• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제8권2호
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• pp.147-150
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• 2003

Water toxicity monitoring based on the continuous cultivation of Photobacterium phorphoreum is presented. Normally, after 10 days of operation, a dark variant, which emits no light, appears and dominates the population, resulting in a rapid decrease in bioluminescence. Therefore, to overcome this problem, a fluidized-bed reactor is used in which alginate-immobilized cells are grown and leaking cells are continuously released into the effluent Experimental results revealed that the dominance of dark variants was suppressed inside the immobilized beads, thereby mitigating the rapid loss of bioluminescence. Plus, a high dilution rate (1.2 h$\^$-1/) prevented the occurrence of other microbial contamination in the reactor The concentration and bioluminescence of the released cells were sufficient to measure the water toxicity for more than 4 weeks.

• Environmental Engineering Research
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• 제16권1호
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• pp.41-45
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• 2011

The aim of this investigation was to demonstrate a rapid bioluminescence bioassay for comparison of the toxicity of whole solids and the aqueous extracts of various environmental solid samples. With regard to the toxicities, those for the soil extracts were mostly found to be lower than those of whole soils, which may have been caused by un-extracted pollutants or dilution during the extraction process. Solid samples from dam-reservoir sediments and municipal refuses were also tested. The toxicities of the solid extracts (0-34%; refuses and sediments) were much lower than those of the whole solids (13-91%). The bioluminescence inhibition test indicated that the harmful effects of the contaminated solids samples were greater than those of the solid extracts.

• 대한수의학회지
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• 제29권3호
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• pp.383-391
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• 1989

This study was carried out to diagnostic test for bovine mastitis by the determination of adenosine triphosphate (ATP) based on firefly bioluminescence. The results obtained are follow; 1. The infection rate of bovine mastitis investigated with 521 cows in 47 dairy farms were found to be 3.6% of clinical form and 44.1% of subclinical form according to the degree of infection. 2. The light yield produced in firefly bioluminescence system was proportional to the concentration of ATP giving stright line within the range of 100PM~1uM. 3. When the number of somatic cell in milk was determined by the ATP assay and compared with three conventional methods such Fossomatic, California mastatic test (CMT), and rolling ball viscometer (RBV), it was shown that r=0.92 for Fossomatic, 0.63 for CMT and 0.7 for RBV. 4. The microorganisms causing mastitis were isolated Staphylococcus sp. (53.3%), Streptococcus sp. (17.9%), Micrococcus sp. (13.5%), Gram negative bacilli (6.3%), Gram positive bacilli (5.5%) and Yeast-like fungi (5.4%). 5. The endogeneous ATP levels of bacteria in a raw milk determined by the firefly bioluminescence system and compared with the results of the conventional methods. The correlation was 0.88 for raw milk.

• 대한환경공학회지
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• 제34권2호
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• pp.136-142
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• 2012

본 연구에서는 중금속 오염물 생물 검정 수행에 영향을 미치는 조건들에 대해서 조사하였다. 오염 시료의 희석 최소화의 필요 조건인 낮은 균주와 시료의 비율(0.5 : 9.5)에서도 실험을 수행할 정도의 발광 활성이 관찰되었다. Sodium lactate와 $KNO_3$를 첨가한 조건에서 대조군에 대해 약 2.6~4.0배의 발광이 관찰되었다. 시료 희석(추출)용액으로는 발광 영향에 중요한 끼치지 않는 증류수와 MSM이 적절하였다. 본 방법은 중금속에 대해서는 매우 민감하였지만 유기오염물에 대해서는 민감하지 않은 것으로 나타났다. 11지역의 토양 시료추출액은 대조군의 29~111% 발광활성을 나타내었다. 각 시료별 총중금속 농도와 독성 영향 간의 상관성을 예측하기는 어려웠지만 시료의 중요 오염물(비소)에 기준한 두 그룹 간에 통계적 차이의 가능성이 있음을 확인하였다(높은 비소와 낮은 비소 그룹은 각 44%와 20%의 독성도).

• 한국식품과학회지
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• 제53권4호
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• pp.501-508
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• 2021

본 연구는 경상북도 예천군에 소재하는 100인 이하의 어린이급식소 32개소를 대상으로 급식 위생·안전 순회지도 및 위생교육 지원에 따른 교육효과를 조사·분석함으로써 어린이급식소의 문제점을 파악하고, 올바른 개선방안을 제시하고자 하였으며, 위생·안전 체크리스트 분석 결과와 ATP 측정 결과의 상관관계를 비교·분석함으로써 위생교육의 효과를 평가하기 위한 ATP bioluminescence assay의 적용성을 검토하였다. 조사결과 설립 유형은 법인 9.4%, 국공립 18.7%, 기타 18.7%, 가정 21.9%, 민간 31.3% 순으로 확인되었고, 규모별로 집단급식소 25.0%, 소규모 급식소 34.4%, 비집단급식소 40.6% 순으로 조사되었다. 위생순회지도의 결과들은 '조리실, 식품 등의 원료·제품 보관실 등을 정기적으로 소독하는지 여부' 항목을 제외한 모든 항목에서 유의적인 개선을 보였으며, 위생순회지원에 따른 교육효과의 평가를 위해 칼, 도마, 고무장갑, 냉장고 손잡이, 정수기 꼭지 등 5가지 항목에 대한 ATP bioluminescence analysis가 수행되었다. 칼과 도마의 경우 전 개소 모두 순회 지원 후 20 RLU/cm² 이하의 수치를 보였으며, 특히 국공립시설, 법인시설, 민간시설에서 칼과 도마 모두 10 RLU/cm² 이하의 수치를 보였다. 조리기구 중 식품위생의 주요 기준이 되고 있는 칼과 도마를 중심으로 이와 관련된 항목인 '자외선 또는 전기 살균 소독기 설치 여부', '주방용구의 살균·소독제 또는 열탕의 방법으로 소독한 것을 사용하는지 여부', '어류·육류·채소류를 취급하는 칼·도마 구분 사용 여부' 항목들이 상관관계 분석을 통해 검증되었으며, 칼과 도마 모두에서 음(-)의 상관관계를 가지며 높은 상관성을 나타내었다. 이러한 결과는 위생교육의 효과에 대한 간편하면서도 객관적인 평가수단으로서 ATP bioluminescence assay의 가능성을 제시하는 것으로 사료된다. 전반적으로 제한적인 점검횟수로 인해 전 항목 모두 뚜렷한 개선을 확인할 수는 없었으나, 지속적인 교육지원을 통한 개선의 효과를 기대할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권1호
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• pp.62-66
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• 2012

신선편이 농식품 시장의 빠른 성장과 함께 안전관리기준도 강화되고 있어 제조 시설 현장에서 신속하고 간편하게 위생상태를 판단할 수 있는 모니터링기법이 필요하게 되었다. 본 연구는 신선편이 농식품 생산업체 3개소를 대상으로 생산에 사용되는 도구와 기기에 대한 미생물수를 조사하였고 그에 대한 검증법인 ATP 검사법의 상관관계를 도출하고자 하였다.신선편이 농식품 생산업체 3개소의 신선편이 가공 시설, 장비에서 채취된 총 50개 시료의 ATP bioluminescence assay 값과 일반세균수와의 상관계수 (r)은 0.8772로 나타났다. ATP 검사법은 신속, 간편, 일관성을 바탕으로 신선편이 농식품 산업체에서 미생물 배양법을 대체하여 위생 환경 개선에 유용하게 쓸 수 있는 것으로 판단된다.

• 한국균학회지
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• 제48권4호
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• pp.381-388
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• 2020

생물발광은 생물체 내에서 빛이 방출되는 현상을 말한다. 이 현상은 루시페라아제(luciferase)에 촉매되는 루시페린(luciferin)의 산화 반응에 의해 나타난다. 생물발광은 균류를 포함하여 다양한 생물 종에서 나타남이 알려져 있다. 현재까지 약 80여 종의 균류에서 생물발광이 관찰됨이 보고 되었다. 화경버섯(Omphalotus japonicus)은 한국에 자생하는 대표적인 생물발광버섯이다. 본 연구에서는 화경버섯 균사의 생물발광에 대하여 조사하였다. 그 결과, 고체 배지에서 자란 화경버섯 균사체의 가장자리 부근에서 중심부에 비해 높은 발광이 관찰되었다. 또한 균사 표면에 상처를 내자 해당 부위에서 강한 생물발광이 관찰되었다. 이러한 생물발광의 증가는 처리 후 3시간에 최대로 나타났다. 다음으로 극단적인 온도 스트레스에 의한 생물 발광의 변화에 대해서도 살펴보았다. 그 결과, 외부 자극에 의한 상처 스트레스와 달리 고온이나 저온 스트레스에 의해 균사의 생물 발광이 억제됨을 확인하였다. 환경 스트레스에 의해 일어나는 생물발광 변화의 생리학적 및 생태학적 의미를 밝히기 위해 더 많은 연구가 필요할 것이다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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• pp.390-393
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• 2000

재조합 발광미생물인 UV2와 YH9을 보존제로서 trehalose를 혼합한 현탁액을 바로 동결건조한 것과 이 현탁액을 $30^{\circ}C$ incubator에서 15분 동안 진탕배양한 후 동결건조한 것과 trehalose가 첨가된 배지에 약 $6{\sim}7$시간 정도 배양한 배양액을 동결건조한 결과, trehalose를 첨가한 후 15분 동안 진탕배양했을 경우가 UV2는 0.08M의 이상에서 약 45.0%, 50.0%, YH9은 0.16M에서 48.7%, 54.1%로 회복율을 가장 높이는 최적의 조건으로 조사되었다.

• KSBB Journal
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• 제14권5호
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• pp.523-527
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• 1999

A naturally luminescent bacterium, Photobacterium phosphoreum was stored in 2.5% NaCl solution at 2$0^{\circ}C$, 4$^{\circ}C$, -2$0^{\circ}C$ and -7$0^{\circ}C$ for 30 days. In vivo luminescence and concentrations of total and culturable cells were determined by luminometer, spectrophotometer and dilution plate counting, respectively. When stored at 4$^{\circ}C$ and 2$0^{\circ}C$, concentrations of cells were rapidly decreased as a result of cell lysis, leading to adrop in turbidity and cultured counts. The bioluminescence of cells stored at 4$^{\circ}C$ was maintained until 12 days while those of cells starved at other temperatures decreased to background level within 3 days. Following incubation of stored cells in fresh liquid medium, activities of viable cells increased throughout storage period excepting cells stored at 2$0^{\circ}C$. Changes in bioluminescence intensity following addition of 2.5% NaCl solution markedly showed in cells stored at -2$0^{\circ}C$ and -7$0^{\circ}C$ and increased to maximum 8 fold.

• 한국환경과학회지
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• 제24권11호
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• pp.1541-1546
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• 2015

The objective of this research was to evaluate the toxicity of the industial xenobiotic Aroclor 1248 (A) and natural origin substances~elemental sulfur (S80) and oleic acid (OA) and their binary mixtures to V. fischeri bioluminescence during the prolonged exposure time (up to 60 min). The bioluminescence quenching test was used to determine the toxic effects. Full factorial experiment design and multiple regression analysis and the comparison of binary mixture effect with the sum of effects of individual chemicals were used for the evaluation of combined effects of toxicants. The analysis of general trend of mixture toxicity to bioluminescence showed that mixture toxic effects were reversible up to 60 min. Data analysis revealed different joint effects, which were depended on mixture composition. S80 enhanced toxic effect of A and acted additively with synergistic interaction. Hydrophobic OA in mixture with A acted antagonistically and in mixture with sulfur caused an additive effect with antagonistic component of interaction. It was concluded that low concentrations of natural toxic substances present in environmental samples as mixtures of chemicals can define the toxicodynamic character of industrial xenobiotics.