식품 보존 및 기능성 향상을 위한 천연 첨가제 개발을 위하여 용아초의 식품부패 및 식중독 원인균인 S. aureus, E. coli, S. fyphimurium, L. monocytogene, A. hydropila에 대한 항균활성을 검토하였다. 용아초 에탄올 추출물은 공시균주에 대해 항균활성을 나타내었다. 용아초 추출물의 최종 농도가 0, 0.02, 0.04, 0.06, 0.12, 0.18%(w/v) 로 조절한 TSB 배지에 24시간 배양한 공시 균주를 각각 접종하여 37$^{\circ}C$에서 24시간 배양하면서 생균수를 측정 한 결과 0.04% 첨 가농도로 공시 균주의 성장은 억제되지 않았으며, 0.06% 첨가에 의해 배양 6시간 이후 균주에 따라 상이한 억제현상을 나타내었다. 용아초 추출물 0.12% 첨가에 의해 공시 균주는 대조구에 비해 4log 이상 뚜렷하게 성장이 억제되는 경향을 나타내었다. 용아초 추출물을 8$0^{\circ}C$, 10$0^{\circ}C$에서 30분, 121$^{\circ}C$에서 15분간 열처리 후 항균활성을 검색한 결과 가열 온도가 증가함에 따라 항균활성은 감소하였으나, 121$^{\circ}C$에서 15분간 열처리 후에도 강한 항균활성을 유지하였다. 햄 유화물에 용아초 추출물을 0.6% 농도로 첨가한 경우에 L. monocytogenes에 대한 항균활성을 나타내었다.
콩포장에 사용하는 제초제가 근류균의 생존률에 미치는 영향을 구명하기 위하여 제초제 Alachlor, Linuron, Simazine 및 Paraquat를 농도별로 YEMA 배지에 혼합하여 근류균을 접종, 배양하여 생존률을 조사하였다. 1. 콩근류균은 Alachlor와 Linuron의 사용권장 농도인 400ppm 처리에서도 각각 27.4%와 57.8%의 생존률을 보여 유의한 근류균의 감소를 보였다. 2. Simazine은 공시제포제중에서 가장 영향이 적었으며 Paraquat는 200ppm에서도 현저한 생존균수의 감소를 보였다. 3. Alachlor에 대한 근류균의 감수성은 균주에 따라 차이가 있었으며 I-122 균주가 가장 낮은 감수성을, I-145가 가장 높은 감수성을 보였고 중도 저항성인 K-5 균주는 사용권장농도에서는 높은 저항성을 보였으나 농도가 증가함에 따라 급격히 감소하였다. 4. 콩품종의 근류형성력은 균주, 품종에 따라 차이가 있었으며 Alachlor에 저항성인 균주 I-122, K-5 가 높은 근류형성력을 보여 근류형성력은 환경적응력과 밀접한 관계가 있는 것으로 보였다.
본 연구에서는 5 종의 수지상균근균을 인삼(Panax ginseng C. A. Mey.)의 묘에 처리하여 인삼의 생장에 미치는 영향을 확인하였다. 수지상균근균 5종(Glomus mosseae, Glomus intraradices, Glomus etunicatum, Acaulospora longula, Acaulospora trappei)의 접종원을 발아 후 60일이 지난 인삼묘에 접종하여 120일간 키운 후 인삼의 건조중량, 지상부의 크기 및 엽록소 형광을 측정하였다. 그 결과 수지상균근균을 접종한 인삼의 생장이 대조구에 비해 높은 경향을 나타내었으며, 접종한 수지상균근균의 균주(종)에 따라 차이를 보였다. 특히, Glomus intraradices가 다른 종에 비해 인삼의 생장에 미치는 효과가 크게 나타났으며, 엽록소형광 값은 모든 종에 대하여 유의미한 차이를 보이지 않았다.
대두 자반병에 대하여 저항성인 계통 선발을 위한 Mass-screening technique를 확립하고 이 종자잡종법을 이용하여 수집재내종 및 각 품종의 저항성검정을 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 조숙성인 수집재내종 50계통의 자반병 자연감염률과 종자접종에 의한 자주빛 색소 형성률간에 나타난 정의 상관관계는 r=0.121로서 고도의 유의성이 인정되었으며 이 종자접종법은 효과약인 Mass-screening technique으로서 방사선을 이용한 돌연변이육종에서 자반병저항성 계통선발에 이용가능성이 높았다. 2. 자반병 자연감염률이 극히 낮은 만숙성 수집재내종 85계통은 종자접종에 의하여 대부분이 이병성 반응을 보였으며 이는 포장에서의 만숙계통의 저항성이 유전적인 특성이기 보다는 병해도피 현상에 기인한 것으로 생각되었다. 3. 대두품종의 저항성검정에서 우리나라 대두 36품종을 비롯하여 일본과 대만의 각 16품종, 베트남 11품종, 필리핀 8품종 및 미국 38품종 등 대부분이 이병성이였고 미국품종인 Sac, Hill, Harosoy등이 비교적 저항성 이었다. 4. 각 지역에서 분리한 대두 자반병균 244 isolates 중에서 배지에서 자주빛 색소를 형성하지 않는 두 균주를 제외하고는 모두가 암조건에서는 감자한천배지에서, 광조건에서는 오트밀한친배지에서 자주빛 색소형성이 잘 되었으며 배지에서의 색소형성 정도는 종자에서의 병원성과 밀접한 상관이 있었다.
균주에 따른 청국장 발효중의 향기성분을 규명하기 위해 증자대두에 Bacillus subtilis 와 Bacillus natto균을 각각 접종시켜 청국장을 만들어 연속 증류 추출장치를 사용하여 향기성분을 추출 농축하고 GC와 GC-MS를 이용하여 향기물질을 분석 동정하였다. 그 결과 증자대두의 중요한 성분으로 3-methyl-1-butanol, 2-methylpropanoic acid 및 1-octen-3-ol 등이 밝혀졌고, B. subtilis균을 접종한 청국장은 숙성중에 이들 화합물들이 대체로 남아 있었으나, trimethylpyrazine, tetramethylpyrazine 등 7종류의 alkylpyrazine류가 현저히 증가하였다. B. natto균을 접종한 청국장은 증자대두의 중요한 성분들은 대체로 감소하고 alkylpyrazine 류 특히 tetramethylpyrazine 류는 숙성중에 현저히 증가하였다. 이상의 결과로부터 alkylpyrazine 류는 대두 냄새를 masking 하고 청국장의 향기에 크게 기여함을 알았다. 또 이들 향기성분들의 함량차는 두 가지 균을 접종한 청국장이 각각 다른 향기를 내는 요인이 되는 것 같다.
본 연구는 덩굴쪼김병균(Fusarium oxysporum f. sp. melonis)에 대한 저항성 멜론의 효율적인 검정법을 확립하기 위하여 수행하였다. 고령에서 채집한 덩굴쪼김병이 발생한 멜론으로부터 GR 균주를 분리하였으며, 형태학적 및 분자생물학적 동정 방법에 의해 그리고 오이, 멜론, 참외, 수박의 박과 작물에 대한 기주 특이성 조사를 통하여 GR 균주는F. oxysporum f. sp. melonis로 동정되었다. 그리고 4종 덩굴 쪼김병 race 판별품종들의 저항성 반응에 따라 GR 균주는 race 1임을 알 수 있었다. GR 균주의 접종원(소형분생포자) 대량생산을 위해서는 실험한 6종 액체배지 중 V8-juice broth에서 가장 많은 포자가 형성되었다. 시판 중인 22개의 멜론 품종과 6개 멜론 재배용 대목 품종의 GR 균주에 대한 저항성의 정도를 실험하였다. 실험한 멜론 품종 중 3개 품종을 제외한 모든 품종은 다양한 정도의 저항성을 보였다. 그리고 실험한 대목 품종들 모두에서는 덩굴쪼김병이 전혀 발생하지 않았다. 실험한 멜론 품종 중 GR 균주에 대한 저항성 반응에 차이를 보이는 6개 품종('레드퀸', '썸머쿨', '슈퍼세지', '아시아파파야', '얼룩파파야', '아시아황금')을 선발하여 멜론 생육시기, 뿌리 상처, 침지 시간, 접종원 농도 및 재배 온도 등의 발병 조건에 따른 덩굴쪼김병 발생을 조사하였다. 이들 실험의 결과로부터 멜론 품종들의 덩굴쪼김병에 대한 저항성을 검정하기 위해서는 멜론 종자를 파종하고 온실($25{\pm}5^{\circ}C$)에서 7일 동안 재배한 유묘(떡잎 시기)를 뽑아 흙을 제거하고 뿌리 자르기와 같은 상처를 내지 않고 멜론 유묘의 뿌리를 $3{\times}10^5conidia/mL$ 농도의 F. oxysporum f. sp. melonis 포자현탁액에 30분 정도 침지하여 접종하고, 이를 새로운 토양에 이식하고 $25-28^{\circ}C$에서 약 3주일 동안 재배하는 것이 가장 효율적인 방법임을 알 수 있었다.
토양세균(土壤細菌)에 의한 myclobutanil의 분해력(分解力)과 그들의 분해특성(分解特性)을 구명(究明)하고자 농약무처리(農藥無處理) 토양(土壤)으로 부터 수종(數種)의 균주(菌株)를 분리고정(分離固定)하고 이들 세균(細菌)의 myclobutanil 분해력(分解力)과 myclobutanil에 대한 내성(耐性)을 조사(調査)하였으며, 분해능(分解能)이 비교적(比較的) 좋은 세균(細菌)에 대한 myclobutanil의 분해특성(分解特性), 즉 질소원(窒素源) 혹은 탄소원(炭素源)으로서의 myclobutanil이용성(利用性) 그리고 myclobutanil 반복처리(反覆處理), pH, 온도(溫度) 및 접종양(接種量)의 차이(差異)에 따른 myclobutanil의 분해(分解)와 세균증식(細菌增殖) 양상(樣相)을 조사(調査)하였다. 공시토양(供試土壤)으로 부터 분리(分離)하여 속(屬)까지 분류(分類)한 세균(細菌)은 그람양성세균(陽性細菌)이 Corynebaxterium속(屬), Listeria속(屬), Staphyloccus속(屬), Streptococcus속(屬) 등(等) 각(各) 1균주(菌株)씩이었고 그람음성세균(陰性細菌)로는 Actinobacillus속(屬) 3균주(菌株)와 Enterobacterium속(屬) 및 기타(其他) 속(屬) 각(各) 1균주(菌株)씩이었다. 이들 세균(細菌)들의 myclobutanil에 대한 생존력(生存力) 실험(實驗)에서 공시균주(供試菌株) 모두 55ppm까지는 왕성(旺盛)한 생육(生育)을 보였고, 70ppm 이상(以上)에서는 생육(生育)이 미약(微弱)하거나 부능(不能)이었다. 공시(供試) 균주(菌株)중 35% 이상(以上) myclobutanil 분해능력(分解能力)을 가진 세균(細菌)은 Staphyloccus속(屬) I, Actinobacillus속(屬) III 및 기타(其他) 속(屬) I이었고 이들 3균주(菌株)는 myclobutanil을 단일(單一) 질소원(窒素源) 또는 단일(單一) 탄소원(炭素源)으로 이용(利用)하는 것으로 나타났다. 이들 3균주(菌株) 모두 myclobutanil을 1회처리(回處理)와 3회반복처리시(回反覆處理時) 신속(迅速)하게 분해(分解)하였고, 균(菌)의 생육(生育)은 반복처리(反覆處理)함에 따라 점점 증가(增加)되었다. 한편 상기(上記)한 3균주(菌株)의 myclobutanil분해률(分解率)과 균증식량(菌增殖量)은 pH 5.5에서 8.5로 높아질수록 그리고 접종양(接種量)이 많아질수록 증가(增加)하였고, 이 균주(菌株)들의 온도차이(溫度差異)에 따른 myclobutanil 분해률(分解率)과 균증식정도(菌增殖程度)는 $28^{\circ}C$ > $18^{\circ}C$ > $38^{\circ}C$의 순(順)으로 높았다.
제주민속주인 좁쌀약주의 주질 개선을 위하여 전국에서 수집된 35종의 누룩으로부터 우수 곰팡이와 효모를 분리하였다. 수집된 누룩의 균수는 1 g당 곰팡이가 $6.4{\times}10^5{\sim}4.5{\times}10^7$개, 효모는 $1.4{\times}10^4{\sim}7.7{\times}10^7$개로 나타났다. 이 중에서 곰팡이 169균주, 효모 103균주를 분리하였으며 전분당화력이 좋은 곰팡이 16균주와 내당성 및 내알로올성이 강한 효모 1균주를 선발하였다. 분리된 곰팡이 균주들의 효소활성을 측정한 결과 A8-3이 glucoamylase활성, 액화력, xylanase 활성이 가장 높았고, B23-3은 당화력이 가장 우수하였다. 우수효모를 선발하기 위하여 pH,무게 감량, 내당성, 내알코올성 등을 측정한 결과, Saccharomyces속으로 추정된 A10-4가 가장 우수하였다. 같은 원료비율로 만든 누룩에 우수균주를 접종하였을 때, 단일 균주를 처리할 때보다 A8-3과 B23-3인 두 균주를 혼합하여 처리한 경우가 당화력이 높게 나타났다. 누룩을 원반형의 누룩과 팰릿(개량형) 형태로 만들어 혼합종균 배양액을 접종한 후 당화력을 측정한 결과, 비슷한 당화력을 나타내었다. 개량형 누룩을 사용하여 양조하는 경우, 좁쌀주 양조에 발효효율을 높일 수 있을 것으로 판단되었다. 수집된 누룩은 수분이 $10{\sim}13%$, 총당은 $55{\sim}70%$조 단백질은 $10{\sim}18%$조지방은 $0.2{\sim}1.0%$,회분은 $1.8{\sim}2.1%$이었다. 본 연구에서 제조한 누룩은 수분이 $12{\sim}15%$,총 당은 $61{\sim}71%$, 조단백질은 $15{\sim}20%$, 조지방은 $0.4{\sim}1.5%$, 회분은 $1.1{\sim}1.5%$이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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