• 한국응용곤충학회지
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• 제52권2호
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• pp.115-123
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• 2013

곤충병원세균(Bacillus thuringiensis: 비티)의 살충효과를 증가시킨 미생물살충제 "비티플러스"가 개발되었다. 그러나 수화제 형태의 비티플러스는 농가나 산업체에서 높은 단가로 선호하지 않고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 액상 제형의 비티플러스를 개발하는 연구 목적을 두었다. 이러한 목적에 따라 먼저 비티플러스 제조에 포함되는 두 세균 배양액의 최적 혼합 비율을 결정하였다. 이 최적 혼합액은 10%의 에탄올을 보존제로 사용되었으며, 비티와 또 다른 곤충병원세균인 Xenorhabdus nematophila (Xn)의 배양액 비율이 5:4 (v/v)로 제조하게 했다. 또한 이 액상제형이 1,000 희석배수에서 효과를 보이기 위해 비티 배양액을 10 배 농축하여 최적 비율로 혼합하였다. 이렇게 해서 얻어진 액상 제형을 발육후기 유충의 배추좀나방(Plutella xylostella)이 가해를 하는 배추밭에 처리하여 7일 후 약 77%의 방제 효과를 보였는데, 이 처리 효과는 현재 상용화되는 배추좀나방 적용 생물농약들과 비등한 효과를 나타내는 것으로 판명되었다. 저온 및 상온의 저장 분석에서 본 액상 제형은 최소한 한 달 동안 안정된 방제효과를 나타내는 것으로 분석되었다. 이 액상 제형의 안정된 방제 효과를 보장하여 주는 품질관리 기술을 개발하기 위해 제형 내 비티 포자 밀도와 Xn 유래 유용물질의 농도를 판별하였다. 본 연구 분석은 최적의 방제 효과를 나타내기 위해서는 비티플러스 액상 제형에 비티포자 밀도가 최소 $5{\times}10^{11}$ spores/mL 이고, Xn 세균 대사물질들 가운데 8 종 유효물질의 농도가 품질관리 판별 기준으로 제시되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권7호
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• pp.501-510
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• 2011

한강의 주요 14개 지류하천 유역의 수질오염원을 평가하고, 2007. 1~2009. 12의 하천 수질자료(14 data set)로 SPSS-17.0을 이용하여 하천별 수질 특성을 평가하였다. 시 공간변화에 대한 군집 분석을 실시한 결과 공간변화에 따라 4그룹으로 평가되었으며, 유역의 오염원 종류 및 밀도가 군집분류에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 시간변화에 따라 여름에서 가을까지(7~10월)와 겨울에서 초여름까지(11~6월)의 2그룹으로 분류되어 강우와 기온 그리고 부영양화 현상이 군집화에 기여하는 것으로 평가되었다. 조사대상 하천의 수질오염 요인은 유기물질 영양염류 세균오염요인과 하천 내 물질대사요인으로(71~90%) 설명되었고, 계절에 따라 주요인(수질오염물질)은 변화하는 것으로 나타났다. 각 하천의 수질특성은 요인과 유역 오염원을 같이 평가하였을 때 유용한 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.298-303
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• 2007

호염성세균 H. subglaciescola DH-1은 염화나트륨이 없거나 0.8 M 이하로 존재하는 환경에서 생장하지 못한다. 이 호혐성세균은 2.0 M의 염화나트륨이 존재하는 조건에서는 최적온도($30^{\circ}C$)보다 높은 $40^{\circ}C$에서 생장이 가능하였으나, 0.8 M의 염화나트륨이 존재하는 조건에서는 생장이 크게 저하되었다. 세포추출물을 염화나트륨이 존재하는 조건에서 $50^{\circ}C$로 1시간 동안 열처리하였을 때 세포내 효소의 활성이 유지되었으나, 염화나트륨이 없는 조건에서 열처리하였을 때 효소의 활성은 유지되지 않았다. 반면, 대장균의 세포추출물의 효소활성은 1.0 M이상의 염화나트륨이 존재할 때 온도 또는 pH와 관계없이 측정되지 않았다. H. subglaciescola DH-1은 pH $7{\sim}10$의 범위에서 생장하였고, 생장을 위한 최적 pH는 8이었다. 이러한 생리적인 특성으로부터 염화나트륨은 H. subglaciescola DH-1의 물질대사를 위한 필수적인 무기영양소라는 사실을 유추할 수 있다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1996년도 춘계학술대회
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• pp.249-249
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• 1996

Gentamicin은 임상에서 많이 사용되는 aminoglycoside계 항생물질로서 세균의 세포막 단백질 합성을 억제하여 살균작용을 나타낸다. 최근 Gentamicin이 동물사료에 포함되거나 동물약품으로 많이 사용되어, 이를 복용한 식용가축에서의 잔류 량에 대한 인체유해성이 WHO/FAO 식품첨가물 전문가 협의회에서 논의되고 있다. Gentamicin의 육가공류의 잔류허용량 기준설정을 위한 독성 재평가의 일환으로 in vivo. in vitro 염색체이상시험을 실시하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 체외 염색체이상시험에서는 포유동물 배양세포인 chinese hamster lung cell을 배양하여 gentamicin sulfate 및 gentamicin을 최고 처리농도 5mg/$m\ell$부터 세포독성시험을 실시한 결과, 세포독성을 나타내지 않았다. 본 시험에서는 5mg/$m\ell$를 최고농도로 2.5, 1.25mg/$m\ell$의 3농도를 직접법 및 대사활성화법으로 각 농도당 2매의 플레이트씩 슬라이드를 제작, 결과를 판독한 결과, 직접법 및 대사활성화법 모두에서 전 농도 군에서 음성대조군과 같은 정도의 염색체이상을 유발하여 유전독성이 없음을 나타내었다. 2. 체내 염색체 이상시험에서는 ddY마우스를 이용하여 gentamicin sulfate의 LD$_{50}$의 1/2에 해당하는 200mg/kg을 최고농도로 gentamicin 과 gentamicin sulfate를 암수 각각 3마리씩 공비 2의 3농도로 투여한 후, 24시간째 골수세포의 염색체 표본을 제작하여 관찰한 결과, 세포독성 및 염색체 이상을 유발하지 않았다. 또한 동물약품으로 사용되는 치료용량 및 투약방법에 근거하여 10mg/kg 및 5, 2.5mg/kg을 1일 1회씩 4회 투여한 군에서도 암수에 상관없이 전 농도 군에서 염색체이상을 나타내지 않아 유전독성을 나타내지 않음을 관찰하였다.

• 농약과학회지
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• 제15권4호
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• pp.374-382
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• 2011

제초제인 methiozolin에 대한 유전독성 영향을 평가하기 위하여 in vitro 시험으로 복귀돌연변이시험과 염색체 이상시험을 수행하였고, 그리고 in vivo 시험으로 소핵시험을 수행하였다. Salmonella typhimurium, 균주 TA98, TA100, TA1535 및 TA1537 및 Escherichia coli WP2uvrA를 이용한 복귀 돌연변이 시험에서 직접법과 대사활성화법(S9 mixture) 모두 $5,000{\mu}g$/plate에서 돌연변이 수는 음성 대조군과 유의차가 없었다. Chinese hamster lung(CHL) 세포를 이용한 구조적, 숫적 염색체 이상시험결과 직접법과 대사활성화법의 경우 methiozolin을 투여한 모든 군(80, 40, $20{\mu}g$/mL)의 세포에서 염색체 이상이 관찰되지 않았다. ICR 마우스를 이용한 소핵시험에서는 methiozolin의 복강투여가 골수세포에서 다염성 적혈구(polychromatic erythrocytes) 및 소핵(micronucleous)을 가진 다염성 적혈구의 출현율을 조사하였는데, 모든 농도(1,500, 1,000, 500 mg/kg)에서 음성대조군과 유의한 차이가 나타나지 않아 소핵을 유발하는 독성이 없는 것으로 판단된다. 이상의 결과로부터 제초제인 methiozolin은 세균, 세포 및 동물체내에서 유전독성을 유발하지 않는 물질로 사료된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제51권3호
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• pp.245-253
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• 2012

벤질리덴아세톤(benzylinedeneacetone: BZA)은 두 곤충병원세균인 Xenorhabdus nematophila와 Photorhabdus temperata subsp. temperata에서 유래된 대사산물의 일종이다. 이 물질은 곤충의 세포성 및 체액성 면역반응을 억제하며 또한 다양한 세균이나 곰팡이에 대해 항생효과를 갖고 있다. 그러나 이 물질이 갖는 비교적 높은 약해와 낮은 식물체 침투력은 효과적 농약으로 개발하는 데 어려움을 주고 있다. 본 연구에서는 다섯 개의 서로 다른 BZA 유사체를 스크리닝하여 면역억제 및 항균활성을 유지하면서 비교적 용해도가 높고 약해가 낮은 물질을 선발하였다. BZA의 벤젠 고리에 수산기가 붙은 유도체는 면역억제 및 항균활성이 뚜렷이 낮아졌다. 또한 BZA의 케톤기를 카르복실기로 변형하면 면역억제와 항균활성을 잃게 되었다. 그러나 BZA의 탄화수소 사슬을 짧게 하여 형성된 아세테이트 유도체인 4-hydroxyphenylacetic acid (HPA)는 면역억제와 항균활성을 잃지 않았다. 또한 HPA는 BZA 보다 고추(Capsicum annuum)에 대해 약해가 낮은 것으로 나타났다. 이 연구는 낮은 약해를 유발하면서 높은 곤충면역억제와 식물병원균에 대해 높은 항균활성을 보이는 BZA 유도체를 선발하였다.

• 생명과학회지
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• 제25권2호
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• pp.237-242
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• 2015

탄산칼슘 형성세균에 의한 건축물 균열보수 및 그들의 내구성 증진은 기존 화학제에 비해 친환경적이며, 영구적이라는 측면에서 그들의 응용에 대한 연구는 중요한 위치를 차지하고 있다. 그러나 균열복구 기전이 세균의 대사에 의한 calcite crystal 형성과정에서 기인되는 것으로, 대사과정 중 산 형성으로 시멘트 기반 콘크리트 건축물에 대한 위해 가능성 논란이 지속 제기되었다. 따라서 본 연구는 시멘트 모르타르에 대한 생물학적 부식능이 있는 방제대상 미생물을 결정하고 시멘트 콘크리트 건축물에의 안전한 적용을 위한 다기능성 탄산칼슘 형성세균을 평가하기 위해 수행되었다. 이를 위해 첫째, 건축물에서 분리된 균사형 진균, 효모, 세균 균주들을 대상으로 chalky test를 실시하여 $CaCO_3$에 대한 가용화능을 평가하였다. 그 결과 건축물에서 분리된 세균 균주의 경우 가용화 능이 없는 것으로 평가되었으며, C. sphaerospermum KNUC253 및 P. prolifica KNUC263 균주가 $CaCO_3$에 대한 가용화 활성을 보여, 시멘트 기반 건축물 표면에서 방제되어야 균주로 판단된다. 둘째, 독도 토양 및 건축물에서 분리되어 시멘트 표면 진균생장 억제효과, 시멘트 표면균열을 수복 및 수분 침투력 감소효과가 보고된 특허등록 균주 A. nicotianae KNUC2100, B. thuringiensis KNUC2103, S. maltophilia KNUC2100 및 B. aryabhatti KNUC205들이 $CaCO_3$을 가용화하지 않음을 볼 때 산 형성으로 인한 시멘트 모르타르 주성분인 $CaCO_3$에 대한 위해는 없을 것으로 평가된다. 이에 더하여 그들 중 B. aryabhatti KNUC205, A. nicotianae KNUC2100의 경우 건축소재 열화가능성의 판단근거로 널리 활용되고 있는 bio-degradative assay에서 다양한 고분자물질 구성요소에 대해 활성을 나타내지 않아 다양한 건축환경에 대해 활용 가능성을 보여주었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권2호
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• pp.83-93
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• 2006

여러 산업현장에서 배출되는 중금속은 독성이 없는 상태로 분해되거나 안정화되지 않고, 먹이사슬을 따라 생물의 체내에 고농도로 축적되어 여러 가지 병을 유발하는 문제점을 가지고 있는 오염물질이다. 이러한 중금속으로 오염된 토양을 정화하기 위하여 식물을 이용한 친환경적이며 경제적인 식물상 복원 기법이 주목 받고 있으며, 그 효율을 증대시키기 위한 방법 중 하나로 식물과 근권미생물 간의 상리공생적 상호관계에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 중금속으로 오염된 토양에서 식물과 식물의 근권에서 서식하는 근권세균 사이의 상호 기작에 관한 기존 연구 결과 및 동향에 대하여 알아보았다. 식물의 뿌리에 의해 형성되는 근권의 물리 화학적, 생물학적 특성은 근권세균의 생물량 및 활성, 군집구조에 직 간접적인 영향을 미친다. 뿌리삼출물은 미생물에게 유용한 탄소원과 성장인자로 제공됨으로써 토양 내 서식하고 있는 근권세균의 성장과 대사를 촉진하는 역할을 한다. PGPR은 식물뿌리성장을 억제하는 ethylene의 전구체인 ACC를 제거하는 ACC deaminase활성, 식물성 호르몬인 LAA생성 능력, 철 공급체인 Siderophore합성 능력을 모두 가지고 있을 뿐만 아니라 토양 속 인을 식물이 이용할 수 있도록 가용화 시키는 능력까지 가지고 있는 것으로 나타났다. 이러한 PGPR은 높은 농도의 중금속으로 오염된 토양에서 식물이 보다 잘 성장하고 서식할 수 있도록 도와준다. 따라서 이들 PGPR을 식물상 복원에 적용할 경우, 중금속의 높은 정화 효과를 기대할 수 있다

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.437-443
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• 2019

본 연구는 혼합효소제를 육계사료에 첨가 급여 하였을때 생산성, 혈액성분, 및 장내 미생물의 변화를 구명하고자 실시하였다. 병아리(Ross 308) 300수를 공시하여 5개의 처리구 (대조구, 0.5MXG, 1.0MXG, 2.0MXG 와 1.0G)에 완전 임의배치하고 3반복으로 수행하였다. 결과는 체중, 사료섭취량, 사료효율 및 일당증체량은 대조구에 비하여 MXG 효소 처리구에서 모두 높게 나타났다. 도체중, 근위, 심장의 무게는 대조구에 비하여 효소 첨가구에서 높게 측정되었으나, 이는 도체중의 증가에 대한 영향으로 보인다. 그러나, 간장의 무게는 대조구에 비하여 처리구에서 유의적으로 낮게 측정되었다(p<0.05). 장내 전체 세균수는 대조구에 비하여 효소 첨가구(MXG)에서 유의적으로 감소하였다 (p<0.05). 혈액성분 중에서 total protein, 혈중요소태질소(BUN) 와 포도당 함량은 변화가 없었다. 그러나, 면역항체인 IgG 농도는 대조구에 비하여 1.0 과 2.0 MXG 혼합 급여구에서 유의적으로 높았다 (p<0.05). 결론적으로 혼합효소제 첨가는 육계에서 사료효율과 IgG 수준은 향상시켰으며, 간장의 무게와 장내 세균숫자는 감소시키는 효과가 있다.

• KSBB Journal
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• 제19권4호
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• pp.315-320
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• 2004

본 연구에서는 환경호르몬 물질의 하나인 스티렌 다이머를 분해하는 미생물을 자연계로부터 분리하고자 하였다. 분리결과 스티렌 다이머 분해 능력이 있는 strain YH3를 분리하였다. Strain YH3은 단일균주가 아닌 3종류의 서로 다른 미생물상을 이루고 있었다. 동정을 한 결과 strain YH32는 Pseudomonas sp.로, strain YH33은 Klebsiella pneumoniae로 동정되었으나, strain YH31은 동정이 되지 않았다. 이들 세균주는 단일균 혹은 두 종류씩 짝을 지어 배양 하여도 스티렌 다이머를 분해하지 못하였으나 세 균주가 혼합되었을 때는 O. $D_{660nm}$ 값과 색도의 변화를 통해 생장을 확인 할 수 있었다. 세 균이 혼합된 복합균주 YH3을 대상으로 균주의 최적 생장 조건을 검토한 결과, 35$^{\circ}C$, pH 7.0, 기질 농도 1,000ppm (v/v)으로 각각 조사되었다. 또한, 유기용매에 대한 내성은 복합균주 YH3는 logP 값이 3.1 이상에서 생장하였고, 방향족화합물인 ethyl benzene과 제초제의 일종인 2,4-D를 분해하였다. 그러나 benzene, toluene, xylene 및 styrene trimer는 분해가 어려운 것으로 확인되었다. 그리고 TLC 분석 결과, 배양 5일째부터 스티렌 다이머의 중간대사산물이 관찰되었다.