• 한국버섯학회지
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• 제18권1호
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• pp.1-9
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• 2020

균근은 지구상의 육상식물 중 약 90% 이상의 식물들과 연합 또는 공생관계를 유지하고 있다고 알려져 있으며 식물 뿌리 내에 침투하여 토양 중으로 다량의 균사를 뻗어 토양 내의 수분 및 무기양분을 흡수하여 식물에게 제공하는 대신 식물로부터 광합성 산물인 탄수화물을 얻어 살기 때문에 이론적으로 기주식물 없이는 배양이나 생육이 불가능한 절대 생물영양성이다. 균근의 종류는 기후대, 위도와 고도, 우점하는 식생 등에 따라 여러 가지 종류가 있으며 크게 내생균근과 외생균근으로 나뉜다. 균근은 일반적으로 절대적 공생이라 할 수 있으나, 일부의 외생균근은 식물의 잔해, 낙엽층 등으로부터 유기물을 분해하여 탄소원을 자체 공급할 수 있기 때문에 임의적 공생의 가능성도 제시되고 있다. 이처럼 식물로부터 획득한 탄소의 토양으로의 흐름은 균근에 의하여 중재되어지며 생태계에서 탄소순환의 중요한 기능을 수행한다. 외생균근과 수지상 내생균근은 뿌리의 표면적을 넓히거나 토양 중에 다량의 균사를 뻗음으로서 뿌리 단독으로 흡수할 수 없는 양분고갈지역 바깥의 무기양분 등을 흡수하여 식물에게 제공한다. 또한 균근은 다양한 근권 미생물들과 상호작용을 통하여 식물에게 긍정적인 영향을 미친다. 일부의 토양미생물은 균근의 발아, 생육, 군집구조 등에 관여하여 식물과의 공생관계에 직간접적으로 영향을 미치기도 하며, 더 나아가 양분의 흡수, 식물 뿌리의 성장, 식물병원균 억제효과를 나타내어 식물의 생육을 촉진시키기도 한다. 이와 같이 균근균권 및 근권 토양 내의 다양한 미생물들과 균근과의 상호관계와 그 기능에 대해서 많은 연구들이 진행되어왔으나 아직까지도 밝혀지지 않은 부분들이 많으며 앞으로도 꾸준히 연구가 진행될 것으로 사료된다. 외생균근은 균근성 버섯으로 더 잘 알려져 있으며, 이 균류는 수목과 공생하며 버섯의 자실체를 발생시키며 송이, 능이와 같은 고가의 버섯을 생산하는 귀중한 산림 소득원이다. 국내 균근성 버섯의 연구는 주로 송이 인공재배 연구에 집중되어 있으며 현재까지 송이를 인공적으로 발생시킬 수 있는 방법은 송이감염묘와 송이접종묘를 이용하는 것이다. 그 이외에도 소나무 유묘의 생장력을 증대시키기 위한 우수 송이균주 선발, 송이 균사생장 조건 및 배양특성, 송이균의 탄소원 이용특성, 송이균환 또는 송이 발생 토양의 균류와 박테리아의 군집구조 분석을 통한 송이균환 및 자실체 발생에 영향을 미치는 토양미생물과 연합의 가능성에 대한 연구들이 활발히 수행되고 있다. 아직까지 균근성 버섯에 대한 인공재배기술이 완전하게 개발되지 않은 상태이지만 여러 우수한 연구자들의 꾸준한 노력이 계속적으로 이어지고 있다. 앞으로도 지속적으로 변화하는 국내 기후환경에 발맞추어 야생 균근성 버섯에 대한 생태를 이해하고 꾸준한 연구와 인공재배 기술 개발 시도가 계속 이루어진다면 지금까지 재배가 불가능하였던 균근성 버섯의 인공재배가 성공할 날도 멀지 않으리라 사료된다.

• 한국균학회지
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• 제43권3호
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• pp.200-205
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• 2015

경상북도 성주군의 농경지에서 자생하는 들깨를 채집하여 이로부터 형태학적으로 상이한 15개의 내생진균을 순수 분리하였다. 이들의 배양여과액을 이용하여 난장이벼의 유묘에 처리하여 식물생장촉진 활성을 조사한 결과, 이들 중 Y2H001균주가 식물생장활성이 가장 우수한 것으로 나타났다. Y2H001균주의 ITS영역 염기서열과 ${\beta}$-tubulin 유전자 염기서열을 사용하여 계통학적 유연관계를 확인하였으며, 이러한 분자계통학적 분석 및 형태학적 관찰을 통해 Aspergillus flavus로 동정되었다. 또한 A. flavus Y2H001균주의 배양여과액을 GC/MS를 통하여 분석하였고 식물생장을 촉진하는 원인물질로 $GA_3$ (1.954 ng/mL)를 생산하는 것을 확인하였다.

• 한국균학회지
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• 제30권1호
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• pp.44-49
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• 2002

느타리버섯 재배에 있어서 주요해충인 버섯파리 Lycoriella mali의 생물학적 방제를 위하여 전국 느타리버섯 재배지와 버섯파리의 병사충에서 버섯파리 유충에 병원성을 갖는 세균 8균주를 분리하였다. 이 중 Bti-D 및 Bti-U 2균주에 의한 사충율이 각각 82.3%와 87.3%로 가장 높았다. 버섯파리 유충의 발육단계에 따른 살충 효과 검정에서는 두 균주 모두 3령 층에서 높은 살충효과를 보였다. 이들 세균으로 감염된 유충에 나타나는 병징으로서 감염초기에는 중장의 앞부분이 연한 갈색을 띄고, 차츰 중장의 뒷부분까지 진행되어 전 부분이 흑갈색으로 변색되면서 치사되었다. 이들 두 균주를 동정하기 위하여 배양적, 생화학적 및 생리적 특성을 조사하고 Bergey's manual과 Biolog system을 동정에 이용하였으며, 주사전자현미경으로 세포형태를, 위상차현미경으로 내생포자와 내독소를 관찰하여 판정한 결과, 두 균주 모두 Bacillus thuringiensis로 동정되었으며, 편모항원성을 조사한 결과, B. l. subsp. israelensis로 동정되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권8호
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• pp.1044-1048
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• 2008

유산균인 Bp2를 3중 코팅으로 미세캡슐화 시켜 에탄올, 온도, 인공위액 및 인공담즙산에 대한 안정성을 검토하였다. 코팅된 bead의 크기는 약 $15\;{\mu}m$로 나타났으며 코팅된 Bp2의 내생포자의 온도에 대한 내성에서는 $100^{\circ}C$ 끓는 물에서 5분간 방치하였을 경우 생존률이 76%, 10분에서 70%, 15분에서 68%로 나타났으며 130oC 증기에서는 코팅처리하지 않은 Bp2는 1%의 생존율에 비해 코팅을 하였을 시 99%의 높은 생존율을 보였다. 위액 및 담즙산에 대한 안정성에서는 코팅처리하지 않은 Bp2는 42%, 41%에 비해 3중 코팅된 Bp2는 96%, 94%로 아주 높은 생존율을 보였다. 이것은 alginate, chitosan 및 HPMCP를 이용한 코팅방법은 Bp2에 대한 높은 안정성을 제공하였고 alginate의 양을 적절히 사용함으로써 Bp2의 미세캡슐화로 안정성이 증대되었다고 볼 수 있다. 또한 에탄올에 대한 생존율을 증가시킴으로써 식품첨가제로 사용할 수 있음을 나타내었다. 이 기술을 적용할 경우 3중 코팅된 생균제 Bp2는 산업적으로 확대되고 있는 pellet형 사료에도 사용할 수 있어서 그 효용성이 높다고 사료된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.293-298
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• 2005

선박에서 발생하는 오 ${\cdot}$ 폐수를 처리하기 위하여 생물학적 질소 및 인의 제거공정으로 사용되고 있는 연속 회분식 공정을 이용하여 유기물의 제거 특성과 산소 소모량, 반응조내에서 우점하고 있는 Bacillus sp.균주의 상태를 알아보기 위하여 실험실 규모로 수행하였다. 반응조에서 COD의 제거효율은 98.5%, 암모니아성질소는 90%, 총질소의 제거효율은 95%, 인의 제거효율은 93%로 나타났다. Bacillus sp.를 이용한 SBR를 사용하여 선박폐수에 대하여 안정적인 처리효율을 나타내었다. 선박 오 ${\cdot}$ 폐수 처리 SBR에서 유기물의 제거와 내생호흡에 필요한 산소량 그리고 질소의 제거에 필요한 총 산소량은 0.2$m^{3}$ Air/min이다. 포기시에 SBR 내의 pH는 초기의 8.1에서 30분동안에 pH는 7.0으로 감소하였다. 무산소 단계인 3단계와 4단계에서는 pH는 증가하기 시작하여 최종적으로 pH는 7.3으로 유지되었다. TOC제거량에 대한 슬러지 부하율은 약 0.36kg ${\cdot}$ MLSS/kg ${\cdot}$ TOC으로 나타났으며 낮은 슬러지 발생율과 높은 슬러지 침강성을 나타내었다. 반응조에서 바실러스균의 평균 우점율은 24.2%로 나타났고 각 반응단계에서 안정적인 처리효율을 얻을 수 있어 충분히 우점화 되었다고 판단할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권4호
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• pp.377-383
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• 1992

Bacillus thuringiensis 7균주를 한국의 토양에서 분리하여 특성을 연구했다. 상기의 7균주를 HL-8, 10, 12, 13, 14, 15와 16으로 명명했으며, 이들 균주들은 세포내의 다양한 형태의 parasproal endotoxin crystal과 내생포자를 형성한 것을 위상차현미경으로 관찰했다. 분리균주들의 생화학적인 특성은 이미 알려진 균주들과 유사했으나, 특이한 차이점을 가지고 있었다. 각 분리균이 가지고 있는 플라스미드를 분리하여 분자량과 수를 조사한 결, HL-8 과 HL-10은 6종류의 플라스미드를 가지고 있었으며, 분자량의 범위는 3.01-15.1Md 이었고, HL-12균주는 4종규의 플라스미드를 가지고 있었으며, 분잘량의 범위는 5.4-21.9Md이었고, HL-13균주도 4종류의 플라스미드를 가지고 있었으나 분자량은 차이가 없었다. HL-15균주도 3종류의 플라스미드를 가지고 있었으며, 분자량의 범위는 2.4~13.5Md이었고, HL-15균주도 3종류의 플라스미드를 가지고 있었으며, 분자량의 범위는 3.4~11.4Md이었고, HL-16도 3종류의 플라스미드를 가지고 있었으며, 분자량의 범위는 2.4~20.1Md이었다. 상기 분리균는 공히 ampicillin, bacitracin, cephalothin, methicillin과 penicillin G에 저항성을 나타냈다. HL-8과 15는 48시간내에 Culex pipiens 모기 3령유충에 100%의 살충성을 나타냈고, 다른 균주는 이보다 낮았다. 특히 HL-13은 살충성이 없었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제29권1호
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• pp.41-48
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• 2000

김치 시료로부터 자동산화되지 않으며 열 및 중성 pH에서 안정한 AA 유도체인 AA-2G를 생산할 수 있는 당전이활성을 가진 CGTase 생산균주를 분리하였고, 분리균주의 형태학적, 배양학적, 생리학적 성질 및 16s-rDNA sequences를 조사한 결과 그람 양서의 간균으로 호기성이며 내생포자를 형성하는 전형적인 중온성 Bacillus sp. JK-43으로 동정되었다. Bacillus sp. JK-43의 CGTase는 AA-2G 뿐만 아니라 AA-6G로 추정되는 물질을 함께 생산하였으며, 효소 최적생산조건은 1.0% soluble starch, 1.0% yeast extract, 1.0% $Na_2CO_3\;0.1%\;K_2HPO_4,\;그리고\;0.02%\;MgSO_4{\cdot}7H_2O$가 함유된 배지에서 pH 7.0, $37^{\circ}C$에서 26시간 동안 진탕배양하였을 때였다. 각종 당공여채에 따른 Bacillus sp. JK-43의 AA-2G 생산성을 조사한 결과 ${\beta}-CD$에서 가장 높은 AA-2G 생산성을 보였으며, 식혜제도페액인 엿기름 및 밥당화액에서도 비교적 높은 AA-2G 생산성을 보였다. 또한 여러 가지 당수용체에 대한 JK-43의 CGTase의 당전이 반응을 검토한 결과 sucrose, mannitol 및 inositol에서 높은 당전이 수율인 70~90%를 나타내었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권1호
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• pp.40-48
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• 2013

양파는 2모작 작물로써 소득이 큰 작물이면서 건강에 좋은 기능성분이 많이 함유하고 있어 생산자와 소비자에게 인기가 높은 식품이다. 최근 건강과 환경을 중시하는 생활패턴 때문에 소비자는 유기농 양파를 더 선호할 것으로 예상되나 자연생태계를 고려하면서 안정적이고 건강한 먹거리를 생산하기는 매우 어렵다. 유기농법의 한계를 극복하고자 양파 잔재물에서 증류법으로 양파 추출액을 채취하여 유기농양파 재배기간 중에 500배로 희석하여 7번 되돌려 주고 생산성과 관련된 생육, 수량, 양분 및 토양미생물을 비교한 결과는 다음과 같았다. 1. 양파의 생육은 대체로 대조구<순환구<관행구 순으로 좋았으며, 초기에는 순환구가 관행구보다 현저히 불량하였으나 후기에 갈수록 처리간 차이가 줄어져 비슷하였다. 2. 양파의 수량은 순환구가 대조구보다 9.3% 증가되었고 관행구보다 11.0% 감소되었으며, 300 g 이상 구중 분포비율이 높을수록 수량도 많아지는 경향이었다. 3. 양파의 무기성분 함량은 순환구가 대조구와 관행구보다 많았으며, 특히 인산, 철, 아연 함량 등은 관행구에 비하여 47%, 78%, 172% 현저히 증가되었다. 4. 양파의 유기성분 함량은 순환구가 대조구와 관행구보다 많았으며, 퀘세틴 함량은 순환구가 대조구와 관행구에 비하여 각각 33.9%, 44.0% 증가되었다. 5. 토양의 내생 균근균은 순환구가 대조구와 관행구에 비하여 각각 40%, 31.7% 더 많았고 미생물 스트레스 지표는 순환구가 대조구와 관행구에 비하여 15%, 20% 감소되었다.

• 미생물학회지
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• 제42권3호
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• pp.165-171
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• 2006

ERM protein 은 23S rRNA의 $A_{2058}$에 dimethylation시킴으로써 $MLS_B$계 항생제의 부착을 저해하여 항생제의 활성을 억제하는 내생인자 단백질이다. ERM 단백질의 하나인 ErmSF의 N-말단부위(N-termimal end region, NTER)에 존재하는 1-25번째 아미노산을 함유하는 펩타이드의 활성에서의 역할을 알아보기 위해 이률 제거한 변이 단백질을 표현하는 유전자를 클로닝하고 대장균에서 수용성 단백질로 12.65 mg/L culture의 수율로 대량생산하였다. 이렇게 대량생산된 단백질의 활성을 in vivo와 in vitro에서 확인하였다. 그 결과 in vitro에서 야생형(wild type)의 단백질에 비해 15%의 활성이 감소한 것을 확인하였고 이는 제거된 펩타이드가 기질과 상호작용하여 효소의 활성에 영향을 미친다는 것을 시사하고 있다. 이렇게 감소된 효소의 활성은 생체 내(in vivo) 활성에도 적용되어 처음에는 변이 단백질을 함유하는 세포가 항생제의 작용에 의하여 성장억제를 받지만 시간의 경과와 함께 내성을 회복하여 밤샘 배양하였을 경우는 야생형 단백질을 함유한 세포와 동일한 내성 즉 항생제에 의한 성장억제지역(inhibition zone)을 전혀 나타내지 않는 것으로 밝혀졌다.

• 생명과학회지
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• 제12권3호
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• pp.369-373
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• 2002

Bacillus thrungensis를 이용한 미생물 살충제를 생산할 목적으로 두부폐수를 이용하여 내생포자 생산능을 검토하였다. 실험에 사용한 두부폐수원액의 성상은 pH 9.8, COD 276mg/$\ell$, 전질소량 71.1mg/$\ell$, 전인량 5.52mg/$\ell$ 이며 Bacillus thrungensis균을 대량배양하기 위한 기질로서의 이용 가능성을 확인한 결과, 두부폐수원액에서 가장 높은 포자형성능이 관찰 되었으며, 두부폐수원액의 첨가량이 작을수록 포자형성은 감소하는 경향을 나타내었다. 최대 포자형 성능은 1% $K_2$HPO4i 첨가때 가장 높은 포자형 성능을 나타내었다. 두부 공업폐수를 이용한 Bacillus thrungensis의 최적배지 조건에서 시간별 포자형 성능을 확인한 결과, 동일 시간당 1.5배 높은 포자형 성능이 확인되었다. 두부폐수는 Bacillus thrungensis를 생산하기 위한 적당한 배양기질로서 이용될 수 있을 것으로 생각되어 진다.