낙동강 유지용수가 공급되고 있는 온천천을 대상으로 2009년 10월부터 2010년 10월까지 수질 및 생물학적 인자변화를 조사하였다. 조사결과 온천천은 BOD, TN, TP 그리고 중금속 농도가 낙동강 유지용수가 공급되기 이전인 2005년에 비해 뚜렷하게 감소한 것으로 나타났으며, 특히 BOD 평균농도가 2.0 mg/l로 모든 지점이 2급수를 유지하였다. 또한 온천천 수중에 존재하는 플랑크톤과 저서성 대형 무척추동물의 종 및 개체수도 증가한 것으로 조사되었다. 결론적으로 낙동강 유지용수가 공급된 이후에 온천천은 수질 및 생물변화와 같은 물 환경인자가 상당히 개선되었음을 알 수 있었다.
유지와 탄화수소를 탄소원으로 하여 Acinetobacter calcoaceticus를 배양하여 탄소원의 분해와 균체의 생육정도를 측정하고 활성오니법을 이용한 폐수정화에 이 균주의 이용가능성을 검토하였다. 실험에 사용된 모든 유지와 탄화수소가 분해되었다. 삼각플라스크에 의한 진탕배양의 경우 분해율은 어유가 26로 식물성 유지의 40-54에 비하여 분해율이 낮게 나타났다. 포화지방산은 어유 중에서 약 55, 식물성유지 중에서는 6-12 각각 함유되어 있었다. Hexadecane의 분해율은 약 60로 식물성유지에 비하여 높게 나타났다. 탄소원의 분해에 따라 균체량의 증가가 관찰되었고, jar fermentor 배양에 의하면 모든 탄소원이 80 이상 분해되었고 균체수율도 1.00% 내외로 개선되었다.배양조건에 따라 탄소원의 분해율에 영향을 받는다고 볼 수 있으며, 이는 초기 기질농도가 기질 분해율에 영향을 준 결과에서도 증명되었다. 유지 또는 탄화수소를 3% 함유한 인공폐수를 A. calcoaceticus로 우선 분해시키고, 그 분해산물을 활성오니법에 의하여 정화를 시도한 결과 탄소원의 농도는 0.06%이하로, 부유물질농도는 53mg/ml 이하로 각각 저하되어 이 균주를 폐수정화에 이용할 수 있음을 시사하였다.
지구 온난화의 주 원인인 온실가스의 배출을 감소시키기 위해서 바이오연료에 대한 필요성 및 중요성이 제기되어 왔다. 이미 유럽을 중심으로 오래전부터 바이오디젤 연료에 대한 연구가 시작되어 왔으며 지금은 상용화 단계에 접어들고 있는 반면, 국내 바이오디젤 연료에 대한 연구 수준은 이제 시작단계에 불과한 실정이다. 바이오디젤 연료로 사용가능한 유지작물의 지방산 조성에 따라 자동차 엔진 성능이 저하될 수 있다는 문제가 제기되었고, 이를 해결하고자 표준화된 바이오디젤 품질 규격서가 마련되어졌다. 유럽에서 마련된 바이오디젤 규격에 의하면 올레인산 함량이 높은 기름이 바이오디젤 연료로 적합하며, 유채기름이 다른 유지작물의 기름에 비하여 바이오디젤 연료에 적합하다고 알려져 있다. 따라서 국내 유지작물의 바이오디젤 연료화를 위한 품질 개량과 생산량 증대를 위해 생명공학기술을 이용한 품종 개량에 관한 연구 전략에 대해 고찰하였다.
편광 방향이 단일 모드의 유지되는 광섬유와 파장이 780nm인 반도체 레이저를 사용하여 간결한 구조의 beam scanning 타입의 공초점 현미경을 구성하였다. 공초점 현미경은 세포내의 생명 현상을 보다 잘 이해 할 수 있는 장비이기 때문에 기존의 현미경으로는 연구할 수 없던 생명현상을 연구할 수 있도록 여러 가지 강력한 연구수단을 제공하고 있다 살아 움직이는 생명체를 관찰할 수 있는 공초점 현미경에서 중요한 것은 속도와 투과 깊이이고, 장기의 표면을 관찰하기 위해서는 크기가 작아야 한다. (중략)
ERp29는 ER chaperone의 한 종류이지만 아직까지 세포내에서 그 기능은 명확하지 않다. 배양 갑상선세포 (FRTL-5)에서 ERp29의 발현은 TSH (thyroid stimulating hormone) 의존적으로 조절되며, ERp29가 과발현된 세포에서는 ERp29-ER chaperone가 긴밀한 관계를 유지하여 분비단백질인 Thyroglobulin의 분비량이 약 30% 증가되었다.
원예 생산물은 수확한 후에도 호흡 등의 생명현상을 지속한다. 즉, 원예 생산물의 수확 후 생명현상의 유지를 위한 주된 생리 및 생화학적 변화는 호흡의 증가, 에틸렌 합성 및 작용, 세포벽 붕괴에 의한 조직의 연화, 색소의 파괴 및 합성, 당과 유기산의 함량 변화, 방향물질의 생산 등이 있다. 이와 같이 수확된 원예 생산물은 영양분의 공급이 중단되어 자체내의 저장 양분을 기질로 소모함으로써 품질의 변화를 가져온다. 또한, 원예 생산물은 수확 시기에 에틸렌이 많이 발생하여 숙성과 노화가 촉진된다.(중략)
발효가 갓 끝난 풋맥주를 30, 15, 5ppm papain으로 $0^{\circ}C에서$ 22일 동안 제탁시킨 다음 pasteurization 과정을 거치지 않고 $5^{\circ}C,$$15^{\circ}C에서$ 15, 30, 40일동안 저장한 다음 맥주의 발포성을 조사해 보았다. 이 결과로 papain 농도를 5ppm으로 줄이고 저장 온도를 $5^{\circ}C로$ 유지하면 papain 제탁작용이 맥주의 발포성에 영향을 주지않는 사실이 밝혀졌으며 이것은 pasteurization 과정을 필요치 않는 생맥주 제조에 실용이 가능하다.
미국에서는 농업이 생명산업으로 제2의 부흥기를 맞고 있어 대학의 편제가 확대되고 있으며, 각 대학마다 지역의 특색에 맞는 특수 전공영역을 확보하고 있다. 일본의 대학은 농업을 유지하려는 경향이 강하며, 농업이 생산파트와 환경파트로 재편되고 상호 보완적인 특성을 가지고 있다. 우리나라에서는 각 대학이 생명과 환경에 초점을 맞추어 인력양성 중이며, 국립대학교에서는 아직까지 농업과 연계하려는 경향이 큰 반면, 사립대학교에서는 명칭 등 적어도 외형적으로는 농업을 탈피하고 있음을 알 수 있다. 이러한 국내외 농학계대학의 변화(구조조정)속에서 우리 농공학 분야가 나가야 할 방향과 발전방향을 심도있게 모색해야 할 시점에 있다 하겠다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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