• 환경생물
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• 제28권3호
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• pp.172-178
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• 2010

조사지점인 구포에서 발생한 규조류인 Stephanodiscus 속에 의한 수화현상은 본 연구 시점인 1월부터 관찰되었으며 4월 18일을 기점으로 감소하기 시작한 것으로 나타났다. 박테리아 군집은 규조류 대증식 현상이 소멸한 이후 증가하는 양상을 나타내었다. 이것은 규조류 수화현상이 종결되면서 조류에 의한 분비물 및 세포 분해 산물(cell lysis)이 수중에 많이 공급되어 박테리아 증식이 용이해졌기 때문으로 여겨진다. 박테리아의 주요 포식자로 알려진 미세편모충류 (heterotrophic nanoflagellate)는 박테리아 군집이 증가함에 따라 함께 증가하는 경향을 보여주었다. 섬모충류는 미세편모충류의 군집증가 이후 수적인 증가가 관찰되었다. 규조류 대증식 현상이 약화되기 시작하여 종식되는 4월부터 5월까지는 Strombilidium속과 Tintinnidium속 이외에 근족충류에 속하는 Arcella sp.가 대량 증식하는 현상이 나타났다. 동물플랑크톤 개체수는 규조류 수화 현상이 종결되면서 수온이 상승하는 4월 중순 이후 급격히 늘어나는 현상을 보였으며, 대표적인 종은 윤충류인 Brachionous sp. 종으로 나타났다. 규조류 수화현상이 일어난 1월부터 3월까지 측정된 기초생산력은 월 평균 11,765.7 mgC $m^{-2}day^{-1}$으로 기온과 일사량이 낮은 동절기임에도 불구하고 비교적 높은 값을 나타내었다. 규조류 대증식이 약화된 3월의 경우 식물플랑크톤의 순성장율이 0.007로 낮게 나타났고 수화현상이 보다 약화된 4월 조사에는 포식에 의한 치사율이 높아져서 순성장율이 음의 값을 나타내었다. 결론적으로 낙동강하류에서 발생한 규조류 수화현상의 종결에 있어서 미생물먹이망을 구성하는 섬모충류등 원생동물과 동물플랑크톤에 의한 포식활동의 역할은 크지 않은 것으로 나타났다. 그러나 수화현상이 약화된 이후에 수체 내에 증가한 용존 유기물 등을 이용하기 위해 박테리아 개체군이 증가하였고 이와 관련되어 미생물먹이망 내 다양한 포식관계에 의해 미세편모충류, 섬모충류, 동물플랑크톤의 개체군이 크게 증가한 것으로 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제45권1호
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• pp.32-40
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• 2009

수변 낙엽퇴적층에서 호열성 세균의 분포와 물질분해 양상을 파악하기 위하여, 호열성 세균을 분리하고 그 특성을 조사하였다. 고분자 유기물의 분해력이 높고 $60^{\circ}C$에서 생장하는 균주들을 탐색한 결과, 10개의 균주가 선별되었다. 16S rRNA 유전자 염기서열을 결정하고 계통분석한 결과, 모두 Geobacillus 속으로 동정되었다. 균주들의 최적 성장온도는 $55^{\circ}C$와 $60^{\circ}C$, 최적 pH는 초기 pH가 6.0${\sim}$8.0일 때로 나타났으며, 염분 3%일 때를 기준으로 성장속도의 저해가 뚜렷하게 나타났다. 균주의 효소 활성도와 API 50 CHB kit에 의한 탄수화물 이용도를 바탕으로 균주의 생태학적 기능을 알아본 결과, G. stearothermophilus 균주들과 G. kaustophilus 균주들의 특성은 다른 종의 균주들과 명확히 구분되었으며, 나머지 균주들은 최적 성장환경의 생태학적 특징이 다양하게 나타나, 종별 구분과 정확히 일치하지는 않았다. 약산성 환경에서 최적 성장하는 G. stearothermophilus 균주들은 높은 단백질분해효소활성을 보이면서 다당류 분해와 단당류 이용도가 낮았고, 알칼리환경을 최적 서식지로 하는 G. kaustophilus 등은 이와 대조적으로 지질 분해 및 당류의 이용도가 높게 나타났다. 따라서, 수변 낙엽퇴적층에는 호열성 내성포자 형성 세균인 Geobacillus 속 균주들이 다양한 생태학적 지위를 가지며 퇴비화와 유사한 천이과정을 거치면서 수변 퇴적물질을 분해하는데 기여하는 것으로 보여진다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제39권6호
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• pp.831-838
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• 2022

농업 재배지 토양으로부터 auxin 생성세균 KSD16, KSD33 그리고 KSD36를 분리하였다. 분리균주 KSD16, KSD33 그리고 KSD36 는 16S rRNA 유전자 계통분석을 통해 Arthrobacter 속으로 분류되었다. 이들 균주는 R2A배지에 0.1% L-tryptophan를 첨가한 배지에서 28℃, 48 시간 배양한 결과, auxin의 일종인 indole-3-acetic acid (IAA)를 204.4 mg L^-1 생성하는 것으로 확인되었다. IAA 생성세균의 녹두종자 발아에 미치는 영향을 확인한 결과, Arthrobacter 속 균주 KSD16, KSD33 그리고 KSD36 는 대조군에 비해 뿌리길이와 발근수가 증가하였다. Arthrobacter 속 균주의 녹두 성장촉진 효과를 확인한 결과, 녹두의 발아율이 대조군보다 73.4 % 증가하는 특징을 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제33권4호
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• pp.325-333
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• 2023

본 연구에서는 김치와 묵은지의 미생물 군집 구조와 이화학적 특성을 비교 분석하였다. 김치와 묵은지의 이화학적 특성 분석 결과 묵은지 시료들의 pH가 김치보다 더 낮았으며, 산도는 더 높은 것으로 나타났다. 김치와 묵은지 간의 염도에는 차이가 없는 것으로 나타났으며, 김치에서 당도가 묵은지보다 높은 것으로 나타났다. α-diversity 분석 결과 김치와 묵은지 사이에 종 추정치와 종 풍부도 지수는 차이가 없는 것으로 나타났으나, 계통발생학적 차이를 반영한 phylogenetic diversity 지수는 묵은지에서 김치보다 유의한 수준으로 높은 것으로 나타났다. 김치와 묵은지의 미생물 군집을 생물학적 분류수준에 따라 분석한 결과 두 그룹 모두 공통적으로 과(family) 수준에서 Lactobacillaceae가 가장 우점하였으나, 높은 내산성을 갖거나 김치 내에서 높은 성장 경쟁력을 갖는 것으로 알려진 Pediococcus 속과 Lactobacillus 속 유산균의 상대적인 분포가 묵은지에서 높은 것으로 나타났다. 김치와 묵은지의 전체 미생물 군집 구조에 통계학적으로 차이가 있는지 분석하기 위해 beta set-significance 분석을 수행한 결과 김치와 묵은지 두 그룹의 전체 미생물 군집구조가 통계학적으로 신뢰수준에서 매우 다른 것으로 나타났으며, 김치에서 상대적으로 높은 Weissella kandleri의 분포와 묵은지에서 상대적으로 높은 Pediococcus inopinatus의 높은 분포가 김치와 묵은지의 전체 미생물 군집 구조 차이에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제15권5호
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• pp.301-305
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• 1987

염장 식품인 젓갈류 15종류에서 호염성 세균을 분리하여 그들이 성장할 수 있는 NaCl 농도에 따라, 5-10% NaCl에서 잘 자라는 18균수와 10-20% NaCl 에서 더욱 잘 자라는 35균주를 구분하여, 이들을 moderate halophiles로 분류하였다. 분리한 moderate halophiles중에는 Flavobacterium-group I과 II 그러고 Pseudomonas sp.에 속하는 균주들이 있으며 이들은 3$0^{\circ}C$에서 10% NaCl을 첨가했을 때 가장 잘 성장하였다. Na 이온 대신 K 이온을 대치시켰을 때 1.5M에서는 대치가 가능하였으나 그보다 높은 농도인 2.5M 내지 3.5M에서는 대치될 수 없음을 확인하였고 Na 이온 대신 Li 이온이나 mg 이온은 생장에 적합하지 않았다.

• 미생물학회지
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• 제31권4호
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• pp.306-311
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• 1993

소수성 기질인 progesterone 을 수용성 반응액 속에 용해하기 위하여 사용되는 methanol 이 Rhizopus nigricans 의 성장과 progesterone 의 11.alpha.-hydroxylation 반응에 미치는 영향을 조사하고, 세포막 인지질의 불포화 지방산 함량을 증가시켜 유기용매에 대한 내성을 유도하였다. R. nigricans 의 균사체는 methanol 존재하에서 형태적인 변화를 일으켰으며, 세포막 인지질의 지방산 조성에 변화를 가져와 불포화 지방산, 특히 oleic acid 의 함량이 증가되었다. 세포의 고정화는 유기용매로부터 세포를 보호하여 progesterone 의 11-.alpha.-hydroxylation 율을 증가시켰다. 성장배지에 500.$\mu$g/l의 biotin 을 첨가하였을 때 세포막 인지질의 oleic acid 함랴이 증가되었으며 methanol 에 대한 내성이 증진되어 높은 progesterone 의 11 $\alpha$-hydroxylation 율을 얻을 수 있었다.

• 식품기술
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• 제15권1호
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• pp.55-61
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• 2002

장내 균총 개선을 위하여 조합시킨 prebiotics와 probiotics는 최고의 건강 증진을 제공할 잠재성을 갖지만, 알맞은 균주선발이 필수적이다. 기능성 식품시장은 연간 15∼20% 성장하고 있고, 그 산업은 33백만 달러의 값어치가 있다(Hilliam, 2000). 기능성 식품은 nutraceuticals, designer foods, medicinal foods, therapeutic foods,superfoods, foodiceuticals와 medifoods로 알려져 있고 그 정의는 전통적인 영양소개념을 넘어선 건강증진 성분을 함유한 식품이라고 할 수 있다(Berner와 O'Donnell,1998). 식품은 phytochemicals, bioactive peptides, $\omega$-3 불포화 지방산, 그리고probiotics 또는 기능성을 갖게 되는 prebiotics의 부가에 의하여 변형될 수 있다(Berner와 O'Donnell, 1998)(표 1). 장관에서 살수 없는 균을 함유한 요구르트의 경우와 같은 다양한 발효 낙농식품 제조에 젖산균을 사용한 이래, 오늘날에는 발효식품에Lactobacillus acidophilus와 bifidobacteria 같은 probiotic 균을 사용하는 경향이다. Probiotic 식품은 살아 있는 미생물을 함유한 식품이고, 그 미생물은 충분한 양이살아 있는 상태로 장 속에 공급되었을 때에 미생물 균총을 개선하여 소비자 건강을 증진시키는 것이라고 할 수 있다(Fuller, 1992). 전통적으로, probiotics는 요구르트와 기타 발효식품에 사용되어 왔지만, 최근에는 드링크, 알약형, 캡슐형, 동결건조물과 같은 형태로도 공급되고 있다. 오늘날, 전세계에 sour cream, buttermilk, 요구르트, 분유와 frozen desserts 같은 식품에 bifidus acidophilus를 함유한 제품이 70개를 넘고 있으며, 일본에서만도 probiotic 미생물을 함유한 형태의 우유제품이 53종류 이상 개발되어 있다. Probiotics는 유럽에서도 매우 인기가 있지만, 주로 요구르트에 한정되어 사용되고 있다(Hilliam, 2000).

• 미생물학회지
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• 제52권2호
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• pp.125-139
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• 2016

생물막은 미생물들의 표면 부착 성장으로부터 유래된 복잡하게 구조화된 미생물들의 군집이다. 인간의 삶속에서 생물막은 다양한 감염을 매개하고 여러 사회, 문화, 산업 시설물들에서 많은 문제를 일으킨다. 생물막에 대한 이해가 과학자들에게 큰 관심을 끌고 있기는 하지만, 자연계에 존재하는 다양한 생물막을 직접 연구하는 것은 매우 어렵다. 따라서 다양한 연구실에서 생물막을 형성하기 위한 다양한 모델 시스템들이 제안되어 왔으며, 이들 모델에 기반한 많은 생물막 연구 방법들이 실제 생물막 연구에 쓰이고 있다. 이러한 생물막 모델들은 실제 환경속의 생물막들의 특징들을 모사하고 있지만 각기 나름대로의 장단점들을 가지고 있다. 본 리뷰에서는 현재 사용되고 있는 생물막 모델 시스템들을 소개하고, 그들의 장단점들을 설명하고자 한다.

• KSBB Journal
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• 제4권1호
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• pp.34-39
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• 1989

본 논문은 동물 세포의 대량 배양을 위해 연속 공법 방식인 Perfusion Continuous System을 도입해 의약적으로 중요한 EPO의 생산을 위한 생물 공학적인 자료들을 제고하고 있다. 이 System은 세포 증식 속도를 배지의 Perfusion 속도로 변화시킴으로써 조절시킬 수 있는 산소 소비속도와 밀접한 상관관계가 있음을 입증하며 이는 세포수의 직접 측정에 따른 오차 및 방법상의 문제를 정학히 측정할 수 있는 간접 변수, 즉 산소소비속도를 이용함으로써 제거할 수 있다. 특히 이 산소소비속도와 세포 성장 관계로 model로써 세포 증식을 예측함과 동시에 동물 세포 대량 배양을 위한 scale-up의 중요한 기초자료가 될 것이다. 지금까지 발표되지 않았던 동물 세포의 glucose에 대한 True growth yield와 maintenance coefficient값들의 측정은 동물 세포 성자관 유용 물질 생산을 위한 중요한 수율적 자료가 된다.한편 이 결과는 지금까지 미생물이나 광합성에서만 적용되었던 yield model이 Eukaryotes에서도 응용될 수 있음을 증명하고 있다. 이와 같이 perfusion system이 많은 장점을 갖고 있지만, 세포 성장에 따른 동력학적인 연구의 수행이 좀 더 요구되는 실정이며, 특히 Perfusion system을 설명할 수 있는 이론 및 cytostatic moel의 정립이 선행되어야 할 것이다.

• KSBB Journal
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• 제16권5호
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• pp.516-522
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• 2001

균사형성 미생물에 의한 항생물질의 대량생산은 적절한 산소공급이 요구되며, 산소전달속도는 생산성에 영향을 미치는 속도제한단계이다. 그러므로 발효에 이용하기 위해 Streptomyces avermitilis 와 같은 균사형성 미생물 배양액에서의 산소전달계수를 측정하였다. 그러나 회분식 배양에서 (K$_{L}$A) 측정을 위한 적절한 용존산소 유지가 어려웠으며, 이를 극복하기 위해서 유가식 배양을 도입하였다. 배지의 단계적 공급으로 미생물 성장속도를 조절할 수 있었고, 낮은 교반속도에서도 적정용존산소의 유지가 가능하였으며, 결과적으로 (K$_{L}$A) 측정도 용이하였다. 7 g/L 이하의 낮은 균체량에서 350 rpm의 교반속도가 교반효율과 전단응력을 고려했을 때 가장 적절한 조건임을 알수 있었다. 그러나 균체가 증가할수록 배양액 점도가 증가하여 혼합이 효과적이지 못한 이유로 더 높은 교반속도가 필요하였다. 통기량의 증가에 의한 (K$_{L}$A) 증가율은 건조균제질량이 고 농도 일수록 미미하였다. 그러므로 높은 균체농도에서는 이차대사산물에 영향을 주지 않은 범위에서 교반속도를 증가하여 용존산소 농도를 조절하는 것이 통기속도의 조절보다 더 효율적 일 것으로 판단되었다.판단되었다.