충청북도 충주지역의 신갈나무와 굴참나무 천연림 생태계의 탄소 고정량을 allometric 공식을 이용하여 추정한 결과, 다음과 같았다. 충주지역의 탄소 고정량을 추정하는 방정식 모형으로 $Wt=aD^bH^c$가 $Wt=a(D^2H)^b$와 $Wt=aD^b$보다 적합하였다. 임분의 biomass 추정에서 지상부 총량은, 신갈나무 임분이 130.58 t/ha 이었고, 굴참나무 임분이 137.38 t/ha 였다. 그리고, 두 임분의 1 년간 생산할 수 있는 총량은 각각 신갈나무 임분의 지상부 총량이 9.96 t/ha/yr, 굴참나무 임분의 지상부 총량이 8.64 t/ha/yr 였다. 탄소의 지상부 총 고정량은 신갈나무 임분이 60.52t C/ha, 굴참나무 임분이 62.22t C/ha 였다. 연간 고정할 수 있는 탄소량은 신갈나무림이 4.78t C/ha/yr, 굴참나무림이 4.28t C/ha/yr 였다. 산림면적 대비 연 탄소방출량이 2.44t C/ha/yr 이었는데, 탄소 고정능력이 방출량 보다 1.84~2.34t C/ha/yr 만큼 더 큰 것으로 나타났다. 따라서 신갈나무와 굴참나무 천연림 생태계는 환경개선 효과가 큰 것으로 나타났다. 그러나 엽이 2.39t C/ha/yr와 1.89t C/ha/yr로, 50%와 44%를 차지하고 있기 때문에 확실한 고정량은 계절에 따라 유동적일 수 있다.
본 연구에서는 4~6개월의 영아에게 섭식이 적합한 미음에 과채류를 첨가한 이유식을 과채류의 첨가시기를 달리한 조리방법에 따라 제조한 후 살균과정 전과 후 이유식의 색도 및 phytochemical의 함량을 비교하여 배달 이유식 조리공정에 적합한 조리방법을 탐색하고자 하였다. 이유식의 점도는 혼합 후 가열(CM 1)로 조리하였을 때 가장 낮게 나타났으며, 중간 혼합 후 가열(CM2)로 조리 후 레토르트 처리한 경우 레토르트 처리 전보다 증가하였다. 조리방법에 따른 색도 및 phytochemical 함량 측정 결과 가열 후 혼합(CM3)으로 조리하였을 경우 사과비트미음(AB)과 비타민채배미음(VP)의 붉은색과 녹색이 가장 뚜렷하였으며, 단호박양배추미음(PC)의 경우 CM 2로 조리하였을 때 노란색을 나타내는 b값이 가장 높게 나타났다. 레토르트 처리 후 3종의 이유식 모두 레토르트 처리 전보다 색도 및 phytochemical의 함량이 낮아졌으며, 이는 가열에 의하여 이유식에 존재하던 phytochemical이 파괴된 것으로 판단되었다. 항산화 활성측정 결과 3종의 이유식 모두 조리방법에 따른 DPPH 라디칼 소거능의 차이는 나지 않았으나 ABTS 라디칼 소거능에서는 조리방법 간의 차이가 나타났다. 레토르트 처리 후 AB의 항산화 활성은 낮아진 반면, PC와 VP의 경우 레토르트 처리 전과 항산화 활성의 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 이유식을 3가지 조리방법에 따라 조리한 결과 과채류의 가열 처리 시간이 짧은 조리방법이 과채류의 색을 가장 잘 유지하고 phytochemical의 함량이 높은 것으로 나타났으나, 살균과정을 거친 후에는 조리방법 간의 차이는 나타나지 않았다. 따라서 이유식의 첨가되는 과채류 별로 조리과정을 거쳐야하는 CM 3 방법보다 공정이 단순한 CM 1 또는 CM 2가 상업용 배달 이유식의 조리공정에 적용이 적합할 것으로 판단되었다.
본 연구는 산란계 사료내 갯벌 미생물 유래 단백질 분해 효소제를 첨가하였을 때 계란 품질, 영양소 소화율 및 혈청 내 총 단백질 함량에 미치는 영향을 알아보기 위해 실시하였다. 사양 시험은 29주령 ISA brown 갈색계 252수를 공시하며 8주간 실시하였다. 처리구는 옥수수-대두박 위주의 사료인 기초 사료구(CON; basal diet), 기초 사료내 단백질 분해 효소제 0.05% 첨가구(PROI; basal diet+0.05% pretense), 0.1% 첨가구 (PRO2; basal diet+0.1% protease)로서 처리구당 7반복, 반복당 12수씩 완전임의 배치하였다. 전체 사양시험 기간 동안, 산란율은 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 난황고의 변화량은 PRO1 처리구가 CON 처리구와 비교하여 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 난중의 변화량은 PRO2처리구가 CON과 PRO1 처리구와 비교하여 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 난각 품질, 난황색, haugh unit 및 난황 계수에서는 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 건물 소화율에서는 CON과 PRO2처리구가 PRO1 처리구와 비교하여 유의적으로 높게 나타났고(P<0.05), 질소 소화율에서는 PRO2 처리구가 CON 처리구와 비교하여 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 혈청내 총 단백질 함량에서는 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 결론적으로, 산란계 사료내 갯벌 미생물 유래 단백질 분해 효소제의 첨가는 난황고, 난중 및 영양소 소화율을 개선시켰다.
본 연구는 효율적인 재래 산양의 난포란을 확보하기 위하여 미성숙 산양에 과배란 처리를 실시하여 체내 성숙 난자(배란된 난자) 및 난포란을 회수하여 공란산양의 성숙 여부가 난자의 회수율과 단위 발생란의 체외발달율에 미치는 영향을 조사하였다. 미성숙 산양의 과배란 처리에 의한 체내 성숙 난자의 회수율에 있어서 과배란 처리 후 두당 황체수는 13.1${\pm}$6.5개로서 성숙 산양의 8.8${\pm}$2.4개와 차이가 없었다(p<0.05). 산양의 두당 회수율은 마성숙 산양이 9.l${\pm}$6.8개로서 성숙 산양의 9.8${\pm}$2.5개와 차이가 없었다. 공란산양으로부터 체내 성숙 난자 회수 후 난소의 난포로부터 채란한 난포란의 회수율에 있어서 산양 두당 난포 수는 미성숙 산양이 7.9${\pm}$6.5개로서 성숙 산양의 8.8${\pm}$2.4개와 차이가 없었다. 이들 황체로부터 회수한 난포란 수도 미성숙 산양이 5.6${\pm}$6.1개로서 성숙 산양의 6.3${\pm}$2.3개와 차이가 없었다. 회수한 난포란의 등급에 있어서 1+II 등급 난포란은 미성숙 산양이 25.0%로서 성숙 산양의 52.4%보다는 낮았다(p<0.05). 4등급의 비율은 미성숙 산양이 39.3%로서 성숙 산양의 19.8%보다는 높았다(p<0.05). 미성숙 산양으로부터 회수한 체내 성숙 난자를 단위 발생을 유도하였을 때 분할율은 54.5%로서 성숙 산양으로부터 회수한 단위 발생 난자의 분할율 86.8%보다는 낮았다(p<0.05). 배반포기로의 발달율에 있어서도 미성숙 산양이 23.3%로서 성숙 산양의 46.6%보다는 유의적 (p<0.05)으로 낮았다. 이상의 결과를 미루어 볼 때 미성숙 재래 산양으로부터 난자의 생산은 난자의 확보 측면에서는 한 방법이 될 수 있으나, 회수란의 질 저하에 대한 문제는 공란 산양의 보다 적합한 연령, 실험 시기, 성선자극 호르몬의 양 및 공시 산양의 관리 등 앞으로 보다 세밀한 검토가 필요한 것으로 생각된다.
산성광산배수가 증발되어 형성된 증발잔류광믈의 생성량과 지구화학적 특성 그리고 산성광산배수의 성분변화를 고찰하였다. 여러 종류의 색을 띄는 증발잔류광물들이 산성광산배수와 접촉하는 암석표면에서 관찰된다. 실험실에서 증발잔류광물을 형성시키기 위하여 폐석탄광(GTa, GTb, GH 및 GB)에서 산성광산배수를 채취하여 자연 건조시켰다. 산성 광산배수가 증발되는 동안 TDS, EC, 주요성분이온과 미량성분이온들의 함량은 증가하지만 E.R.과 DO 값은 증발시간과 함께 감소한다. GTb와 GB 시료의 Fe 농도는 증발 시간과 함께 서서히 증가하나 GH 시료는 증발하루에는 Fe이가 검출되나 그 이후에는 갑자기 검출되지 않는다. 이와 같이 Fe 성분이 검출되지 않는 이유는 비정질 철수산화물이 형성되어 침전되기 때문인 것으로 판단된다. 4 l의 산성광산배수를 80일 동안 자연 건조시킨 후 얻어진 증발잔류광물의 무게는 4 g(GTa), 5 g(GB), 15 g(GH) 및 24 g(GTb)를 각각 얻었다. 생성된 증발잔류광물의 무게와 현장에서 측정한 EC, TDS, 염도, ER, DO 및 pH와의 회귀분석에서 결정계수가 각각 0.98, 0.99, 0.98, 0.88, 0.89 및 0.25로 나타난다. 현장에서 이들 파라메타를 측정한다면 산성광산배수로부터 형성되는 증발잔류광물의 양을 추정하는데 쉽게 이용할 수 있을 것이다. 증발잔류광물의 모든 시료에서 석고와 사리염이 들어 있음을 X-선 회절법으로 확인하였다. GTb 시료를 52, 65, 70, 95, 150, 250 및 $350^{\circ}C$에서 각각 1 시간씩 가열한 후 XRD분석한 결과 석고, $CaSO_4{\cdot}1/2H_2O$ 및 케서라이트(kieserite)가 있음을 확인하였다. 가열온도가 증가할수록 석고를 지시해주는 $7.66{\AA}$의 강도, $CaSO_4{\cdot}1/2H_2O$를 지시해주는 $5.59{\AA}$ 강도 그리고 케서라이트를 지시하는 $4.83{\AA}$ 강도 크기가 탈수작용으로 인하여 서서히 감소한다. SEM 및 EDS분석에서 석고로 판단되는 방사상의 결정 집합체들이 침상과 주상의 결정들로 구성되어 있다. 꽃 모양의 구조를 보이는 GTb 시료는 EDS분석에서 Ca 성분이 검출되지 않는다. Ca 성분이 검출되지 않는 것으로 보아 이 꽃 모양의 증발잔류광물은 사리염으로 판단된다.
마늘 저장병을 일으키는 푸른곰팡이병의 생물적 방제를 위하여 마늘 근면으로부터 부패억제효과가 우수한 Pantoea agglomerans S59-4(Pa59-4)를 선발하였다. 길항균 Pa59-4의 푸른곰팡이병에 대한 적정처리농도는 $10^7\sim10^8$ cfu/$m\ell$이었으며, Pa59-4의 처리효과는 병원균의 접종농도가 증가됨에 따라 감소되었다. 길항균 Pa59-4의 현탁액에 마늘을 침지 처리할 경우 저장 중 부패를 90%억제하였으며, 종구 분의 처리하여 파종하였을 때에도 무처리구 부패율이 86.7%인데 비해 Pa59-4 처리시 부패율이 23.1%로 부패를 현저히 감소시켰다. 마늘처리부위에서의 길항균의 밀도변동을 알아보기 위하여 항생제 마커로서 pimaricin과 vancomycin을 선발하였고 이들 항생제가 포함된 배지상에서 길항균 Pa59-4의 밀도변동을 저온조건과 상온조건으로 나누어 조사하였을 때 상처를 낸 마늘표면에서는 처리 후 30일까지도 밀도가 계속하여 증가하였으며, 저온 조건하에서는 처리 후 15일까지 증가하다가 그 이후에는 감소되는 것으로 나타났다. 길항균 Pa59-4의 산업화를 위하여 증량 제로 white carbon을 첨가하여 만든 미생물제제를 처리할 경우 저장 중 마늘부패를 40~50% 줄일 수 있었다. 이상의 결과로써 길항균 Pa59-4는 마늘저장 중 부패를 줄일 수 있는 유망한 길항균으로 판단되었다.
Improvement for carcass traits related to beef quality is the key concern in beef production. Recent reports found that epigenetics mediates the interaction of individuals with environment and nutrition. The present study was designed to analyze the genetic effect of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in seven epigenetic-related genes (DNMT1, DNMT3a, DNMT3b, DNMT3L, Ago1, Ago2, and HDAC5) and two meat quality candidate genes (CAPN1 and PRKAG3) on fourteen carcass traits related to beef quality in a Snow Dragon beef population, and also to identify SNPs in a total of fourteen cattle populations. Sixteen SNPs were identified and genotyped in 383 individuals sampled from the 14 cattle breeds, which included 147 samples from the Snow Dragon beef population. Data analysis showed significant association of 8 SNPs within 4 genes related to carcass and/or meat quality traits in the beef populations. SNP1 (13154420A>G) in exon 17 of DNMT1 was significantly associated with rib-eye width and lean meat color score (p<0.05). A novel SNP (SNP4, 76198537A>G) of DNMT3a was significantly associated with six beef quality traits. Those individuals with the wild-type genotype AA of DNMT3a showed an increase in carcass weight, chilled carcass weight, flank thicknesses, chuck short rib thickness, chuck short rib score and in chuck flap weight in contrast to the GG genotype. Five out of six SNPs in DNMT3b gene were significantly associated with three beef quality traits. SNP15 (45219258C>T) in CAPN1 was significantly associated with chuck short rib thickness and lean meat color score (p<0.05). The significant effect of SNP15 on lean meat color score individually and in combination with each of other 14 SNPs qualify this SNP to be used as potential marker for improving the trait. In addition, the frequencies of most wild-type alleles were higher than those of the mutant alleles in the native and foreign cattle breeds. Seven SNPs were identified in the epigenetic-related genes. The SNP15 in CAPN1 could be used as a powerful genetic marker in selection programs for beef quality improvement in the Snow Dragon Beef population.
본 연구의 목적은 단백질 수준이 산란계 사료내 게르마늄 흑운모의 첨가가 생산성, 난각특성 및 분내 악취성분 함량에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 사양시험은 51주령 ISA Brown 갈색계 144수를 공시하였으며, 처리구는 옥수수-대두박 위주의 저단백질 사료 (LPD), 고단백질 사료 (HPD), LPD 사료에 게르마늄흑운모를 1.0 첨가한 처리구와 (LPDGB; LPD+1.0% germanium biotite, (주)서봉바이오베스텍), HPD사료에 게르마늄흑운모를 1.0%(HPD-GB; HPD+1.0% germanium biotite)로 4개 처리를 하여 처리당 3반복, 반복당 12마리씩 완전 임의배치하였다. 총 56일간의 사양시험기간 동안, 산란율에서는 HPD 처리구가 유의적으로 증가하는 경향을 보였다(P<0.01). 난중은 게르마늄흑운모의 첨가함에 따라 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었으며(P<0.01), 난각강도에서는 처리구간 유의적인 차이는 나타나지 않았다 (P>0.05). 둔단부 두께를 측정한 결과 게르마늄흑운모 첨가에 따라 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었다. (P<0.02) 예단부, 중앙부의 난각두께를 측정한 결과 처리구간 유의적 차이는 보이지 않았다. 난황계수에서는 HPD사료를 급여한 처리구가 LPD 사료를 급여한 처리구보다 낮았다(P<0.01). 분중 Propionic acid(P<0.01)와 butyric acid (P<0.03)에서는 게르마늄흥운모를 첨가함에 따라 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었다. Butyric acid에서는 HPD 처리구가 유의적으로 증가하는 경향을 보였다.(P<0.02). Acetic aicd에서도 게르마늄흑운모 첨가 처리구가 무첨가 처리구보다 유의적으로 감소하는 경향을 보였다.(P<0.01). $NH_3$-N에서는 LPD 사료의 경우보다 HPD 사료에서 게르마늄흑운모 첨가 효과가 나타난 것으로 보인다(P<0.05). 결과적으로 산란계 사료내 게르마늄흑운모의 첨가는 분내 휘발성 지방산 발생을 감소시켜 축사환경의 개선효과가 있을 것으로 사료된다.
최근 북극해의 축치해(Chuckchi Sea)로부터 저온지질분해 효소활성을 보이는 Psychrobacter sp. ArcL13 균주가 분리되었다. 그러나 낮은 발현 양 때문에, 이 효소의 다양한 분야에서의 활용에 제약을 받아왔다. 따라서 유전자 재조합 기술을 이용하여, 이 효소를 대량생산하는 기술개발이 필요하였다. 재조합 지질분해효소를 만들기 위해서는 우선 해당 유전자의 동정이 필요하였기 때문에, Psychrobacter sp. ArcL13 균주로부터 PCR을 이용한 gene prospecting 방법으로 새로운 지질분해효소 유전자인 ArcL13-Lip을 분리하고 전체 염기 서열을 규명하였다. 염기 서열 분석결과 ArcL13-Lip은 일부 Psychrobacter 속 박테리아 유래의 지질분해효소들과 염기 서열의 유사성은 낮지만, 84-90%의 아미노산 서열 유사성을 보였다. ArcL13-Lip 전체 유전자를 대장균에서 발현시키고 전기영동으로 분석한 결과, 재조합 ArcL13-Lip은 약 35 kDa의 분자량을 보였으며 단백질 봉입체 형태로 발현되었다. Unfolding된 ArcL13-Lip을 다양한 첨가물이 포함된 완충용액에서 refolding 시킨 결과, glucose에 의해서 refolding 효율이 가장 크게 증가하였다. Refolding된 재조합 ArcL13-Lip은 다양한 p-nitrophenyl ester 중 p-nitrophenyl caprylate과 p-nitrophenyl decanoate에 대해 가장 높은 효소활성을 보였다. 온도에 따른 효소활성을 조사한 결과 ArcL13-Lip은 $40^{\circ}C$에서 최고의 활성을 나타내었고, $10^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$에서 각각 최고 활성 대비 약 40%와 73%의 효소활성을 나타내었다. 이와 같이 ArcL13-Lip은 전형적인 저온활성 효소의 특징을 보여주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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