• 한국광물학회지
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• 제17권2호
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• pp.169-176
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• 2004

오색 온천은 강원도 북동부 지역인 양양군 서면 오색리에 위치하고 있으며 온천 원수의 온도는 약 $42^{\circ}C$이다. 온천 원수는 EC (196 us/cm), $SO_4$ (10.88 mg/L), F (8.19 mg/L), 그리고 Na (37.09 mg/L)로 상당히 높은 값을 나타낸다. 온천 원수가 배출되는 배출구 부근에는 붉은 색과 검은색의 침전물이 형성되고 있다. X-선회절분석 결과 대부분 결정도가 낮은 철 수산화광물에서 관찰되는 회절선과 결정질의 메셀라이트로 구성되어 있다. 전자현미경 관찰 결과 침전물에는 외관상으로 구형과 막대모양의 박테리아와 유사한 형태들이 발견된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권4호
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• pp.343-353
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• 2017

In the present study, the isolation of selenium (Se)-enriched bacteria from rumen fluid and hot spring water was carried out. Rumen fluid samples were taken from cannulated goats fed a basal diet and the water samples were collected from Selayang hot spring, Selangor-Malaysia. A total number of 140 Se-tolerant isolates were obtained aerobically using an Se-enriched medium and spread plate technique. All the isolates were initially screened for the ability to transform the Se-containing medium to a red-orange culture using a spectrophotometer. Twenty isolates of dark red-orange medium were selected for a screening of the highest Se-containing protein accumulating strains using the dialysis technique and icp.ms to measure the Se content. Four isolates, identified as Enterobacter cloacae (ADS1, ADS7, and ADS11), and Klebsiella pneumoniae (ADS2) from rumen fluid origin, as well as, one isolate from hot spring water (Stenotrophomonas maltophilia (ADS18)), were associated with the highest biomass organic Se-containing protein when grown in a medium enriched with $10{\mu}g/ml$ sodium selenite. In addition, around $50{\mu}g/100{\mu}g$ of the absorbed inorganic Se was accumulated as an organic form. Organic Se-containing protein in all the selected strains showed antioxidant properties in the range of 0.306 to 0.353 Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC) mg/ml. Therefore, these strains may offer a potential source of organic Se due to their Se-tolerant nature and higher biomass organic to inorganic Se ratio.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제43권3호
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• pp.259-266
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• 2015

온난화, 고령화, 세계화로 인하여 변화하는 국내 보건환경에 현행 수질기준이 적합할 지 평가가 필요하다. 본 연구는 총대장균군 만으로 규정된 현행 온천수 수질기준의 타당성을 환경유래 내열성세균인 레지오넬라균 오염도를 검출로 평가하였다. 온천수에서 레지오넬라균을 검출한 7개의 논문에 보고된 미생물 자료에 대한 메타분석을 실시하였다. 레지오넬라균의 검출 유무의 오즈비는 총대장균군과 유의한 상관도를 보였다[odds ratio (OR), 3.1 (1.5−6.4, 95% CI), p = 0.002]. 그러나, 레지오넬라균 오염을 분변성 중온균인 총대장균군 지표가 감지할 수 있다는 점은 단순히 설명되지 않기에, 그 기작을 검토하였다. 레지오넬라균의 검출 유무는 일반세균수와 더 높은 오즈비를 보였고[4.0(2.2−7.2), p < 0.001], 40°C 미만의 수온범위에서 수온과 강한 상관도[OR, 4.3(1.4−13.6), p = 0.011], 50°C 이상에서는 수온과 음의 상관도를 보였다[OR, 0.2 (0.1−0.4), p < 0.001]. 따라서, 수온에 의하여 세균의 현존량이 결정되는 현상 때문에 총대장균군수와 레지오넬라균 유무가 연관성을 가진 것으로 판단된다. 이에 따르면, 총대장균군보다 일반세균수가 더 직접적으로 비분변성 병원체의 증감을 반응할 것으로 생각되므로, 일반세균수를 단일 수질관리 기준으로 사용하거나, 현행 기준에 일반세균수를 추가하는 것이 타당한 것으로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권1호
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• pp.19-25
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• 2014

An extracellular agarase was purified from Bacillus sp. BI-3, a thermophilic agar-degrading bacterium isolated from a hot spring in Indonesia. The purified agarase revealed a single band on sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis, with an apparent molecular mass of 58 kDa. The optimum pH and temperature of the agarase were 6.4 and $70^{\circ}C$, respectively. The activity of the agarase was stable at high temperatures, and more than 50% activity was retained at $80^{\circ}C$ for 15 min. Furthermore, the enzyme was stable in the pH range of 5.8-8.0, and more than 60% of the residual activity was retained. Significant activation of the agarase was observed in the presence of $K^+$, $Na^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, and $Sr^{2+}$; on the other hand, $Ba^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Mn^{2+}$, $Co^{2+}$, $Fe^{2+}$, and EDTA inhibited or inactivated the enzyme activity. The components of the hydrolytic product analyzed by thin-layer chromatography showed that the agarase mainly produced neoagarobiose. This study is the first to present evidence of agarolytic activity in aerobic thermophilic bacteria.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권1호
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• pp.116-124
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• 2019

The rapid development of the poultry industry has led to the production of large amounts of manure, which produce substances like hydrogen sulfide ($H_2S$) that contribute to odor pollution. $H_2S$ is a highly undesirable gas component and its removal from the environment is therefore necessary. Sulfur-oxidizing bacteria (SOB) are widely known to remove contaminating $H_2S$ due to their ability to oxidize reduced sulfur compounds. In this study, three potential SOB (designated AH18, AH25, and AH28) that were previously isolated from a hot spring in Malaysia were identified by 16S rRNA gene analysis. Laboratory-scale biological deodorization experiments were conducted to test the performance of the three isolates-in the form of pure or mixed cultures, with the cells immobilized onto alginate as a carrier-in reducing the $H_2S$ from chicken manure. On the basis of 16S rRNA phylogenetic analysis, isolate AH18 was identified as Pseudomonas sp., whereas isolates AH25 and AH28 were identified as Achromobacter sp. The most active deodorizing isolate was AH18, with an $H_2S$ reduction rate of 74.7% (p < 0.05). Meanwhile, the reduction rates for isolates AH25 and AH28 were 54.2% and 60.8% (p > 0.05), respectively. However, the $H_2S$ removal performance was enhanced in the mixed culture, with a reduction rate of 81.9% (p < 0.05). In conclusion, the three potential SOB isolates were capable of reducing the $H_2S$ from chicken manure in the form of a pure culture immobilized on alginate, and the reduction performance was enhanced in the mixed culture.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권2호
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• pp.151-156
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• 2002

내열성 $\beta$-glycosidase 효소를 생성하는 균주를 분리하기 위해서 일본의 Atagawa 온천지역에서 시료를 채취하였다. 조효소액이 $70^{\circ}C$에서 4시간 동안 $\beta$-glycosidase활성을 유지하는 KNOUC 202를 선발하여 분리, 동정하였다. 선발된 KNOUC 202는 호기성으로 그람음성 간균이며, 포자를 형성하지 않으며, 운동성이 없으며, carotenoid를 생성하고, catalase, oxidase 양성으로 나타났으며, 최적 성장온도는 $70~72^{\circ}C$이고, 최적 pH는 7.0~7.2이었으며, NaCl 3% 농도에서 성장하였다. 세포내 지방산의 주성분은 iso-15:0과 iso-17:0이었다. KNOUC 202의 16S rRNA sequence는 Thermus thermophilus ATCC 27635(HB8)와 유사도가 99.9% 이었다. 따라서 형태학적, 이화학적, 생화학적 특성, 지방산조성 및 16S rRNA sequence 분석결과에 근거하여 KNOUC 202를 Thermus thermophilus로 동정하였다.

• 한국광물학회지
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• 제23권4호
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• pp.315-329
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• 2010

자류철석 표면에 부착한 고온성박테리아들과 이차 생성물을 전자현미경분석을 통하여 조사하였다. 일본 산성 온천수에서 채취된 고온성박테리아를 자류철석에 $42^{\circ}C$, $52^{\circ}C$, $62^{\circ}C$에 각각 접종하였다. 반응된 자류철석 표변에는 2차 생성물과 막대 모양의 박테리아들이 각각 부착하여 나타났다. 자류철석 표면에 부착한 박테리아들의 크기는 $0.4{\times}1.5{\mu}m$에서 $0.3{\times}11.9{\mu}m$ 범위였다. 박테리아들은 세포외중합체물질을 생성하는 것으로 관찰되었으며 이들 세포외중합체물질의 기능은 극한 환경으로부터 박테리아 자신을 보호하는 보호막 역할을 하는 것으로 추정되었다. 원소 황, 철수산화물, S와 Fe로 구성된 결정들, 그리고 O, P, Fe 결정들이 2차 생성물로 관찰되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제21권3호
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• pp.216-222
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• 2002

항진균 세균의 특성 및 기능변화 가능성을 조사하기 위하여 버섯폐배지, 온천수, 해조류 및 삼림토양으로부터 식물병원성 진균에 대한 8종의 항진균 활성 균주를 분리하였고 감마선($^{60}Co$)을 이용하여 $LD_{95}$에서 돌연변이체를 유도하였다. Bacillus circulans K1, Burkholderia gladioli K4와 Bacillus subtilis YS1은 12 종의 식물병원성 진균에 대해 항진균 활성을 보였다. 이들 균주의 방사선감수성 조사결과 B. gladioli K4는 감마선에 대한 높은 감수성을 보였으며, $D_{10}$ 값은 0.11 kGy 였다. 감마선에 의해 유도된 K1-1004와 YS1-1009는 Botryosphaeria dothidea에 대해 항진균 활성이 증가되었다. B. subtilis YS1의 돌연변이체인 YS1-1006과 YS1-1009는 tebuconazol과 copper hydroxide에 대해 농약 저항성을 나타냈다. SAR535, SAR5108 과 SAR5l18 돌연변이체는 야생형 균주인 Streptomyces sp. SAR01에 비해 5 종의 식물병원성 진균에 대해 항진균 활성이 없었다. 연구결과, 방사선을 이용하여 다양한 기능의 돌연변이체 유도가 가능하였다. 이를 이용하여 항진균 활성 관련 유전자 연구 및 균주개량이 가능할 것으로 사료된다.

• 자원환경지질
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• 제43권2호
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• pp.109-121
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• 2010

광양 광산 폐석더미에 많은 양으로 방치되어 있는 황철석으로부터 유용금속을 보다 효과적으로 용출시켜내기 위해서 $42^{\circ}C$에서 미생물 용출실험을 실시하였다. $42^{\circ}C$의 미생물 용출 실험에서 생존할 수 있는 토착 호산성박테리아를 일본 하쵸바루 산성 온천수에서 채취하였고, 박테리아의 용출능력을 향상시켜 주기 위하여 황철석-용출 배양액에 yeast extract를 첨가하였다. 원소황과 yeast extract가 포함된 성장-배양액에서 성장한 토착박테리아들은 막대 모양으로 나타났다. 크기가 약 $0.7\times2.6\;{\mu}m$, $0.6\times7\;{\mu}m$, $0.8\times5\;{\mu}m$ 및 $0.7\times8.4\;{\mu}m$인 박테리아들이 황철석 표면에 부착하였다. 막대 모양의 박테리아들은 황철석 표면에 발달한 육각형 공동 주변과 공동 안쪽 벽면에 집중적으로 군집을 형성하여 부착하였다. 길이가 약 $4.92\;{\mu}m$에서 약 $10.0\;{\mu}m$인 filament-shaped 박테리이들이 황철석 표면의 크랙 주변과 크랙 안쪽 벽변에 부착하였다. 황철석에 대한 XRD분석에서, 박테리아에 반응시킨 시료가 비교시료에 비하여 상대적으로 (111), (311), (222) 및 (320) 결정면들의 강도는 감소하였고, (200), (210) 및 (211)의 결정면들의 강도는 증가하였다. Fe 이온은 미생물학적 용출량이 화학적 용출량에 비하여 3.4배 이상 높게 용출되었고, Zn 이온은 화학적 용출량보다 미생물학적 용출량이 2배 이상 높게 용출되었다. 토착호산성박테리아가 황철석의 특정 표면을 선택적으로 공격히는 것을 SEM 및 XRD분석에서 확인하였다. 앞으로 보다 더 높은 온도로 미생물 용출실험을 실시한다면 보다 많은 유용금속이온이 용출될 것으로 기대된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제17권3호
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• pp.171-180
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• 2011

각 시판되고 있는 식물을 2개의 그룹으로 나눠 첨가 후 각 시간별 배양을 실시한 후 pH, $NH_3$, VFA 발생량, 총 가스발생량, $H_2$, $CO_2$, $CH_4$ 발생량을 조사하였다. 그룹 1은 상추와 대파첨가구에서 암모니아 농도가 높았고 고추첨가구에서 낮았다 (P<0.05), 그룹 2는 마늘첨가구에서 암모니아 농도가 낮았고 (P<0.05) 깻잎, 무순과 부추첨가 구에서 높았다 (P<0.05). 마늘과 고추첨가구에서 단백질분해과정 중 아미노산에서 암모니아로 분해되는 과정에 영향을 미쳤을 것으로 사료된다. 총 VFA 농도는 대파첨가구에서 유의적으로 높았으나 (P<0.05) 그 외 시험구에서는 대조구와 차이가 없었다. Acetate와 propionate의 비율에서 볼 때 마늘첨가구가 propionate의 량이 상대적으로 증가한 것을 알 수 있었다. 모든 처리구가 대조구에 비해 가스발생량이 대체로 높았으며, 대파와 양파 첨가구가 유의적으로 높았다 (P<0.05). 마늘과 깻잎 첨가구를 제외한 모든 처리구에서 가스 발생량이 유의적으로 높았다 (P<0.05). 생강목에 속하는 강황과 생강첨가구는 pH와 총 가스발생량에서 비슷한 결과를 나타냈으며 in vitro 발효를 높였다. 마늘첨가구는 반추위내 총 가스발생량이 대조구와 유의적인 차이가 없었다 (P<0.05). 모든 시험구에서 총 가스발생량과 $CO_2$ 발생량은 대체로 유사한 경향을 보였다. 마늘첨가구는 총 가스발생량은 대조구와 차이가 없었으나 $CO_2$ 발생량은 대조구보다 유의적으로 높았다 (P<0.05). 마늘첨가구의 $CH_4$ 발생량은 배양시간과 관계없이 매우 낮은 수준을 유지했으며 48시간 배양 후 대조구의 약 1/3 수준으로 낮았다 (P<0.05). $H_2$는 거의 모든 시험구에서 미량 발생되었는데, 대조적으로 마늘첨가구에서만 매우 높은 수준으로 검출되었다. 마늘첨가구에서 g단위 DM 당 $CH_4$ 발생량이 현저히 낮았으며 다른 처리구는 대체로 대조구에 비해 높았다. 본 시험에서는 allium속의 마늘, 부추, 양파, 파를 포함한 시판 중인 채소를 이용하여 in vitro 발효조절시험을 실시하였는데 특정 식물들은 in vitro 발효 대사에 영향을 주었으며 특히 마늘 첨가는 $CH_4$ 생성에 직접적으로 영향을 준 것으로 사료된다.