• 제목/요약/키워드: microbial degradation,

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DIGESTION OF ALKALI-TREATED ALFALFA SILAGE BY GOATS

  • Nishino, N.;Ohshima, M.;Miyase, K.;Yokota, H.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제6권1호
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    • pp.5-11
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    • 1993
  • First crop of alfalfa (Medicago sativa L.) was harvested, wilted and ensiled with or without NaOH or $NH_3$, and fed to three rumen fistulated goats in a $3{\times}3$ Latin-square design. Each alkali treatment (2.44% of alfalfa dry matter) was made by spraying its solution prior to ensiling. Silage pH, $NH_3-N$ and butyric acid concentration were increased with each alkali addition, and NaOH-treated silage showed the lowest chemical quality. Compared with untreated silage, digestibilities of organic matter, ADF and cellulose were depressed by both alkali treatments, and the reductions in NaOH-treated silage were significant. Crude protein digestibility was also significantly decreased in NaOH-treated silage, but the goats receiving the silage excreted less nitrogen in urine than those on the other two silages. Nitrogen retention of goats was not different among the treatments. Ruminal solubility and potential degradability of dry matter and nitrogen determined with the in situ bag technique were reduced, and rate of degradation of the two components were increased by the NaOH treatment. Addition of $NH_3$ provided ruminal soluble nitrogen to the silage, but the rate of degradation was similar to that of untreated silage. These results suggest that NaOH treatment would denature the protein and reduce the susceptibility to microbial degradation in the rumen, while no positive effect of alkali treatment on fiber digestion and nitrogen utilization was observed in this study.

제초제(除草劑) Butachlor의 토양중(土壤中) 분해(分解) (Degradation of the Herbicide, Butachlor, in Soil)

  • 이재구
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제26권1호
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    • pp.53-57
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    • 1983
  • 이종(二種)의 토양(土壤)을 가지고 논과 유사한 상태(狀態)로 만들어 butachlor를 일정기간(一定其間) 배양시(培養時) 모든 경우 주분해산물(主分解産物)로 2,6-diethyl-N-(butoxymethyl) acetanilide와 신분해산물(新分解産物) C를, 그리고 경우에 따라서는 비교적(比較的) 소량(少量)의 신분해산물(新分解産物) 8-ethyl-2-hydroxy-N-(butoxymethyl) 3,4-dihydroguinoline을 생성(生成)하였다. 토양미산물(土壤微産物)의 작용(作用)으로 추측(推測)되는 이 분해(分解)는 어느 정도 배양기간에 비 해하여 진행(進行)되었다. 전번 연구의 혐기적 배양시에는 2,6-diethyl-N-(butoxymethyl) acetanilide가 주분해산물(主分解産物)인 반면 이번 경우에는 m/z a91의 물질(物質)이 주분해산물(主分解産物)이었다. 그리고 Mass Spectrum의 Fragmentation Pattern에 의(依)하여 이들 신분해산물(新分解産物)의 화학구조(化學構造)를 구명(究明)하고 가능(可能)한 생성경로(生成經路)를 추정(推定)하였다.

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미동정 부후균에 의한 소나무재의 Lignin 분해와 주사전자현미경(SEM)을 이용한 관찰 (Lignin Degradation of Pine Wood by Unidentified Decay Fungi and Observation by Scanning Electron Microscope)

  • 박헌;민경희
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제31권4호
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    • pp.71-80
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    • 2003
  • 목재의 주성분 중 가장 분해가 어려운 리그닌을 분해하는 균주를 선발하기 위해 산림지역에서 채취한 부후목과 자실체로부터 균을 분리하였다. 리그닌 분해능은 활엽수보다 미생물 분해가 어렵다고 알려진 침엽수인 소나무재에 미생물을 처리하여 Klason 리그닌 정량을 통해 조사하였다. 또한 선발균에 의한 소나무재의 분해과정과 부후정도를 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope ; SEM)을 이용해 조사하였다. 선발 균주 중 CJ-6에서 소나무 리그닌의 분해율이 49.48%로 가장 높았으며, 이것은 리그닌 분해 우수 균주로 알려진 Trametes versicolor의 40.58%와 비교해 보았을 때 리그닌 분해력이 더 우수하였다. 균주들 중 리그닌 분해력이 좋게 나타난 2개의 균주를 대상으로 부후에 의한 목재조직의 변화를 관찰하였는데 두 균주의 부후형이 비슷한 경향을 나타내었다. 부후 20일 경과에서는 균사의 침입은 있었으나 아직 목재는 건전한 상태를 유지하고 있었으며, 60일 간의 부후에서는 부후가 어느 정도 진행되어 가도관 벽과 방사조직의 세포벽의 일부가 분해되어 있음을 알 수 있었다. 100일간 부후가 진행된 경우에는 부후가 상당히 진행되어 가도관 세포벽 안쪽이 분해가 많이 진행되어 있었으며, 방사조직의 세포벽이 많이 분해되어 있어 세포간의 구별이 어려웠다.

원유오염 토양으로부터 분리한 Pseudomonas fluorescence KNU417의 톨루엔 분해에서 환경 인자의 영향 (Environmental Effect on the Biodegradation of Toluene by Pseudomonas fluorescence KNU417)

  • 권혁만;염승호
    • 유기물자원화
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    • 제14권3호
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    • pp.117-125
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    • 2006
  • 원유에 오염된 토양으로부터 톨루엔을 분해할 수 있는 미생물을 분리하였으며 동정결과 Pseudomonas fluorescence였다. 이 미생물을 생물학적 톨루엔 처리공정에 사용하기 위해 온도, 톨루엔 농도, pH, 질소원 등의 환경영향이 분해에 미치는 영향에 대해서 연구를 하였다. 이 미생물의 최적 분해 온도는 $30^{\circ}C$였으며 이 때 최대 비성장속도와 최대 비소모속도는 각각 $0.76hr^{-1}$$0.36hr^{-1}$이었다. $10^{\circ}C$$40^{\circ}C$에서는 톨루엔을 분해하지 못하였으나 $30^{\circ}C$에 적응한 미생물은 $10^{\circ}C$에서 17시간 만에 100mg/L의 톨루엔을 완전히 분해하였고 $40^{\circ}C$ 에서는 30시간 동안 80% 정도 분해할 수 있었다. 본 미생물은 200mg/L 이상의 톨루엔은 분해할 수 없었으나 20mg/L의 낮은 농도의 톨루엔에 적응을 시킴으로써 300mg/L의 톨루엔까지 분해할 수 있었다. pH는 5.5~9.0 범위에서 분해 속도에 별다른 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 암모늄 (${NH_4}^+$) 대신 질산염(${NO_3}^-$)을 사용했을 때 적응기가 2~10시간 정도 길어졌고 미생물 수율이 45% 정도 감소하였다. 그러나 적응기가 지난 후의 톨루엔 분해속도에서는 별 차이를 보이지 않았다. 본 연구에서 얻은 결과들은 향후 바이오필터 등의 생물학적 톨루엔 처리공정 개발에 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

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Biodegradation of Ethylene in an Activated Carbon Biofilter

  • Kim, Jong-O;Chung, Il-Hyun
    • Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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    • 제18권E2호
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    • pp.79-84
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    • 2002
  • The objective of this study was to investigate the biodegradation of ethylene in an activated carbon biofilter inoculated with immobilized microbial consortium. The biofilter performance was monitored in terms of ethylene removal efficiency and carbon dioxide production. The biofilter was capable of achieving ethylene removal efficiency as much as 100% at a residence time of 14 min and an inlet concentration of 290 ppm. Under the same conditions, carbon dioxide with a concentration of up to 546 ppm was produced. Its was found that carbon dioxide was produced at a rate of 87 mg day$\^$-1/, which corresponded to a volume of 0.05 L day$\^$-1/. During operation with an inlet ethylene of 290 ppm, the maximum elimination capacity of the biofilter was 34 g of C$_2$H$_4$m$\^$-3/ day$\^$-1/. The biofilter could provide an attractive treatment technology for removing ethylene, an extremely volatile and slowly adsorbed compound.

Isolation of Polyacrylamide-degrading Microorganisms from Soil

  • Matsuoka, H.;Ishimura, F.;Takeda, T.;Hikuma, M.
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제7권5호
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    • pp.327-330
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    • 2002
  • Two polyacrylamide degrading bacterial strains, No. 2 and No. 11, were isolated from soil, and identified as Bacillus sphaericus No.2 and Acinetobacter sp. No. 11, respectively. Both strains grew on medium containing polyacrylamide as sole carbon and nitrogen sources. B. sphaericus No. 2 and A. sp. No. 11 reduced by 16% and 19%of the initial polyacrylamide concentration, respectively. Optimal pH and temperature in growth of Acinetobacter sp. No. 11 were 8.0 and $37^{\circ}C$, respectively. After 14-day cultivation of A. sp. No. 11, the average molecular weight of polyacrylamide has been shifted from $2.3{\times}10^6\;to\;0.5{\time}106$.

Burkholderia cepacia G4를 이용한 기상의 TCE 처리용 2단계 CSTR/TBF 시스템 개발

  • 배현철;설은희;김현숙;박성훈;이은열
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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    • pp.541-544
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    • 2001
  • One of the most promising TCE treatment systems is trickling biofilter (TBF), in which monooxygenase, the corresponding enzyme for initiating growth substrate oxidation, fortuitously transforms TCE via cometabolism. TCE. however. is not easily treated by simple cometabolic biotransformation. This is mainly due to the toxicity of TCE to microbial cell and monooxygenase. In this study, we cleveloped and operated a two-stage CSTR/TBF system for the long-term continuous treatment of TCE. In the two-stage biotransfon11ation system, CSTR with cell recycle from TBR was coupled to the TBR for the reactivation of the cells deactivated during TCE degradation.

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염색가공 공정폐수에서 반응성 염료 분해 균주의 분리 및 배양 최적화

  • 신종철;최광근;진종화;전현희;김상용;이진원
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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    • pp.356-360
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    • 2003
  • 분리된 미생물 중 염색폐수의 색도 제거능이 우수한 3균주(RA1, RA2, YA1)을 선별하여 실험에 이용하였다. 동일한 조건에서 실험한 결과 YA1이라 명명한 균주가 약 53%의 색도제거율을 보여 가장 우수한 균주로 판명되었고, 최적의 배양조건을 탐구하는 연구를 수행하였다.

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석조문화재 생물막 제거 및 처리방안 연구 (A Study of Cleaning on the Biofilm of Stone Cultural Properties)

  • 정용재;서민석;이규식;황진주
    • 보존과학연구
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    • 통권26호
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    • pp.5-25
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    • 2005
  • A consideration number of investigation have begun to elucidate the essential role biological agents play in the deterioration of stone. What is becoming clear is that many factors affect the durability of stone. Physical, chemical, and biological agentsact in co-association, ranging from synergistic to antagonistic, to deteriorate stone. Biodeterioration has usually been considered to be a degradation process following the initial deterioration effects of inorganic agents, especially objects of cultural value such as pagoda, stature of Buddha etc. These agents were thought to condition stone surfaces for microbial contamination due to structural changes and enrichment of inorganic organic nutrient substrates. This report concentrates on the action of biodeteriogens from bacteria to algae and higher plants. Preventive and remedial methods are surveyed, as are a selection of chemical treatments.

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갈색부후균의 효소시스템을 이용한 목질계 바이오매스의 효소당화 (Enzymatic sccharification of lignocellulosic biomass by enzyme system of brown-rot fungi)

  • 윤정준;차창준;김영숙;김영균
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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    • pp.529-532
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    • 2006
  • Recently the production of ethanol from lignocecllulosics has received much attention due to immense potential for conversion of renewable biometerials into biofuels and chemicals. Fomitopsis palustris causes a typycal brown-rot and is unusual in that it rapidly depolymerize the cellulose in wood without removing the surrounding lignin that normally prevents microbial attack. This study demonstrated that the brown rot basidiomycete F. palustris was able to degrade crystalline cellulose. This fungus could also produce the three major cellulases (BGL, EXG and EG) when the cells were grown on 2.0% Avicel. The fungus was able to degrade both the crystalline and amorphous forms of cellulose from woody biomasses. Moreover, we found that this fungus has the processive EG like CBH which are able to degrade the crystalline region of cellulose. To establish the cellulase system in relation with degradation of woody biomass, we performed that purification, characterization and molecular cloning of a BGL, EGs and GLA from F. palustris grown on Avicel.

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