• 한국초지조사료학회지
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• 제34권3호
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• pp.174-178
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• 2014

The present study was planned to analyze the nutritional quality, microbial counts and fermentative acids in Italian ryegrass (IRG) 80% and alfalfa 20% (IRG-HV) mediated silage inoculated with lactic acid bacteria (LAB) as a probiotic strain for 3 months. Crude protein (CP), acid detergent fiber (ADF), and neutral detergent fiber (NDF), total digestible nutrient (TDN) and In-vitro dry matter digestibility (IVDMD), lactic acid bacteria (LAB), yeast and fungi counts and fermentation metabolites such as lactic acid, acetic acid and butyric acids were analyzed. The result shows that the nutritional quality and metabolite profiles of silage were significantly improved with LAB. For microbial counts, LAB showed dominant followed by yeast as compared with control silage. The pH of the silage also reduced significantly when silage inoculated with LAB. The result confirmed that silage preparation using different crops with L. plantarum inoculation is most beneficial for the farmers.

• Journal of Ginseng Research
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• 제34권4호
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• pp.321-326
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• 2010

Enzymatic treatment conditions for red ginseng residue (RGR) were investigated to apply RGR as a microbial medium. Polysaccharide hydrolyase and protease were screened to obtain high solid and carbohydrate yields, and a good degree of carbohydrate hydrolysis. The optimal dosage and reaction time for Viscozyme, the chosen polysaccharide hydrolyase, were found to be 1.0% (w/w) and 3 h, respectively. Of the tested proteases, Flavourzyme, whose optimal dosage was 0.5% (w/w), was selected. Co-treatment with the optimal dosages of Flavourzyme and Viscozyme increased solid yield, carbohydrate yield, and degree of carbohydrate hydrolysis by 76%, 65%, and 1,865%, respectively, over levels in non-treated RGR. The culture characteristics of Leuconostoc mesenteroides strain KACC 91459P grown in enzymatically hydrolyzed red ginseng residue (ERGR) and RGR suspensions were compared. After cultivation for 6 h, the viable cell counts of both cell suspensions rapidly increased to $1.3{\times}10^9$ colony-forming units (CFU)/g. Moreover, while the viable cell population drastically decreased to $2.4{\times}10^6\;CFU/g$ for cells grown in RGR medium, it was maintained in cells fermented in ERGR medium for 24 h.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권2호
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• pp.152-161
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• 2014

The in vitro antimicrobial potential of the unexplored Moringa oleifera seed coat (SC) was evaluated against some Gram-positive and Gram-negative bacteria and yeast pathogens. Antimicrobial studies with various solvent extracts indicated ethyl acetate to be the best extractant, which was used for the rest of the antimicrobial studies as it tested neither toxic nor mutagenic. Gram-positive bacteria including a methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) strain were more susceptible with a minimum inhibitory concentration (MIC) range of 0.03-0.04 mg/ml. The antimicrobial pharmacodynamics of the extract exhibited both concentration-dependent and time-dependent killing. Most of the test organisms exhibited a short post antibiotic effect (PAE) except Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, and Klebsiella pneumoniae 1, which exhibited longer PAEs. Amongst the major phytoconstituents established, flavonoids, diterpenes, triterpenes and cardiac glycosides exhibited inhibitory properties against most of the test organisms. The identified active phytochemicals of the M. oleifera seed coat exhibited antimicrobial potential against a wide range of medically important pathogens including the multidrug-resistant bugs. Hence, the M. oleifera seed coat, which is usually regarded as an agri-residue, could be a source of potential candidates for the development of drugs or drug leads of broad spectrum that includes multidrug-resistant bugs, which are one of the greatest concerns of the $21^{st}$ century.

• Journal of Microbiology
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• 제41권4호
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• pp.277-283
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• 2003

Haloaliphatic hydrocarbons have been widely used as solvents and ingredients of pesticides and herbicides. However, when these compounds contaminate the environment, they can be very hazardous to animals and humans because of their potential toxicity and carcinogenicity. Therefore, lots of studies have been made for microbial degradation of those pollutant chemicals. In this study, 11 bacterial strains capable of degrading 1,2-dichloroethane (1,2-DCA), 2-chloropropionic acid (2-CPA), 2,3-dichloropropionic acid (2,3-DCPA), and 2-monochloroacetic acid (2-MCA) by hydrolytic dechlorination under aerobic conditions were isolated from wastewaters and rice paddy soil samples. Their morphological and biochemical characteristics and their degradation capabilities of haloaliphatic hydrocarbons were examined. On the basis of the 16S rDNA sequences, 8 different kinds of microbial species, including Pseudomonas plecoglossicida, Xanthobacter flavus, Ralstonia eutropha, were identified. All of the isolated strains can degrade MCA. In particular, strains UE-2 and UE-15 degraded 1,2-DCA, and strain CA-11 degraded 2,3-DCPA, which are hardly degraded by other strains.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권11호
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• pp.1479-1484
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• 2022

Bacterial cellulose (BC) is gaining attention as a carbon-neutral alternative to plant cellulose, and as a means to prevent deforestation and achieve a carbon-neutral society. However, the high cost of fermentation media for BC production is a barrier to its industrialization. In this study, chestnut shell (CS) hydrolysates were used as a carbon source for the BC-producing bacteria strain, Gluconacetobacter xylinus ATCC 53524. To evaluate the suitability of the CS hydrolysates, major inhibitors in the hydrolysates were analyzed, and BC production was profiled during fermentation. CS hydrolysates (40 g glucose/l) contained 1.9 g/l acetic acid when applied directly to the main medium. As a result, the BC concentration at 96 h using the control group and CS hydrolysates was 12.5 g/l and 16.7 g/l, respectively (1.3-fold improved). In addition, the surface morphology of BC derived from CS hydrolysates revealed more densely packed nanofibrils than the control group. In the microbial BC production using CS, the hydrolysate had no inhibitory effect during fermentation, suggesting it is a suitable feedstock for a sustainable and eco-friendly biorefinery. To the best of our knowledge, this is the first study to valorize CS by utilizing it in BC production.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제56권4호
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• pp.241-244
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• 2013

질산이온은 식물체의 주된 영양분중의 하나이며, 다수확을 위하여 자주 과량이 시용되고 있다. 이것은 토양중 질산이온이 집적되어 염류장애의 주된 이유가 되며, 유리 및 비닐 온실의 토양에서 심각한 문제가 될 수 있다. 본 연구에서는 축산농가의 배수구 주위 젖은 토양으로 부터 6가지 미생물을 분리하였으며, 그들의 질산이온 흡수 활성을 측정하였다. 이 미생물들은 1,000-3,000 ppm (10-50 mM) 수준의 질산이온을 제거할 수 있었으며, 특히 PCE3 균주는 4,000 ppm으로 가장 높은 활성을 보였다. 이 균주들을 동정하기 위하여, 16S rRNA 유전자 서열을 결정하고 분석하였다. 이들 균주중 PCE3 균주는 Bacillus 속으로 확인되었다. 균주의 성장과 질산이온 흡수활성을 측정하였을 때, $37^{\circ}C$와 pH 7-9 범위에서 최대 값을 보였다. Bacillus sp. PCE3 균주는 배지의 질산이온 농도에 따라 40-60 mM (2,500-3,700 ppm)의 질산이온을 제거할 수 있었다. 그러므로, Bacillus sp. PCE3 균주는 질산이온이 집적한 시설원예 토양에서 질산이온 제거에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권1호
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• pp.132-145
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• 2023

본 연구에서는 식품 원료로 이용이 허가된 Acetobacter pasteurianus SRCM101388을 사용하여 바이오매스 고농도배양을 위한 최적화 연구를 실시하였다. SRCM101388의 최적 배양온도와 pH 조건은 각각 28℃와 pH 6.0으로 나타났다. 배지조건을 확립하기 위하여 Plackett-Burman design을 실시한 결과, glucose, sucrose, yeast extract가 biomass 증가에 가장 높은 효과를 보였다. Glucose, sucrose, yeast extract의 최적농도를 알아보기 위하여 central composite design을 실시하였으며, 최적농도는 glucose 10.73 g/L, sucrose 3.98 g/L, yeast extract 18.73 g/L로 나타났다. Plackett-Burman design에서 biomass 증가에 영향이 있는 기타 미량원소에 대한 최적농도를 조사한 결과, ammonium sulfate 1 g/L, magnesium sulfate 0.5 g/L, sodium phosphate monobasic 2 g/L, sodium phosphate dibasic 2 g/L로 나타났으며, 최종 최적화된 배지 제조 시 pH는 6.10으로 최적 pH 조건과도 일치하였다. 최적화된 배지 3.5 L를 함유한 5 L jar fermenter에서의 배양결과, SRCM101388은 DO가 낮은 rpm에서 DO 감소가 더 빠르게 나타났다. 최대 생균수는 150 rpm, 0.5 vvm, pH 6.0, 28℃ 조건에서 18시간 배양 시 2.53± 0.12×10⁹ CFU/mL로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제34권10호
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• pp.691-700
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• 2024

본 연구는 꿀벌 유충으로부터 분리된 Frutobacillus spp. F 균주들의 기능성과 프로바이오틱스로써 사용 가능성을 평가하기 위해 수행되었다. 항균활성은 그람음성, 그람양성, 효모 균주들에 대해 사용된 F들이 전반적으로 활성을 보였지만, F2와 -3가 보다 우수한 것으로 평가되었고, 특히 F2가 우수하였다. Kerosene 유화력은 F4를 제외한 다른 균주들은 유사하게 관찰되었다. 탄소원에 따른 유화력 분석결과로써 F2는 과당이 존재할 경우에 높게 나타났지만, 표준균주보다 낮은 것으로 관찰되었고, 16S rDNA 서열 분석 결과 F2는 Freuctobacillus fructosus로 확인되었다. 또한 F2는 성장곡선에서 18시간에서 최대 성장력으로 보였고, 이후 소량 증가되는 양상을 보였다. 항균력 및 pH는 역시 18시간에 각각 최대 및 최소 값을 보였으며, 이후에 지속적으로 유지되는 경향성을 보였다. 유산 함량은 배양 후 24시간에서 최대 값을 보인 이후에 약간 감소되는 양상을 보였다. 내산성은 pH 2.5까지는 저항성을 보였지만, pH 2.0에서는 완전히 소실되는 것으로 나타났다. 담즙산에 대한 내성은 전반적으로 강력한 것으로 평가되었다. F2의 뮤이신에 대한 부착력은 S. Typhimurium에 비교하여 높게 나타났고, 배양 18시간까지 상승된 후에, 감소되는 경향성을 보였다. 혐기적 배양시간에 따른 효소 활성은 과당의 존재에 상관없이 CMCase, avicelase, mannase 등이 높은 것으로 나타났다. 자가 및 공응집력은 표준균주에 비교하여 모두 높게 형성되었으며, 표면 소수성은 전자공여체의 양상을 나타내는 클로로포름에 대해 높게 형성되었다. 따라서 Frutobacillus fructosus F2는 항균활성이 우수하였고, 유화력, 내산성, 내담즙성, CMCase, mannase, 자가 및 공응집력 등이 비교적 우수하기 때문에 프로바이오틱스로써 활용 가능성이 있는 것으로 평가된다.

• 한국환경농학회지
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• 제37권2호
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• pp.146-149
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• 2018

아셀렌산염(selenite, ${SeO_3}^{2-}$)을 환원시키는 세균 SE4-1을 복합 산업단지 내 위치한 오염된 하천 퇴적토로부터 분리하였고, 계통분석결과 이 균주는 Citrobacter freundii와 가장 유사하였다. 이 균주는 혐기적 환경에서 아셀렌산염을 원소상 셀레늄(elemental selenium, $Se^0$)으로 환원시켰고, 그 형상은 구형으로 확인되었다. 이러한 고체상의 침전은 셀레늄 산소음이온의 이동성을 줄이고 생물가용성을 줄여, 생태계 독성을 줄이는 잠재성을 제시해 줄 수 있을 것이다.