• KSBB Journal
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• 제13권1호
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• pp.101-107
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• 1998

광합성 미생물의 고농도 배양에 의한 이산화탄소 고정능에 대한 기초 연구로써 관형 광생물반응기를 이용하여 이산화탄소 조성 및 초기균체농도에 따른 성장 경향을 보았다 배지의 pH가 지어되고 있는 조건하에서 20% 이산화탄소 혼합공기가 공급되는 조건에서도 성장이 이루어졌다 $45.5{\mu}E/m^2{\cdot}s$의 광강도에서 5% 이산화탄소 혼합공기 조성과 0.45 g/L의 초기균체농도에서 성장속도가 가장 우수하였으며, 비성장속도는 0.0258 $h^{-1}$를 나타냈고, 단위 시간당 균체생성량은 0.278 g/L . day 이다. 관형 반응기에서 최대균체농도는 2.03 g/L 까지 배양되었다. 배양된 균체의 원소성분분석을 통하여 Synechocystis PCC 6803의 분자식은 $C_{1.0}H_{2.022}N_{0.194}O_{0.443}S_{0.002}$로 계산되었고, 이산화탄소 고정화속도는 0.482g-$C0_2/L$ . day의 결과를 얻었다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권1호
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• pp.139-142
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• 1998

미세 조류의 생장에는 적당한 영양염 이외에 온도, pH, 조도 및 $CO_2$ 공급 등을 필요로 한다. 이들 증식 속도에 영향을 미치는 인자를 고려한 대량 배양 시스템을 제작하고자, VT-PBR을 이용하여 국내 해수산 Chlorella sp.의 배양 조건을 검토하였다. 국립수산진흥원 남해수산연구소 충무분소에서 어민에게 공급하고 있는 Chlorella sp.의 배양 최적 조건은 온도 $20^{\circ}C$, 조도 6,0001ux, 공기 공급속도 0.56vvm, 그리고 $CO_2$ 공급속도는 0.028vvm였다.

• 한국수산과학회지
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• 제33권5호
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• pp.482-488
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• 2000

실린더 배양기에선 구한 최적의 조건을 helical tubular photobioreactor (18L)에 맞도록 조절하여 수확한 S. platensis의 일반성분을 분석 한 결과, 단백질은 $64.5{\pm}2.8$, 당질은 $20.8{\pm}1.9$, 지방질은 $7.2{\pm}1.2$ 및 회분 함량은 $7.8{\pm}0.8$이었다. 본 균체로부터 c-phycocyanin을 추출하여 염석과 Sephadex G-100으로 정제한 결과 크게 3개의 획분이 확인되었다. 이 획분들의 스펙트럼을 분석한 결과, 최대 흡광 영역 652nm의 allophycocyanin과 최대 흡광 영역 622 nm의 c-phycocyanin이 확인되었고, 확실하지는 않지만 phycoerythrin으로 추측되는 한 획분을 얻을 수 있었다. 한편, c-phycocyanin 획분은 건조 균체량에 대해 $1.5{\%}$ 정도의 매우 높은 수율을 나타내었다. 부분 정제된 c-phycocyanin의 안정성을 실험한 결과, 저온에서는 매우 안정하였으며, $50^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 약간 변색이 일어나는 것으로 확인되었다. 빛에 대한 반응은 15000 lux까지도 전혀 변색이 일어나지 않았으나, 25000 lux에서는 약 $25{\%}$의 변색이 일어난 것으로 나타났다. pH에 대해서는 중성부근이하 pH 4까지의 산성영역에서는 매우 안정한 것으로 나타났으며, pH 9 이상의 알칼리 영역에서는 다소 불안한 것으로 나타났는데, pH 11의 조건에서는 $15{\%}$ 정도의 변색이 일어난 것으로 확인되었다. 한편, pH, 온도 및 빛 강도의 변화에 따른 금속의 영향을 확인하지는 않았으나 본 실험 조건에서는 종류에 관계없이 c-phycocyanin의 안정성에 영향을 미치지는 않는 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제27권2호
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• pp.97-102
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• 2012

In the present study, the biomass productivity of two green microalgae (Chlorella sp. and Dunaliella salina DCCBC2) were assessed in a 12 L tubular photobioreactor under optimum culture conditions. In the batch culture optimization process, the Chlorella sp. biomass was obtained as 1.2 g/L under atmospheric air as a sole $CO_2$ source and other culture conditions as follows: light intensity, temperature, pH, $NH_4Cl$ and $K_2HPO_4$ were 100 ${\mu}E/m^2/s$, $27^{\circ}C$, 7.0, 20.0 mM and 2.0 mM, respectively. On the other hand, 2.9 g/L of D. salina DCCBC2 biomass production was observed under the following conditions: light intensity, temperature, pH, $KNO_3$ and $K_2HPO_4$were 80 ${\mu}E/m^2/s$, $27^{\circ}C$, 8.0, 3.0 mM and 0.025 mM, respectively. At 1% $CO_2$ supply to the reactor, the Chlorella sp. production was reached 1.53 g/L with 25% increment under the same operating conditions. In addition, the maximum D. salina DCCBC2 biomass was observed as 3.40 g/L at 3% $CO_2$ concentration. Based on the aforementioned optimized conditions, the dilution rate and maximal biomass productivity of Chlorella sp. and D. salina DCCBC2 in the continuous cultivation were 0.4/d and 0.6 g/L/d and 0.6/d and 1.5 g/L/d, respectively.

• 생명과학회지
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• 제27권10호
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• pp.1137-1144
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• 2017

미세조류 Chlorella vulgaris는 바이오 디젤 생산을 위한 중요한 대체원료 중 하나로 간주되어 왔으나, 이러한 미생물의 산업적 적용은 낮은 바이오 매스와 지질 생산성에 의해 제약을 받아왔다. 따라서 이러한 문제를 극복하기 위해 본 연구는 자외선을 이용한 무작위 돌연변이 유발 기술을 통해 높은 지질 및 바이오 매스 생산성을 가지는 C. vulgaris 균주를 분리하고 그 특성을 규명하였으며, 두 가지 유형의 대량 생산 시스템을 이용하여 바이오 매스 및 지질 함량의 산출량을 비교하였다. 분리된 돌연변이 균주 중, 특히 실험실 조건에서 UBM1-10으로 명명된 돌연변이 균주는 야생형 균주에 비해 약 1.5배 높은 세포 수율 및 지질 함량을 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 UBM1-10을 선택하여 TBPR (tubular photobioreactor)과 OPR (open pond type reactor)의 두 가지 유형의 반응기를 사용하여 실외 배양 조건에서 배양하였다. 그 결과 TBPR에서 재배된 돌연변이 균주의 세포 수율은($2.6g\;l^{-1}$) OPR에서 배양된 균주의 세포 수율($0.5g\;l^{-1}$)과 비교하였을 때 약 5배 이상의 높은 세포 수율을 나타내었으며, 대량 배양 후, UBM1-10 및 모 균주의 조 지방 함량 및 조성 등에 대해 추가로 조사를 실시하였다. 그 결과 C. vulagris UBM1-10균주의 지질함량(0.3% w/w)이 모 균주의 지질함량(0.1%)에 비해 약 3배 이상의 조 지방 함량을 보유함을 확인하였다. 따라서 이 연구는 바이오 디젤 생산 자원으로서 C. vulgaris의 경제적 잠재성이 photoreactor type의 선택 및 전략적 돌연변이 분리 기술을 통해 증가 될 수 있음을 보여 주었다.