthalene acetic acid resulted in greater root growth than 2.0 mg $L^{-1}$ indole-3-butyric acid. Ginsenoside content increased with 2.0 mg. $L^{-1}$ benzyl adenin or kinetin. High concentrations of benzyl adenin (above 3.0 mg. $L^{-1}$ ) decreased the adventitious root growth and ginsenoside productivity. N $H_{4}$$^{+}$ inhibited the ginsenoside accumulation, while high concentrations of $K^{+}$, $Mg_{2}$$^{+}$, and $Ca_{2}$$^{+}$ increased it. N $H_{4}$$^{+}$ at 0.5 and 1.0 times of the normal amount in 3/4 SH medium resulted in the greatest biomass increase, but the highest ginsenoside productivity was obtained when N $O_{3}$$^{-}$ was used as the sole nitrogen source in the medium. Most microelements at high concentrations in the medium inhibited the root growth, but high concentrations of MnS $O_4$enhanced the root growth. Root dry weight increased with increasing sucrose concentrations up to 50 g. $L^{-1}$ , but decreased from 70 g $L^{-1}$ Ginsenoside productivity was maximized at the range of 20 to 30 g. $L^{-1}$ sucrose. In the experiment on bioreactor types, cone and balloon types were determined to be favorable for both adventitious root growth and ginsenoside production. Jasmonic acid was effective for increasing ginsenoside contents and Rb group ginsenosides mainly increased. These results could be employed in commercial scale bioreactor cultures of Panax ginseng.x ginseng.
In order to investigate the effect of dissolved oxygen (DO) level on AVM $B_{1a}$ production by a high yielding mutant of Streptomyces avermitilis, five sets of bioreactor cultures were performed under variously controlled DO levels. Using an online computer control system, the agitation speed and aeration rate were automatically controlled in an adaptive manner, responding timely to the oxygen requirement of the producer microorganism. In the two cultures of DO limitation, the onset of AVM $B_{1a}$ biosynthesis was observed to casually coincide with the fermentation time when oxygen-limited conditions were overcome by the producing microorganism. In contrast, this phenomenon did not occur in the parallel fermentations with DO levels controlled at around 30% and 40% throughout the entire fermentation period, showing an almost growth-associated mode of AVM $B_{1a}$ production: AVM $B_{1a}$ biosynthesis under the environments of high DO levels started much earlier than the corresponding oxygen-limited cultures, leading to a significant enhancement of AVM $B_{1a}$ production during the exponential stage. Consequently, approximately 6-fold and 9-fold increases in the final AVM $B_{1a}$ production were obtained in 30% and 40% DO-controlled fermentations, respectively, especially when compared with the culture of severe DO limitation (the culture with 0% DO level during the exponential phase). The production yield ($Y_{p/x}$), volumetric production rate (Qp), and specific production rate (${\bar{q}}_p$) of the 40% DO-controlled culture were observed to be 14%, 15%, and 15% higher, respectively, than those of the parallel cultures that were performed under an excessive agitation speed (350 rpm) and aeration rate (1 vvm) to maintain sufficiently high DO levels throughout the entire fermentation period. These results suggest that high shear damage of the high-yielding strain due to an excessive agitation speed is the primary reason for the reduction of the AVM $B_{1a}$ biosynthetic capability of the producer. As for the cell growth, exponential growth patterns during the initial 3 days were observed in the fermentations of sufficient DO levels, whereas almost linear patterns of cell growth were observed in the other two cultures of DO limitation during the identical period, resulting in apparently lower amounts of DCW. These results led us to conclude that maintenance of optimum DO levels, but not too high to cause potential shear damage on the producer, was crucial not only for the cell growth, but also for the enhanced production of AVM $B_{1a}$ by the filamentous mycelial cells of Streptomyces avermitilis.
In fermentations with a 4-liter stirred tank bioreactor, a better than two-fold enhancement of the gas-liquid mass transfer coefficient$(k_La)$ in the celite-immobilized fungal cultures of Tolypocladium in flatum over the parallel conventional free-cell was observed at identical biomass concentrations, despite the higher specific oxygen uptake rate of the immobilized fungi during exponential growth. As a result oxygen sufficient conditions, i. e., dissolve oxygen(D.O.) concentrations exceeding 75% air saturation, could be maintained throughout exponential growth period of the immobilized culture, in contrast to the suspended fungal culture, whose D.O. levels fell below 50% air saturation. A linear monotonic dependence of $k_La$ upon impeller agitaion rate was found for both immobilized and conventional cultivation modes over a range of 250 to 550rpm, the slope being a function of biomass concentration for the free but not for the immobilized cell system In contrasts oxygen transfer rate was a much weaker function of aeration rate up to about 2.5 vvm for both culture configurations. Above this level, aeration rate had no further effect on the mass transfer. In addition, the immobilized cultures sustained good morphological and physiological states, leading to almost two times higher cyclosporln A (CyA) productivity overt the parallel free cell system. These experiments suggest that the celite-immobilized fungal system in a stirred tank reactor has considerable promise for scaling up cyclosporin A production in terms of high-density cultivation.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.