복합미생물제재를 사용하여 인공폐수에서 염소화 페놀화합물의 생물학적 분해를 조사하기 위하여 다양한 염소화 페놀화합물로 오염된 토양에서 8종의 미생물을 분리하였다. 복합미생물제재의 주된 미생물인 Pseudomonas sp. BM은 Gram-negative, catalase- 그리고 oxidase-positive, rod 형이며 $41^{\circ}C$ 이상에서는 성장하지 않았다. Pseudomonas sp. BM은 단일 탄소원으로서의 PCP(pentachlorophenol) 500mg/l의 농도로 첨가된 최소배지에서 배양 3일 후에 99%의 분해효율을 보였다. 복합미생물제재에 여러 가지 종류의 유기탄소 및 질소원을 첨가한 후 PCP의 분해효율을 관찰하였을 때 큰 차이를 나타내지 못하였다. Pseudomonas sp. BM은 pH 5에서 8까지 넓은 적용범위를 가지고 있으나 pH 7에서 가장 좋은 활성을 나타내었다. 종류가 다른 염소화 페놀을 함유한 인공폐수에서 염소화 페놀화합물의 분해시험은 7일간 배양후 최저 분해효율 73%(2,4-DCP)에서 최대 96%(2-CP)까지 비교적 높은 활성을 보였다. 연속배양 실험에서, 활성 슬러지와 복합미생물제재를 첨가한 것의 PCP 분해효율을 비교해 보았을 때 활성 슬러지만을 첨가한 대조구에 비해 복합미생물제재를 첨가하였을 때는 약 2배의 효과를 나타내었다. 이와 같은 결과는 다양한 염소화 페놀이 함유된 폐수에 복합미생물제재의 적용이 가능함을 나타낸다.
소나무재선충은 현재까지 도입된 국가의 토착수종인 소나무류를 모두 치사시키는 것으로 알려져 있으나, 고사목으로부터 추출 배양된 계통 중에는 소나무에 피해를 주지 않는 계통이 존재한다. 이러한 저병원성 계통 선충의 사전접종이 고병원성 소나무재선충에 대한 소나무의 저항성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 연구가 수행되었다. 치수에 저병원성 소나무재선충을 선접종한 결과, 선접종에 의하여 소나무재선충에 대한 저항력이 유도되었다. 그 유도저항성은 1년 후까지 유지되었으며, 저병원성 선충의 반복 감염은 보다 저항성 유도 효과가 큰 것으로 나타났다. 소나무재선충에 의하여 고사한 후 경과기간이 3개월 이하인 피해목 및 피해진행목에서 분리된 선충은 모두 고병원성이었으며, 고사 후 2-3년이 경과한 벌채목에서 분리된 선충 5계통 중 4계통은 저병원성이었다. 저병원성 선충이 소나무 치수에 인공접종 되었을 때 초기 정착률은 고병원성 선충과 차이가 없었으나, 접종 30일 후에 수목내의 부위별 개체수를 조사한바 저병원성 선충의 증식률은 고병원성보다 현저히 낮았다. 저병원성 선충의 잿빛곰팡이병 균사배지에서의 선충증식 속도는 계통에 따라 차이가 있었으며, 증식속도가 빠른 계통은 대체로 고병원성 선충의 증식속도와 차이가 없었다.
이 시험은 전복느타리버섯의 재배적 특성을 구명하므로써 우리나라 환경에 적합한 인공재배 기술을 확립하기 위한 기초적인 자료를 얻고자 일련의 시험을 수행하였다. 그 결과, 공시균주 중 ASI2079가 수량 및 품질면에서 가장 우수하였다. 공시균주들의 재배시험 결과, 톱밥 병재배시 미송톱밥에 첨가제로 미강을 사용했을 때 미강 20%에서 수량이 좋았으며 초발이 소요일수도 빠른 편이었다. 또한 병재배용 용기는 850 ml 병재배가 수량이나 회수율이 좋았으며 균긁기를 하지않은 것이 초발이 소요일수도 빨랐고 수량도 좋았다. 또한 P.P. 봉지를 이용한 전복느타리버섯의 재배 시험 결과, 배지재료는 절단볏짚을 첨가하지 않은 폐면 단용구가 수량이 높았으며, 전복느타리버섯의 재배시기는 여름재배가 가장 적정하다고 생각된다. 자동화와 원활한 유통을 목적으로 할 때는 병재배를 하는것이 좋고 일반 느타리 재배사에서 재배시에는 봉지재배가 유리하다고 생각된다. 따라서 본 전복느타리버섯 재배 시험결과는 고온기 버섯 재배가 가능하여 버섯 연중재배에 기여할 것으로 본다.
현재 식중독 미생물의 검사에 전통적인 배지법이 다수를 차지하고 있으나 PCR이나 면역 분석법과 같은 신속 검출 법들의 사용이 증가하는 추세이다. 그러나 대개 speciesspecific 프라이머를 이용한 PCR에 의한 DNA 증폭산물을 전기영동을 통해 확인하는 방법을 사용하고 있는데 이는 각종 균주에 대해 각기 다른 프라이머를 사용하여야하는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 본 연구에서 는 여러 가지 균주를 동시에 신속하게 검지할 수 있도록 PCR-DGGE 기술을 연구하게 되었다. 그 결과 6종(S. typhimurium, P. fluorescens, B. cereus, S. aureus, E. coli, L. monoytogenes)의 유해 미생물을 선정하였고 DGGE 상에서 확실한 분리능을 보여 유해미생물의 인공마커로 사용할 수 있음을 보였다. 또한 실제 PCR-DGGE 기법을 사용하기 위하여 채소에서의 유해미생물 검출 감도를 확인한 결과 B. cereus를 제외한 5종(S. typhimurium, P. fluorescens, S. aureus, E. coli, L. monoytogenes)의 균들은 모두 $10^1$ CFU/g까지 검출할 수 있었고 B. cereus는 $10^3$ CFU/g이상 채소에 존재할 때 검출할 수 있었다. 또한 균질화 방법에 따라서 식물 DNA와 유해 미생물 간의 경쟁적 증폭현상이 일어남도 확인할 수 있었다. 이로써 본 연구에서는 유해 미생물의 검지, 인공마커의 제조, 식물 DNA와 유해미생물간의 경쟁적 증폭 현상 방지책과 유해미생물의 검출 감도 확인 및 염기서열을 통한 동정을 통해 PCR-DGGE가 식품에서 유해 미생물의 신속 검지 방법으로써 활용할 수 있을 것으로 사료된다. 향후 국내 식품소비 패턴이 유기농 채소의 수요와 공급이 날로 증대 되고 있기 때문에 PCR-DGGE 기법이 유기농 채소들의 식중독 균에 대한 database를 구축하여 안전성을 확보하는데 기여할 수 있다고 생각된다.
본 연구실에서는 송이의 인공재배 조건 확립을 목표로 세균을 활용한 생장촉진 유도실험을 진행하였으며, 봉화에서 확보한 7 점의 세균에 의한 송이 균사체의 생장촉진 결과를 확인하였다. 생장촉진 효과가 가장 높았던 3 점의 세균 B22_7_B06, B22_7_B07, B22_7_B08은 Paenibacillus 속으로 확인되었다. 그러나 이러한 배양된 송이 균사체의 생장면적 측정 이외에 다양한 방식을 통한 균사체 생장결과 확인 기준이 필요한 실정이며, 이에 향후 확보된 세균들이 모두 그람 양성균인 것에 착안하여 각 세균들로부터 대사산물을 추출한 후 (Eltokhy et al., 2021), 추출한 대사산물을 활용하여 송이 균사체의 세포외 효소활성 변화 정도를 측정하여 보다 체계적인 송이 균사체 생장촉진 데이터를 확보하고자 한다. 더불어 미생물에 의한 송이 균사체 생장촉진 사례 데이터를 지속적으로 축적하여 송이 종류에 따른 미생물의 생장촉진 효과의 다양성을 확보하고 확보된 촉진균으로 부터 추출한 물질이 함유된 영양 배지를 활용하여 송이 인공재배를 위한 생태모방에 기여하고자 한다.
국립원예특작과학원 버섯과에 보존하고 있는 볏짚버섯속(Agrocybe ) 30균주에 대하여 버섯발생 실험을 실시하고, 자실체의 형태적 특성을 조사하였다. 볏짚버섯속 균주중 톱밥배지를 사용한 병재배에서 자실체가 발생된 것은 19균주 이었다. 이중 ASI 19007 등 13균주(I; A. chaxingu )와, ASI 19003 등 5균주(II; A. cylindracea ), ASI 19008(III; Agrocybe sp.)로 그룹 지어졌는데, ASI 19008은 균배양기간, 버섯발생기간 등 재배적 특성과 자실체의 형태적 특징이 다른 2그룹과 차이가 많았다. 또한 재배 계절에 따라 재배적 특성이 다르게 나타났는데 봄, 가을, 겨울에는 ASI 19003 균주가, 여름에는 ASI 19007 균주가 수량이 많고 품질도 좋았다. 따라서 본 연구결과는 계절에 알맞은 품종의 선택을 통하여 볏짚버섯속균의 연중 안정생산이 가능하여 농가소득 증대에 기여할 것으로 본다.
This study was carried out to research and develop a shallow green rooftop system which would require low maintenance and therefore could be used for existing rooftops. To achieve these goals, the conceptual model was induced by past studies and the experimental systems were deduced from the conceptual model. On the growth of Sedum sarmentosum grown in these rooftop systems, the effects of artificial substrate type, soil depth, and drainage type were investigated from 3 April to 11 October 2002. Artificial substrates were an alone type and a blending type. The alone type was an artificial substrate formulated by blending crushed porous glass with bark(v/v, 6:4). The blending type was formulated by blending the alone type with loam(v/v, 1:1). Soil depths were 5cm, loom, and 15cm. Drainage types were a reservoir-drainage type and a drainage type. The reservoir-drainage type could keep water and drain excessive water at the same time. The drainage type could drain excessive water but could not keep water. Covering area, total fresh and dry weight, visual quality, and water content per 1g dry matter were measured. All the variables were analyzed by correlation analysis and factor analysis. The results of the study are summarized as follows. The growth increment was higher in the blending type than in the alone type, the highest in loom soil depth and higher in the reservoir-drainage type than in the drainage type. The growth quality was higher in the blending type than in the alone type, the highest in l0cm soil depth, and higher in the drainage type than in the reservoir-drainage type. In consideration of the permissible load on the existing rooftops and the effects of the treatments on the growth increment and quality, the system should adopt the blending type in artificial substrate types, 5~10cm in soil depths, and the drainage type in drainage types. This system will be well-suited to the growth of Sedum sarmentosum, and when the artificial substrate was in field capacity, the weight will be 75~115kg/$m^2$.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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