• 제목/요약/키워드: inoculum concentration

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음식물류 폐기물 처리를 위한 준 회분식 액순환 건식 혐기성 소화법에 대한 기초연구 (Preliminary Study of Semi-continuous Liquid Recirculating Anaerobic Digestion for Source Separated Food Waste)

  • 조찬휘;이병희
    • 유기물자원화
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    • 제23권2호
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    • pp.28-35
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    • 2015
  • 본 연구에서는 학교 식당에서 배출되는 음식물류 폐기물을 준 회분식 액순환 건식 혐기성 소화를 이용해서 메탄가스를 생산하였다. 두 시스템이 운전되었는데, 각 시스템은 생물반응조와 액 저장조로 구성되었다. 각 생물반응조 바닥은 스크린이 설치되어 있어 2.5L의 분리된 액체는 액 저장조로 30분 동안 이송되고 이송이 끝나자마자 이송된 액은 반응조 상부로 투입된다. 이 같은 순환은 고농도의 VFAs를 가지는 액체를 반응조 상부로 공급하는 역할을 한다. 실험 초기에는 음식물류 폐기물/식종 미생물의 부피 비는 2:8이고 이는 9g VS/L의 유기물 부하로 나타낼 수 있다. 음식물류 폐기물 투입은 2주에 한번이었고, 평균 수분, 휘발물질, 회성분은 각각 65.91%, 32.73%과 1.36%로 파악되었다. 두 개의 고형물 부하가 연구되었는데, 각각 3.51g VS/d (System A)와 3.86g VS/d(System B)이다. 음식물류 폐기물 당 메탄 발생량은 각각 $6.30m^3CH_4/kgVS{\cdot}d$(System A)와 $4.94m^3CH_4/kgVS{\cdot}d$(System B)이다.

효율적인 무 뿌리혹병 저항성 검정법 확립 (Development of Convenient Screening Method for Resistant Radish to Plasmodiophora brassicae)

  • 조수정;장경수;최용호;김진철;최경자
    • 식물병연구
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    • 제17권2호
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    • pp.161-168
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    • 2011
  • Plasmodiophora brassicae Woron.에 의해 발생하는 무 뿌리혹병에 대한 효율적인 저항성 검정법을 확립하기 위하여, GN-1 균주를 사용하여 접종원 농도, 무 생육 시기 및 접종 후 배양 기간 등 발병 조건에 따른 무 뿌리혹병발생을 조사하였다. 종자를 파종하고 10일 동안 재배한 무 유묘에 뿌리혹병균을 포트 당 $1.0{\times}10^9$개의 포자 농도가 되도록 관주하여 접종하였을 때 뿌리혹병이 가장 많이 발생하였다. 그리고 뿌리혹병 발생을 위해서, 접종한 무 유묘는 $20^{\circ}C$ 생육상에서 하루에 12시간 동안 광을 처리하며 3일 동안 배양하고, 그 후 온실($20{\pm}5^{\circ}C$)에서 6주 동안 재배한 후에 발병 정도를 조사하는 것이 효율적이었다. 확립한 무 뿌리혹병 저항성 검정법을 이용하여, 시판 중인 무 품종 46개의 P. brassicae GN-1 균주(저항성 배추 품종을 침입할 수 없는 균주)와 YC-1 균주(15개 저항성 배추 품종에 뿌리혹병을 일으키는 균주)에 대한 저항성 정도를 실험한 결과, 실험한 무 품종 중 35개 품종은 두 균주 모두에 대하여 저항성을, 그리고 1개 품종은 감수성을 나타내었다. 한편, 나머지 10개 품종은 균주에 따라 서로 다른 반응을 나타냈다. 이상의 결과로부터 본 연구에서 확립한 뿌리혹병 저항성 검정법은 뿌리혹병균에 대한 무의 저항성을 조사하기 위한 효율적인 방법임을 알 수 있었다.

Chemical Pesticides and Plant Essential Oils for Disease Control of Tomato Bacterial Wilt

  • Lee, Young-Hee;Choi, Chang-Won;Kim, Seong-Hwan;Yun, Jae-Gill;Chang, Seog-Won;Kim, Young-Shik;Hong, Jeum-Kyu
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제28권1호
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    • pp.32-39
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    • 2012
  • Efficacy of different control methods was evaluated for disease management of tomato bacterial wilt caused by $Ralstonia$ $solanacearum$. All six chemical pesticides applied to the bacterial suspension showed $in$ $vitro$ bactericidal activities against $R.$ $solanacearum$. Minimal inhibitory concentrations (MICs) of copper hydroxide (CH), copper hydroxide-oxadixyl mixture (CH+O), and copper oxychloride-dithianon mixture (CO+D) were all 200 ${\mu}g/ml$; MIC of copper oxychloride-kasugamycin (CO+K) mixture was 100 ${\mu}g/ml$; MICs of both streptomycin- validamycin (S+V) and oxine copper-polyoxine B mixture (OC+PB) were 10 ${\mu}g/ml$. Among these chemical pesticides, treatment of the detached tomato leaves with the 5 pesticides (1 mg/ml), except for OC+PB delayed early wilting symptom development caused by the bacterial inoculation ($10^6$ and $10^7$ cfu/ml). Four pesticides, CH, CH+O, CO+K and S+V, showed disease protection in pot analyses. Six plant essential oils, such as cinnamon oil, citral, clove oil, eugenol, geraniol and limonene, differentially showed their antibacterial activities $in$ $vitro$ against $R.$ $solanacearum$ demonstrated by paper disc assay. Among those, cinnamon oil and clove oil exert the most effective activity for protection from the wilt disease caused by the bacterial infection ($10^6$ cfu/ml). Treatment with cinnamon oil and clove oil also suppressed bacterial disease by a higher inoculum concentration ($10^7$ cfu/ml). Clove oil could be used for prevention of bacterial wilt disease of tomato plants without any phytotoxicity. Thus, we suggest that copper compounds, antibiotics and essential oils have potency as a controlling agent of tomato bacterial wilt.

수박 덩굴쪼김병에 대한 간편 저항성 검정법 확립 (Development of a Simple and Effective Bioassay Method to Evaluate Resistance of Watermelon Plants to Fusarium oxysporum f. sp. niveum)

  • 조은주;최용호;장경수;김헌;최경자
    • 식물병연구
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    • 제23권2호
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    • pp.168-176
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    • 2017
  • Fusarium oxysporum f. sp. niveum에 의해 발생하는 수박의 덩굴쪼김병 저항성을 검정하기 위해 뿌리 침지 접종 방법이 많이 사용되어 왔다. 이 방법은 정확한 저항성 검정 결과를 제공하나 많은 노동력과 시간이 소요되어 보다 빠르고 효율적인 검정 방법이 요구되어 왔다. 본 연구에서 수박 덩굴쪼김병의 간편한 대량 저항성 검정법을 확립하기 위해 저항성 및 감수성 4개 품종의 유묘에 F. oxysporum f. sp. niveum을 네 가지 접종 방법(뿌리 침지, scalpel, tip 및 무상처 토양 관주법)으로 접종하고 덩굴쪼김병 발생을 조사하였다. 이들 중 scalpel 접종 방법은 실험 방법이 간단하고 정확한 저항성 반응을 보였다. 우리는 scalpel 접종 방법을 이용하여 수박의 생육 시기, 접종원 농도 및 접종 후 재배 온도 등의 발병 조건에 따른 위의 품종들의 덩굴쪼김병에 대한 저항성 반응을 조사하였다. 그리고 이들 결과로부터 확립한 scalpel 방법의 효용성은 시판 품종 23개의 덩굴쪼김병균에 대한 저항성 정도를 뿌리침지 방법과 비교하여 확인하였다. 이상의 결과를 종합하여 수박 덩굴쪼김병에 대한 간편 대량 저항성 검정 방법으로 수박 종자를 파종하여 온실에서 10-13일 동안 재배한 수박 유묘의 뿌리를 scalpel을 이용하여 상처를 준 후에 $3.0{\times}10^6\;conidia/ml$의 포자현탁액을 포트당 10 ml씩 관주하고 $25^{\circ}C$에서 하루에 12시간씩 광을 조사하면서 약 4주 동안 재배하는 것을 제안하고자 한다.

무 시들음병에 대한 간편한 대량 저항성 검정법 개발 (Development of an Efficient Mass-screening Method for Testing the Resistance of Radish to Fusarium Wilt)

  • 이지현;장경수;최용호;김헌;최경자
    • 식물병연구
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    • 제22권3호
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    • pp.152-157
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    • 2016
  • 무 시들음병 저항성 검정에는 대부분 뿌리 침지(root-dipping) 접종 방법을 사용하고 있지만, 이 방법은 복잡한 접종 과정 때문에 많은 노동력과 시간이 소요된다. 본 연구는 F. oxysporum f. sp. raphani에 의해 발생하는 무 시들음병의 간편 대량 저항성 검정법을 확립하기 위하여 수행하였다. 간편 저항성 검정법을 개발하기 위해 scalpel 접종 방법, 접종 농도 및 생장 단계에 따른 무 감수성 및 저항성 품종의 시들음병 발생을 조사하였다. 그리고 그 결과로부터 무 시들음병 대량 검정을 위한 효율적인 간편 저항성 검정방법으로 14일 동안 재배된 유묘에 scalpel을 사용하여 지제부에서 0.5 cm 떨어진 곳에서 $90^{\circ}$ 각도 2 cm 깊이로 찔러서 뿌리에 상처를 주고 포자현탁액($1.0{\times}10^7conidia/ml$)을 10 ml씩 관주하여 접종하고 $25^{\circ}C$에서 하루 12시간씩 광을 조사하면서 약 4주간 재배하는 것이 효율적이라고 생각되었다. 본 연구를 통해 확립한 접종방법은 대량의 무 시료로부터 시들음병에 대한 저항성 개체를 효과적으로 선발하는 것을 가능하게 할 것이다.

Lactobacillus acidophilus BK13 and Lactobacillus paracasei BK57 균주가 생산한 항균물질의 anti-Helicobacter pylori 활성 및 위장상피세포에 대한 세포독성 평가 (Evaluation of the anti-Helicobacter pylori and cytotoxic properties of the antimicrobial substances from Lactobacillus acidophilus BK13 and Lactobacillus paracasei BK57)

  • 임은서
    • 미생물학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.156-168
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    • 2015
  • Lactobacillus acidophilus BK13과 Lactobacillus paracasei BK57 균주로부터 얻은 세포, 배양상등액 및 박테리오신 용액의 anti-Helicobacter pylori 활성과 위장상피세포에 대한 세포독성을 평가하였다. 실험균주를 MRS 배지 상에서 30시간 배양한 결과, L. acidophilus BK57 ($126.8{\pm}7.9mM$) 보다 L. paracasei BK57 ($155.9{\pm}7.9mM$)가 더 많은 양의 유산을 생산하였다. 또한, BK13 균주의 최대 박테리오신 활성(128 AU/ml)은 $37^{\circ}C$에서 30시간 배양 후 관찰되었으나, 이는 BK57의 활성(256 AU/ml) 보다는 낮았다. BK13 및 BK57 균주의 살아있는 세포를 H. pylori와 혼합 배양한 결과, 유산균의 초기균수에 의존하여 H. pylori의 저해효과가 나타났다. 게다가 BK13과 BK57로부터 얻은 배양상등액과 박테리오신은 H. pylori의 성장을 억제할 뿐만 아니라 위장상피세포에 대한 부착력과 urease 활성도 저해하였다. 한편, 이러한 균주들이 생산한 유산은 위암세포에 대한 세포독성 효과가 대조구보다 유의한 수준으로 높게 나타났다. 따라서 BK13과 BK57 균주의 항균물질은 위장질환의 원인균인 H. pylori를 저해시키는데 효과적이므로 이들 유산균은 H. pylori 감염으로부터 위장을 보호하는데 유용할 것으로 사료된다.

주요 임상 내성균에 대한 어성초 에탄올 추출물의 항균효과 (Antimicrobial Activity of Houttuynia cordata Ethanol Extract against Major Clinical Resistant Microorganisms)

  • 홍승복;이천휘
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.140-146
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    • 2015
  • 다제내성균의 증가는 사용할 항생제가 적거나 심지어 선택할 항생제가 없기 때문에 감염환자의 치료에 커다란 위협이 되고 있다. 최근 다양한 천연 추출물이 내성세균에서 항균효과 및 상승효과를 보인다는 보고가 많다. 어성초(Houttuynia cordata)는 항균, 항바이러스 및 항산화 효과를 보이는 전통적 약초이다. 이에 저자들은 임상의 주요 내성균에 대한 어성초의 항균효과를 알아보고, 이들의 적절한 항균효과 측정방법을 평가하고자 한다. 우선 현재 가장 많은 문제를 야기하는 주요 내성균인 methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), vancomycin-resistant Enterococcus faecium (VRE), carbepenem-resistant Acinetobacter baumannii(CRAB) 각각 10 균주를 선택하여, CLSI 기준으로 디스크 확산법 및 미량액체배지희석법으로 감수성 시험을 하였다. CLSI 기준으로 시행한 디스크 확산법에서 $4,096{\mu}g/mL$에서 $30,000{\mu}g/mL$ 까지의 농도에서 모든 균의 억제대는 관찰되지 않았다. 그러나 액체배지 희석법에서는 MRSA, VRE, CRAB의 $MIC_{90}$이 각각 $4,096{\mu}g/mL$, $8,192{\mu}g/mL$, $4,096{\mu}g/mL$를 보였다. 결론적으로 어성초는 MRSA, VRE, CRAB 등 주요 임상 내성균에서 우수한 항균효과를 보이며 천연물의 항균효과를 평가에 디스크 확산법보다 액체배지 희석법이 유용하다고 할 수 있다. 만약 디스크 확산법으로 항균효과를 측정하려면 천연물에 대한 균 접종 농도의 변경 등 새로운 기준이 요구된다.

다양한 매트릭스가 혼합된 식품을 대상으로 노로바이러스 신속검출을 위한 탈리 및 농축방법 확립 (Establishment of Elution and Concentration Procedure for Rapid and Sensitive Detection of Norovirus in Foods of Diverse Matrices)

  • 안재현;권영우;이정수;최원상
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.150-158
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    • 2015
  • 본 연구는 다양한 식재료가 섞여있는 식품으로부터 노로바이러스를 효과적으로 검출하기 위한 시험법 개발에 관한 것이다. 각 식품이 가진 매트릭스가 매우 다르므로 모든 식품에 공통적으로 적용할 수 있는 표준화된 검출법이 현재로서는 없다. 본 연구에서는 발효식품(농후발효유, 된장), 절임식품(깻잎장아찌, 단무지)과 생식제품을 대상으로 실험을 진행하였다. PBS, beef extract, 아미노산-NaCl 용액 등을 이용하여 바이러스에 오염된 대상식품들로 부터 바이러스의 탈리율을 비교하였다. 이로부터 다양한 매트릭스가 혼합된 식품들에 적용 가능한 탈리용액을 선별하였다. 식품의약품안전처가 제안하여 현재 국내에서 굴, 야채, 과일 등을 대상으로 바이러스 농축에 널리 사용되고 있는 식중독 바이러스 검출법인 EPCP공정(탈리-PEG 침전-클로르포름 처리-PEG 침전)과 PEG 침전과정을 한번으로 줄인 수정된 ECP공정(탈리-클로르포름 처리-PEG침전)의 효능을 비교해 본 결과 ECP공정은 EPCP공정과 비슷하거나 나은 효율로 바이러스를 농축할 수 있었다. 또 바이러스 농축 후 QIAamp$^{(R)}$ Viral RNA Mini kit를 이용하여 RNA를 추출할 경우 식품에 존재하는 RT-PCR방해 물질들이 효과적으로 제거되어 추가적인 처리가 더 필요하지 않음을 알 수 있었다. 수정된 공정을 이용하여 무를 추가한 6가지 식품을 대상으로 검출한계를 조사해 본 바 10-25 g 식품으로부터 3.125-12.5 RT-PCR unit까지 검출이 가능하였다. 이는 기존에 보고된 방법들의 검출한계보다 더 우수한 것으로 장차 다양한 식품을 대상으로 효과적인 바이러스 검출이 가능할 것으로 기대된다.

시판 전통누룩의 젖산균 분리동정과 제조단양주의 품질특성 (Characteristics of Takju (a Cloudy Korean Rice Wine) Prepared with Nuruk (a Traditional Korean Rice Wine Fermentation Starter), and Identification of Lactic Acid Bacteria in Nuruk)

  • 박지희;정장호
    • 한국식품과학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.153-164
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    • 2014
  • 본 연구는 일반 개량누룩 1종류(MN)와 시판되고 전통제조방식으로 제조된 4종류의 전통누룩(SH, SS, JJ, and SJ)을 구입하여 단양주를 제조하고 이들 단양주의 발효특성을 비교 분석하고자 하였다. 각 누룩으로 제조한 탁주의 pH는 담금 직후부터 24시간 까지 급격히 감소하는 경향을 보였고, 적정산도는 급격히 증가하였다. Maltose 함량은 담금 직후에는 0.49-2.68% (w/v)였고, glucose의 함량은 1.03-2.07% (w/v)으로 나타났다. T-SH와 T-SS의 ethanol 함량이 7일까지 높은 경향을 나타내었다. 전체적인 ethanol 의 함량은 12시간부터 ethanol의 함량이 증가하기 시작했으며, 발효 7일부터 21일까지 13.08-14.96% (w/v)로 유지되었다. 발효과정 중 유리아미노산 함량 분석 결과 glutamic acid, threonine, serine과 glycine 함량을 각각 T-JJ은 104.157, 42.855, 69.715, and 53.035 mg/100 g으로 가장 높았다. 탁주 유기산으로 lactic acid, citric acid, succinic acid, acetic acid가 주요 유기산으로 나타났으며 유기산총량은 T-SS, T-JJ 가 2286.21 mg/100 g, 1983.5 mg/100 g 순으로 가장 높은 값을 나타냈다. 총균수, 젖산균수, 효모 수 모두 시간이 지날수록 급격히 증가하다가 발효 1일에 감소하다 완만한 증가 후 발효가 끝나는 21일까지 점차 감소하는 비슷한 경향을 나타내었다. 관능검사결과 과일향은 T-SH, 단맛은 TSS, 신맛은 T-SS가 가장 높았으며 알코올향, 알코올맛, 쓴맛은 시료간 유의적으로 차이가 나타나지 않았다. 따라서 대체적으로 전통누룩으로 담근 탁주의 아미노산 함량과 유기산 함량이 개량누룩으로 담근 탁주의 아미노산 함량보다 높은 것으로 보아 전통누룩으로 담근 탁주의 다양성에 대한 잠재력을 확인할 수 있었다. 또한 각 누룩들의 젖산균을 분리동정하였는데 분리된 균들은 대체적으로 Leuconostoc, Weissella, Pediococcus과 Lactobacillus속에 속하였다.

토마토 시들음병에 대한 간편 대량 저항성 검정법 (Simple Mass-screening Methods for Resistance of Tomato to Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici)

  • 박명수;장경수;최용호;김진철;최경자
    • 원예과학기술지
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    • 제31권1호
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    • pp.110-116
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    • 2013
  • 본 연구는 Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici(FOL)에 의해 발생하는 토마토 시들음병의 간편 대량 유묘 검정 방법을 확립하고자 수행하였다. 토마토 시들음병 연구에는 root dip 접종 방법을 많이 사용하고 있으나, 대량의 시료에 대한 병 저항성 검정에서 이 방법은 시간이 많이 소요되고 힘이 많이 드는 어려움이 있다. 대량 검정을 위한 간편한 접종 방법을 선발하고자 FOL race 2와 3 균주를 root dip, tip 및 scalpel 등의 방법으로 접종하고 두 토마토 품종에서 시들음병 발생을 조사하였다. Tip 방법에 의해 접종한 토마토는 root dip 방법으로 접종한 토마토보다 더 낮은 발병도를 보였으며 개체 간 발병도 차이가 더 컸다. 반면에 scalpel방법은 root dip 방법에서처럼 토마토 시들음병에 대하여 분명한 감수성과 저항성 반응을 나타내었다. 이들 결과로부터 대량 시료를 위한 토마토 시들음병 저항성 검정에서 root dip 접종 방법보다 더 간단하고 효율적인 scalpel 이용 접종 방법을 선발하였다. Scalpel 접종 방법은 실험한 접종원 농도 및 재배 온도 등의 발병 조건에 의해 토마토 품종들의 저항성 및 감수성 반응은 영향을 받지 않았다. 따라서 토마토 시들음병에 대한 대량 유묘 검정 방법으로 연결 포트에서 재배한 2엽기 토마토 유묘의 뿌리를 scalpel을 이용하여 상처를 준 후에 FOL 포자 현탁액을 관주하여 $25-30^{\circ}C$ 생육상에서 하루에 12시간씩 광을 조사하면서 4주 동안 재배하는 것을 제안한다.