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인도네시아산 미이용 수종의 목재성질(III) - Kebambang, Bawang-bawang 및 Garu buaya 목재의 기초성질 - (Studies on the Wood Properties of Lesser-Known Species Grown in Indonesia(III) - The Fundamental Wood Properties of Kebambang, Bawang-bawang and Garu buaya -)

  • 정성호;정두진;박병수;이도식;조성택
    • 한국가구학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.13-23
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    • 2000
  • This study was carried out to investigate the wood properties for development the proper uses of lesser-known tree species. The tested species are Kebambang(Pentace sp.), Bawang-bawang(Dysoxylum alliaceum Bl .), Garu buaya( Gonystylus brunescens A. Shaw)grown in Indonesia. fundamental wood properties such as anatomical, physical, mechanical and chemical properties and characteristics related to wood processing were examined. The results are summarized as follows : The woods of these species are diffuse porous, coarse textured, and interlocked grained. The heartwood of Kebambang is distinguished clearly to the sapwood, but the heartwood of other species are not distinguished clearly to the softwood. The woods of Kebambang and Bawang-bawang have the moderate weight density and the low strength properties, but Garu buaya has the high weight density and the high strength properties. The woods of these species has high shrinkage. The sawing characteristics of Kebambang are excellent but the other species are moderate. The machining characteristics by planer and drying characteristics of these species are moderate. These woods has poor characteristics in bending processing and decay durability. The wood of Bawang-bawang has high content of the extractives and lignin.

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Optimization of Bio-based Succinic Acid Production from Hardwood Using the Two Stage pretreatments

  • Jung, Ji Young;Jo, Jong Soo;Kim, Young Wun;Yoon, Byeng Tae;Kim, Choon Gil;Yang, Jae Kyung
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제41권2호
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    • pp.111-122
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    • 2013
  • The steam explosion-chemical pretreatment is a more effective wood pretreatment technique than the conventional physical pretreatment by accelerating reactions during the pretreatment process. In this paper, two-stage pretreatment processes of hardwood were investigated for its enzymatic hydrolysis and the succinic acid yield from the pretreated solid. The first stage pretreatment was performed under conditions of low severity to optimize the amount of solid recovery. In the second stage pretreatment washed solid material from the first stage pretreatment step was impregnated again with chemical (alkaline or chlorine-based chemicals) to remove a portion of the lignin, and to make the cellulose more accessible to enzymatic attack. The effects of pretreatment were assessed by enzymatic hydrolysis and fermentation, after the two stage pretreatments. Maximum succinic acid yield (16.1 g $L^{-1}$ and 77.5%) was obtained when the two stage pretreatments were performed at steam explosion -3% KOH.

볏짚시용(施用)이 논토양(土壤)의 미생물상(微生物相)에 미치는 영향(影響) -II. 유기물대사(有機物代謝)에 관여(關與)하는 미생물(微生物)과 유기물(有機物)의 분해(分解) (Effects of Rice Straw on the Microflora in Submerged Soil -II. Relation to the Decommposition of Organic Matter)

  • 김용웅;김광식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.289-298
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    • 1984
  • 논토양(土壤)에 볏짚을 시용(施用)하고 투수(透水) 조건하(條件下)에서 수도(水稻)를 재배(栽培)하면서 유기물분해(有機物分解)에 관여(關與)하는 미생물(微生物)의 소장(消長)과 볏짚분해율(分解率)을 조사(調査), 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. 전세균수(全細菌數)는 초기(初期)에 증가(增加)되었으며 일반적(一般的)으로 토층(土層)이 하층(下層)보다 많았고 사상균수(絲狀菌數)는 경시적(經時的)으로 감소(減少)하는 경향(傾向)을 보였다. Cellulose분해균중(分解菌中) 호기성균(好氣性菌)은 경시적(經時的)으로 감소(減少)하여 하층(下層)의 균수(菌數)가 상층(上層)보다 많았다. Glucose이용균(利用菌)과 황산환원균(黃酸環元菌)은 볏짚 시용(施用)으로 균수(菌數)가 증가(增加)하고 투수(透水)에 의(依)하여 감소(減少)되었다. 망간산화균(酸化菌)은 볏짚시용(施用)의 영향(影響)은 뚜렷하지는 않았으나 경시적(經時的)으로 증가(增加)하는 경향(傾向)이었다. 투수중(透水中)에 용탈(溶脫)된 미생물(微生物)은 토양중(土壤中) 하층토(下層土)의 미생물(微生物)의 소장(消長)과 동일(同一)하나 다만 그 수(數)가 1/10정도(程度)로 낮았다. 논토양(土壤)에 매설(埋設)된 볏짚은 수도재배기간중(水稻栽培其間中) 약40%가 분해(分解)되었다. 시용(施用)볏짚중(中) Cellulose는 재배기간(栽培其間)에 약 30%가 분해(分解)되었으며 lignin은 약(約)60%가 분해(分解)되었다. 볏짚중 질소(窒素)는 약(約)70~80%가 잔존(殘存)하고 있다.

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느타리로부터 리그닌-셀룰로오스분해효소 생산 균주 선발 및 효소 생산 (Screening and production of lignocellulolytic enzymes secreted by the edible basidiomycete Pleurotus ostreatus)

  • 하효철
    • 한국버섯학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.74-82
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    • 2012
  • 백색부후균인 느타리버섯 60균주로부터 목재를 분해하는 리그닌-셀룰로오스 분해효소 생산 능력이 우수한 균주를 선발하였다. 그 결과 1, 2차 스크리닝을 통해 실험한 모든 균주에서 리그닌-셀룰로오스 분해효소를 생산하는 것을 확인하였다. 그러나, 아비셀 함유 평판배지에서 선발된 6개 균주의 경우 2차 스크리닝 아비셀-효모추출물-펩톤 액체배지에서 셀룰로오스 분해효소 활성이 낮은 것을 확인하였다. 자일란 분해효소의 경우 자일란-효모추출물-펩톤 액체배지에서 No. 6, No. 38균주에서 xylanse 1.0 U/ml 이상, 1,4-${\beta}$-xylosidase 0.15 U/ml 이상 생산되었다. RBBR 함유 평판배지에서 선발된 13개 균주를 가지고 글루코오즈-효모-펩톤 배지 조건하에서 리그닌 분해 효소의 생산 실험을 한 결과 락케이즈가 먼저 최대 활성(0.8~2.0U/ml)을 나타낸 뒤 Mn-dependent peroxidase가 최대활성(0.5~1.5U/ml)를 나타내었다. 한편, 글루코오즈-효모-펩톤 배지 조건하에서 실험한 모든 균주에서 lignin peroxidase는 생산되지 않았다. 특히 본 연구자는 이러한 스크리닝 방법에 의해 Mn-dependent peroxidase와 laccase 생산 능력이 높은 No. 42균주를 선발하였다.

상번초 및 잔디형 혼파초지의 건물수량과 사료가치 비교 연구 (A Comparative Study of Dry Matter Yield and Nutritive Value of Tall type and Turf type Mixtures)

  • 이형석;이인덕
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.221-226
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    • 2006
  • 본 시험은 2003년 9월부터 2005년 12월까지 충남대학교 생명과학대학내 부속 초지시험포장에서 수행하였다. 공시된 혼파초지는 상번초형(tall type) 혼파초지(orchardgrass, Potomac 50+tall fescue, Fawn 20+ Kentucky bluegrass, Kenblue 10+red clover, Kenland 20%)와 잔디형(turf type) 혼파초지(Kentucky bluegrass, Newport 60+Tall fescue, Reboil II 20+ perennial ryegrass, Palmer II 20%}의 두 처리를 두어 시험하였다. 얻어진 시험결과는 다음과 같다. 2년 평균 건물수량은 상번초형 혼파초지가 12,721 kg/ha으로 잔디형 혼파초지의 11,275 kg/ha 보다 높은 결과를 보였다(p<0.05). 잔디형 혼파초지는 상번초형 혼파초지에 비하여 CP 함량과 건물소화율(DMD)이 높은 반면에 NDF와 ADF, cellulose 및 lignin 함량은 낮은 결과를 보였다(p<0.05). 2년 평균 조단백질수량(CPDM)과 가 소화건물수량(DDM)은 상번초형 혼파초지가 잔디형 혼파초지에 비하여 높은 결과를 보였다 (p<0.05). 이상의 결과로 보아, 잔디형 혼파초지는 상번초형 혼파초지에 비하여 목초의 사료가치는 높았으나, 건물수량이 낮아서 조단백질수량과 가소화건물수량이 낮은 결과를 가져왔다. 그러나 잔디형목초는 상번초형 혼파초지에 비하여 사료가치가 높고, 연간 13회 예취 시 수량과 밀도를 고르게 유지할 수 있었던 것으로 보아 추후 말이나 유산양과 같은 가축의 방목이용 가능성을 타진할 필요가 있다고 판단된다.

Prediction of Chemical Organic Composition of Manure by Near Infrared Reflectance Spectroscopy

  • Amari, Masahiro;Fukumoto, Yasuyuki;Takada, Ryozo
    • 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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    • 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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    • pp.1265-1265
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    • 2001
  • The organic materials included in excreta of livestock are important resources for organic manure and for improving soil quality, although there is still far from effective using. One reason for this is still unclearly standard of quality for evaluation of manure made from excreta of livestock. Therefore, the objective of this study is to develop rapid and accurate analytical method for analyzing organic compositions of manure made from excreta of livestock, and to establish quality evaluation method based on the compositions predicted by near infrared reflectance spectroscopy (NIRS). Sixteen samples of manure, each eight samples prepared from two treatments, were used in this study. The manure samples were prepared by mixing 560 kg feces of swine,60 kg sawdust with moisture content was adjusted to be 65%. The mixture was then keep under two kinds of shelter, black and clear sheets, as a treatment on the effect of sunlight. Samples were taken in every week (form week-0 to 7) during the process of manure making. Samples were analyzed to determine neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF) and acid detergent lignin (ADL) by detergent methods, and organic cell wall (OCW) and fibrous content of low digestibility in OCW (Ob) by enzymatic methods. Biological oxygen demand (BOD) was analyzed by coulometric respirometer method. These compositions were carbohydrateds and lignin that were hardly digested. Spectra of samples were scanned by NIR instrument model 6500 (Pacific Scientific) and read over the range of wavelength between 400 and 2500nm. Calibration equations were developed using eight manure samples collected from black sheet shelter, while prediction was conducted to the other eight samples from clear sheet shelter. Accuracy of NTRS prediction was evaluated by correlation coefficients (r), standard error of prediction (SEP) and ration of standard deviation of reference data in prediction sample set to SEP (RPD). The r, SEP and RPD value of forage were 0.99, 0.69 and 7.6 for ADL, 0.96, 1.03 and 4.1 for NDF, 0.98, 0.60 and 4.9 for ADF, 0.92, 1.24 and 2.6 for Ob, and 0.91, 1.02 and 7.3 for BOD, respectively. The results indicated that NIRS could be used to measure the organic composition of forage used in manure samples.

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미생물을 이용한 액상소멸방식의 음식물쓰레기 처리 (Slurry Phase Decomposition of Food Waste by Using Various Microorganisms)

  • 권범근;나숙현;임혜정;임채승;정선용
    • 대한환경공학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.303-310
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    • 2014
  • 이 연구는 발생원내에서 다양한 미생물을 이용하여 음식물쓰레기를 액상소멸하는 감량방법에 관한 것이다. 실험에 사용된 반응기는 미생물이 담지된 목질재료의 woodchip과 스폰지가 함께 사용되었고, 일정한 주기로 음식물쓰레기가 섞이게 하는 교반장치로 구성되었다. 실험기간 100일 동안 음식물쓰레기의 무게변화는 누적된 총 음식물쓰레기량 대비하여 약 99%까지 감소하였다. 잔류된 약 1%는 음식물쓰레기내에 내재된 생물유래의 난분해성 물질(cellulose, hemicellulose, lignin 등)이 축적된 결과로 생각된다. 실험기간 동안 발생된 폐수의 성상 변화로 pH는 실험 초기 약 3.3에서 24시간 후에 약 5.8로 점차 증가한 반면, 염분, COD, BOD, SS, T-N 및 T-P의 농도는 점차적으로 감소하는 것으로 나타났다. 음식물쓰레기의 소멸반응이 진행됨에 따라 7종의 다양한 미생물들을 동정하였으며, 소멸반응 초기의 미생물 개체수는 약 $3.3{\times}10^4$ cell/mL이었고 15 일 후에는 약 $5.1{\times}10^6$ cell/mL로 대체로 일정한 개체수를 유지하여 소멸반응이 안정화된 것으로 생각되었다. 이들 실험 결과는 음식물쓰레기의 감량화뿐만 아니라, 미생물에 의한 유기물 분해도 동시에 이루어지고 있는 것으로 판단된다.

에탄올 생산 향상을 위한 발효저해물질 제거와 리그닌 유래 발효저해물질이 에탄올 발효에 미치는 영향 (Enhancement of Ethanol Production by The Removal of Fermentation Inhibitors, and Effect of Lignin-derived Inhibitors on Fermentation)

  • 엄민;신경진;이재원
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제44권3호
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    • pp.389-397
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    • 2016
  • 본 연구에서는 옥살산 전처리 바이오매스의 액상가수분해산물에 포함된 발효저해물질을 전기투석과 XAD 수지 처리하여 제거한 후 에탄올을 생산하였다. 전기투석 과정에서 아세트산은 대부분 제거되었으며(95.6%), 비이온성 발효저해물질(Total phenolic compound: TPC, 5-hydroxymethyl furfural: HMF, furfural)은 XAD 수지 처리에 의해 효과적으로 제거되었다. 전기투석과 XAD 수지 처리된 액상가수분해산물로 발효를 수행한 결과 XAD 수지의 침지시간이 짧을수록 에탄올 생산이 향상되었다. 최대 에탄올 생산은 발효 72시간 후 $6.16g/{\ell}$로 전기투석 후 액상가수분해산물을 XAD-4 수지에서 5분 침지하였을 때 나타났다. 리그닌 유래 발효저해물질 중 syringaldehyde는 저농도(1 mM, 2 mM)에서 에탄올 생산을 향상시켰으며 5 mM에서는 발효에 부정적인 영향을 주었다. 리그닌 유래 발효저해물질의 시너지 효과를 확인하고자 합성배지로 발효를 수행하였으며, Syringaldehyde (1 mM)와 ferulic acid (1 mM) 합성배지를 이용하여 발효를 수행한 결과 syringaldehyde보다 ferulic acid의 영향으로 에탄올 생산이 감소했다.

Identification of the quantitative trait loci for breaking and bending types lodging resistance in rice, using recombinant inbred lines derived from Koshihikari and a strong culm variety, leaf star

  • Samadi, Ahmad Fahim;Yamamoto, Toshio;Ueda, Tadamasa;Adachi, Shunsuke;Hirasawa, Tadashi;Ookawa, Taiichiro
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.93-93
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    • 2017
  • To develop rice cultivars with increased biomass and grain yield, superior lodging resistance is an essential trait. The new breeding approach can be adopted for the improvement of stem lodging resistance by enhancing culm strength. The resistance to breaking type lodging is attributed to bending moment of basal culm (M), which is composed of the section modulus (SM) and bending stress (BS). The resistance to the bending type lodging is attributed to flexural rigidity (FR) of stem, which is composed of the secondary moment of inertia (SMI) and Young's modulus (YM). Starch and cell wall components such as cellulose, hemicellulose and lignin also play a significant role in physical strength of culm, and thus affect lodging. Leaf Star has a superior lodging resistance due to its thick and stiff culm because of its high M and FR compared with Koshihikari. Furthermore, Leaf Star contains high densities of hemicellulose, cellulose and low lignin density in culm compared with Koshihikari. In this study, we performed QTL analysis for these traits associated with culm strength, using 94 recombinant inbred lines (RILs, $F_8$), derived from a cross between Leaf Star and Koshihikari. The SM in the RILs showed a continuous distribution. QTLs for SM were detected on chrs.2, 3 and 10. Leaf Star alleles increased SM on chrs. 2 and 3, but Koshihikari allele increased on chr.10. These QTLs overlapped with those QTLs identified using backcrossed inbred line derived from a cross between Chugoku 117 and Koshihikari, the parents of Leaf Star. The FR in Leaf Star was higher than that in Koshihikari due to the larger SMI and YM. 3 QTLs for SMI were detected on chrs.2, 3 and 10. Leaf Star alleles increased SMI on chrs.2 and 3, and Koshihikari alleles increased on chr.10. One QTL on chr.3 and two QTLs on chr.5 for hollocelulose content were detected with Leaf Star alleles contribution. Moreover, two QTLs were detected for hemicellulose density on chrs.3 and 5. Leaf Star allele increased hemicellulose density on chr.5, and Koshihikari allele increased on chr.3. Furthermore, two QTLs for cellulose density were detected on chr.5, and one QTL on chr.2. For starch content, one QTL on chr.3 and two QTLs on chr.5 with Leaf Star alleles contribution were detected. TULK-6 carrying a chromosome segment of Leaf Star on chr.5 in the Koshihikari genetic background showed higher densities of starch and hemicellulose than those in Koshihikari. These results suggest that the detected QTLs for culm strength could be utilized for the improvement of lodging resistance in rice by marker-assisted selection.

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백색부후균에 의한 합성염료의 탈색과 리그닌분해 효소의 생산 (Decolorization of Synthetic Dyes and Ligninolytic Enzymes Production by White Rot Fungi)

  • 구본준;김민식;김인만;김선웅;최원혁;이미화;조해진;이태수
    • 한국균학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.98-103
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    • 2012
  • 본 연구에서는 백색부후균 중 줄버섯, 단색털구름버섯, 산느타리 및 유관버섯 등의 균사체를 이용하여 congo red, amaranth, orange G 및 methylene blue 등의 합성염료 탈색에 관한 실험을 수행하였다. 실험 결과 줄버섯과 단색털구름버섯은 congo red가 함유된 고체와 액체배지에서 이들 염료를 93~95% 탈색하였으며 amaranth는 약 80%, orange G는 62~70% 탈색시키는 것으로 나타났으나 유관버섯에 의한 3종류의 염료 탈색율은 30% 내외로 매우 낮았다. congo red, amaranth 및 orange G 등 각각의 염료가 첨가된 배지에서의 염료 탈색율은 이들 배지에서 배양한 균사체의 생장과 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 그러나 모든 공시 균주는 methylene blue가 함유된 고체와 액체배지에서 methylene blue를 효과적으로 탈색하지 못하는 것으로 나타났다. 공시된 백색부후균의 액체 배지에서의 리그닌 분해효소 생산을 탐색하기 위해 1%의 나프탈렌이 첨가된 PDB 배지에 공시균을 10일 간 배양 후 효소의 종류와 양을 분석한 결과 모든 공시균은 laccase, lignin peroxidase 그리고 manganese peroxidase 등의 효소를 생산하는 것으로 확인되었으며 공시균주 중 줄버섯이 리그닌 분해 효소의 생산이 가장 왕성한 것으로 나타났다.