• 환경영향평가
• /
• 제28권6호
• /
• pp.604-615
• /
• 2019

본 연구에서는 폐기되는 조류 바이오매스를 재활용하여 퇴비화 과정을 통해 새로운 형태의 조류토양개량제(algae soil conditioner, ASC)로 제조하고 영양성분에 대한 특성을 평가하였다. ASCs는 응집부상공법을 통해 수집된 조류 바이오매스를 주원료로 하였으며 추가적으로 다양한 보조 원료(톱밥, 펄라이트, 깻묵 등)를 첨가하여 제조하였다. ASCs는 투입된 조류 바이오매스 질량 비율에 따라 각각 blank 0%, ASC1 11.7%, ASC2 21.6%, ASC3 37.6%, ASC4 59.5%로 구분하여 총 127일간 부숙하였다. ASCs는 호기성 미생물 반응에 의해 온도 증감이 뚜렷하게 나타났으며 6~7회의 크고 작은 온도 피크가 관찰되었다. 이화학 분석결과 유기물이 무기화(mineralization) 되면서 macronutrients (TN, P₂O₅, K₂O) 뿐만 아니라 secondary macronutrients (CaO, MgO)에서도 두드러진 증가를 보였다. 미생물 군집변화는 ASCs의 부숙과정에 따라 1단계(세균, 사상균)→2단계(방선균, 세균)→3단계(고초균)로 나타났으며 온도변화와 영양성분의 거동과 밀접한 관련이 있다고 판단되었다. 부숙 완성도에 따라 토양개량제의 품질이 결정될 수 있으며 본 연구결과에서는 조류 바이오매스를 59.5% 이내로 조절한다면 효과적인 미생물 활성을 유도할 수 있을 것으로 판단되었다. 결론적으로 조류 바이오매스를 재활용한 토양개량제의 제조 및 활용 가능성을 확인하였으며 추가적인 기술적 발전이 이루어진다면 향후 효과적인 토양개량제로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
• /
• 제29권3호
• /
• pp.41-48
• /
• 2021

본 연구는 연구는 아주까리유박을 주원료로 제조되는 유기질비료의 대체자재의 개발 목적으로 혼합유기질 발효비료의 양분공급 효과 검증을 위해, 시용 후 상추의 생육 및 토양 특성을 혼합유기질과 비교 분석하였다. 혼합유기질 발효비료는 미강, 주정박, 참깨박, 어분의 혼합비율을 달리하여 비료성분이 질소 5.0, 인산 2.6, 칼리 1.4%인 혼합유기질 발효비료 2종 (FA, FB)를 제조하였다. 본 시험은 무처리, 혼합유기질, 혼합유기질 발효비료처리구로 설정하였으며, 시비량은 시설재배 상추의 표준시비량의 질소기준으로 (70kg ha^-1) 혼합유기질 발효비료 FA와 FB는 100, 150% 수준, 혼합유기질은 100%로 설정하였다. 상추 생육은 혼합유기질 빌효비료 처리량이 증가할수록 FA 처리구의 엽수를 제외하고는 유의차는 없었다. 수량은 FA100, FB100 처리구가 각각 38.2, 40.8 Mg ha^-1으로 혼합유기질 처리구 (38.3 Mg ha^-1)와 유의한 차이는 없었다. 상추의 질소 흡수량과 이용 효율은 혼합유기질과 혼합유기질 발효비료처리구와 유의적인 차이는 없었다. 시험 후 토양 pH는 무비구를 제외하고 시험 전에 비해 다소 낮아지는 경향을 보이며 처리구 중 혼합유기질 처리구의 변화가 크게 나타났다. 전기전도도, 토양유기물, 유효인산 및 치환성 양이온 함량은 처리간의 유의적인 차이는 없었다. 또한 토양의 세균과 방선균 밀도는 무비구에 비해 비료 처리구가 높게 나타났다. 상기 결과를 종합할 때, 제조한 혼합유기질 발효비료 2종은 혼합유기질과 대등한 양분공급 효과와 토양 특성을 확인하였으며 상추 재배를 위한 아주까리유박 대체 자재로 유기재배 농가에서 활용 가능한 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제6권4호
• /
• pp.149-153
• /
• 1978

1) 토양에서 분리한 Streptomyces 속중에 chitinase를 강하게 분비하는 균 일주를 분리선별하여 그 효소학적 성질 및 생성조건을 조사하였다. 2) 3$0^{\circ}C$에서 진탕배양하면서 경시적으로 본효소 생산을 조사한 바 45시간만에 최대 생산을 보였으며 또한 배지내에 glucose를 0.375% 첨가하였을 때 효소생산이 최대에 달하였으며 그 이상의 농도에서는 효소생산에 오히려 조해현상이 일어났다. 3) 본효소의 최적 pH는 7.0, 최적온도는 5$0^{\circ}C$ 였으며 pH 6.5~8.0에서 비교적 안정하였고 7$0^{\circ}C$에서 20분간 열처리에서도 안정하였다. 4) 금속 이온에 대한 영향은 Co$^{2+}$ 에 의해 활성화 되었고 Hg$^{2+}$, Ni$^{2+}$, Pb$^{2+}$ 등 중금속인 경우 $10^{-2}$ M 정도의 고농도에서 약 50%정도 실활하였다. 또한 본효소는 Aspergillus oryzae에 대해서도 비교적 강하게 작용하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제37권4호
• /
• pp.383-388
• /
• 2009

토양으로부터 세포외로 xylanase를 분비 생산하는 방선균 YB-914가 분리되었으며, 형태, 배양, 생화학적 특성을 조사한 결과 Streptomyces 속 균주로 확인되었다. 분리균의 배양상등액에 존재하는 xylanase는 pH 5.5과 $55^{\circ}C$의 반응조건에서 반응성이 가장 높았으며, pH 4.5~7.0 범위에서 최대활성의 80% 이상을 나타냈다. Xylanase의 생산을 위한 배지를 최적화하기 위해서 G.S.S 배지성분을 여러 종류의 탄수화물로 대체하였다. Oat spelt xylan, corn cob xylan, 밀기울 및 유당과 같은 탄수화물은 Streptomyces sp. YB914의 xylanase 생산성을 증가시키는 것으로 확인되었으며, galactose와 arabinose는 효소 생산을 크게 억제하였다. Oat spelt xylan(1%)와 유당(1.5%)을 함유한 변형배지에서 xylanase의 최대생산성이 48 U/mL로 확인되었다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제41권3호
• /
• pp.208-212
• /
• 1998

항진균제를 개발하기 위하여 토양으로부터 700주의 세균, 방선균, 곰팡이를 분리하였으며, 이들 배양액을 조사한 결과 Candida albicans의 성장을 억제시킬 수 있는 LAM 97-44 균주를 항진균성 항생물질 생산균으로 선발하였다. 분리균주를 동정하기 위해 생산균 LAM 97-44 균주의 형태학적 특성, 배양학적 특성, 생리학적 특성, 균체성분 등을 조사하였다. LAM 97-44 균주는 $2{\sim}3{\times}1{\sim}1.5\;{\mu}m$ 크기의 포자를 형성하는 간균이며, 포자의 형태는 ellipsoid 형 이었다. LAM 97-44 균주는 arabinose, cellulose, xylose를 이용하지 못하였으나 fructose, glucose, glycerol, maltose, raffinose 등은 이용하는 것으로 나타났다. 지방산 분석결과는 iso-와 anteiso-인 성분으로 구성되어 있었으며, menaquinone은 Bacillus속 세균의 전형적인 isoprenoid 사슬이 7개인 menaquinone(MK-7)이었다. 이러한 결과를 종합하면 LAM 97-44 균주는 Bacillus subtilis와 유사한 균으로 동정되었다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제40권4호
• /
• pp.352-356
• /
• 1997

식물배양세포계에서 유용 phytoalexin의 생산여부를 검토하기 위하여 페튜니아 배양세포주에 5종의 naphthoquinone류 화합물을 첨가하였을 때 유도되는 항미생물활성을 조사하였다. 처리한 naphthoquinone류 화합물 중 토양 방선균으로부터 페튜니아 세포생장억제물질로 분리한 2,5,7-trihydroxy-3-(5'-hydroxyhexyl)-1,4-naphthoquinone (3-OH NQ)이 48시간 이내에 90% 이상 효율적으로 배양세포내로 흡수되었다. 3-OH NQ를 처리한 페튜니아 캘러스 추출물은 Aspergillus candidus의 포자발아를 강하게 억제하였다$(MIC:\;32\;{\mu}g/ml)$. 3-OH NQ를 처리한 페튜니아 배양세포로부터 2종의 항미생물 활성물질 4,2',4',${\beta}$-tetrahydroxychalcone과 4',7-dihydroxyflavone을 분리하였다. 주로 유도되는 phytoalexin인 4,2',4',${\beta}$-tetrahydroxychalcone은 A. candidus의 포자발아를 강하게 억제하였다$(MIC:\;16\;{\mu}g/ml)$.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제31권2호
• /
• pp.151-156
• /
• 2003

토양으로부터 세포외로 $\beta$-galactosidase를 분비 생산하는 방선균 YB-10이 분리되었으며, 분리균의 배양ㆍ형태ㆍ생리적 특성을 조사한 결과 Streptomyces속 균주로 확인되었다. 분리균의 배양상등액을 30%~70% ammonium sulfate로 처리하고 투석하여 얻은 $\beta$-galactosidase를 조효소액으로 사용하였을 때 para-nitrophenyl-$\beta$-D-galactopyranoside (pUP$\beta$Gal)는 pH 6.0과 6$0^{\circ}C$의 반응조건에서 가장 잘 분해되었으며, lactose는 galactose와 glucose로 가수분해되는 것으로 확인되었다. 분리균이 생산하는 $\beta$-galactosidase는 galactose에 의해 lactose와 pNP-$\beta$Gal의 가수분해 활성이 모두 저해되었으나, glucose에 의해서는 lactos의 가수분해 활성만 저해되었다. 특히 pUP-$\beta$Gal의 가수분해 활성은 glucose에 의해 약 1.8배 증진되었다.

• 미생물학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.47-53
• /
• 2006

한국 토양에서 방선균주를 분리하고 화학 분류 및 16S rDNA 염기서열을 통하여 Streptomyces 속 균주임을 알아내고 Streptomyces sp. AO-0511로 명명하였다. 이 균주가 생산하는 herbimycin A 및 dihydroherbimycin A의 몇 가지 이화학적 성질과 생물 활성을 측정하였다. 두 물질은 모두 산성 조건에서 안정성을 나타냈으며, dihydroherbimycin A는 herbimycin A에 비해 상대적으로 높은 열 안정성을 지니며 극성 또한 높은 물질로서 TLC 상의 Rf간이 낮았다. Herbimycin A와 dihydroherbimycin A는 모두 Bacillus subtilis ATCC 6633 및 Micrococcus luteus ATCC 9341에 대하여 약한 저해 활성을 나타내었고, 다른 미생물에 대해서는 저해 활성을 나타내지 앓았다. 항암 활성에 있어서 두 물질은 폐암 세포인 AS49세포와 백혈병 세포인 HL-60세포에 대해서 강력한 중식 저해 활성을 나타내었다. L5178Y및 P388세포를 사용하여 세포 독성을 측정하였다. 그 결과 두 물질은 대조 물질인 camptothecin에 비해서 항암 활성을 가지면서도 비교적 안전한 물질임을 알려 주고 있다.

• 치위생과학회지
• /
• 제3권1호
• /
• pp.11-14
• /
• 2003

각종 토양시료로부터 M배지와 AMP배지에서 생육하는 500여종의 방선균을 분리하였으며, 그 중 전배양배지(GMY 배지)에서 가장 뛰어난 항암활성능을 소유한 균주를 불리하고 배양하여 세포외 항암성물질을 분리하여 이 물질을 완전정제하고 MTT 정량분석을 실시하여 암세포에 대한 세포독성검사를 실시하였다. 1. 정제는 배양한 균체를 완전히 제거하고 동량의 ethylacetate를 처리하여 배양액중의 항암성분을 추출하고 무수 magnesium sulfate로 건조 후 농축, ethanol로 용해, 10배량의 water을 첨가하여 $4^{\circ}C$에서 overnight 시킨 후 추출액을 원심분리(12,000 rpm, 30분)하여 methylene chloride로 용해시켜 silica gel 60 column(${\phi}35{\times}600mm$, Merck Co.), methylene chloride-ethanol(96:4) 용매로 용출하고 sephadex LH-20 column(${\phi}15{\times}300mm$, Pharmacia LKB)에서 100% methanol로 용출하여 HPLC(Waters, ODS)를 이용하여 최종적으로 완전 정제하였다. 2. Compound는 Gram(+) 세균(6균주), Gram(-) 세균(11균주), 효모(2균주), 곰팡이(1균주)에 대하여 항균 효과를 나타내었다. 3. 완전 정제된 물질에 대한 항암효과를 측정한 결과, 모든 실험 암세포에 대해서 뛰어난 항암효과를 나타내었으며 protein성 물질은 아닌 것으로 추정되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.408-413
• /
• 1987

토양으로부터 생 쌀보리 분해 효소 생산능이 있는 170주의 곰팡이와 4주의 방선균을 분리하여 이중 생 쌀보리 분해 효소 생산능이 가장 높은 No. 281 균주를 선정하여 동정한 결과 Rhizopus sp.로 밝혀졌으며, 밀기울을 기본 배지로 한 효소 생산 조건을 검토한 결과 효소 생산 최적 온도는 3$0^{\circ}C$, pH는 4.5-5.0 이고 배양 시간 5일 후에 최고의 역가를 보였다. 생쌀보리를 이용한 무증자 알코올 발효 실험에서는 분리한 Rhizopus sp. No. 281의 효소를 이용했을 때가 시판 효소보다도 에탄올 생성이 2% 증가된 결과를 나타내었다.