• 한국지구과학회지
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• 제28권1호
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• pp.112-122
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• 2007

석탄회는 독특한 화학조성과 광물학적 특성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 석탄회의 철산화광물에는 중금속원소들이 다량 농집되어 있어서 침출이 일어나는 환경에서는 토양과 지하수 및 해양오염의 가능성이 높다. 본 연구에서는 해안가에 위치한 당진화력 발전소에서 배출하고 있는 석탄회와 주변 해수와의 반응과정에서 토착 미생물이 어떤 역할을 하는지를 알아보고자 하였다. 이를 위해 해수와 석탄회를 혼합하여 배양기에 60일 동안 보관하면서 물시료와 석탄회 시료를 분석함으로써 박테리아의 활동에 따른 광물의 상변화 및 해수의 지화학적 변화 정도를 살펴보았다. 매립호수에서 해수의 평균 pH는 8.97이다. 지화학적 변화 결과에 비추어 볼 때, 박테리아의 활동은 실험 시작 7일 이후부터 급격하게 활성화되었다. ${SO_4}^{2-}$는 글루코스를 첨가한 시료에서 다른 처리방식에 비해 현저하게 감소하는 경향을 나타낸다. 매립호수에 서식하는 박테리아는 주로 Mn, Fe, Zn와 반응하여 매립호수로부터 금속이온을 제거시킬 수 있을 뿐 아니라 탄산염 광물을 형성하는 과정에서 이산화탄소를 고정시킬 수 있는 역할도 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제14권3호
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• pp.227-232
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• 1999

세균오염지표인 대장균군의 균종별 분포를 조사함으로써 세균학적 의미를 조사하고자 본 실험을 실시하였다. 1997년 6-7월에 서울시 보건환경 연구원에 의뢰된 옹달샘 시료와 지하수 시료를 실험에 사용하였고, 옹달샘 유래 대장균군 112주와 지하수 유래 대장균군 24주를 IMViC test와 API 20E kit(BioMeriux)를 사용하여 균 분리 동정한 후 합계 136균주를 대상으로 실험하였다. 대장균군을 분리 동정한 결과 23균종이 분리되었으며, 균종별로는 Esherichia 속균 39주(28.6%), Klebsiella 속균 32주(23.5%), Enterobacter 속균 30주(22.1%), Serratia 속균 19주(14.0%), Citrobacter 속균 6주(4.4%), Kluyvera 속균 4주*3.0%) 그리고 기타 6주 (4.4%)로 나타났다. 분리 균주들의 EMB agar상의 집락 색상은 녹색 금속 광택 50.7%, 분홍색 44.2%, 자주색 5.1%로 나타났고, 형태는 smooth colony 64.7%, mucoid colony 34.6%, rough colony 0.7%로 각각 나타났다. 생화학적 시험결과 lactose broth 에서는 가스를 생성하였으나 KIA에서는 gas를 생성치 않은 균종이 Ent. intermedium, Ser. liquefaciencs, Ser. marcescenes 그리고 Sal. arizoae이었고, H2S를 생성한 대장균군으로는 Kleb. pneumoniae, Kleb. oxytoca, Kleb. ornithinolytica, Ent. sakasakii, Ent. cloacae, Ser. Liquefaciens, Ser. ficaria, Cit. freundii 그리고 Sal. arizoae이었다. 이상의 결과 대장균군 정성시험 양성을 나타내는 대장균군은 대부분이 E. coli, Klebsilla 속균 그리고 Enterobacter 속균이었다. 또한 향후 대장균군 정성시험 시 EMB agar 상에서 녹색 금석성 광택 집락 외에도 분홍색 집락이 주의시되어지며, rough colony는 대장균군 분리에서 제외되는 것이 좋을 것으로 사료된다. 한편, 생화학적 성상 검토 결과 새로운 형태의 대장균군 출현 가능성이 있을 것으로 전망된다.

• 자원리싸이클링
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• 제22권3호
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• pp.91-99
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• 2013

우리나라 경제의 근간을 이루고 있는 철강산업, 자동차산업이나 전자산업에서 전기도금은 중요한 역할을 담당하고 있다. 전기도금 폐액은 전처리, 도금 및 후처리과정에서 발생하는 폐액이고 다양한 금속염을 포함한 유해한 폐수이다. 현재 일반적인 폐수는 환경법상 배수 규제치 이하로 중화처리한 후 각종 금속이 혼합된 슬러지는 매립하거나 위탁처리하고 있는데, 처리에 따른 막대한 비용이 들뿐만 아니라 매립지 부족과 유가금속 자원 낭비를 초래하고 있다. 따라서 이러한 폐수에서 유가금속을 회수하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 전기도금 폐액에서 금속을 선택적으로 회수하는 새로운 방법은 철산화세균을 이용하는 방법, 황화제를 이용한 황화물(MS) 회수법 및 유기용매를 이용한 용매추출법 등에 관한 연구가 진행되고 있다. 이들의 폐수처리방법을 이용하여 Fe, Cu, Zn, Ni 등의 금속이온이 혼합된 폐수에서 유가금속을 95%이상 회수하는 성과를 거두었다. 이는 전기도금공정에서 배출되는 폐수를 폐기할 것이 아니라 도시광산의 중요한 금속자원으로 활용될 것으로 기대된다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제9권6호
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• pp.490-494
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• 2004

An efficacy test of PRP (polyribosylribitol phosphate)-TT (Tetanus toxoid) conjugate vaccines was carried out using BALB/c mice as an animal model by inoculating Haemophilus in­fluenzae type b (Hib) with a virulence enhancement factor (VEF). Three administrations of the conjugate vaccines at 2-week intervals elicited a significantly high level of PRP antibodies (P>0.0001). The protective activity of the PRP immunization was challenged with either Hib with iron dextran (Hib/) or with a combination of mucin and hemoglobin (Hibmh) as a VEF. The me­dium lethal dose $(LD_{50})$ for Hibmh and Hibiwas measured as 10 CFU (Colony Forming Unit) and $2.5{\times}10^{8}$ CFU respectively. Each immunized animal was challenged with five or ten times the $LD_{50}$ level of bacteria with a VEF. A significant difference in mortality between the immunized and control mice (P> 0.01) was observed with the Hibmh challenge inoculation but not with the Hibi challenge inoculation. These results show that a combination of mucin and hemoglobin was able to enhance the virulence of Hib in BALB/c mice to cause a lethal infection, thus suggesting that BALB/c mice introduced to this method can be an effective model animal for testing the protective efficacy of H. influenzae conjugate vaccines.

• KSBB Journal
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• 제14권1호
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• pp.124-130
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• 1999

아적장에서의 석탄의 탈황 가능성을 조사하기 위하여 Thiobacllus ferrooxidans를 이용한 탈황특성을 연구하였다. 배지의 배수를 고려할 때 야적장에서 미생물 탈황공정을 적용하기 위해서는 석탄입자 크기가 1mm 이상이어야 하고, 균일한 입자분포가 요구됨을 확인하였다. 1~2mm의 입자층과 2~4mm의 입자층에서의 약 70일 동안에 24%와 42%의 pyrite를 제거할 수 있었다. 두 석탄 입자층의 탈황속도는 각락 248mg S/kg coal.day (5,638mg S/kg pyritic-S.day)와 803mg S/kg coal.day(6,805mg S/kg pyritic-S,day)로 현탁배양의 약 15~25%로 낮았다. 석탄층에 액체배지를 순환하지 않고 단지 T.ferrooxidans의 접종만으로도 석탄의 표층부에서는 탈황이 가능하였다. 석탄을 야적장 등에 장기간 보관하는 동안에 고유황 석탄으로부터 미생물 탈황공정을 응용하여 부분적인 pyritic sulfur의 제거가 가능한 것을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권6호
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• pp.391-397
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• 2014

Acid mine drainage occurrence is a serious environmental problem by mining industry; it usually contain high levels of metal ions, such as iron, copper, zinc, aluminum, and manganese, as well as metalloids of which arsenic is generally of greatest concern. It causes mine impacted soil pollution with mining and smelting activities, fossil fuel combustion, and waste disposal. In the present study, three bacterial strains capable of producing urease were isolated by selective enrichment of heavy metal contaminated soils from a minei-mpacted area. All isolated bacterial strains were identified Sporosarcina pasteurii with more than 98% of similarity, therefore they were named Sporosarcina sp. KM-01, KM-07, and KM-12. The heavy metals detected from the collected mine soils containing bacterial isolates as Mn ($170.50mg\;kg^{-1}$), As ($114.05mg\;kg^{-1}$), Zn ($92.07mg\;kg^{-1}$), Cu ($62.44mg\;kg^{-1}$), and Pb ($40.29mg\;kg^{-1}$). The KM-01, KM-07, and KM-12 strains were shown to be able to precipitate calcium carbonate using urea as a energy source that was amended with calcium chloride. SEM-EDS analyses showed that calcium carbonate was successfully produced and increased with time. To confirm the calcium carbonate precipitation ability, urease activity and precipitate weight were also measured and compared. These results demonstrate that all isolated bacterial strains could potentially be used in the bioremediation of acidic soil contaminated by heavy metals by mining activity.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권6호
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• pp.1197-1206
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• 2005

Vibrio vulnificus is an opportunistic pathogen that causes a septicemia and expresses numerous virulence factors, in which luxS and smcR are genes encoding for components responsible for quorum-sensing regulation. In the present study, null mutants were constructed with lesions in each or both of these two genes from the V. vulnificus Vv$\Delta$Z strain, which is a lacZ$^{-}$ and chloramphenicol/streptomycin-resistant derivative of the wild-type ATCC29307 strain, and their phenotypes related to virulence were compared with those of the parental cells. $LD_{50}$ and histopathological findings of luxS-, smcR-, or luxS- smcR- deficient mutant were not different from those of the parent strain, a lacZ-deficient streptomycin-resistant strain in mice. However, time of death in mice was delayed, and numbers of bacteria survived in bloodstream after intraperitoneal injection in mice were decreased by mutation, especially luxS and smcR double mutant (VvSR$\Delta$ZSR). These phenomena were supported by increased serum sensitivity and delayed bacterial proliferation in both murine blood and iron-restricted medium. These results suggest that the luxS and luxR homologous genes in V. vulnificus could playa role in bacterial survival in host by enhancing proliferation and adjusting to changed environment.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제46권1호
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• pp.40-44
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• 2018

Gram 양성세균의 생육을 억제하는 세균을 청주시 무심천 토양에서 분리하였으며, 16S rRNA 유전자 염기서열 분석 결과 Pseudomonas otitidis PS로 동정하였다. PS 균주는 0.5%의 glucose가 포함된 1% soybean meal 배지에서 2차 대사 산물로서 최대 약 0.1%의 수율로 항생물질을 생산하였다. 항생물질 성분은 ethyl acetate로 추출하였으며, Staphylococcus aureus KCTC 1261에 대한 minimum inhibitory concentration은 $2{\mu}g/ml$이었다. 이 성분은 siderophore 활성을 띠어서 chrome azurol S 평판배지에서 주황색 halo를 나타내었으며, 철이 제거되면 생육 억제 효과는 감소하였다. Ascorbic acid 같은 환원제를 첨가하거나 혐기적 환경에서는 항생물질 활성을 잃으므로 PS 항생물질은 활성산소를 방출하여 bactericidal activity를 갖는 것으로 보인다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제11권6호
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• pp.1046-1054
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• 2001

Bioleaching is the process in which insoluble metal sulfide is oxidized by specialized iron- and/or sulfur-oxidizing lithotrophic bacteria in acidic, metal-rich environments. Most of these processes are carried out by the genus Thiobacillus. Three novel Thiobacillus strains (Thiobacillus thiooxidans AZ11, Thiobacillus thiooxidans MET, and thiobacillus thiooxidans TAS) associated with bioleaching have been isolated from soil and sludge (Korean patent No. 1999-0073060 for T. thiooxidans AZ11, Korean patent No. 1999-0005798 for T. thiooxidans MET, and Korean patent No. 1999-0073059 for T. thiooxidans TAS). A partial sequence of 16S ribosomal RNA gene (16S rDNA) and the entire sequence of 16S/23S intergenic spacer region (ISR) were determined in the three above novel strains and in Thiobacillus ferrooxidans ATCC19859 as a reference strain. When phylogenetic analysis was performed based on G+C contents and sequence alignments, T. ferroxidans ATCC19859 was found to be closely related to previously registered T. ferrooxidans strains in a monophyletic manner, while the three novel T. thiooxidans strains were classified in a paraphyletic manner. Close examination on the base composition of 16S/23S ISR revealed that the 5\` part (nucleotide residues 21-200) was specific for the genus Thiobacillus. On the other end, the 3\` part (nucleotide residues 201-520) showed specificity in T. ferrooxidans strains, but not in T. thiooxidans strains. These results suggest that the proximal and distal halves of 16S/23S could be used as a genetic marker for the identification of the genus Thiobacillus and the species T. ferrooxidans, respectively.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-6
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• 2006

Harmful algal blooms (HABs or red tides), caused by uncontrolled proliferation of marine phytoplankton, impose a severe environmental problem and occasionally threaten even public health. We sequenced the genome of an EPS-producing marine bacterium Hahella chejuensis that produces a red pigment with the lytic activity against red-tide dinoflagellates at parts per billion level. H. chejuensis is the first sequenced species among algicidal bacteria as well as in the order Oceanospirillales. Sequence analysis indicated a distant relationship to the Pseudomonas group. Its 7.2-megabase genome encodes basic metabolic functions and a large number of proteins involved in regulation or transport. One of the prominent features of the H. chejuensis genome is a multitude of genes of functional equivalence or of possible foreign origin. A significant proportion (${\sim}23%$) of the genome appears to be of foreign origin, i.e. genomic islands, which encode genes for biosynthesis of exopolysaccharides, toxins, polyketides or non-ribosomal peptides, iron utilization, motility, type III protein secretion and pigment production. Molecular structure of the algicidal pigment was determined to be prodigiosin by LC-ESI-MS/MS and NMR analyses. The genomics-based research on H. chejuensis opens a new possibility for controlling algal blooms by exploiting biotic interactions in the natural environment and provides a model in marine bioprospecting through genome research.