• 제목/요약/키워드: nitrite reductase

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Nitrogen Assimilation of Hydrocarbon Producing Algae, Botryococcus braunii UTEX-572

  • Kim, Yoon-Jeong;Lee, Chan-Yong
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제2권4호
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    • pp.255-259
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    • 1992
  • The effect of nitrate, nitrite and ammonia as inorganic nitrogen sources on the modulation of nitrogen metabolism of Botryococcus braunii UTEX.-572 has been studied under aeration. The primary process in the regulation of nitrogen metabolism by this alga has the nitrate uptake system. This uptake of nitrate operation was immediately inhibited by the presence of 0.5 mM of ammonium and reversed by 0.2∼0.3 mM ammonium. When cell were exposed to 5 mM of ammonium for 24 hours the activity of nitrate reductase became inactive.

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잔디군락에 출현하는 쇠비름의 $CO_2$고정과 질소동화 (Adaptive $CO_2$Fixation Nitrate assimilation of Portulace oleracea in Zoysia japonica Community)

  • 장남기;김희백
    • 아시안잔디학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.13-18
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    • 1994
  • $CO_2$와 질소동화작용에 있어서의 잎과 줄기간의 세포간 관계가 잔디군락의 자연 환경 상태하에서 자라는 Portulaca oleracea 에서 조사되었다. 기공이 줄기에서는 관찰되지 않는 반면 잎에서는 $1cm^2$당 3,275개가 나타났다. 어린 쇠비름 잎의 기공의 조헝운 범에누누 높고 낮에는 낮다. 최고 활성을 갖는 마디의 순서는 위에서 아래로 떨어짐에 따라 변화한다.P.oleracea 의 줄기조직은 CMA의 최고 활성을 나타내었으나 잎에서는 CMA의 활성이 나타나지 않았다. 빠른 산의 성화는 새벽에 원줄기에서 보여지나 줄기는 서서히 증가하는 것 밖에 관찰되지 않는다. RuPB carboxy-lase의 활성은 거의 관찰 되지 않는다. 특히 잎새에서의 PEP carboxylase의 활성은 이른 아침에 줄기에서는 낮고 잎에서는 매우 높음을 보여준다. 이런 결과는 새벽에 열려진 기공을 통과할$CO_2$가 PEP carboxylase에 의해 잎에서 동화되고 $C_4$생산물이 줄기로 이동함을 나타낸다. Nitrate 축적과 nitrate reductase, nitrite reductase, glutamine symithetase, gluamate symthase, glutamade dehydrogenase의 농도는 잎보다 줄기에서 더 높았고 밤보다 낮에 더 높다. 이것은 뿌리를 통해 흡수된 nitrate의 상당한 양이 줄기에서 동화되고 줄기 조직을 통해 잎으로 이동되어 거기에서 감소된다.

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Metabolic Characterization of Lactic Acid Bacterium Lactococcus garvieae sk11, Capable of Reducing Ferric Iron, Nitrate, and Fumarate

  • Yun, Su-Hee;Hwang, Tae-Sik;Park, Doo-Hyun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제17권2호
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    • pp.218-225
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    • 2007
  • A lactic acid bacterium capable of anaerobic respiration was isolated from soil with ferric iron-containing glucose basal medium and identified as L. garvieae by using 16S rDNA sequence homology. The isolate reduced ferric iron, nitrate, and fumarate to ferrous iron, nitrite, and succinate, respectively, under anaerobic $N_2$ atmosphere. Growth of the isolate was increased about 30-39% in glucose basal medium containing nitrate and fumarate, but not in the medium containing ferric iron. Specifically, metabolic reduction of nitrate and fumarate is thought to be controlled by the specific genes fnr, encoding FNR-like protein, and nir, regulating fumarate-nitrate reductase. Reduction activity of ferric iron by the isolate was estimated physiologically, enzymologically, and electrochemically. The results obtained led us to propose that the isolate metabolized nitrate and fumarate as an electron acceptor and has specific enzymes capable of reducing ferric iron in coupling with anaerobic respiration.

식품중(食品中)의 질산염(窒酸鹽) 및 아질산염(亞窒酸鹽)에 관(關)한 연구(硏究)(제 2보)(第 2報) -대두발아과정중(大豆發芽過程中) 질산염(窒酸鹽) 및 아질산염(亞窒酸鹽)과 Ascorbic Acid 함량변화(含量變化)에 관(關)하여- (Studies on Nitrate and Nitrite in Foods (II) -Relationship between Nitrate, Nitrite Contents and Nitrate Reductase Activity during Soybean Germination-)

  • 윤형식;권중호
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.47-52
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    • 1981
  • 대두발모(大豆發茅) 중 질산염(窒酸鹽) 및 아질산염(亞窒酸鹽)의 함량변화(含量變化)와 질산환원효소(窒酸還元酵素) 활성(活性)과의 상관관계(相關關係)를 검토(檢討)할 목적(目的)으로 대두(大豆)를 발모(發茅)시켜 성장기간중(成長期間中) 각(各) 부위별(部位別) 이들의 함량(含量)과 효소활성(酵素活性)을 측정(測定)해 본 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 대두발모중(大豆發茅中) 질산염(窒酸鹽) 및 아질산염(亞窒酸鹽)의 함량(含量)은 점차 증가(增加)하는 경향(傾向)이었으며, 질산염(窒酸鹽)의 함량(含量)은 꽤 높았으나 아질산염(亞窒酸鹽)의 함량(含量)은 아주 낮았다. 2. 본효소(本酵素)의 반응최적조건(反應最適條件)은 pH 6.5, 온도(溫度) $30^{\circ}C$였으며, $pH4.0{\sim}6.5$ 부근과 $45^{\circ}C$ 이하(以下)의 온도(溫度)에 대(對)하여 비교적(比較的) 효소(酵素)의 안정성(安定性)을 보였다. 3. 대두발모(大豆發茅) 과정중(過程中) 각부위별(各部位別) 질산환원효소(窒酸還元酵素)의 활성변화(活性變化)는 거의 유사(類似)한 경향(傾向)으로 root, hypocotyl, cotyledon 의 순(順)으로 높게 나타났으며, hypocotyl과 root 부위(部位)는 발모(發茅)10일(日)에, cotyledon 부위(部位)는 9일경(日頃)에 최대활성(最大活性)을 보이면서 점차 감소(減少)하였다. 4. 질산염(窒酸鹽) 함량변화(含量變化)와 효소활성(酵素活性)과의 상관관계(相關關係)는 cotyledon 및 hypocotyl에서는 발모(發茅) $3{\sim}5$일(日)과 7일(日) 이후(以後)에, root 부분(部分)은 발모(發茅) $4{\sim}7$일(日)에 어느정도 나타났으며, 아질산염(亞窒酸鹽) 함량(含量)과 효소활성(酵素活性)과의 관계(關係)에서 약간의 연관성(連關性)이 보이는 듯 하였다.

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PCR을 이용한 지하수 내의 탈질화 세균의 검출 (Detection of Denitrifying Bacteria in Groundwater by PCR)

  • 신규철;서미연;한명수;최영길
    • 환경생물
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    • 제19권4호
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    • pp.321-324
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    • 2001
  • 일반적으로 지하수환경은 세균의 수가 적기 때문에 세균의 핵산을 추출하기 위해서는 지하수 시료의 여과를 통하여 대량의 세균을 획득하는 것이 우선적으로 요구되어왔다. 그러나 이러한 여과법은 많은 시간과 인력의 낭비 뿐만 아니라 실험 과정의 특수성으로 인하여 오염의 위험성이 높다. 따라서 본 논문에서는 구아니딘 열탕법을 이용하여 소량의 지하수 시료로부터 핵산증폭실험에 적용할 수 있는 충분한 양의 핵산의 추출을 시도하였다. 지하수 시료는 서울시 내의 질소화합물 요염지역, 오염 예상지역, 청정지역으로 구분하여 각각 2개의 정점을 선별하여 총 6개의 정점으로부터 채수하였다. 구아니딘 열탕법을 이용하여 얻은 핵산으로 지하수에서 탈질화세균의 존재 여부를 검정한 결과 청정지역을 제외한 4개의 정점에서 탈질화 세균의 존재를 확인하였다.

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고지방식이로 유도된 고지혈증 모델 흰쥐에서 지방과 제니스테인 섭취가 지질대사 및 항산화능에 미치는 영향 (Effect of Dietary Fat and Genistein on Lipid Metabolism and Antioxidant Activity in Hyperlipidemic Male Rats induced High Fat Diet)

  • 김미현;장소영;이연숙
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제39권2호
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    • pp.100-108
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    • 2006
  • This study was conducted to investigate whether dietary factors, normal fat and genistein leads to beneficial improvement of lipid metabolism and oxidative stress in adult hyperlipidemic male rats. Seven wk-old male SD rats were fed high fat diet (15% fat, 1% cholesterol) for 4 wks for induction of hyperlipidemic model rat. Weight-matched rats were then assigned to four groups according to dietary fat level (7% or 15% fat) and genistein contents (0 or 320 mg/kg diet). Food intake was significantly decreased by both high fat intake and genistein supplementation compared with normal fat intake and genistein no supplementaion. But weight gain was significantly decreased by genistein supplementation in normal fat intake compared with the other groups. Total lipid, total cholesterol and triglyceride in serum and liver were significantly decreased by normal fat intake compared with high fat intake. But total cholesterol in liver was significantly increased by genistein supplementation in both high fat and normal fat intake. TBARS in serum and liver was less produced by normal fat intake compared with high fat intake but TBARS in liver was significantly increased by genistein supplementation compared with genistein no supplementation in normal fat intake. Glutathione reductase activity in erythrocytes was significantly reduced by genistein supplementation in normal fat intake compared with the other groups. Glutathione peroxidase and glutathione reductase activities in liver were significantly inhibited by normal fat intake compared with high fat intake. Catalase activity in liver was significantly increased by genistein supplementation compared with genistein no supplementation in high fat intake. Nitrite was significantly decreased by normal fat intake compared with high fat intake. These results suggest that normal fat intake has the treatment effect against risk factors related with cardiovascular disease by reducing lipid profiles, lipid peroxidation. And genistein shows action as a antioxidant replacing antioxidant enzymes but also may act as prooxidant causing the production of TBARS.

The Effect of Mixed Amino Acids on Nitrate Uptake and Nitrate Assimilation in Leafy Radish

  • Liu, Xing-Quan;Kim, Young-Sun;Lee, Kyu-Seung
    • 한국환경농학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.245-252
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    • 2005
  • The objective of the present work was to determine the corresponding uptake and assimilation of ${NO_3}^-$ in roots and shoots of leafy radish by applying of mixed amino acids (MAA). The amino acids used in this experiment were alanine (Ala), ${\beta}-alanine\;({\beta}-Ala)$, aspartic acid (Asp), asparagines (Asn), glutamic acid (Glu), glutamine (Gln), and glycine (Gly). Leafy radish was grown by conventional fertilization with macro- and micronutrients under controlled conditions. The 15-day-old seedlings were treated 0, 0.3 and 3.0 mM of MAA containing 5 mM ${NO_3}^-$ in growth medium. Nitrate uptake was determined by following ${NO_3}^-$ depletion from the uptake solution. The activity of the enzymes related to the process of ${NO_3}^-$ reduction (NR: nitrate reductase; NiR: nitrite reductase; GS: glutamine synthetase) and the content of ${NO_2}^-\;and\;{ND_3}^-$ were analyzed in shoots and roots. The results of this study showed that ${NO_3}^-$ uptake was inhibited 38% with treatment of 0.3 mM of MAA. However, there was more than three times increase of N03- uptake in 3.0 mM MAA. In addition, the enzymatic activities were positively affected by the high MAA rate. Finally, the ${NO_3}^-$ content was increased slightly both in shoots and roots of leafy radish by MAA treatments.

Selection of Mediators for Bioelectrochemical Nitrate Reduction

  • Kim Seung Hwan;Song Seung Hoon;Yoo Young Je
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제10권1호
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    • pp.47-51
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    • 2005
  • The bioelectrochemical reduction of nitrate in the presence of various mediators including methyl viologen and azure A was studied using a 3-electrode voltammetric system. The catalytic potential for the reduction of the mediators was observed in the reactor, which for methyl viologen and azure A were -0.74 V and -0.32 V, respectively, with respect to the potential of Ag/AgCl reference electrode. This potential was then applied to a working electrode to reduce each mediator for enzymatic nitrate reduction. Nitrite, the product of the reaction, was measured to observe the enzymatic nitrate reduction in the reaction media. Methyl viologen was observed as the most efficient mediator among those tested, while azure A showed the highest electron efficiency at the intrinsic reduction potential when the mediated enzyme reactions were carried out with the freely solubilized mediator. The electron transfer of azure A with respect to time was due to the adhesion of azure A to the hydrophilic surface during the reduction. In addition, the use of the adsorbed mediator on conductive activated carbon was proposed to inhibit the change in the electron transfer rate during the reaction by maintaining a constant mediator concentration and active surface area of the electrode. Azure A showed better than nitrite formation than methyl viologen when used with activated carbon.

담수에서 분리한 Betaproteobacteria GR16-43의 유전체 염기서열 분석 (Complete genome sequence of Betaproteobacteria strain GR16-43 isolated form a freshwater pond in South Korea)

  • 최아영;백기운;정유진;김지환;최강국
    • 미생물학회지
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    • 제53권4호
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    • pp.320-322
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    • 2017
  • 그람 음성이며 긴 막대 모양의 betaproteobacteria에 속하는 GR16-43을 한강 발원지 검룡소에서 분리하였다. GR16-43 균주에 대한 유전체분석을 실시하였으며, G + C 비율이 67.12%인 4,806,848 bp 크기의 염기서열을 얻었다. 유전체 특징은 황산화와 관련된 다량의 유전자를 보유하고 있어 균주의 잠재적 중요성을 보여준다. 이러한 결과는 GR16-43 균주가 빈영양 담수 환경에서의 적응 연구를 위한 유전체 정보를 제공한다.

$No_3$-수준이 Oxidative Pentose Phosphate Pathway와 질산동화작용 효소"Nitrate Reductase, Nitrite Reductase, Glutamine Synthetase$_1$" 및 암모늄재동화작용 주요효소"Glutamine Synthetase$_2$"활성도의 상호관계에 미치는 영향 (Interactions between Oxidative Pentose Phosphate Pathway and Enzymes of Nitrate Assimilation "Nitrate Reductase, Nitrite Reductase, Glutamine Synthetase$_1$" and Ammonium Reassimilation "Glutamine Synthetase$_2$" as affected by $No_3$-Concentration)

  • 손상목
    • 한국작물학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.468-475
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    • 1992
  • 질소시비수준이 Oxidative Pentose Phosphate Pathway (OPPP)와 Nitrate Rdeuctase (NR), Nitrite Rdeuctase(NiR), Glutamine Synthetase$_1$(GS$_1$) 및 Glutamine Synthetase$_2$(GS$_2$) 활성도의 상호관계에 미치는 영향을 구명하기 위해 암조건하에서 6일간 생육시킨 완두의 부위별 또는 crude extract와 순수분리 한 plastid 별 효소 활성도를 분석 검토한 결과, 1. NR의 root부위의 생체 1g당 활성도와 단백질 1mg당 활성도, NiR의 root 및 shoot부위의 생체 1g 당 활성도는 거의 비슷한 반응을 나타내 NO$_3$$^{-}$ 처리농도가 증가할수록 급격히 증가하여 생체 1g당 NR 활성도, NiR의 root 및 shoot부위의 생체 1g당 활성도는 5mM에서, NR의 단백질 1mg당 NR 활성도는 10mM에서 각각 그 최고치에 각각 도달하였다가, 이후 시비수준이 증가할수록 저하하여 50mM 처리구에서는 무처리구와 비슷한 수준을 나타냈다. 2. NR의 shoot부위의 생체 1g당 활성도와 단백질 1mg 당 활성도, NiR의 root 및 shoot부위의 단백질 1mg당 활성도는 시비수준이 증가할수록 그 활성도가 induction되었으며, NR의 생체 1g당 활성도는 50mM에서 무처리구에 비해 4.8배, 단백질 1mg 당 활성도는 25mM 처리구에서 무처리구에 비해 5.0배까지 상승하였다. 3. Crude extract의 총 GS specific activity가 plastids의 GS$_2$ specific activity에 비해 월등히 많았으며, crude extract의 총 GS specific activity 대 plastids의 GS$_2$ specific activity의 비율은 뿌리의 3.0-4.3에 비해 shoot는 3.2-10.6으로 Shoot에서 NO$_3$$^{-}$ 처리농도에 따라 활성도비율의 차이가 더 컸다. 4. 고수준의 NO$_3$$^{-}$ 처리구에서 과다한 NO$_3$$^{-}$ influx에 의한 NR, NiR, GS$_1$, GS$_2$, 등의 효소활성도가 억제되었다. 5. OPPP만을 통해서도 식물체내의 NO$_3$$^{-}$의 환원이나 동화를 위한 NR, NiR, GS$_1$, GS$_2$ 활성도의 발현에 필요한 환원제와 ATP 충분히 공급될수 있었다.

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