• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권2호
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• pp.347-355
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• 2016

An exo-β-D-glucosaminidase (AorCsxA) from Aspergillus oryzae FL402 was heterologously expressed and purified. The deduced amino acid sequence indicated that AorCsxA belonged to glycoside hydrolase family 2. AorCsxA digested colloid chitosan into glucosamine but not into chitosan oligosaccharides, demonstrating exo-β-D-glucosaminidase (CsxA) activity. AorCsxA exhibited optimal activity at pH 5.5 and 50℃; however, the enzyme expressed in Pichia pastoris (PpAorCsxA) showed much stronger thermostability at 50℃ than that expressed in Escherichia coli (EcAorCsxA), which may be related to glycosylation. AorCsxA activity was inhibited by EDTA and most of the tested metal ions. A single amino acid mutation (F769W) in AorCsxA significantly enhanced the specific activity and hydrolysis velocity as revealed by comparison of V_max and k_cat values with those of the wild-type enzyme. The three-dimensional structure suggested the tightened pocket at the active site of F769W enabled efficient substrate binding. The AorCsxA gene was heterologously expressed in P. pastoris, and one transformant was found to produce 222 U/ml activity during the high-cell-density fermentation. This AorCsxA-overexpressing P. pastoris strain is feasible for large-scale production of AorCsxA.

• 한국환경농학회지
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• 제38권4호
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• pp.225-236
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• 2019

인공광 식물공장에서는 작물을 생산하기 위하여 일반적으로 화학비료 유래 무기성분을 포함하는 배양액을 시용하여 수경재배한다. 본 연구에서는 광질이 상이한 식물공장에서 관행의 무기배양액 일부 또는 전량을 유기배양액으로 대체할 수 있는 폐기 농업부산물 유래 유기배양액을 시용하여 수경재배하고 작물의 생장에 미치는 영향을 검토하였다. 청색, 적색 및 백색 LED를 1:2:1의 비율로 혼합한 혼합LED 및 관행의 형광등 조사 조건에서 적치마와 청치마 상추 실생묘를 35일간 수경재배한 결과, 적치마와 청치마 상추의 생체중 및 전개엽수 증가는 형광등을 조사한 Y구에서 통계적으로 유의하게 증가하였다. 그러나 유·무기 혼합배양액 처리구인 YK 및 YTJ에서는 오히려 혼합LED 조사구에서 증가하였다. 유기배양액 단용 또는 유·무기 혼합배양액 처리시 엽내 SPAD치는 두 실생묘 모두 Y구와 유사하거나 증가하는 경향을 나타내었다. 관행의 무기배양액인 Y구에서 배양액내 구성성분 중 가장 많은 양을 차지하고 있는 무기성분인 NO₃-N은 재배 개시일에 약 97 mg/L으로, 적치마와 청치마 상추 실생묘에서 모두 재배기간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 적치마의 경우 재배종료시 각 처리구별 NO₃-N 농도는 형광등 조사시 약 29 mg/L, 혼합LED 조사시 24 mg/L였으며, 청치마의 경우 형광등 조사시 약 26 mg/L, 혼합LED 조사시 47 mg/L로, 초기 투입량 대비 25~48% 정도의 양이 재배종료시까지 흡수되지 않고 남아 있었다. 재배개시일 NH₃-N 농도는 Y구3-N 잔여량은 약 13%로 최대값을 나타내었다. 관행의 무기배양액내 질산태질소는 작물체에 흡수되어 생체중, 엽수 증가와 같은 지상부 생장을 좌우하는 주요 성분이지만 재배종료시까지 전량이 흡수되지 않고 남아 있는 것으로 보아 상추 수경재배시 배양액내 질산태질소의 초기 투입량을 조절할 필요성이 대두되었다. 연구결과 농업부산물 유래 유기배양액을 활용하여 적치마와 청치마 상추를 수경재배할 경우 유기배양액 단용보다 유·무기 혼합배양액 시용으로 유기배양액내 부족한 질소 성분을 무기질소로 보충할 수 있어 무기성분 사용량 저감이 기대된다. 또한 상추 실생묘의 양적생장 추이와 달리 엽내 색소합성이 관행 무기배양액보다 특정 유기배양액 단용 또는 혼용에 의해 유의하게 증가하는 것으로 보아 작물체내 물질합성량, 유기배양액 사용기간 및 재이용 등 유기배양액의 화학적 특성 변화에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권3호
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• pp.260-268
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• 2018

본 연구는 수경재배 방식으로 재배 된 배초향(Agastache rugosa)의 생장과 항산화 물질 축적에 대하여 단색 또는 복합 LEDs의 광질이 미치는 영향을 살펴 보고자 수행하였다. 본엽 4매인 배초향 묘를 수경재배 시스템에 정식하였으며, 백색(W10), 적색(R10), 혼합 LEDs (W2B1G1, R3B1, R2B1G1, W2B1G1: 각 LED의 PPFD 비율) 및 형광등(FL: 대조구)을 이용하여 $180{\pm}5{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광합성광량자속밀도(PPFD)의 조건과, 16/8h 광주기, $22{\pm}1/18{\pm}1^{\circ}C$ (주/야간) 온도, $60{\pm}10%$의 상대 습도로 관리된 재배실에서 4주동안 배초향을 재배하였다. W2B1G1 광조건에서 자란 배초향의 생체중과 건물중은 모든 처리중에서 가장 큰 값을 나타내었다. R10 조건에서 재배 된 배초향은 초장이 가장 길었지만 SPAD는 모든 처리와 비교해서 가장 낮은 값을 보였다. 배초향의 건물중당 rosmarinic acid 농도는 W2B1G1 처리구에서 유의하게 높았다. 건물당 tilianin 함량은 다른 처리구들과 비교할 때, R3B1에서 유의적으로 가장 높았다. 그러나 전체 식물체에 함유 된 rosmarinic acid와 tilianin 함량은 W2B1G1 조건에서 가장 높았다. 식물공장에서 배초향을 재배하기 위해, W2B1G1으로 구성된 혼합 LED 광 조건이 배초향의 생장과 항산화 물질축적에 가장 유리한 것으로 나타났다. 본 연구는 식물 전체에 함유 된 항산화 물질의 총량이 상업적 용도로 중요하다는 것과, 광질의 최적 선택을 통해서 기능성물질의 증대가 가능하다는 것을 보여주었다.

• 한국환경농학회지
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• 제32권3호
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• pp.193-200
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• 2013

형광등이나 LED와 같은 인공광을 사용하는 식물공장(인공광 식물공장)은 계절에 상관없이 광, 온도 및 습도 등을 인위적으로 제어하면서 작물을 안정적으로 연중 생산할 수 있는 시스템이다. 본 연구에서는 수경재배 방식을 채택하고 있는 인공광 식물공장 시스템 내에서 엽채재배용 배양액을 이용한 방풍나물의 수경재배 가능성과 혼합광질이 생장에 미치는 영향을 검토하였다. 방풍나물은 청색과 적색 LED를 1:1 및 1:3의 비율로 혼합한 혼합광 조건에서 90일간 수행하였다. 광원의 광강도는 $100{\mu}mol/m^2/s$로 설정한 후 30일 간격으로 지상부 잎을 3회 수확하여 생장량을 조사하였다. 재배기간 동안 형광등과 LED의 혼합광 조사는 방풍나물 지상부 생장에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 재배개시 30일째 방풍나물 지상부 생체중 및 건물중은 형광등+청색+적색의 혼합광(청, 적색 혼합비율 1:3, FLBR13구)에 의한 영향을 받아, 대조구인 형광등 조사구(FL구)에 비해 각각 3.7배 및 2배 증가하였다. 또한 식물체당 전개엽수는 FLBR13구에서 형광등+청색+적색 혼합광(청, 적색 혼합비율 1:1) 조사구인 FLBR11구에 비해 유의하게 증가하였다. LED와 형광등을 혼합 조사한 처리구에서와 같이, 형광등을 혼합하지 않고 청색과 적색의 LED만을 혼합하여 조사한 처리구에서도 청색과 적색의 혼합비율이 1:1인 BR11구에 비해 적색광의 혼합비율을 3배 증가시킨 BR13구에서 방풍나물의 지상부 생장이 촉진되었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제26권4호
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• pp.503-510
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• 2006

한국인 유아에서 분리한 13개 균주를 포함한 19개 bifidobacteria 균주를 대상으로 산, 담즙산 및 산소 노출시의 생균수의 변화를 측정하였다. 내산성은 pH 4.0, 3.0, 2.0에서 2시간까지 측정하였는데, 실험 균주마다 매우 상이한 결과를 나타내었으며, 실험 균주 중에서 B. bifidum B3, B. longum D6, B. adolescentis Fl이 우수한 생존력을 나타내었다. 실험 균주를 0.2% thioglycolic acid와 0.2% oxgall이 함유된 MRS 배지에서 생장을 측정한 결과, B. bififdum B3과 B. longum D6이 담즙산에 우수한 저항성을 나타냈으며, 균종간의 경향은 관찰되지 않았다. 호기 상태에서 48시간 노출시킨 후에 생균수의 변화를 측정한 결과, 실험 균주마다 상이한 결과를 나타내었으며 상대적으로 B. bifidum과 B. longum균주들의 생존력이 우수하였다. 산, 담즙, 산소 노출에 대한 생존력은 균종간의 경향을 나타내지 않고 균주마다 상이한 결과를 나타내었는데, 실험 균주 중에는 B. bifidum B3과 B. longum D6 균주가 모두 우수한 생존율을 나타내었다. 이들 균주는 현재 시판되는 상업용 종균과 비교해서도 동등한 성적을 나타내어 상업용 종균으로서의 사용 가능성을 시사하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.235-244
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• 2020

본 연구는 시멘트 제조 시 발생하는 CBS-dust의 새로운 활용방법을 모색하고자 일련의 연구를 진행하는데, CBS-dust의 공학적 특성 결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, 굳지 않은 모르타르의 경우 CBS-dust 치환율이 증가할수록 플로는 감소하였으나, 결합재 조성비 BS 45% 및 65%의 경우는 CBS-dust 5% 치환 시 Plain보다 높은 유동성을 발휘하는 것으로 나타났다. 공기량의 경우는 전반적으로 CBS-dust 치환율과 비례적인 경향을 나타내며, 염화물은 CBS-dust 치환하지 않은 경우를 제외하고 모든 치환율에서 기준치를 상회하는 경향을 보였다. 경화모르타르의 압축강도는 전반적으로 CBS-dust를 5%~10% 내외 치환시 강도가 증진되는 결과를 보이며, 미세구조분석을 통하여 CBS-dust 치환시 수화반응이 촉진되어 C-S-H gel 생성 및 구조형성을 확인할 수 있었다. 따라서, CBS-dust를 철근이 없는 혼화재를 다량 사용하는 콘크리트 2차 제품에서 조강성 혼화재로 사용한다면, 알칼리 자극제로 콘크리트의 강도증진 등에 효과적인 활용법이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제18권3호
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• pp.280-286
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• 1999

음식물 쓰레기 퇴비화를 위한 미생물제 첨가 효과를 검토하기 위해 시판 미생물제 중의 미생물 활성과 퇴비화시의 접종효과를 조사하였다. 14종의 시판 미생물제의 배양온도에 따른 세균수 측정한 결과 $30^{\circ}C$에서는 대조구로 사용한 완숙퇴비의 $91.0{\times}10^8\;CFU/g$ 보다 모두 적게 나타났으며 $50^{\circ}C$와 $60^{\circ}C$에서는 각각 5종과 6종의 미생물제가 완숙퇴비 보다 적게 조사되었다. 사상균의 경우 $30^{\circ}C$에서는 4종의 미생물제가 $10^5CFU/g$이상 존재하는 것으로 나타났으나 $50^{\circ}C$와 $60^{\circ}C$에서는 $10^3CFU/g$에서 검출되지 않았다. 방선균의 경우 $30^{\circ}C$와 $50^{\circ}C$에서 DE를 제외한 13종의 미생물제에서 $10^5CFU/g$ 이상으로 검출되었으나 $60^{\circ}C$에서는 전시료구에서 검출되지 않았다. 음식물 쓰레기에 미생물제를 접종하여 퇴비화 과정중의 $CO_2$ 가스 발생량을 실험실 조건에서 조사한 결과 VP>HU>B9>GE>CM>Contrl>Compost 순으로 조사되었으나 발생량의 차이는 거의 없는 것으로 나타났다. 한편 간이 음식물 쓰레기 퇴비화 장치에 선발한 미생물제를 접종한 후 퇴비화 실험을 수행한 결과 부숙온도 유기물 및, pH 변화에 영향이 거의 없었으며 중금속 양이온함량에서도 차이가 인정되지 않았다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제48권3호
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• pp.327-333
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• 2009

아까시잎혹파리의 형태, 생태적 특성 및 몇 가지 살충제의 살충활성을 조사하였다. 알은 길쭉한 타원형으로 연한 노란색을 띄다가 부화할 시기가 가까울수록 붉은색이 되며, 장경은 0.4 mm, 단경은 0.1 mm 이었다 유충은 유백색을 띠고, 평균 크기는 2.6 mm 이었다. 번데기는 붉은 기운을 띈 갈색이며 체장은 3.2 mm 내외이었다. 성충의 날개는 검고 배 부분은 붉은색을 띠었다. 암컷의 체장은 3.3 mm 내외로 수컷보다 컸다. 1화기 성충은 땅속에서 우화하여 아까시 나무 어린 잎에 산란을 하고, 2화기 성충부터는 아까시 나무 잎의 벌레 혹에서 바로 우화한다. 암컷 성충의 포란수는 $192.3{\pm}50.7$개 이었다. 1화기는 4월말부터 5월말, 2화기는 5월 말부터 6월 말까지로 약 1개월간 이었고 최성기는 6월 상순이었다. 3화기는 6월 말부터 7월 말까지였다. 알기생봉인 Platygaster robiniae가 동정되었으며, 기생율은 51.6%에 이르렀다. 살충활성을 검정한 결과, 침투이행성 약제인 이미다클로로프리드 10% 수화제와 치아클로프리드 10% 액상수화제가 높은 살충활성을 나타내었으며, 특히 치아클로프리드는 꿀벌에 대한 독성이 낮아 유효한 약제로 판단되었다.

• 환경생물
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• 제35권3호
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• pp.389-397
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• 2017

연구는 2014년 5월부터 2016년 11월까지 제주도에 서식하는 비단털쥐의 외부형태 형질과 두개골의 크기를 비교하여 종의 특징을 규명하기 위하여 이루어졌다. 채집된 암컷 9개체, 수컷 5개체는 모두 성체였고, 암수의 체중 및 외부형태 형질 비교에서 체중, 머리와 몸통의 길이, 귀의 길이, 뒷발의 길이에 있어서는 통계적으로 유의한 차이는 없었지만 (p>0.05), 꼬리 길이에 있어서는 암컷 우성의 특징을 보이는 것으로 나타났다 (p=0.003). 채집한 비단털쥐의 2차 성적이형 (secondary sexual dimorphism) 특성을 살펴보기 위해 머리 - 몸통 길이를 기준으로 B_HR, T_HR, E_HR, H_HR을 산출하여 분석한 결과, 오직 꼬리 길이에 대한 머리 - 몸통 길이 (T_HR)에서만이 통계적으로 유의하였다 (p=0.003). 두개골 크기의 암수 평균값과 성적이형을 비교한 결과, 전체 21가지 형질 중 GLS (p=0.020)와 ONL (p=0.014)는 통계적으로 유의하였고, LIF는 유의수준 90% 기준으로 할 경우 통계적으로 유의하였다. 하지만 이 이외의 18가지 형질은 암수간의 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다 (p>0.05). 머리뼈 최대 길이 (GLS), 코 - 후두부 길이 (ONL), 눈확 사이의 폭 (IB)과 대후두공횡경 (BOF)을 제외한 나머지 17가지 부위인 뒤통수뼈관절융기 - 치조점 사이 길이 (CL), 머리뼈 바닥길이 (BL), 코뼈의 길이 (NAL), 앞머리뼈의 길이 (FL), 뒷머리뼈의 길이 (PrL), 절치공의 길이 (LIF), 고포뼈의 길이 (ABL), 협골공의 폭 (ZB), 입술의 폭 (BR), 위턱어금니열의 길이(LUM), 위턱이틀 사이 모서리길이 (LUD), 아래턱뼈의 길이(LM), 아래턱뼈의 높이 (HM), 아래턱어금니열의 길이 (LLM), 앞니 길이 (LUI), 관절 높이 (AH), 뇌함 최대 너비 (MWB)는 암컷 편향적 성적 크기 차이 (female-biased SSD)가 있었다. 이에 따라 비단털쥐의 암컷이 수컷에 비해 꼬리 길이가 길고, 두개골 또한 암컷 편향적 성적 크기 차이가 있다는 것이 확인되었다. 이 연구결과는 제주도에 서식하는 비단털쥐의 외부형태 형질과 두개골의 특징을 분석한 것으로 비단털쥐의 생물학적 특성을 이해하는 데 필요한 자료로 널리 활용될 것이다. 또한 중국과 러시아 등 국한된 지역에 서식하며, 단일 종으로 알려진 비단털쥐의 특징을 비교하는 자료로 이용될 수 있을 것이며, 향후 지리적 조건, 기후 영향, 서식환경에 따른 비단털쥐의 생물지리학 및 생태학적 연구에 크게 기여할 수 있을 것이다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제23권1호
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• pp.25-32
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• 1996

본 연구는 Polynucleotide-specific 형광물질을 이용한 Differential labelling 기법으로 체외수정 후 배양 4일째 생산된 B6CBA Fl 생쥐 배반포의 Total, ICM, Trophectoderm의 세포수를 조사함으로서 생쥐의 착상전 후기 배발달에 대한 기초 자료를 얻고자 실시하였다. 공시 배반포는 과배란처리에 의해 얻어진 난자를 $1{\times}10^6cells/ml$의 정자로 수정시키고, 95시간동안 M16배양액과 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$배양기 내에서 배양하여 배반포강의 확대와 투명대 두께의 감소를 기준으로 early, middle, expanded와 hatching으로 구분하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 1) 체외수정 후 95시간째 배반포 발달율은 86.7%였으며, early, middle, expanded와 hatching으로 16.3%, 18.9%, 10.5%, 40.9% 였다. 2) Bisbenzirnide를 이용한 배반포의 총 세포수는 early, middle, expanded, hatching 각각 $35.6{\pm}10.4$, $49.4{\pm}8.6$, $60.8{\pm}10.7$ 과 $62.7{\pm}13.9$를 얻었다. 3) Polynucleotide-specific형광물질을 이용한 Differential labelling으로 배반포 ICM과 Trophectoderm의 세포수를 early, middle, expanded, hatching으로 나누어 조사한 결과, ICM세포수는 각각 $9.6{\pm}3.0$, $13.6{\pm}3.9$, $16.0{\pm}3.3$, $19.5{\pm}4.6$개 이었고, Trophectoderm세포수는 $30.6{\pm}5.1$, $39.9{\pm}5.8$, $42.2{\pm}8.1$, $43.7{\pm}11.1$ 개로 나타나 ICM과 Trophectoderm 모두 동일하게 발달의 진행정도에 따라 세포수의 증가양상을 나타내었다. 또한, Bisbenzimide와 Differential labelling에서 얻어진 총세포수의 비교에서도 동일하게 발달의 진행정도에 따라 세포수의 증가를 나타내었으며 그와 동시에 세포수도 거의 유사하였다. 이러한 결과로 미루어 볼때, Differential labelling을 이용한 빠르고도 간편한 세포수 계산법은 착상전 후기 배발달을 고찰하는데 유용하며, 배양조건에 따른 Embryo의 Quality를 반영하는 Indicator로서 이용될 수 있다는 것을 시사한다.