• KSBB Journal
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• 제20권6호
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• pp.393-400
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• 2005

수소를 생산하는 미생물은 크게 광합성 세균(photosynthetic bacteria), 혐기성세균(non-photosynthetic anaerobic bacteria), 조류(algae) 등으로 구분되고, 이들의 수소 생성 기작, 사용가능기질 및 수소 발생량은 상당한 차이가 있다. 광합성세균은 Rhodospirillaceae, Chromatiaceae 및 Chlorobiaceae로 구분되며, 이는 각각 홍색비유황세균(purple non-sulfur bacteria), 홍색유황세균(purple sulfur bacteria), 녹색유황세균(green sulfur bacteria)으로 통칭된다. 혐기성 세균은 절대 또는 통성혐기세균중 일부가 수소생산에 관여하며, 조류는 녹조류(green algae)와 남조류(blue-green algae, cyanobacteria)가 알려져 있다. 생물학적 수소생산 기술은 (1) 녹조류(green algae)가 광합성 메카니즘에 의해 수소를 생산하는 직접 물 분해 수소생산(direct bio-photolysis) (2) 광합성 작용에 의해 물을 분해하여 산소를 발생하고, 동시에 공기 중 이산화탄소를 고정하여 고분자 저장물질로 균체 내에 저장한 후 혐기 발효 또는 광합성 발효에 의해 수소를 발생하는 간접 물 분해 수소생산(indirect bio-photolysis or two stage photolysis) (3) 빛이 존재하는 혐기상태 배양 조건에서 홍색 세균에 의한 광합성 발효(photo-fermentation) 또는 (4) 광이 존재하지 않는 조건에서 혐기 미생물에 의해 수소와 유기산을 내는 혐기 발효(dark anaerobic fermentation) (5) 균체 외(in virro) 수소 발생 (6) 일산화탄소 가스 전환 반응(microbial gas shift reaction)에 의한 수소 생산 기술로 구분할 수 있다. 물로부터 생물학적 기술에 의한 수소생산은 공기 중의 이산화탄소를 고정하고, 수소와 산소를 발생하는 원천기술로써 오래 전부터 미국, 유럽에서 태양에너지를 이용하는 광합성 미생물의 분리, 개선 및 반응기에 관한 연구가 축적되어 왔으며, 유기물 즉 바이오매스로부터 혐기 및 광합성 발효를 연속적으로 적용하는 기술은 비교적 최근에 일본을 비롯한 유기성 폐기물이 많은 국가에서 수소에너지 생산과 유기성 폐기물 처리라는 두 가지 목적에 부합하는 연구로써 활발히 진행되고 있다. 유기성 폐기물이나 폐수와 같은 수분함량이 높은 바이오매스는 대부분이 매립처리 되는 실정이지만 높은 수분 함량 때문에 매립 시 발생하는 침출수는 환경오염의 주범으로 가까운 장래에는 매립도 금지될 전망이다. 이와 같은 수소에너지 생산기술과 이용시스템 개발은 화석연료 사용을 최소화 할 수 있으며, 국내에서 다량 발생하는 유기성 폐기물을 이용한 에너지 생산으로 자원 강대국 입지에 설 수 있다. 미생물에 의한 수소생산 기술은 청정에너지 생산과 아울러, 동시에 산소 발생, 공기 중 이산화탄소 고정, 식품공장 폐수 및 음식쓰레기와 같은 유기성 폐기물 처리 등 환경에 이로운 방향으로 진행될 뿐만 아니라, 미생물 자체가 갖는 생물 산업성도 높아서 비타민류, 천연색소, 피부암 치료제등의 고부가가치 의약품 생산도 활성화할 수 있다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제28권2호
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• pp.174-180
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• 2013

본 연구에서는 토마토의 생산 및 유통단계에서의 위해 미생물 오염도 정도를 파악하고 유통과정 중 외부 손상으로 인해 과즙 유출시 미생물의 증식능력을 측정하기 위해 E. coli O157:H7와 L. monocytogenes의 성장을 토마토 추출물 함량(0.1, 1.0, 10%) 및 다양한 배양온도(5, 15, 25, $35^{\circ}C$)에서 측정하였다. 수확단계에서는 APC 작업 종사자의 장갑에서 총 호기성 세균이 7.77 log로 가장 높게 나타났고, 배양 양액에서 대장균군과 B. cereus가 각각 0.33 log 검출되었다. 수확 후 처리과정으로 APC 과정을 거친 토마토에서 총 호기성 세균이 유의적으로 높게 나타났다. 그 외에 S. aureus, Salmonella spp. 는 검출되지 않았다. 재배방법에 따른 일반, 유기농, 무기농 토마토에서의 미생물 분포도의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 포장 방법 중 봉지 포장제품이 박스 포장제품에 비해 대장균군이 유의적으로 높게 나타났으며 세척에 의한 미생물 저감화 효과는 나타나지 않았다. 토마토 추출물 함량이 높을수록 E. coli O157:H7와 L. monocytogenes의 성장이 높게 나타났으며, 토마토 추출물 10%인 경우 $5^{\circ}C$ 조건에서 가장 낮았고, 15, 25, $35^{\circ}C$에서 72시간 배양시 각각 7.33~8.51, 7.73~8.60 log CFU/g으로 증식하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권2호
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• pp.216-220
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• 1995

김치의 천연보존제로서의 이용가능성을 검토하기 위하여 15종의 식물성 김치재료를 MeOH로 추출, 용매분획하여 얻어진 산성구, 중성구 그리고 수용액구에 대해 김치 주발효미생물인 Leuconostoc mesenteroides, Pediococcus cerevisiae, Lactobacillus plantarum과 Saccharomyces cerevisiae를 대상으로 항미생물활성을 검색한 결과, 마늘과 부추추출물의 중성구에서 뚜렷한 항미생물활성을 나타냈다. 특히 부추추출물은 김치의 숙성 및 산패원인균으로 알려진 Ped. cerevisiae와 L. plantarum에 대해서 현저한 항미생물활성을 나타내, 김치의 천연보존제 및 산패억제제로서 부추추출물의 이용가능성이 시사되었다.

• 미생물학회지
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• 제40권3호
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• pp.189-198
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• 2004

강화도 장화리 갯벌 퇴적물 내의 두 층(0-1cm, 6-7cm 깊이)에 서식하는 미생물 군집구조 및 다양성을 비교하기 위해 16S rDNA의 서열에 기초한 말단제한절편 다형성(terminal-restriction fragment length polymorphism ; T-RFLP)분석과 클론의 염기서열 분석을 실시하였다. 제한 효소HhaI을 이용한 T-RFLP분석 결과표층(0-1cm)에서는 다양한 크기(($60{\pm}2$) bp-($667{\pm}2$)bp)의 말단제한절편(T-RF)들이 고른 분포로 나타났으며, 저층(6-7 cm)에서는 ($60{\pm}2$)bp와 ($93{\pm}2$) bp의 T-RF가 우세하게 나타나 표층에 비해 미생물 군집구조가 단순한 것으로 조사되었다. 총 172개의 클론의 16S rDNA부분 염기서열 분석 결과 98% 유사도 수준에서 98%의 클론이 GenBank에 등록된 염기서열 중 배양된 어떤 미생물과도 일치하지 않는 것으로 조사되었으며, 이 중 148개의 클론(86%)이 서로 다른 계통형(phylotype)으로 분류되어 다양한 미생물이 서식하고 있음을 알 수 있었다. 대부분의 클론들은 $\alpha$-, $\gamma$, $\delta$-Proteobacteria, Acidobacteria/Holophaga 그리고 green nonsulfur bacteria 그룹 내에 속하였고, 이 중 Proteobacteria 그룹이 표층에서는 전체의 69%, 저층에서는 46%의 높은 비율을 차지하였다. 또한 황원소의 산화와 환원에 관련된 $\gamma$-Proteobacteria와 $\delta$-Proteobacteria 그룹이 각각 21.5%와 15.7%로 우세하게 나타나 갯벌의 미생물 군집 구조가 혐기성 환경에서의 황환원에 의해 생성된 황의 거동과 밀접한 연관이 있음을 시사하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권2호
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• pp.105-111
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• 2013

Lysobacter capsici YS215의 특성 및 뿌리혹선충 방제에 미치는 영향을 조사하였다. YS1215의 생육은 배양 6일째 최고였으며, 생육에 따른 chitinase와 gelatinase의 활성은 각각 3일째와 5일째에 가장 높은 활성을 보였다. YS1215 배양액이 선충 피해 방제와 식물 생장에 미치는 영향을 조사해 본 결과, 5주째 식물 지상부 생체중 및 건조중에서 배양액 반량구에서 가장 높게 나타났지만, 9주째에는 미생물 배양액, 미생물 배양액 반량구 및 배지액 처리구에서 차이를 보이지 않았다. 하지만 9주째 미생물 배양액, 미생물 배양액 반량구 및 배지액 처리구가 물처리구 보다 높게 나타났다. 지상부 길이에서는 미생물 배양액 반량구 처리구가 가장 높았다. 선충 피해 방제에 있어서 난낭수, 뿌리혹수 및 토양내 유충수에서 각각 농약 처리구에서 가장 낮게 나타났으나, 미생물 배양액 처리구와의 유의적 차이는 보이지 않았다. 미생물 배양액 처리구는 미생물 배양액 반량구 및 물 처리구와는 유의적 차이가 있는 것으로 조사되었다. 그러므로 다양한 분해효소를 생성하는 L. capsici YS1215의 뿌리혹선충방제에 대한 충분한 가능성과 가치가 있다고 사료된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.109-119
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• 2015

최근 수십년간의 산업발달 및 인구증가에 따라 산업폐수 및 각종 비점오염원의 유입으로 수질오염이 심각한 실정이다. 이에 대해 국내 및 국외에서 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 유기물질의 분해효과가 있는 유용미생물과 포러스콘크리트를 이용하여 하천 현장에 설치하여 구조적 성능평가와 장기간 수질정화능력을 평가하였다. 구조적 성능평가 결과, 시험체의 공극률은 15%가 적절하다고 판단되며, 또한 수질정화성능 검토 결과 각항목에 대한 제거율은 SS 34.1%, BOD 14.6%, COD 34.9%, T-N 11.4%, T-P 12.6%를 나타냈다. 따라서 유용미생물을 이용한 포러스콘크리트의 현장적용시 수질을 정화시키는데 효과적이라고 판단된다.

• 미생물학회지
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• 제46권1호
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• pp.1-8
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• 2010

미생물 군집과 기능연구를 위한 최근의 새로운 분석기술의 발전은 다양한 유전 관련 정보를 제공해왔다. mRNA를 포함하는 핵산을 기초로 한 연구를 뛰어넘어서 메타프로테오믹스는 미생물 군집의 유전형 및 표현형의 특징적인 정보를 보다 정교하게 제공할 수 있다. 이미 서로 다른 미생물 생태계인 해수, 인간의 배설물, 활성 슬러지, 산성 광산 폐수 생물막, 토양 등에 메타프로테오믹스 기술이 유용하게 사용되었다. 이들 연구는 여러 측면에서 상당히 다르지만 미생물 군집의 구조, 기능, 생리, 상호관계, 생태, 진화적 측면을 결정적으로 상호 연결한다는 것을 밝혀냈다. 본 총설은 메타프로테오믹스에 대한 현재까지의 가장 최신의 정보를 요약하여 제공함으로써 메타프로테오믹스에 대한 정확한 이해와 활용을 통해 다방면의 메타프로테오믹스가 가능하도록 하고자 하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권9호
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• pp.1020-1026
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• 2007

전 세계적으로 병원성 미생물에 의한 오염과 감염 및 발병의 사례가 급증함에 따라 병원성 미생물을 효율적으로 제어하는 기술에 대한 관심이 매우 증가하고 있다. 병원성 미생물을 환경에서 제어하는 연구는 대다수 수처리 공정과 같이 물에서 이루어지는 소독과 관련되어 진행되어 왔고, 표면에서의 소독에 관련된 연구는 매우 부족하였다. 본 연구는 UV 소독 방법을 표면에 분포된 미생물의 불활성화에 대해서 적용하여 살펴보았고, 소독 모델을 통해서 정량화하였다. 특히, 생물테러용 무기로 잘알려진 탄저균(Bacillus anthracis)의 지표 미생물인 바실러스 포자(Bacillus subtilis spore)에 대해서 UV를 이용한 표면 소독시 매우 빠른 불활성화를 볼 수 있었으며, 2 log(99%) 불활성화를 위한 IT 값은 14.5 $mJ/cm^2$으로 나타났다. UV에 의한 미생물 불활성화는 화학적 소독제의 경우와 달리 온도에 의한 영향은 나타나지 않았으나, 표면 거칠기(surface roughness)에 의한 뚜렷한 tailing off 현상이 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권10호
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• pp.1265-1269
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• 2017

본 연구에서는 신선 농산물의 미생물학적 안전성을 제고하기 위해 항균 효과가 있는 clove bud essential oil(CBEO)과 mild heat(MH) 처리를 병합 처리하여 Escherichia coli O157:H7이 접종된 red oak leaf의 미생물 수 변화를 측정하였다. 0.2% CBEO와 $50^{\circ}C$ MH 병합 처리구는 단순 물세척 처리구보다 1.45 log CFU/g 더 낮은 미생물 수를 나타내어 모든 병합 조건 중 가장 높은 미생물 제어 효과를 보였다. 또한, 본 병합 처리구는 비 세척 처리구와 비교하여 9일간의 저장 기간 동안 1.67~2.25 log CFU/g 더 낮은 미생물 수를 나타내어 미생물 제어 효과가 지속됨을 확인하였다. 따라서 이러한 결과들로부터 CBEO와 MH의 병합 세척 처리는 저장 중 red oak leaf와 같은 신선 농산물의 미생물학적 안전성을 확보하는 데 효과적으로 사용될 수 있다고 판단된다.

• 치위생과학회지
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• 제6권4호
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• pp.251-254
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• 2006

본 연구에서는 뽕잎을 물과 에탄올로 추출하여 얻은 뽕잎추출물을 이용하여 특성을 분석하고 구강미생물에 대한 항균 및 항 진균효과를 검색하여 다음과 같은 실험결과를 얻었다. 뽕잎을 차로 마실 경우 물의 온도가 $81^{\circ}C$ 부근에서 뽕잎의 구성 성분이 물속에 용해되어 나오는 것으로 나타났다. 추출에 사용된 용매에 따라 추출된 성분 물질의 차이를 확인하기 위하여 적외선(IR) 분광분석을 실시하여 2000에서 $4500cm^{-1}$의 범위에서 에탄올과 물로 추출한 물질의 경우 흡수 피크(peak)의 강도에서는 차이를 보이기는 하지만 전체적인 추출물질의 성분에는 큰 차이가 발생하지 않는 것을 알 수 있었다. 용매에 따른 추출물질의 양은 물로 추출한 경우에 비하여 에탄올로 추출한 경우가 좀 더 많은 양의 물질이 추출되어진다는 것을 IR 특성을 통하여 확인할 수 있었다. 뽕잎의 물과 에탄올에 의한 추출물에서는 S. mutans JC-2에 대한 항균활성이 나타나지 않았으나 S. epidermis ATCC 12228와 S. aureus ATCC 29213에서 최소억제농도가 $3,200{\mu}g/ml$으로 미약하게 항균효과가 나타났다. 또한, C. albicans KCTC 1940은 $1,600{\mu}g/ml$로 항진균효과를 관찰할 수 있었다. 이와같이 뽕잎 추출물은 구강미생물에 대하여 미약하지만 항균활성을 가지고 있음을 확인 할 수 있었다.