• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제16권4호
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• pp.3-9
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• 1988

Infrared (IR) spectroscopic techniques for the analysis of wood samples and the absorbance spectra of solid woods were presented. KBr pellets were prepared by throughly mixing approximately 300 mg of dried KBr and 1 mg of finely milled wood powder extracted with ethanol-cyclohexane previously. This mixture was made into a transparent disc by means of a pellet-making die (10 ton/$cm^2$ for 10 min). This IR techniques were applied for the analysis of archaeological wood samples. The most notable difference in the IR spectra between the recent and the archaeological waterlogged woods is that the absorption band centered at $1,730cm^{-1}$ was significantly diminished in the waterlogged ones. Total loss of absorption in $1,730cm^{-1}$ might be mainly due to the result of hemicellulose degradation. Another feature indicated by IR spectral comparision are that the degraded waterlogged wood samples showed 1) the increased intensity of the 1,600, 1,500 and $1,270cm^{-1}$ due to the residual lignin and the increased intensity at 1,470 and $1,425cm^{-1}$ due to the degradation of hemicellulose and 2) to the emergence of single band around $1,050cm^{-1}$ instead of three bands at 1,110, 1,060 and $1,040cm^{-1}$ in recent wood due to the degradation of cellulose crystalline. It was revealed from the IR examinations that the first change of wood in the waterlogged situation was the lysis of hemicellulose and the second the lysis of cellulose. It was also suggested that IR spectroscopy could serve a fast method for the investigation on the chemical characteristics of archaeological wood samples.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권9호
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• pp.1670-1680
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• 2017

Lignocellulose, composed mostly of cellulose, hemicellulose, and lignin generated through secondary growth of woody plant, is considered as promising resources for biofuel. In order to use lignocellulose as a biofuel, biodegradation besides high-cost chemical treatments were applied, but knowledge on the decomposition of lignocellulose occurring in a natural environment is insufficient. We analyzed the 16S rRNA gene and metagenome to understand how the lignocellulose is decomposed naturally in decayed Torreya nucifera (L) of Bija forest (Bijarim) in Gotjawal, an ecologically distinct environment. A total of 464,360 reads were obtained from 16S rRNA gene sequencing, representing diverse phyla; Proteobacteria (51%), Bacteroidetes (11%) and Actinobacteria (10%). The metagenome analysis using single molecules real-time sequencing revealed that the assembled contigs determined originated from Proteobacteria (58%) and Actinobacteria (10.3%). Carbohydrate Active enZYmes (CAZy)- and Protein families (Pfam)-based analysis showed that Proteobacteria was involved in degrading whole lignocellulose, and Actinobacteria played a role only in a part of hemicellulose degradation. Combining these results, it suggested that Proteobacteria and Actinobacteria had selective biodegradation potential for different lignocellulose substrates. Thus, it is considered that understanding of the systemic microbial degradation pathways may be a useful strategy for recycle of lignocellulosic biomass, and the microbial enzymes in Bija forest can be useful natural resources in industrial processes.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제24권4호
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• pp.74-81
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• 1996

리그닌분해능(分解能)이 높은 균주(菌株)로 선발(選拔)된 Coriolus versicolor-13 (CV-13), LKY-7 및 LKY-12세 균주(菌株)에 대하여 균체외(菌體外) laccase 생산(生産)을 검토(檢討)하였다. Glucose-peptone broth에서 균체외(菌體外) laccase활성(活性)은 CV-13의 경우 3일 이상배양후(以上培養後)에 나타났고 LKY-7과 LKY-12균주(菌株)의 laccase 활성(活性)은 배양(培養) 2일째에 검출(檢出)되었다. 탄소원(炭素源)으로서는 maltose가 glucose와 비슷한 laccase 생산효과(生産效果)를 나타냈고 질소원(窒素源)으로서는 유기태질소(有機態窒素)가 무기태(無機態) 질소(窒素)보다 효과적(效果的)이었다. Laccase 유도물질(誘導物質)로서는 2,5-Xylidine이 가장 우수하였으며 1mM 이하(以下)의 농도(濃度)에서는 유도효과(誘導效果)가 크게 나타났으나 1.5mM 이상(以上)의 농도(濃度)에서는 laccase생산(生産)이 억제(抑制)되었고, 균사생장(菌絲生長) 초기(初期)에 첨가(添加)하는 것이 효과적(效果的)으로 나타났다. SDS-PAGE 후, CV-13 균주(菌株)의 균체외(菌體外) 단백질(蛋白質)에서는 약 69, 66, 25, 23, 19kDa 크기의 laccase band가 5개 나타났고 LKY-7 균주(菌株)에서는 27kDa과 19kDa 크기의 2개 band가, LKY-12 균주(菌株)에서는 22, 20, 17kDa 크기의 laccase band가 3개 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제43권2호
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• pp.147-149
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• 2007

국내에서 분리한 백색부후균 기계충버섯(Irpex lacteus)과 아교버섯(Phlebia tremellosa)을 대상으로 유전자 도입을 위한 형질전환 방법을 확립하였다. 아교버섯의 정우 원형질체 생성 및 재생 방법을 이용하여 이핵체(dikaryon)로부터 일핵체(monokaryon: Pt05-2)를 얻어 실험에 사용하였다. 형질전환체의 선발을 위한 선택표지는 glutamine synthetase의 inhibitor인 phosphinothricin에 대하여 저항성을 부여하는 유전자(bar)를 사용하였고, 이 유전자를 가진 형질전환용 벡터, pBARGEM7-1 ($5\;{\mu}g$)과 제한효소 EcoRI (30 u)를 동시에 원형질체에 처리하는 제한효소매개 삽입방법을 사용하였다. 기계충버섯($5{\times}10^{7}\;cells$)및 아교버섯($2.5{\times}10^{7}\;cells$)의 원형질체를 대상으로 형질전환을 수행한 결과 벡터 $1\;{\mu}g$당 각각 형질전환체 50-70개 및 15-25개의 수율을 보였으며 형질전환용 벡터가 각 형질전환체에 안정되게 존재함을 확인하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제6권1호
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• pp.3-7
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• 1978

중간부후균(中間腐朽菌)인 Lentinus edodes (Berk) Singer에 의(依)한 졸참나무의 성분(成分) 분해(分解)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하기 위(爲)해 건전재(健全材) 종균(種菌)을 접종(接種)한 후 2년(年)및 5년(年)을 경과(經過)한 3종류(種類)의 골목을 시료(試料)로 사용(使用)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 탄수화물(炭水化物) 부분(部分)에 주(主)로 분해(分解)를 일으키며, 알카리 추출물(抽出物)의 증대(增大) 및 결정화도(結晶化度)의 감소(減少)는 목재(木材)의 변질분해(變質分解) 사실(事實)을 더욱 확실(確實)히 한다. 2) 크라손리그닌의 정량(定量), 켈 여과(濾過), 니크로벤젠 산화등(酸化等)의 결과(結果)에 의(依)하면 리그닌도 대단(大端)히 변질(變質) 분해(分解)받고 있다고 생각할 수 있다. 한편MWL의 메톡실기(基)의 감소(減少), 카르복실기의 증가(增加)는 탈(脫)메칠화(化)와 산화(酸化)가 평행(平行)한다고 설명할 수 있다. 3) 니트로벤젠산화(酸化)의 결과(結果) S/V 치(値)가 적은 것으로 보아 시링길핵(核) 단위(單位)가 바닐린 보다 비교적(比較的) 분해(分解)하기 쉽다고 생각된다. 또한 알데이하이드기(基)에 비(比)해 카르복실(酸)(시링길산(酸))의 증가(增加)는 생분해(生分解)에 의(依)해 산화(酸化)가 진행(進行)하고 있다는 것을 뜻한다.

• 미생물학회지
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• 제44권3호
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• pp.199-202
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• 2008

리그닌을 분해하는 백색부후균의 하나인 기계충버섯(Irpex lacteus)은 다양한 난분해성물질에 대한 분해능이 매우 높다. 그러나 이 균은 다양한 배양조건에서도 리그닌 분해효소의 하나인 laccase 활성이 매우 낮다. 난분해성 물질들에 대한 분해능을 향상시키기 위하여 laccase 활성을 증가시키고자 아교버섯의 laccase cDNA를 발현벡터로 구축하여 기계충버섯에 형질전환 방법으로 도입하였다. 항시 발현되는 glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase 유전자의 프로모터와 재조합된 laccase 유전자는 생성된 형질전환체에서 배양초기인 생장기에서 강하게 발현되었으며, 생성된 형질전환체가 내분비장애물질의 하나인 비스페놀 A (BPA) 분해능은 물론 에스트로겐 활성 제거에 있어서도 더 우수하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권3호
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• pp.225-231
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• 2014

마늘낙엽버섯(Marasmius scorodonius)에 대하여 리그닌 분해 여부를 조사한 결과, 본 균주는 laccase를 생산하는 백색부후균으로 확인되었다. 마늘낙엽버섯 균사체로부터 laccase를 생산하기 위한 최적배지조건을 조사한 결과, 다양한 합성 배지 중에서 YM (1% dextrose, 0.5% malt extract, 0.3% yeast extract) 배지가 가장 높은 laccase 활성을 나타내었다. 또한 YM 배지의 조성 중에서 탄소원과 질소원을 각각 1% galactose와 0.4% yeast extract로 대체하였을 때 가장 높은 효소활성을 나타내었다. 본 균주는 최적배지조건에서 $25^{\circ}C$로 15일 동안 배양하였을 때 효소의 활성이 최대치에 도달함을 확인하였다. 균사체 배양 상등액을 Native-PAGE로 전기영동한 후 활성염색을 수행한 결과, 분자량 약 60-70 kDa 사이에서 laccase 활성을 가지는 2개의 밴드를 확인하였으며, 효소의 최적 pH와 온도는 각각 pH 3.4과 $75^{\circ}C$이었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제47권2호
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• pp.145-162
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• 2019

This study aimed to increase the sugar and ethanol yield from the mengkuang plant biomass through biological and liquid hot water (LHW) pretreatment and their combination. The results showed that biological pretreatments with 5% inoculum of the fungus Trametes versicolor resulted in the highest alpha cellulose content incubated for 30 days, and 10% inoculum resulted in the lowest lignin content. LHW pretreatment decreased the hemicellulose content of pulps from 10.17% to 9.99%. T. versicolor altered the structure of the mengkuang pulp by degrading the lignin and lignocellulose matrix. The resulting delignification and cellulose degradation facilitate the hydrolysis of cellulose into sugars. The alpha cellulose content after biological-LHW pretreatment was higher (78.99%) compared to LHW-biological pretreatment (76.85%). Scanning electron microscopy analysis showed that biological-LHW combinated treatment degrades the cell wall structures. The ethanol yield for biological-LHW pretreated sample was observed 43.86% (13.11 g/L ethanol by weight of the substrate, which is much higher than that of LHW-biological pretreatment (34.02%; 9.097 g/L). The highest reducing sugar content about 45.10% was observed with a resulting ethanol content of 15.5 g/L at LHW pretreatment temperature of $180^{\circ}C$ for 30 min.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제31권4호
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• pp.44-49
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• 2003

수용성 방부처리(AAC, CCA-3, ACQ, CuAz) 소나무 시편의 기상열화에 대한 저항성을 평가하기 위하여 인공촉진열화 방법을 사용하였다. 기상열화에 의한 재색 및 중량변화, 물리적 표면열화, 목재조직의 변화를 종합적으로 고려할 때, AAC 처리시편을 제외한 ACQ, CCA, CuAz 처리시편은 기상열화에 대한 저항성이 있음을 알 수 있었다. 이러한 몇몇 방부처리재가 기상열화에 대하여 저항성을 나타내는 요인탐색을 위해 기상열화 산물을 분석하였는데, 그 결과, ACQ, CCA, CuAz 처리시편에서는 낮은 리그닌 함량이 측정되어 기상열화 저항성을 가지는 처리시편은 리그닌 열화가 적게 일어남을 나타냈다. 이는 방부제 유효성분이 목재 주성분 중 기상열화에 민감한 리그닌 구조에 정착함으로써 리그닌 열화에 대한 저항성이 발현되었기 때문으로 판단된다.

• 한국버섯학회지
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• 제20권1호
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• pp.29-33
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• 2022

본 연구에서는 톱밥재배용 표고(Lentinula edodes) 품종에 대한 목질계 섬유소의 분해특성을 분석하였다. 국산 표고 품종 참아람, 산백향, 산조 713호, 산조 715호, 산조 718호를 대상으로 RBBR (Remazol Brilliant Blue R) 탈색능, 목질계 섬유소 분해 효소인 MnP와 laccase의 활성을 비교 분석하였다. 5개 품종의 탈색능과 효소활성은 품종별로 다른 양상을 보였다. 리그닌의 첨가에 따른 RBBR 탈색능을 조사한 결과, 참아람과 산조 713호가 각각 배양 3일과 5일째부터 우수한 분해능을 보였다. 섬유소 분해 효소인 MnP와 laccase의 활성은 산조 713호가 배양 2일째 MnP 활성이 1,213 U/mg, laccase 활성이 1,421 U/mg, 다음으로 참아람이 배양 7일째 MnP 활성이 1,921 U/mg, laccase 활성이 2,123 U/mg으로 최고 활성을 나타냈다. 이러한 결과는 표고 육종에 있어 리그닌 분해능이 우수한 균주의 선발이 가능함에 따라 교배균주의 육종 모본 활용에 효율적일 것으로 판단된다.