• 제목/요약/키워드: Mass culture conditions

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유기인계 및 카바메이트계 농약의 고감수성 아세틸콜린에스테라이즈의 대량생산 (Mass-Production of Acetylcholinesterase Sensitive to Organophosphosphates and Carbamates Insecticides)

  • 김영미;김소미;조문제
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제46권4호
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    • pp.353-360
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    • 2003
  • 본 실험에서는 acetylcholinesterase(AChE, EC 3.1.1.7)를 이용한 간이 잔류농약 검사법에 필요한, 유기인계 및 카바메이트계 살충제에 대한 감수성이 증가된 AChE(MAChE)를 baculovirus를 이용하여 대량으로 생산하는 시스템을 구축하고 생산된 효소의 특성을 관찰하였다. 한라산에서 채취한 초파리에서 AChE의 cDNA를 합성한 후 PCR을 이용하여 AChE의 lipid anchor부분을 제거하고 site directed mutagenesis에 의해 E107Y, F368L, L408E의 염기서열을 변화시켜 재조합된 MAChE cDNA를 합성하였고 baculovirus vector에 삽입하여 대량생산을 시도하였다. 대량 증식에 필요한 조건으로 감염횟수가 네 번일 때, 그리고 세포수가 $2{\times}10^6$ cell/ml일 때 세포의 증식과 효소의 활성이 극대화됨을 알 수 있었다. His tag을 붙여 Ni-NTA affinity column을 이용하여 MAChE를 정제하였으며, 정제된 효소는 실험조건하에서는 pH(3-10)와 온도$(20-50^{\circ}C)$의 변화에 영향을 받지 않았다. 농약 추출액으로 methanol을 사용했을 때가 ethanol을 사용할 때 보다 효과적임을 알 수 있었다. 대표적인 유기인계와 카바메이트계 농약에 대한 저해율을 조사한 결과 재조합된 MAChE는 대만의 집파리 및 변형되지 않은 AChE에 비하여 전반적으로 농약에 대한 감수성이 높은 것으로 나타났다.

북한주민 생활 실태에 관한 국내 신문보도 프레임연구: 조선일보, 동아일보, 한겨레, 경향신문을 중심으로 (A News Frame Analysis by the South Korean Press on the Livelihoods of a North Koreans)

  • 하승희;이민규
    • 한국언론정보학보
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    • 제58권
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    • pp.222-241
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    • 2012
  • 본 연구는 "조선일보", "동아일보", "한겨레", "경향신문"을 대상으로 김대중, 노무현, 이명박 정부시절에 나타난 북한주민들의 생활관련 신문 보도 프레임과 정보원을 분석하여 북한보도의 실태를 살펴보고 대안을 모색하는 데 있다. 연구결과 1, 2차 프레임 분석에서는 일명 '진보신문'과 '보수신문'으로 대변되는 4개 신문들의 보도행태가 신문의 이념적 성향에 따라 각기 다른 프레임을 보여주는 것을 발견 할 수 있었다. 또한 정권시기별로 분석한 1, 2차 프레임은 신문의 이념과 관계없이 각 정권의 대북정책 기조와 연관되어 있다는 점이 발견되었다. 정보원 분석에서는 진보지에 비해 보수지가 익명의 정보원을 많이 활용하여 보도한다는 결과를 보여주고 있다. 국제사회와 북한과의 관계가 냉전으로 지속되는 상황에서 북한생활과 관련해 익명 정보원을 활용한 부정적 논조의 보도는 남한 국민들에게 북한에 대한 왜곡된 인식을 심어줄 가능성이 있고, 이러한 국내 신문의 보도태도가 전반적인 국내 언론의 북한보도에 대한 신뢰도에 영향을 미칠 수 있다.

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Bacillus subtilis를 이용한 대두 발효식품의 혈전용해능

  • 정영기
    • 한국생명과학회:학술대회논문집
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    • 한국생명과학회 2001년도 제32회 학술심포지움
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    • pp.67-86
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    • 2001
  • A strain producing strongly fibrinolytic enzyme was isolated from soil and was identified to be Bacillus subtilis by biochemical and physiological characterization. The optimal culture conditions for the production of fibrinolytic enzyme was determined to be 1.0% tryptone, 1.5% soluble starch, 0.5% Peptone, 0.5% NaCl, $(NH_{4})_{3}PO_4.3H_{2}O, and MgSO_{4}.7H_{2}O.$ Initial pH and temperature were pH 8.0 and $30^{\circ}C$ , respectively, The highest enzyme production was observed at 30 hours of cultivation at $30^{\circ}C$ The fibrinolytic enzyme was purified to homogeneity by DEAE Sephadex A-50 ion exchange column chromatography, 70% ammonium sulfate precipitation, Sephadex G-200 and G-75 gel filtration column chromatography. The molecular weight of the purified enzyme was 28,000 as determined by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis. A gene encoding the fibrinolytic enzyme was cloned into a plasmid vector pBluescript, transforming E.coli XL-1 Blue. The clone was able to degrade fibrin, This indicated that the gene could encode a fibrinolytic enzyme. The nucleotide sequence of the 2.7 kb insert was determined in both direction. One open reading frame composed of 1023 nucleotides was found to be a potential protein coding region. There was the putative Shine-Dalgano sequence and TATA box upstream of the open reading frame. The homology search data in the genome database showed that both the 2.7 kb insert and 1 kb open reading frame carried no significance in the nucleotide sequence of known fibrinolytic enzyme from Bacillus serovars. The recombinant cell harboring the novel gene involved in fibrinolysis was subjected to protein purification. The molecular mass of the purified fibrinolytic enzyme was determined to be 31864 Dalton, which was highly in accordance with the molecular mass(33 kDa) of the fibrinolytic gene deduced from the insert. The fibrinolytic enzyme was Purified 50.5 folds to homogeneity in overall yield of 10.7% by DEAE Sephadex A-50 ion exchange, 85% ammonium sulfate precipitation, Sephadex G-50, Superdex 75 HR FPLC gel filtration. In conclusion, a novel fibrinolytic gene from Bacillus subtilis was identified and characterized by cloning a genomic library of Bacillus subtilis into pBleuscript. For the soybean fermented by this strain, it is found that there increased assistant protein about 20% compared to the soybean not fermented and increased about 30% according to amino acid analysis and, in particular, essential amino acid increased about 40%. When keeping this fermented soybean powder at room temperature for about 70days, it showed very high stability maintaining almost perfect activity and, therefore, it gave us great suggestion its possibility of development as a new functional food.

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복합기능성 Bacillus velezensis GH1-13 균주의 대량배양 최적화 및 특성 (Mass Cultivation and Characterization of Multifunctional Bacillus velezensis GH1-13)

  • 박준경;김주은;이철원;송재경;서선일;봉기문;김대혁;김평일
    • 한국유기농업학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.65-76
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    • 2019
  • 작물생육촉진과 병 방제 기능을 지닌 Bacillus velezensis GH1-13 균주의 대량배양을 위한 최적배지(glucose 0.5%, soy bean flour 0.8%, NaCl 0.15%, $K_2HPO_4$ 0.25%, $Na_2CO_3$ 0.05%, $MgSO_4.7H_2$ 0.1%) 조성을 확립하였다. 최적배지(MMS)를 이용하여 500 L 대용량 발효기에서 배양한 결과 총 균체수 $7.5{\times}10^9cells/mL$, $6.8{\times}10^9\;endospore\;cells/mL$ 및 90% 내생포자 형성률 등 안정된 대량생산을 확인하였다. 최적배지에서 배양한 GH1-13 균체와 배양 상층액의 경우 Colletotrichum gloeosporioides를 포함한 4종의 식물병원성 곰팡이에 대한 항진균활성을 보였다. 또한 식물생육촉진 호르몬의 일종인 IAA 생산량을 비교한 결과, 최적배지에서 배양한 경우 상업용 배지(TSB, R2A)에 비해 2.5~13배 이상 높은 생산성을 보였다. 더불어, 최적배지에 0.3% tryptophan을 첨가하여 배양했을 경우 28.50 mg/L의 IAA 최대 생산량을 보였으며, 이는 tryptophan을 첨가하지 않고 배양한 경우보다 약 4배 높은 수준이었다. 이러한 결과로 볼 때 본 연구에 사용된 B. velezensis GH1-13 균주는 작물생육촉진 및 곰팡이 병 방제 측면의 복합기능 생물학적 제제로서 매우 유용할 것으로 판단된다.

완도 양식장 해역의 수온변동 (Seawater Temperature Variation at Aquafarms off Wando in the Southwest Coast of Korea)

  • 양준용;이준수;한인성;최용규;서영상
    • 해양환경안전학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.514-519
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    • 2012
  • 전라남도 완도 연안 해역은 전복양식이 중요하고 최근 해상가두리 양식이 보편화되어 전복사육과 폐사에 중요한 수온의 변동을 이해할 필요가 있다. 완도해역에 위치한 신지도, 청산도의 2005년부터 2009년까지 연속자동관측 수온자료를 이용하여 완도 양식장 해역의 수온 변동 특성을 분석하였다. 연안에 가까운 신지도의 연간 수온변동 범위와 수온증가율이 청산도에 비해 크게 나타났으며, 수심이 낮은 연안 해역에서 하계 태양복사열에 의한 가열과 동계의 냉각에 기인한 것으로 판단된다. 또한 추계의 수온 감소율이 춘계의 상승률보다 컸고, 하계에 조석 주기의 단주기 수온변동이 뚜렷하게 나타났다. 급격한 수온변화에 해당하는 큰 수온일교차는 청산도에서 크게 나타났다. 수온 자료로 판단한 전복양식장은 외해에 위치한 청산도가 연안보다 더 적절한 해역으로 판단된다.

Wastewater Utilization: A Place for Managed Wetlands - Review -

  • Humenik, F.J.;Szogi, A.A.;Hunt, P.G.;Broome, S.;Rice, M.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제12권4호
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    • pp.629-632
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    • 1999
  • Constructed wetlands are being used for the removal of nutrients from livestock wastewater. However, natural vegetation typically used in constructed wetlands does not have marketable value. As an alternative, agronomic plants grown under flooded or saturated soil conditions that promote denitrification can be used. Studies on constructed wetlands for swine wastewater were conducted in wetland cells that contained either natural wetland plants or a combination of soybeans and rice for two years with the objective of maximum nitrogen reduction to minimize the amount of land required for terminal treatment. Three systems, of two 3.6 by 33.5 m wetland cells connected in series were used; two systems each contained a different combination of emergent wetland vegetation: rush/bulrush (system 1) and bur-reed/cattail (system 2). The third system contained soybean (Glycine max) in saturated-soil-culture (SSC) in the first cell, and flooded rice (Oryza sativa) in the second cell. Nitrogen (N) loading rates of 3 and $10kg\;ha^{-1}\;day^{-1}$ were used in the first and second years, respectively. These loading rates were obtained by mixing swine lagoon liquid with fresh water before it was applied to the wetland. The nutrient removal efficiency was similar in the rush/bulrush, bur-reed/cattails and agronomic plant systems. Mean mass removal of N was 94 % at the loading rate of $3kg\;N\;ha^{-1}\;day^{-1}$ and decreased to 71% at the higher rate of $10kg\;N\;ha^{-1}\;day^{-1}$. The two years means for above-ground dry matter production for rush/bulrushes and bur-reed/cattails was l2 and $33Mg\;ha^{-1}$, respectively. Flooded rice yield was $4.5Mg\;ha^{-1}$ and soybean grown in saturation culture yielded $2.8Mg\;ha^{-1}$. Additionally, the performance of seven soybean cultivars using SSC in constructed wetlands with swine wastewater as the water source was evaluated for two years, The cultivar Young had the highest yield with 4.0 and $2.8Mg\;ha^{-1}$ in each year, This indicated that production of acceptable soybean yields in constructed wetlands seems feasible with SSC using swine lagoon liquid. Two microcosms studies were established to further investigate the management of constructed wetlands. In the first microcosm experiment, the effects of swine lagoon liquid on the growth of wetland plants at half (about 175 mg/l ammonia) and full strength (about 350 mg/l ammonia) was investigated. It was concluded that wetland plants can grow well in at least half strength lagoon liquid. In the second microcosm experiment, sequencing nitrification-wetland treatments was studied. When nitrified lagoon liquid was added in batch applications ($48kg\;N\;ha^{-1}\;day^{-1}$) to wetland microcosms the nitrogen removal rate was four to five times higher than when non-nitrified lagoon liquid was added. Wetland microcosms with plants were more effective than those with bare soil. These results suggest that vegetated wetlands with nitrification pretreatment are viable treatment systems for removal of large quantities of nitrogen from swine lagoon liquid.

고구마 무병묘의 기내 증식에 미치는 생장조절물질, Sucrose, 최소생장 보존의 영향 (Effect of Growth Regulator, Sucrose, and Minimal-growth Conservation on In Vitro Propagation of Virus-free Sweet Potato Plantlets)

  • 이나라;이승엽
    • 생물환경조절학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.1-8
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    • 2020
  • 고구마 바이러스 무병묘의 기내급속증식을 위한 적정 생장 조절물질 및 sucrose 농도, 최소생장 기내보존(15℃)에 미치는 광의 영향과 생존율 및 기내생장 특성 등을 조사하였다. 고구마 무병묘의 마디배양은 0.2 mg·L-1 BA 첨가배지에서 줄기신장, 줄기직경, 잎수, 뿌리수, 생체중 및 건물중 등이 가장 양호하였다. 배양부위 및 배지물리성에 따른 적정 sucrose 농도는 마디배양은 5% sucrose를 첨가한 고체배지에서, 정단배양은 3% sucrose를 첨가한 액체배지에서 줄기두께, 잎수, 뿌리수, 뿌리길이, 생체중 및 건물중 등의 생육에 가장 효과적이었다. 15℃ 저온항온기에서 고구마 무병묘의 최소생장 기내보존은 암상태에서는 3개월 내에 모두 고사하였으나, 적색:청색(7:3) 혼합 LED (150±5 μmol·m-2·s-1 PPFD)에서는 5개월까지 100% 생존하였다. 따라서 고구마 무병묘의 최소생장 기내보존에는 광이 필요하며, 샬레에 밀식(10 개체/샬레)할 경우, 좁은 공간에서 대량보존이 가능하였다.

억새(Miscanthus sinensis) 성숙 종자로부터의 캘러스 유도 및 식물체 재분화 체계 확립 (Establishment of Callus Induction and Plant Regeneration System from Mature Seeds of Miscanthus sinensis)

  • 조준형;변지희
    • 한국자원식물학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.628-635
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    • 2011
  • 본 연구는 최근 한방자원, 사료자원, 바이오에너지 자원 등 다양하게 이용되는 국내 자생 억새(Miscanthus sinensis)의 대량생산 및 신품종 개발을 위한 조직배양체계 확립을 위해 수행되었다. 이를 위해 억새 완숙종자로부터의 캘러스 유도와 재분화를 위한 식물생장조절제의 적정농도를 규명하였다. 억새의 성숙종자유래 배발생 캘러스 유도를 위해 2,4-D, IBA, NAA를 1~10 $mg{\cdot}L^{-1}$의 농도로 단용 처리한 결과, 5 $mg{\cdot}L^{-1}$ 2,4-D 처리에서 가장 높은 85.3%의 캘러스 유도율과 캘러스의 증식을 보였으며 조직배양 과정 중 갈변화율도 가장 낮았다. 또한, 캘러스의 재분화를 위해 옥신인 NAA와 Kinetin, 2-iP, 또는 BAP 등의 사이토키닌을 혼용 처리한 결과, 각각 19.0%~59.0%, 23.0%~67.3%, 14.7%~83.7%의 재분화율을 보여 NAA와 BAP의 혼용 처리구가 NAA와 Kinetin 또는 2-iP와 혼용 처리구보다 식물체 재분화에 효과적이었다. 특히 3 $mg{\cdot}L^{-1}$ NAA와 5 $mg{\cdot}L^{-1}$ BAP 혼용 처리된 배지에서의 재분화율이 83.7%로 가장 높게 나타났으며, 캘러스 당 재분화 식물체 개수도 5.5개로 동일농도의 2-iP 또는 Kinetin 혼용 처리 시 2.1 및 2.0개보다 많았다. 본 연구결과 억새 성숙 종자로부터의 배발생 캘러스 유도에는 5 $mg{\cdot}L^{-1}$ 2,4-D가 그리고 캘러스의 재분화에는 3 $mg{\cdot}L^{-1}$ NAA와 5 $mg{\cdot}L^{-1}$ BAP 혼용 처리가 가장 효율적이었다. 본 연구를 통해 확립된 조직배양체계는 억새의 대량생산 및 신품종 개발에 유용할 것으로 판단된다.

멸종위기 수생식물인 매화마름(Ranunculus kazusensis Makino)의 기내 신초 증식 (In vitro shoot propagation of Ranunculus kazusensis Makino, an endangered aquatic plant)

  • 박민완;류시현;남수환;배기화
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제44권3호
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    • pp.325-329
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    • 2017
  • 본 연구는 자생 멸종위기 수생식물인 매화마름의 기내 증식에 미치는 배양환경(식물생장조절제, AC, sucrose)을 조사하기 위해 수행되었다. 효율적인 캘러스 유도조건을 알아보고자 IAA, NAA, IBA와 2,4-D가 각각 1 mg/L 첨가된 MS배지에 줄기절편을 치상한 후에 캘러스 형성율을 조사한 결과, NAA를 첨가한 배지에서 87%의 캘러스 유도율을 보였으며, IBA가 첨가된 배지에서 78%, 2,4-D가 첨가된 배지는 42%, IAA 첨가 배지는 34%의 순으로 조사되었다. NAA 처리 농도에 따른 캘러스 유도율은 0.5 mg/L의 NAA처리구에서 87.5%로 조사가 되었으나 1 mg/L의 NAA처리구와 유의적으로 차이를 보이지 않았다. 매화마름 캘러스 유래의 다신초 유도는 1.0 mg/L의 BA와 0.5 mg/L NAA 조합처리구에서 절편당 평균 47.6개로 가장 많이 유도되었다. 호르몬이 처리되지 않는 대조구에서는 캘러스 상태로 계속 유지되었다. 2,4-D의 조합처리는 절편당 평균 10개 미만의 다신초가 유도되었다. 매화마름 캘러스 유래의 다신초 신장에 미치는 AC (Activated charcoal)와 sucrose의 농도를 조사한 결과, 엽장(shoot length)은 200 mg/L AC처리구에서 평균 12.6 cm로 가장 긴 반면, 대조구는 평균 8.3 cm로 짧았다. 결과적으로 본 연구는 매화마름의 기내증식에 미치는 몇 가지 요인에 관한 구체적인 결과를 제시하였고, 이러한 결과는 향후 매화마름의 증식 및 보전전략 개발에 중요한 기초자료로 제공 될 것이다.

푸드뱅크 기탁식품의 안전성 확보를 위한 HACCP 제도 적용 (Implementation of HACCP System for Safety of Donated Food in Foodbank Organization)

  • 박현신;배현주;이지해;양일선;강혜승;김철재
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.315-328
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    • 2002
  • The purpose of this study was to analyze the problems arising from the actual conditions of the Foodbank, and to implement the HACCP system as a solution in terms of increasing the safety of donated food within the Foodbank. In order to apply HACCP system, the entire Foodbank working process such as preparation, collection, transportation, division, and distribution was considered and analyzed to decide the application point for CCPs. Donated foods mainly consisted of processed foods, raw materials, lunch boxes, and cooked foods from mass catering establishments, which dominated over the others in terms of quantity. Cooked foods were divided into three groups based on menu-types and processing methods. Temperature, pH, and aw were measured on cooked foods, and Total Plate Count, Coliforms, E. coli, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, and E. coli O157:H7 were conducted in order to apply a HACCP plan. From these experiments, temperature, pH, and $a_w$ of donated food were likely contributed to microbial growth. Donated foods before HACCP implementation showed high numbers in terms of total plate count and Coliforms, both well over the acceptable standard levels. By setting the CCPs on maintenance of donated food below $10^{\circ}C$ and using a $75^{\circ}C$ reheating method, microbiological hazard levels were able to be controlled and lowered. From these results, it is concluded that in order to guarantee food safety, foods donated to the Foodbank must not only maintain a reasonable level of initial microbiological growth, but also must be handled properly through time and temperature controls within the Foodbank system. Furthermore, in terms of implementing the HACCP plan within the Foodbank management structure, basic food safety and sanitation measures, such as reheating facilities and various cold chain systems such as refrigerated vehicle for food transportation are importantly needed. The training and education of Foodbank personnel and management in areas such as awareness of hygiene and safe food handling and practice are also required and necessary.