• 제목/요약/키워드: Effective Strain

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국내에서 분리된 Streptomycin 저항성 Pseudomonas syringae pv. actinidiae Biovar 3 균주에서 rpsL 유전자의 돌연변이 (Mutation of rpsL Gene in Streptomycin-Resistant Pseudomonas syringae pv. actinidiae Biovar 3 Strains Isolated from Korea)

  • 이영선;김경희;고영진;정재성
    • 식물병연구
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    • 제28권1호
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    • pp.26-31
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    • 2022
  • Pseudomonas syringae pv. actinidiae (Psa)는 키위에 세균성 궤양병을 일으키는 병원균이다. Psa 균주는 유전적 및 생화학적 특징에 따라 5개의 biovar로 나누어진다. 그중 biovar 2와 3이 국내에서 발견되어 광범위한 피해를 주고 있다. Psa를 방제하는 효율적인 방법 중 한가지는 streptomycin과 같은 항생제를 사용하는 것이다. 그러나, 이 항생제에 저항성을 갖는 균주가 국내에서 분리되었고, 선행 연구에서 biovar 2 균주의 저항성이 strA-strB 유전자에 의한 것으로 밝혀졌다. 본 연구에서는 Psa biovar 3 균주에서 streptomycin 저항성의 분자적 기작을 밝히고자 하였다. 실험실에서 선발된 streptomycin 저항성 균주의 리보솜 단백질 S12를 암호화하는 유전자인 rpsL의 염기서열을 결정한 결과, 43번째 또는 88번째 코돈에서 자연발생적 점 돌연변이가 일어난 것을 확인하였다. 한편, 두 곳의 키위 과수원에서 분리된 4개의 streptomycin 저항성 biovar 3 균주에서는 민감성 균주에서 AAA인 rpsL의 코돈 43이 AGA로 단일 염기 치환이 일어났고, 이는 아미노산을 lysine에서 arginine으로 변화시키게 된다. 국내에서 발견된 biovar 3 균주 모두의 저항성 기작은 rpsL 유전자의 돌연변이에 기인하였다.

통합 구조 시스템의 유한요소해석 자동화 (Automated Finite Element Analyses for Structural Integrated Systems)

  • 윤종열
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제37권1호
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    • pp.49-56
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    • 2024
  • 구조물의 동적 해석 자동화는 구조 통합 시스템에서 중요한 역할을 한다. 해석 결과에 따른 신속한 대피 또는 경고 조치가 신속하게 이루어지도록 해석 모듈은 짧은 실시간에 해석 결과를 출력해야 한다. 구조 해석법으로 세계적으로 가장 많이 사용되는 방법은 유한요소법이다. 유한요소법이 널리 사용되는 이유 중 하나는 사용의 편리다. 그러나 사용자가 유한요소망을 입력해야 하는데 요소망의 요소 수는 계상량과 정비례하고 요소망의 적절성은 에러와 연관된다. 본 연구는 시간 영역 동적 해석에서 전 단계 해석 결과를 사용하여 계산된 대표 변형률 값으로 오차를 평가하고, 요소 세분화는 절점 이동인 r-법과 요소 분할인 h-법의 조합으로 효율적으로 계산하는 적응적 요소망 형성 전략을 제시한다. 적용한 캔틸레버보와 간단한 프레임 예제를 통하여 적절한 요소망 형성, 정확성, 그리고 연산 효율성을 검증하였다. 이 방법의 간단함이 지진 하중, 풍하중, 비선형 해석 등에 의한 복잡한 구조 동적 해석에도 효율적으로 사용될 수 있는 것을 보여 준다.

The Use of the Internal Transcribed Spacer Region for Phylogenetic Analysis of the Microsporidian Parasite Enterocytozoon hepatopenaei Infecting Whiteleg Shrimp (Penaeus vannamei) and for the Development of a Nested PCR as Its Diagnostic Tool

  • Ju Hee Lee;Hye Jin Jeon;Sangsu Seo;Chorong Lee;Bumkeun Kim;Dong-Mi Kwak;Man Hee Rhee;Patharapol Piamsomboon;Yani Lestari Nuraini;Chang Uook Je;Seon Young Park;Ji Hyung Kim;Jee Eun Han
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제34권5호
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    • pp.1146-1153
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    • 2024
  • The increasing economic losses associated with growth retardation caused by Enterocytozoon hepatopenaei (EHP), a microsporidian parasite infecting penaeid shrimp, require effective monitoring. The internal transcribed spacer (ITS)-1 region, the non-coding region of ribosomal clusters between 18S and 5.8S rRNA genes, is widely used in phylogenetic studies due to its high variability. In this study, the ITS-1 region sequence (~600-bp) of EHP was first identified, and primers for a polymerase chain reaction (PCR) assay targeting that sequence were designed. A newly developed nested-PCR method successfully detected the EHP in various shrimp (Penaeus vannamei and P. monodon) and related samples, including water and feces collected from Indonesia, Thailand, South Korea, India, and Malaysia. The primers did not cross-react with other hosts and pathogens, and this PCR assay is more sensitive than existing PCR detection methods targeting the small subunit ribosomal RNA (SSU rRNA) and spore wall protein (SWP) genes. Phylogenetic analysis based on the ITS-1 sequences indicated that the Indonesian strain was distinct (86.2% nucleotide sequence identity) from other strains collected from Thailand and South Korea, and also showed the internal diversity among Thailand (N = 7, divided into four branches) and South Korean (N = 5, divided into two branches) samples. The results revealed the ability of the ITS-1 region to determine the genetic diversity of EHP from different geographical origins.

목재(木材)를 이용(利用)한 Alcohol 생산(生産)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Production of Alcohol from Woods)

  • 정진철
    • 한국산림과학회지
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    • 제59권1호
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    • pp.67-91
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    • 1983
  • 침엽수(針葉樹)인 소나무, 리기다소나무, 일본잎갈나무 3수종(樹種)과 활엽수(闊葉樹)인 오리나무, 밤나무, 이태리포푸라 3수종(樹種)의 목재(木材)로부터 alcohol을 생산(生産)하기 위하여 목재(木材)의 화학성분(化學成分) 분석(分析)과 산(酸) 가수분해(加水分解) 조건(條件)을 확립(確立)하고 또한 섬유소(纖維素) 분해력(分解力)이 강(强)한 균주(菌株)를 분리(分離) 동정(同定)하여 균주(菌株)의 효소(酵素) 생산조건(生産條件), 효소(酵素)의 특성(特性) 및 alcohol 발효조건(醱酵條件) 등(等)을 연구조사(硏究調査)한 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) 수종별(樹種別) 산(酸) 가수분해(加水分解)에서 HCl은 1.0%와 2.0%, $H_2SO_4$는 2.0%에서 높은 당화율(糖化率)을 보였고 수종(樹種)은 오리나무가 23.4%로 제일 좋았다. 2) HCl과 $H_2SO_4$으로 산(酸) 가수분해(加水分解)할 때 압력(壓力)은 $1.5kg/cm^2$, 산(酸)의 첨가량(添加量)은 30배량(倍量), 분해시간(分解時間)은 HCl 45분과 $H_2SO_4$ 30분에서 당화율(糖化率)이 양호(良好)하였다. 3) 전처리(前處理)에 있어서 농(濃) HCl 보다는 농(濃) $H_2SO_4$이 더 효과적(効果的)이었고 그 농도(濃度)는 50~60%이었으며 열처리(熱處理)는 $190^{\circ}C$에서 30분간(分間) 처리(處理)함으로써 무처리(無處理)보다 당화율(糖化率)이 약(約) 1.5% 증가(增加)하였다. 4) 목분(木粉) 1g에 있어서 산(酸) 가수분해액(加水分解液)의 당조성(糖組成)은 소나무는 glucose 137.78mg, arabinose 68.24mg이었고 오리나무는 glucose 162.22mg, arabinose 65.89mg을 함유(含有)하고 있었으며, xylose와 galactose도 검출(檢出)되었다. 5) 10개(個)의 균주(菌株) 중에 alcohol 효효력(醗酵力)이 왕성한 균주(菌株)는 Sacch. cerevisiae JAFM 101과 Sacch. cerevisiae var. ellipsoideus JAFM 125이었다. 6) 산(酸) 가수분해액(加水分解液)은 $CaCO_3$와 NaOH로 중화(中和)하는 것이 alcohol 생산(生産)과 효모생육(酵母生育)이 양호(良好)하였고 alcohol 생산(生産)은 pH 4.5~5.5, $30^{\circ}C$, 균주생육(菌株生育)에는 pH 5.0~6.0, $24^{\circ}C$에서 발효(醱酵)시키는 것이 좋았다. 7) Alcohol 생산(生産)에는 0.02%의 $(NH_2)_2CO$$(NH_4)_2SO_4$, 0.1%의 $KH_2PO_4$, 0.05%의 $MgSO_4$ 그 밖에 0.025%의 $CaCl_2$, 0.002%의 $MnCl_2$ 첨가(添加)가 효과적(効果的)이었고 효모증식(酵母增殖)에는 0.04~0.06%의 $(NH_2)_2CO$$(NH_4)_2SO_4$, 0.2%의 $K_2HPO_4$$K_3PO_4$, 0.05%의 $MgSO_4$ 그 밖에 0.025%의 $CaCl_2$, 0.002%의 NaCl 첨가(添加)가 효과적(効果的)이다. 8) 여러 가지 vitamin 중에서 alcohol 생산(生産)은 pyridoxine과 riboflavin, 효모증식(酵母增殖)에는 thiamin과 Ca-pantothenate, biotin과 inositol의 첨가(添加)가 좋았고 tannin과 furfural은 0.01% 농도(濃度)에서 alcohol 생산(生産)이 오히려 증가(增加)하였으며 그 이상(以上)의 농도(濃度)에서는 저해(沮害)를 받았다. 9) 발효액(醱酵液) 100ml에서 소나무는 2.201~2.275ml의 alcohol과 168~228mg의 효모(酵母)가 생산(生産)되었고 잔류당(殘溜糖)은 0.55~0.60g이었다. 오리나무는 2.075~2.125ml의 alcohol과 208~256mg의 효모(酵母)를 생산(生産)했으며 잔류당(殘溜糖)은 0.60~0.65g이었고 pH는 3.3~3.6으로 변화(變化)했다. 10) Trichoderma viride JJK107을 섬유소(纖維素) 분해력(分解力)이 강한 균주(菌株)로서 선정(選定)하여 동정(同定)하였다. 11) 효소(酵素) 생산조건(生産條件)으로 CMCase는 pH 6.0, $30^{\circ}C$, xylanase는 pH 5.0, $35^{\circ}C$에서 5일간 배양(培養)할 때 최고(最高)의 효소생산(酵素生産)을 나타냈고 효소작용(酵素作用)의 최적조건(最適條件)은 CMCase는 pH 4.5, $50^{\circ}C$, xylanase는 pH 4.5, $40^{\circ}C$에서 최고(最高)의 활성도(活性度)를 보였다. 12) 목분(木粉)을 peracetic acid로 탈(脫) lignin하고 효소(酵素) 가수분해(加水分解)하여 발효(醱酵)시킬 때가 alcohol 생산(生産)이 좋았으며 peracetic acid 첨가비(添加比)는 10배량(倍量) 이도(移度) 첨가(添加)하는 것이 좋았다. 13) 발효(醱酵)에 있어서 본분(本粉)과 밀기울 Koji의 혼합비율(混合比率)은 10:8일 때에 alcohol 생산(生産)이 좋았고 본분(本粉) 10g에서 소나무 2.01~2.14ml, 오리나무는 2.11~2.20ml의 alcohol을 생산(生産)하였다.

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국내(國內) 초지토양(草地土壤)에 분포(分布)한 Rhizobium meliloti의 질소고정력(窒素固定力)과 항균제반응(抗菌劑反應) 특성(特性) (Symbiotic effectiveness and intrinsic antibiotic resistance of Rhizobium meliloti populated in Korean pasture soils)

  • 강위금;하호성;정연태
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제35권3호
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    • pp.179-185
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    • 1992
  • 우리나라 남부지방(南部地方)의 5개(個) 산지(山地) 목초지(牧草地)에 분포한 알팔파근류균(根瘤菌) R. meliloti의 밀도(密度)와 실소고정력(室素固定力), 그리고 항생제(抗生劑) 반응(反應) 특성(特性)을 조사하였다. 그 결과(結果), 초지토양(草地土壤)에 분포한 R. meliloti 밀도(密度)는 $1.7{\times}10^2\;cells/g$.토양(土壤)(여주시(麗州市) 충효동(忠孝洞)) 내지 $1.0{\times}10^5\;cells/g$.토양(土壤)(경주군(慶州郡) 감포면(甘浦面)) 수준(水準) 이었으며, 토양 pH와는 정(正)의 상관(相關)을 보였다. 그리고, 초지토양(草地土壤)의 알팔파 접종효과(接種效果)로 본 토착(土着) R. meliloti의 질소고정력(窒素固定力)은 전반적으로 표준균주(標準菌株)인 TAL 접종제(接種劑) 보다 저조(低調)하였으나, 달성군(達城郡) 옥포면(玉浦面) 초지(草地)에서 분리(分離)된 YCKa 539, YCKa 542 2균주(菌株)는 비슷하거나 우수(優秀)한 질소고정력(窒素固定力)을 보였다. 초지토양별로 보면 경주군(慶州郡) 견곡면(見谷面)의 것이 가장 높았고, 다음으로 달성군(達城郡) 옥포(玉浦)>경주시(慶州市) 충효(忠孝)>달성군(達城郡) 화국(花國)>경주군(慶州郡) 감포(甘浦) 균주(菌株) 순(順)이었다. 분리균주(分離菌株)들은 항생제(抗生劑) Ery($100\;{\mu}g/ml$), Nal($160\;{\mu}g/ml$), Str($10\;{\mu}g/ml$)에 대해 각각(各各) 67%, 77%, 80%정도의 내성경향(耐性傾向)을 보이면서 전체적으로는 14개(個)의 항생제(抗生劑) 내성류형(耐性類型)으로 분류(分類)되었는데, 이들 류형(類型)과 균주(菌株)의 질소고정력간(窒素固定力間)에는 뚜렷한 관계경상(關係傾商)을 보이지 않았다. 그리고, 분리균주(分離菌株) 중(中)에서 질소고정력(窒素固定力)이 가장 우수(優秀)하였던 YCKa 542균주(菌株)는 Ery Nal, Neo, Str 내성인 X번형(番型)에 속하였다.

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산겨릅나무 줄기추출물의 생리활성 및 유효성분 분리 (Biological Activities and Bioactive Compounds in the Extract of Acer tegmentosum Maxim. Stem)

  • 홍보경;엄석현;이찬옥;이지원;정종현;김재광;조동하;유창연;권용수;김명조
    • 한국약용작물학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.296-303
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    • 2007
  • 본 연구에서는 소종과 외상출혈 치료에 사용되며, 주로 간암, 간경화 등의 간 질환 치료제로 사용되어 온 산겨릅나무 추출물에서 식품 및 음료 등과 같은 기능성 식품으로서의 다양한 산업적 응용분야에 널리 응용될 수 있는 기초연구의 일환으로 산겨릅나무 추출물을 이용하여 항산화 활성, 항지질과 산화 활성, 항미생물 활성, 항보체 활성을 실험하였으며, 또한 유용한 생리활성 성분을 분리, 동정하고자 하였다. 그 결과 산겨릅나무 추출물은 DPPH free radical 소거법에 의한 항산화 활성 실험에서는 ehtyl acetate 분획 ($RC_{50}= 3.15\;{\mu}g/m{\ell}$), butanol 분획 ($RC_{50}= 5.17\;{\mu}g/m{\ell}$)에서 강한 항산화 활성을 보였다. 또한 분리된 2개의 화합물도 대조군인 ${\alpha}-tocopherol$ 이나 BHA보다 유사하거나 강한 항산화 활성을 나타냈다. linoleic acid에 대한 항지질과산화 활성 실험은 15일 째에 물층을 제외한 추출물, 분획물 및 화합물에서 높은 활성을 나타냈으며 특히 화합물 2 (85%)는 항산화 물질로 알려진 catechin (85%)과 유사한 활성을 나타내었다. 박테리아에 대한 향균실험은 Staphylococus aureus 에서만 활성을 보이지 않았을 뿐 다른 피검균에서는 높은 활성을 보였다. 하지만 대부분의 피검균에 대하여 강한 활성을 보인 ethyl acetate 분획에서 분리된 화합물 1, 2는 모든 피검균에 대해 활성을 보이지 않았다. 다만 fungal strain인 Candida albicands에 대해 각각 $250\;{\mu}g/m{\ell}$. $500\;{\mu}g/m{\ell}$의 생육 억제 농도를 나타내었다. 보체계 활성화능을 측정한 결과 물 층 24%를 제외한 다른 분획물은 10% 이하의 낮은 억제효과를 보이거나 활성이 나타나지 않았다. 산겨릅나무 ethyl acetate 분획을 silica gel이 충전된 grass open column에 넣은 후, toluene, acetone, methanol의 혼합용매로 순차용출 (stepwise)시킨 후, ODS와 silica gel을 이용하여 column chromatography를 실시함으로서 2종의 단일 물질을 얻었다. 이 화합물은 $^lH-$$^{13}C-NMR$, IR, UV, EI/FAB-Mass spectrum을 이용하여 기기분석한 결과 compound 1은 catechin으로, compound 2는 ${\rho}-Hydroxyphenethyl$ alcohol 1-O-{\beta}-_D-(6'-O-galloyl)-glucopyranoside$로 동정되었으며, 특히 compound 2의 경우 산겨릅나무에서 처음 분리되었다. 위 결과 산겨릅나무 추출물은 항산화 활성, 항지질과산화 활성, 항미생물 활성이 우수하였다. 또한 산겨릅나무 추출물을 이용한다면 식품 및 음료 등과 같은 기능성 식품으로서의 다양한 산업적 응용분야에 널리 응용될 수 있으리라 사례된다.

Bacillus thuringiensis subsp. israelensis를 이용한 느타리 재배에서 버섯파리의 생물학적 방제 (Biological Control of the Mushroom Fly, Lycoriella mali, Using Bacillus thuringiensis subsp. israelensis)

  • 문병주;이수희;임은경;김태성;김현주;송주희;김익수
    • 한국균학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.50-55
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    • 2002
  • 국내 느타리버섯 재배지의 버섯파리 사충으로부터 분리하여 버섯파리 유충에 높은 독성을 나타낸 Bacillus thuringiensis subsp. israelensis Bti-D와 Bti-U 균주를 이용하여 느타리 버섯파리에 대한 생물학적 방제효과를 검정한 결과, 느타리버섯 병재배시는 Bti-D와 Bti-U의 방제가가 각각 74.4%와 64.2%이었으며, 소형상자재배시는 75.8%와 56.8%였다. Bti-D와 Bti-U의 제제화를 위한 대량배양용 염가배지를 개발하기 위하여 배지종류별 세균증식량을 OD를 측정하여 비교한 결과, 2균주 모두 비지배지에서 가장 높았다. 두 균주 중 방제효과가 더 높은 Bti-D 균주를 비지배지에서 대량배양하여 몇 종류의 수화형 미생물 살충제를 만들고 느타리버섯 병재배와 상자재배에서 방제효과를 검정한 결과, 병재배에서 bio-gel로서 옥수수전분을 이용하여 만든 WCS 제제의 방제가가 86.4%로 가장 높았으며, 생균처리의 69.1%보다도 효과적이었다. 또한, 이 WCS 제제를 살포하기 위하여 희석할 때 pH 8로 보정된 물을 사용할 경우에는 방제가가 93.2%로 제고되었다. 상자재배에서는 pH 8로 보정된 물을 사용한 WCS 제제와 화학살충제인 주론수화제의 방제효과와 버섯수량에 미치는 영향을 동시에 비교하였는데, WCS 제제 처리시 방제가는 74.3%로서 주론수화제 처리시 92.2% 보다 낮았다. 그러나 버섯수량 비교에서는 WCS 제제를 처리할 경우 무처리나 주론수화제 처리에 비해 수량이 증가되었다.

도라지 추출액이 Alloxan 유발 당뇨성 흰쥐의 혈당 및 지질성분에 미치는 영향 (Effects of Platycodon grandiflorum Extract on Blood Glucose and Lipid Composition in Alloxan Induced Hyperglycemic Rats)

  • 성낙주;이수정;신정혜;이일숙;정영철
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.986-992
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    • 1996
  • Alloxan(alloxan monohydrate 15mg/kg B.W./day, I.P. injection)으로 유발된 당뇨성 Sprague-Dawley계 숫흰쥐에 있어서 6년근 및 22년근 도라지 추출액의 급여가 혈당 및 혈청, 간장의 지질개선 효과를 규명하기 위해 3주간 실험 사육한 결과, 혈당 농도는 대조군(1군, 기본식이)에 비해 alloxan 투여군(2군, 3군, 4군)에서 유의적으로 높았으나, 2군(기본식이 +alloxan)에 비해서 3군(기본식이+alloxan+6년근 도라지 추출액), 4군(기본식이 +alloxan+22년근 도라지 추출액)이 낮았으며, 특히 4군이 낮았다. 혈청 총 콜레스테롤 및 LDL-콜레스테롤 농도는 1군이 가장 낮았고, 2군에 비해 3군, 4군이 낮았으나, 4군에서 더욱 낮았다. 혈청 HDL-콜레스테롤 농도는 1군이 가장 높았으나 2군에 비해 도라지 추출액 급여군(3군, 4군)에서 높게 나타났으며 4군이 더 높았다. 동맥경화지수는 2군에 비해 3군, 4군이 낮았다. 혈청 유리콜레스테롤, 콜레스테롤 에스테르, 중성지질 및 인지질의 농도는 2군에 비해 전 실험군에서 유의적으로 낮았다. 간장 중 총 콜레스데롤, 중성 지질 및 인지질의 함량은 2군에 비해 전 실험군에서 유의적으로 낮았다. 혈청 AST, ALT및 LDH활성은 2군이 가장 높았으며 다른 실험군들은 비교적 낮았다. 이상의 결과에서 도라지 추출액이 혈당, 혈청 및 간장의 지질개선에 효과가 있는 것으로 나타났으며, 특히 22년근 도라지 추출액이 더욱 높은 것으로 나타났다.

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담자균(擔子菌)을 이용(利用)한 발효(醱酵) 사료(飼料)에 관한 연구(硏究) (Conversion of Fermented Feed by Basidiomycetes)

  • 홍재식;김중만;정진철;이태규;김동한;김명곤;이극로
    • 한국균학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.157-168
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    • 1985
  • 담자균(擔子菌)을 이용한 발효사료(醱酵飼料)를 제조(製造)할 목적(目的)으로 분리(分離)한 균주(菌株)의 균생육(菌生育) 속도(速度)와 섬유소분해능(纖維素分解能)((여과지(濾過紙) 붕괴법(崩壞法)과 CMC 액화법(液化法))을 비교(比較)하여 1차 5균주(菌株)를 선별(選別)하였고 1차 선별(選別)된 균주(菌株)를 볏짚배지(培地)에서 생육(生育) 속도(速度)와 CMCase, xylanase, protease 활성(活性)을 비교(比較)하여 Lyophyllum decastes를 선정(選定)하였다. Lyophyllum decastes의 균생육(菌生育)과 효소생산(酵素生産)을 위한 배양(培養) 최적(最適) 조건(條件)은 $25{\sim}30^{\circ}C,\;pH\;6.0{\sim}7.0$, 수분(水分) $70{\sim}75\;%$ 범위였으며 효소생산(酵素生産)은 15일 배양시(培養時) 좋았다. 부원료(副原料)로 미곡(米穀) $30{\sim}40\;%$, 들깨묵 $10{\sim}20\;%$의 첨가(添加)로 효소생산(酵素生産)은 증가(增加)되나 균생육(菌生育)은 늦었으며 무기염(無機鹽)으로 $0.36{\sim}0.72\;%$$(NH_4)_2HPO_4$ 첨가(添加)가 효과적(效果的)이었다. 볏짚을 40 mesh 이하로 분비(粉碑)하거나 $0.5\;kg/cm^2$의 증기압(蒸氣壓)으로 처리(處理)하면 균생육(菌生育)은 조금 늦으나 효소생산(酵素生産)에는 효과적(效果的)이었다. 알칼리 처리중(處理中) $Ca(OH)_2$ 처리(處理)가 균생육(菌生育)이나 효소생산(酵素生産)에 좋았고 NaOH의 농도(濃度)가 증가(增加)하면 균생육(菌生育)이나 효소생산(酵素生産)은 낮았다. 볏짚발효시(醱酵時) 발효(醱酵)가 진행됨에 따라 회분(灰分), 환원당(還元糖), 총실소(總室素)는 증가(增加)하였고 섬유소(纖維素), lignin, pentosan은 감소(減少)하였다. 알칼리 처리시(處理時) 회분(灰分), 총실소(總室素), lignin은 감소(減少)하였고 환원당(還元糖)과 섬유소(纖維素)는 증가(增加)하였으며 NaOH의 농도(濃度)가 증가(增加)할수록 변화(變化)는 심하였다. 발효(醱酵)가 진행됨에 따라 in vitro dry matter 소화율(消化率)은 증가(增加)하여 발효초기(醱酵初期) 55.03 %에서 45일 발효후(醱酵後)는 62.72 %로 증가(增加)하였다. 알칼리 처리시(處理時)는 KOH, NaOH의 처리(處理)가 효과적(效果的)이었으며 NaOH의 농도(濃度)가 증가(增加)하면 소화율(消化率)은 증가(增加)하였고 알칼리 전처리(前處理) 볏짚의 발효사료(醱酵飼料) 제조시(製造時)도 소화율(消化率)의 향상을 가져 왔다.

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대퇴골 전자간 골절의 새로운 수술기법에 관한 생체역학적 분석 (A Biomechanical Study on a New Surgical Procedure for the Treatment of Intertrochanteric Fractures in relation to Osteoporosis of Varying Degrees)

  • 김봉주;이성재;권순용;탁계래;이권용
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.401-410
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    • 2003
  • 본 연구에서는 유한요소법을 이용하여 대퇴골 전자간 골절 치료에 대한 다양한 수술기법을 골밀도 변화에 따라 생체역학적으로 분석하여 이를 평가하고자 한다. 이에 구현된 모델들은 압박 고관절 나사만을 이용하여 시술한 모델 (Type I), 삽입된 압박 고관절 나사 주위에 시멘트 영역을 확보한 뒤 골 시멘트로 보강하는 시술을 구현한 모델 (Type II),대학교추가의 골소실이 없이 시멘트를 가압하여 주입하는 시술을 구현한 모델 (TypeIII)의 3가지 형태로 구현하였다. 시술 상황에 따라 골절부위와 삽입물의 경계면 주위에 접촉요소를 사용하기 위해 적절한 마찰계수를 설정하였으며, 골다공증 정도 (Singh Indices, II∼V)에 따라 대퇴골의 물성치를 적절하게 적용시켰다. 각 모델에 있어 골밀도 변화에 따른 수술기법의 차이를 분석하기 위하여 다음과 같은 인자를 분석하였다 : (a) 대퇴골두 내에서의 von Mises 응력 부피비, (b) 대퇴골두 망상골과 인공 삽입물내에서의 최대 von Mises 응력 (PVMS), (c) 대퇴골두 내에서의 최대 von Mises 변형률 (MVMS), (d) 골절 부위와 인공 삽입물 주위에서의 미세운동량. 수술기법 중 Type III가 대퇴골두 내에서 골밀도 변화에 상관없이 가장 낮은 PVMS, MVMS 수치를 보여 가장 효율적인 결과를 나타내었다. 이는 기존 시술법 (Type I,II)에 비해 내고정 실패 가능성이 가장 적을 것으로 예측되었다. 특히, 골밀도가 낮을 때에는 Type III의 수술 효과가 더욱 커지는 것으로 나타났다. 또한, 삽입물 주위에서 미세운동량을 분석한 결과, Type III의 수치가 다른 시술법들의 15∼20%로 나타나 시멘트를 가 압하여 보강하는 시술법이 삽입물 주위의 미세운동을 억제하는데 있어 가장 효과적이다는 것을 증명하는 것이다. 이러한 결과로부터, 압박 고관절 나사를 이용한 대퇴골두 전자간 골절 치료에 있어 골 시멘트를 가압하여 보강하는 방법이 골밀도가 낮은 환자에 있어 인공삽입물의 내고정 및 골유합에 가장 큰 효과를 보일 것으로 사료된다.