• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제5권3호
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• pp.487-494
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• 1992

This experiment was conducted to study the effect of addition of Lucerne juice (LJ) obtained by mechanical extraction of freshly harvested crop on the nutritive value of rice straw silage. Rice straw (RS) was ensiled with intact, NaOH or $NH_3$ treated LJ at 3:7 ratio on fresh weight basis (LJ RS, LJ NaOH RS and LJ $NH_3$ RS, respectively). Each alkali was mixed with fresh juice at a level of 4% of rice straw dry matter just before ensiling. Rice straw ensiled with water was prepared as the control (W RS). In the digestion trial, goats were allocated in a $4{\times}4$ Latin-square design and fed the diet containing three parts of RS silage and one part of wheat bran (DM basis). For the goats receiving the control silage, urea was supplemented at feeding time so as to adjust the nitrogen intake except for goats on LJ $NH_3$ RS silage. Crude protein content of RS silage was increased from 5.2 to 9.1% (DM basis) by the addition of intact LJ and to about 24% by $NH_3$ treated LJ. The control W RS silage contained only trace amount of lactic acid and was dominated by acetic and butyric acid. The addition of intact LJ reduced butyric acid content and $NH_3-N/TN$ of the silage whereas the addition of alkalized LJ increased those values and shifted to a butyrate type fermentation. Nutrient digestibilities and nitrogen balance of goats were almost the same when they were fed W RS and LJ RS silage indicating the addition of intact LJ did not improve the nutritive value. The addition of alkalized LJ significantly increased the fiber digestibilities of RS silage and $NH_3$ treatment was more effective than NaOH treatment. Postprandial ruminal $NH_3-N$ and blood urea nitrogen (BUN) concentrations were decreased by feeding LJ NaOH RS silage suggesting ruminal protein synthesis was enhanced along with the increase of energy supply for supply for rumen microbes by the alkali treatment. The advantageous fiber digestibilities of LJ $NH_3$ RS silage compared with those of LJ NaOH RS silage might be attributable to a sufficient nitrogen supply for microbial fiber digestion in the rumen.

• KSBB Journal
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• 제8권5호
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• pp.438-445
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• 1993

유기칠 폐기물을 보다 효율적으로 처리하고자, 상 분리 혐기발효와 Chiorella 배양에 의한 생우분의 4 단계-복합처리를 시도하였다. 3배 희석 생우분을 6 일간 산발효시킨 발효액을 4 일의 수리학적 체류시 간으로 1차 에탄발효조에 공급했을 때, 평균 977ml/l C비ture/day의 바이오가스가 생산되었고, 1차 발효 폐액을 역시 4일의 체류시간으로 2차 메탄발효조에 공급했을 때 평균 428ml/l culture/day의 바이오 가스가 생산되었다. 1차 메탄발효의 바이오가스 생 산성은 재래의 단일조식과 비교했을 때 31.4% 증가 되었다. 또한 산발효과정, 1차 및 2차 에탄발효과정 의 유기물 제거율은 각기 71.8%, 42.6% 그리고 2 24.0%였다. 한편, 2차 메탄발효폐액은 Chiarella s sp. PSH3에 의해 10일의 체류시간으로 반연속배양 처리한 결과, 평균 1.8g/l culture/day(2.8$\times$106 cells/ml)의 조체가 생산되었고, 이 과정의 유기물 제거율은 73%였다. 이상의 4단계 처리과정을 통하 여 초발원료인 3배 희석 생우분의 COD가 51, 300ppm에서 최종단계인 Chiarella의 처리에 의해 평균 85ppm으로 감소되어 총유기물 제거율이 99.8 %에 달하였다. 이들의 결과는 유기질 폐기물의 효 율적 처리와 더불어 바이오가스와 균체단백질을 생산하는 복합처리계의 구성이 가능함을 나타낸다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제33권4호
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• pp.325-329
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• 1990

젓갈에서 분리한 B. subtilis p-4와 B. licheniformis p-5 프로테아제의 기질(카제인)에 대한 친화도를 측정한 결과 각각 0.38mM, 0.18mM이었고 열변성에 의한 특성을 반응속도론적으로 검토한 결과, p-4 프로테아제는 $50^{\circ}C$에서 80분 열처리할 때 20%의 잔존 활성을 보였고, p-5 프로테아제는 거의 실활되었는데 일차반응식을 따랐다. 그리고 p4, p-5 프로테아제의 변성 속도 상수는 각각 $40^{\circ}C$에서 $12.2{\times}10^{-5}/sec,\;19.0{\times}10^{-5}/sec,\;50^{\circ}C$에서는 $35.7{\times}10^{-5}/sec,\;46.3{\times}10^{-5}/sec$였다. 또 활성화 에너지는 p-4프로테아제가 19.6Kca1/mole, p-5 프로테아제는 15.2Kcal/mole로 p-5 프로테아제가 열변성에 민감한 것을 알 수 있었다. 활성화 자유에너지는 p-4, p-5 프로테아제 모두 온도가 상승함에 따라 약간 증가하였는데 $40^{\circ}C$에서 각각 23.21, 22.93Kcal/mole, $50^{\circ}C$에서는 23.28, 23.11Kcal/mole이었다. 아미노산 조성은 p-4 프로테아제의 경우 151개의 아미노산 잔기를 가졌으며, 이중 glycine, glutamic acid, proline이 많았고, p-5 프로테아제는 247개의 잔기에 glycine, glutamic acid, aspartic acid가 많았다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제21권3호
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• pp.364-370
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• 2008

Chemical analysis and in vitro studies were conducted to investigate the nutritive value for ruminants of cell mass from lysine production (CMLP) which is a by-product of the lysine manufacturing process. Proximate analysis, protein fractionation, and in vitro protein degradation using protease from Streptomyces griseus and strained ruminal fluid were carried out to estimate ruminal protein degradability of CMLP with two reference feedstuffs-soybean meal (SBM) and fish meal (FM). Amino acid composition and pepsin-HCl degradability were also determined to evaluate postruminal availability. CMLP contained 67.8% crude protein with a major portion being soluble form (45.4% CP) which was composed of mainly ammonium nitrogen (81.8% soluble CP). The amount of nucleic acids was low (1.15% DM). The total amount of amino acids contained in CMLP was 40.60% DM, which was lower than SBM (47.69% DM) or FM (54.08% DM). CMLP was composed of mainly fraction A and fraction B2, while the protein fraction in SBM was mostly B2 and FM contained high proportions of B2 and B3 fractions. The proportion of B3 fraction, slowly degradable protein, in CP was the highest in fish meal (23.34%), followed by CMLP (7.68%) and SBM (1.46%). CMLP was degraded up to 51.40% at 18 h of incubation with Streptomyces protease, which was low compared to FM (55.23%) and SBM (83.01%). This may be due to the insoluble portion of CMLP protein being hardly degradable by the protease. The in vitro fermentation by strained ruminal fluid showed that the amount of soluble fraction was larger in CMLP (40.6%) than in SBM (17.8%). However, because the degradation rate constant of the potentially degradable fraction of CMLP (2.0%/h) was lower than that of SBM (5.8%/h), the effective ruminal protein degradability of CMLP (46.95%) was slightly lower than SBM (53.77%). Unavailable fraction in the rumen was higher in CMLP (34.0%) compared to SBM (8.8%). In vitro CP degradability of CMLP by pepsin was 80.37%, which was lower than SBM (94.42%) and FM (89.04%). The evaluation of protein degradability using different approaches indicated that soluble protein in CMLP may supply a large amount of ammonia in the rumen while insoluble protein can be by-passed from microbial attacks due to its low degradability. The results from this study suggest that CMLP can be used as a protein supplement to ruminants for supplying both non-protein nitrogen to rumen microbes and rumen undegradable protein to the host animal.

• 생명과학회지
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• 제9권2호
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• pp.160-168
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• 1999

Butyrate는 탄소사슬이 짧은 지방산 중 하나로 소화되지 않은 식이성 섬유의 혐기적 발효결과 포유동물의 위장관내에 millimolar 농도로 유지되며 대장의 상피세포에서 흡수되어 energy원으로 사용된다. 70%정도 confluent하게 자란 사람의 대장암세포주인 HT29 cell에 5mM sodium butyrate를 시간별로 처리하고 세포의 생존율, 암세포의 분화정도의 biomarker로 알려진 alkaline phosphatase 및 PLC-rl의 발현정도를 측정하였으며 sphingolipid의 생합성 및 ceramidase 활성도 측정하였다. Sodium butyrate 처리는 성장중인 HT29 cell의 부착을 저해하여 처리 1일째부터 세포수가 감소하였고 형질막 효소인 alkaline phosphatase의 발현을 증가시켰으며 PLC-${\gamma}$의 발현을 감소시켰다. 또한, 복합 sphingolipid들의 생합성을 측정한 결과, 세포성장의 저해와 함께 sphingomyelin은 2일째부터 감소하였으며, galactosyl ceramide는 1일째부터 급속히 감소하였다. 그러나 ceramide의 경우, 1일째는 처리하기 전보다 680dpm/mg protein정도 증가하였으며 2일째에는 다시 급속히 감소하였다. 또한 butyrate처리에 의하여 HT29 cell의 acid ceramidase와 neutral ceramidase활성이 저해됨을 관찰하였는데 그 결과 ceramide함량이 초기에 증가된 것으로 생각된다. 본 실험결과들로부터 HT29 cell의 sodium butyrate처리는 세포분화 또는 세포성장저해를 가져오는데 이와 함께 초기의 ceramide함량 및 alkaline phosphatase활성의 증가와 galactosylceramide함량 및 LC-rl 발현의 감소현상이 동반됨을 알 수 있다.

• 미생물학회지
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• 제49권1호
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• pp.90-94
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• 2013

최근 국내외로 MRSA, VRE 등의 다약제 내성 균주의 분리빈도가 매년 급증하고 있고, 시판하고 있는 항생제 중 가장 효능이 강력한 제품들도 다약제 내성균 출현율이 증가함에 따라 이를 극복할 새로운 항생제의 개발이 요구되고 있다. 다약제 내성균에 유효한 항생제의 예로 vancomycin, teicoplanin, linezolid가 다약제 내성균에 유효한 의약품으로 쓰이고 있으며 방선균이나 Bacillus 등의 배양액에서 다약제 내성균에 유효한 물질의 발굴에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 넓은 항균범위를 가지고, 체내 축척이 적은 항생물질에 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구진은 국내 서해안의 갯벌에서 Bacillus 속 미생물을 수종 분리하였으며, 다약제 내성균에 항균 활성을 지니는 MP56 균주를 선발하였고, 균주 동정 결과 Bacillus subtilis 와 99.93%의 16S rRNA 상동성을 나타냄을 본 연구에서 확인하였다. 국내외 연구진에 의하여 다수의 Bacillus 속 미생물이 분리된 바가 있으며, 항균 물질에 대한 연구도 보고된 바 있다. 그러나 국내 갯벌에서 분리된 Bacillus 속 균주 배양액의 임상균주에 대한 항균 효능 평가에 관한 연구는 보고된 바가 없다. 본 연구에서 Bacillus 속 균주 MP56 배양액이 국내에서 분리한 임상 균주인 MRSA, IMP 균주에 대해 우수한 항균 활성을 나타내어 최적 발효조건과 항균범위를 본 논문을 통해 보고하였으며, 추후 MP56 균주 배양액에서 항균물질의 분리, 정제 및 구조 규명을 위한 후속 연구를 수행 할 예정이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권3호
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• pp.254-260
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• 2016

Doenjang samples were prepared by inoculation of multiple starters consisting of two Bacillus spp., one yeast, and one fungus. Doenjang A was fermented with Bacillus amyloliquefaciens EMD17, B. amyloliquefaciens MJ1-4, Pichia farinosa SY80, and Rhizopus oryzae. Doenjang B and C were fermented with the same yeast and fungus but different Bacillus strains; namely, B. amyloliquefaciens EMD17 and B. subtilis CH3-5 for doenjang B, and B. amyloliquefaciens MJ1-4 and B. subtilis CH3-5 for doenjang C. Doenjang D was fermented with microorganisms present in rice straw (control). The doenjang samples were spiked with B. cereus ATCC14579 at two different levels, 10⁴ CFU/g doenjang (I) and 10⁷ CFU/g doenjang (II). All eight doenjang samples were fermented for 70 days at 25℃. Growth of B. cereus was inhibited in doenjang A, B, and C, with the bacterial cell count after 70 days being less than the initial 10⁴ CFU/g added, whereas B. cereus was not inhibited in doenjang D. Doenjang B showed the strongest inhibitory activity against B. cereus, with a cell count of less than 10³ CFU/g after 42 days, even when B. cereus was initially added at 10⁷ CFU/g. Some properties of the doenjang samples, such as pH, TA, and amino-type nitrogen content, were similar to those of doenjang fermented with starters only. The results indicate that carefully selected starters can effectively prevent the growth of B. cereus during doenjang fermentation.

• Applied Biological Chemistry
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• 제44권3호
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• pp.185-190
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• 2001

알긴산은 일반적으로 미생물의 고정화에 널리 사용되는 biopolymer이다. 본 연구는 구연산 생산균인 Aspergillus niger를 calcium alginate로 고정화한 beads로 납의 흡착 특성을 조사하였다. A. niger beads는 $CaCl_2$를 사용하여 주사기로 제조하였으며 이 beads를 납제거에 이용하였다. 그 결과는 다음과 같다. 즉, A. niger를 구연산 생성배지에서 1일에서 7일까지 배양한 후 제조한 beads로 납흡착량을 측정한 결과는 3일간 배양된 곰팡이 beads에서 가장 높았다. 발아되지 않은 beads와 3일간 배양된 beads로 시간에 따른 납흡착량을 정량한 결과 30분까지는 그 흡착량이 동일하게 급격히 증가하였으며 그 후 발아되지 않은 beads는 더 이상 흡착이 일어나지 않았으나 3일간 배양된 곰팡이 beads는 시간이 지남에 따라 천천히 계속 흡착하여 1시간 후에는 480 ppm까지 흡착하였다. 납흡착시 최적 pH와 온도는 각각 6과 $35^{\circ}C$로 나타났다. 납용액 50 ml (500 ppm)이 든 250 ml 삼각플라스크에 beads $50{\sim}100$개가 최적이었으며 그 이상에서는 납흡착율이 감소하였다. 중금속에 대한 흡착율은 납> 구리> 카드뮴 순이었으며 0.1 M $CaCl_2$, 0.1 M NaOH 및 0.1 M KOH의 전처리의 효과는 없었으며 0.1 HCI로 곰팡이 bead의 납탈착하여 beads를 재사용이 가능하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권1호
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• pp.40-47
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• 2016

국내 전통발효식품으로부터 protease 활성이 높은 Aspergillus oryzae SCF-6, SCF-37, 그리고 JJSF-1 균주를 선발하여 된장을 각각 제조하고 60일간 숙성하면서 품질을 비교 평가하였다. 60일 숙성 동안 수분 염도 및 pH는 시료 간에 큰 차이가 없었다. 된장의 숙성지표가 되는 아미노산성 질소의 함량은 숙성 경과에 따라 증가하여 60일 숙성 후 SCF-6을 활용하여 제조한 된장이 971.6 mg%로 다른 시료보다 높았으며, 유리아미노산 함량도 상대적으로 높은 8,064.9 mg%이었다. SCF-6과 37로 제조한 된장은 60일 숙성 후 GABA 함량이 각각 61.3과 53.7 mg%로 측정되었다. 색도는 숙성 경과에 따라 명도와 황색도는 점차 감소한 반면 적색도는 점차 증가하였다. 아플라톡신은 모든 된장에서 불검출 되었고, 바이오제닉 아민 중 histamine 함량은 2.55-5.60 mg/kg 그리고 tyramine은 3.70-5.87 mg/kg으로 매우 낮게 측정되었다. 본 결과로 A. oryzae SCF-6은 장류 제조의 종균으로 적합한 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권4호
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• pp.197-205
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• 1981

Bacillus megaterium의 발효액으로 부터 페니실린 아미다제를 셀라이트에 흡착시켜 분리한 후 이 흡착효소를 아크릴아마이드에 포괄시켜 고정화하였다. 관형식 반응조에서의 이 고정화효소의 안정도는 포괄시키지 않은 흡착효소에 비해 크게 증가하였으며 최적 반응 pH는 8.7, 그리고 최적 안정도는 7.5~8.0이었고 최적온도는 5$0^{\circ}C$ 였다. Km과 6-APA, 페닐초산에 의한 저해상수는 각각 4.55mM, 36.5mM, 그리고 10.5mM이었다. Effectiveness factor값은 0.95로 내부확산 효과는 무시할 수 있었다. pH8.0의 조건에서 관형식 반응조 내에서의 효소역가의 반감기는 4$0^{\circ}C$에서 6.8일 그리고 3$0^{\circ}C$ 에서는 47일로 포괄하지 않은 흡착효소에 비해 안정도가 각각 6.8배와 12배로 증가하였다. 이 고정화 효소에 의한 회분식 및 연녹식반응조에서의 6-APA의 생산성을 논의하였다. 실험결과로 미루어 보아 특히 흡착효소를 고정화효소로 사용하는 경우에 포괄방법을 이용함으로써 효소반응조의 안정도를 크게 증가시킬 수 있음을 시사하였다.