• Applied Biological Chemistry
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• 제22권2호
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• pp.123-134
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• 1979

Bacillus thuringiensis Berliner를 이용한 미생물 살충제의 개발을 위하여 연구를 행한바 다음과 같은 결과를 얻었다. (1) 제사공장에서 폐기되는 자견수의 냉동 건조물 중에는 조단백질 함량이 51.825%가 함유되어 있으며 기타 무기염류도 다량 함유되어 있어 자견수는 본 세균 배양의 좋은 영양원이 될 수 있다. (2) 현수성으로 보아 가장 양호한 제제는 F-5로서 그 조성은 Cell-Spore-Crystal 혼합을 0.2 g, 200-mesh Kaolin 25 g, New Kalgen NX-150, 2.59 그리고 glycerine 2.5 g을 증류수 8ml의 비율로 혼합하여 80 mesh 입제로 한 것이다. (3) F-5, F-6, 및 F-7의 조성중 다른 것은 전부 같고 다만 Cell-Spore-Crystal 혼합들의 함량이 F-5에서는 0.2 g, F-6에서는 0.4 g, F-7에서는 0.6 g인 점이 다르므로 이들 제제의 물리성은 거의 동일하다. (4) F-5, F-6 및 F-7은 5% 농도에서 무궁화잎 밤나방, 송충, 회양목 명나방 유충 등에 우수한 살충효과를 보였다. (5) 제제의 일 성분으로 $NaHCO_3$를 첨가한 F-8과 F-9는 무궁화잎 밤나방과 송충에 대한 독성 실험에서 $NaHCO_3$를 함유하지 않은 F-6 보다 현저한 독성의 감소를 보여주었다. (6) $(NH_4)_2SO_4$ 0.2%와 glucose 0.8%를 자견수에 용해하여 pH를 7.05로 조정한 배지인 M-3을 사용하여 aeration 시키면서 96시간 배양하였을때 포자수는 최고 $2.97{\times}10^9/ml$에 도달하였다. (7) F-6은 제제후 70일 동안 실온에서 저장시 무궁화잎 밤나방과 송충에 대한 독성이 약간 감소하는 경향이 있었으므로 냉암소에 저장함이 바람직하다. (8) F-6은 야외 살포로 대추나무의 노랑쐐기나방 회양목 명나방유충, 장미의 찔레수염 진딧물 등의 방제에 좋은 효과를 보였다.

• 동물자원연구
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• 제30권3호
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• pp.111-120
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• 2019

생물학적 평가 방법 중 in situ와 in vitro 평가 방법은 비용 및 시간을 절약할 수 있으며 동물 복지 측면에서 제약이 적어 주목되고 있는 방법이다. In vitro 실험에서 사용되는 사료 접종법으로 배양병에 직접 사료를 담는 dispersion 방법은 실제 반추위 발효 상황에 근접한 조건에서 실험할 수 있는 장점이 있지만, 시간과 노동력이 많이 소모된다. 반대로 사료 주머니를 이용한 방법은 실험 수행의 편이성이 있지만 첨가제 실험 수행의 제약이 있으며, 미생물 활성과 섬유소 소화율이 저하되는 단점이 있다. 본 실험은 dispersion 방법과 사료 주머니 방법을 조합하여 보다 편리한 방법으로 dispersion 에 가까운 높은 재현성의 발효 성상과 소화율 평가 가능할 것이라고 생각하여 in vitro 발효 성상과 미생물 조성을 비교하였다. Dispersion 방법과 nylon bag 을 조합한 실험에서 건물 소화율은 세척 과정에서 미생물 및 사료 입자의 유실로 과대평가될 수 있지만 이론적 최대 가스 발생량 V_max, 가스 발생량에 대한 분해 속도 상수 K_g 에서 유의적 차이가 나타나지 않으며, IVNDFD, pH, NH₃-N, total VFA 발생량 그리고 VFA 조성에서도 유의적 차이가 나지 않았다. Real-time PCR 을 이용한 미생물 조성 분석에서는 general bacteria의 절대량에서 유의적 차이가 나지 않았다. 상기의 결과를 종합해 볼 때, in vitro 실험에서 사료 주머니의 사용은 충분히 적용가능하며 일반적인 방법인 dispersion과 비교해 볼 때, 영양소 이용에 있어 반추미생물의 사료 접촉을 방해하지 않을 것으로 생각된다. 하지만 in vitro bach culture 방법은 배양조건에서 제약이 있어, 향후 연속 배양 방법과 in situ의 실험을 통해 본 실험의 실험결과에 대한 추가적인 규명이 필요할 것으로 사료된다.

• 치위생과학회지
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• 제13권2호
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• pp.182-190
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• 2013

이 연구는 2012년 11월 12일부터 11월 30일까지 D대학교에 재학 중인 치과대학 대학생 100명을 대상으로 타액을 채취하여 타액으로부터의 Streptococcus mutans 분포 정도를 측정한 후 치아 우식활성도를 분석하는 실험연구이다. 타액을 채취하기 전 간단한 자기기입식 설문지를 작성하였고, paraffin을 1분간 저작하여 타액을 컵에 모은 후 screening strip 전면에 타액이 충분하게 묻도록 하여 측정하였다. 연구 대상자의 일반적 특성을 파악하기 위해 빈도와 백분율을 산출하였고, 연구대상자의 흡연과 음주 유무 혹은 기간에 따라 치아 우식활성도의 연관성을 알아보기 위하여 빈도와 백분율, $x^2$ 검증을 통하여 파악한 결과는 다음과 같았다. 1. 연구대상자들의 50% 이상에서 치아 우식활성도 평가의 음성단계를 나타내고 있었다. 2. 흡연은 S. mutans의 분포에 영향을 미치고 있으며, 흡연 기간이 길어질수록 S. mutans가 많아짐에 따라 치아 우식활성도가 높아졌다. 3. 음주는 S. mutans의 분포에 크게 영향을 미치고 있으며, 음주 기간이 길어질수록 S. mutans가 많아짐에 따라 치아 우식활성도가 높아졌다. 4. 연구대상자의 흡연 및 음주유무, 성별에 따른 우식활성도의 평균 차이는 맨휘트니 유 검정을 사용하여 분석한 결과, 우식의 단계와 흡연 및 음주유무, 성별에 따라 치아우식에는 근사유의확률 양측의 값이 각각 0.476, 0.974, 0.772이었으며, 모두 통계학적인 유의성은 없었다. 결론적으로 빈도와 백분율을 흡연과 음주는 초기 우식 유발 세균인 S. mutans의 분포에 영향을 미치고 있는 것으로 나타났으나, 통계학적으로는 유의미한 차이는 없었다. 향후 관련된 여러 요인들을 모두 관리, 통제하거나 추가적으로 선별 투입한 실험연구를 통하여 구강건강을 위한 다양하고 더 많은 사례연구가 요청되고 있다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제62권5호
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• pp.682-691
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• 2020

Careful cleaning and disinfection of pigpens is essential to prevent disease spread and avoid the resultant economic losses. Hygiene in pigpens is generally evaluated by visual monitoring supplemented with bacteriological monitoring, which includes counting the total aerobic bacteria (TAB) and/or fecal indicator bacteria (FIB). However, these methods present drawbacks such as time and labor requirements. As adenosine triphosphate (ATP) is ubiquitous in all living organisms including microorganisms, this study aimed to directly compare the results of microbial assessment and ATP quantification, and to suggest possible detailed application methods of the ATP test for hygiene evaluation in pigpens of a farrowing unit. Before and after standard cleaning procedures, samples were collected from the floor corner, floor center, and feeding trough of four pigpens at different time points. No FIB were detected and both the TAB and ATP levels were significantly decreased in the floor center area after cleaning. FIB were continuously detected after cleaning and disinfection of the floor corners, and there was no significant ATP level reduction. The feeding trough did not show any significant difference in these values before and after cleaning, indicating insufficient cleaning of this area. The levels of TAB and ATP after cleaning were significantly correlated and the average ATP value was significantly lower in the absence of FIB than in their presence. In the absence of standard references, a more thorough hygiene management could be achieved evenly by supplementing cleaning or disinfection based on the lowest ATP results obtained at the cleanest test site, which in the present study was the floor center. Overall, these results indicate that the on-farm ATP test can be used to determine the cleanliness status, in addition to visual inspection, as an alternative to laboratory culture-based testing for the presence of microorganisms.

• 한국조리학회지
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• 제18권1호
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• pp.40-53
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• 2012

$90^{\circ}C$의 물, 0.5% NaCl 용액, 1.0% Nacl 용액, $400^{\circ}C$ 과열수증기 등을 사용하여 가열 조리한 오이, 애호박, 당근, 무, 양파 등의 채소류의 품질변화를 살펴보았다. 가열에 의한 채소류의 pH는 증가하는 경향을 보였다. 가열조리한 채소류의 색 변화를 Hunter 색차계를 사용하여 L값(밝기), a값(적색도), b값(황색도)을 측정한 결과 $400^{\circ}C$ 과열수증기로 30초간 처리한 채소류의 색변화가 $90^{\circ}C$의 물, 0.5% NaCl 용액, 1.0% Nacl 용액에서 처리한 것보다 L값(밝기), a값(적색도), b값(황색도)등의 변화가 적어 변색이 적게 일어난 결과를 나타내었다. 채소류에 존재하는 오염 미생물은 $400^{\circ}C$ 과열수증기로 30초간 처리한 채소류에서 매우 효과적으로 생육이 억제되었다. 가열조리에 의한 비타민C의 함량 변화는 조리방법과 채소류의 종류에 따라 비타민C 잔존율에 차이가 있었다. 고온의 과열수증기를 이용한 단시간 조리법은 $900^{\circ}C$의 물, 0.5% NaCl 용액, 1.0% NaCl 용액 등에서 처리한 일반 가열조리법에 비하여 pH, 색, 세포연화, 비타민C 감소율 등의 변화가 적게 나타났다. 본 논문의 연구 자료는 앞으로 진행될 가정 대용식(HMR, Home Meal Replacement)의 개발에 이용될 것이다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.40-44
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• 2003

Soil-borne infectious disease including Pythium aphanidermatum and Rhizoctonia solani causes severe damage to plants, such as cucumber. This soil-borne infectious disease was not controlled effectively by chemical pesticide. Since these diseases spread through the soil, chemical agents are usually ineffective. Instead, biological control, including antagonistic microbe can be used as a preferred control method. An efficient method was developed to select an antagonistic strain to be used as a biological control agent strain. In this new method, surface tension reduction potential of an isolate was included in the ‘decision factor’ in addition to the other factors, such as growth rate, and pathogen inhibition rate. Considering these 3 decision factors by a statistical method, an isolate from soil was selected and was identified as Bacillus sp. GB16. In the pot test, this strain showed the best performance among the isolated strains. The lowest disease incidence rate and fastest seed growth was observed when Bacillus sp. GB16 was used. Therefore this strain was considered as plant growth promoting rhizobacteria (PGPR). The action of surface tension reducing component was deduced as the enhancement of wetting, spreading, and residing of antagonistic strain in the rhizosphere. This result showed that new selection method was significantly effective in selecting the best antagonistic strain for biological control of soil-borne infectious plant pathogen. The antifungal substances against P. aphanidermatum and R. solani were partially purified from the culture filtrates of Bacillus sp. GB16. In this study, lipopeptide possessing antifungal activity was isolated from Bacillus sp. GB16 cultures by various purification procedures and was identified as a surfactin-like lipopeptide based on the Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), nuclear magnetic resonance (NMR), high performance liquid chromatography mass spectroscopy (HPLC-MS), and quadrupole time-of-flight (Q-TOF) ESI-MS/MS data. The lipopeptide, named GB16-BS, completely inhibited the growth of Pythium aphanidermatum, Rhizoctonia solani, Penicillium sp., and Botrytis cineria at concentrations of 10 and 50 mg/L, respectively. A novel method to prevent the foaming and to provide oxygen was developed. During the production of surface active agent, such as lipopeptide (surfactin), large amount of foam was produced by aeration. This resulted in the carryover of cells to the outside of the fermentor, which leads to the significant loss of cells. Instead of using cell-toxic antifoaming agents, low amount of hydrogen peroxide was added. Catalase produced by cells converted hydrogen peroxide into oxygen and water. Also addition of corn oil as an oxygen vector as well as antifoaming agent was attempted. In addition, Ca-stearate, a metal soap, was added to enhance the antifoam activity of com oil. These methods could prevent the foaming significantly and maintained high dissolved oxygen in spite of lower aeration and agitation. Using these methods, high cell density, could be achieved with increased lipopeptide productivity. In conclusion to produce an effective biological control agent for soil-borne infectious disease, following strategies were attempted i) effective screening of antagonist by including surface tension as an important decision factor ii) identification of antifungal compound produced from the isolated strain iii) novel oxygenation by $H_2O_2-catalase$ with vegetable oil for antifungal lipopeptide production.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제33권1호
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• pp.32-36
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• 1991

해충의 미생물적 방제를 위하여 Bacillus thuringiensis 살충제 개발에 관한 기초자료를 얻고자 3종의 B. thuringiensis var. kurstaki, dendrolimus, aizawai를 이용하여 배지내에서 생장특성을 조사하고 이들의 내독소단백질의 분리를 위해 Renograffin 불연속중층법을 이용한 새로운 분리법을 시도하였다. 1. 각공시균주의 생장곡선을 조사한 결과는 3균주 모두 접종후 3시간 이내에 exponential phase에 이르렀고, 7-8시간 정도에서 stationary phase에 이르렀다. 2. 배지내 pH변화는 exdponential phase때 원래 배지에서 1.4정도 저하하였다가 sporulation의 개시에 따라 회복되기 시작하여 후기에 거의 평형상태를 나타내서 균주간에 차이가 없는 것으로 확인되었다. 3. Renograffin 불연속중층법을 이용한 새로운 B. thuringiensis 내독소단백질 분리법은 50$m\ell$ 원심분리관에 10$m\ell$의 시료를 중층, fixed angel rotor를 이용하여 27,000g에서 1시간 원심했을 경우 99.0% 순도와 5.8%의 회수율을 나타내어 지금까지 보고된 방법들보다 더욱 효율적인 것으로 확인되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권3호
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• pp.319-325
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• 1999

토양과 작물근계에 있어서 유용미생물의 농업적 이용을 위해서는 토양-근계의 미생물군집구조를 명확히 이해하고 파악하는 것이 무엇보다도 중요하다. 따라서 본 연구는 비닐하우스내에서 재배한 고추와 토마토의 생육이 건전한 지점과 역병이 이병되어 생육이 불량한 지점에서 토양과 작물근계의 미생물군집을 분석하여, 앞으로 생물비료 생물농약의 실용화를 위한 미생물의 농업적 이용에 대한 기초 자료로 활용하고자, 다각적인 측면에서 미생물 군집을 분석한 일련의 연구를 수행하는 데 있어서 배양이 되는 세균군집구조 결석의 결과를 보고 하고자 한다. 세균군집 구조를 분석한 결과 전세균 및 방선균의 개체군은 토양, 근면시료에 있어서 큰 변동을 보이지 않은 반면, 형광성 pseudomonas의 개체수는 토양보다는 근면(rhizoplane)에서 큰 변동을 보였으며 특히 근면에서 높은 개체군을 보였다. 또한 근면에 있어서는 건전한 근면이 역병이 이병된 비건전한 근면보다도 높은 개체군을 보였다. 그리고 고추와 토마토작목간에는 큰 차를 보이지 않았다. MIDI system을 이용한 지방산조성 분석에 의한 세균 285균주에 대하여 각각을 동정한 결과, 크게 두 그룹으로 뚜렸하게 나타났다. 가장 높은 것이 주로 Bacillus 속인 저(低) G + C 그램양성세균군이 52%를 보였고, 방선균 등의 고(高) G + C 그램양성세균군이 33%를 보였다. 따라서 토양 및 근권세균의 농업적 이용에 있어서 형광성 pseudomonas. Bacillus spp., 방선균등의 적절한 활용이 기대된다.

• 미생물학회지
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• 제41권3호
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• pp.208-215
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• 2005

본 연구는 농업과 어업, 그리고 생태체험과 같은 인간들의 활동으로 인하여 상당히 영향을 받는 갯벌환경 중의 하나인 순천만을 모델장소로 갈대의 환경정화 기능에 있어 근권에 분포하는 미생물의 역할에 대한 기초 자료를 얻고자 수행하였다. 우선, 순천만의 갈대근권 토양을 시료로하고 anthracene, naphthalene, phenanthrene, pyrene 등이 첨가된 다환성 방향족 화합물(polycyclic aromatic hydrocarbons; PAH)을 탄소원 및 에너지원으로 하는 농화 배양을 통하여 두 개의 consortium을 획득하였다. 두 consortium으로부터 순수 분리된 우수한 PAH분해능을 갖는 4개의 균주(SCB1, SCB2, SCB6,그리고 SCB7)를 형태 및 생리학적 특성과 16S rRNA유전자서열을 기초로 분석한 결과 각 균주는 $99{\%}$ 이상의 신뢰도로 Burkholderia sp., Aicaligenes sp., Achromobacter sp., and Pseudomonas sp.로 동정되었다. 주목할 만한 점은 Burkholderia sp. SCB1과 Alcaligenes sp. SCB2는 naphthalene이나 phenanthrene보다 훨씬 안정되어 있는 구조의 anthracene이나 pyrene에서 더 빠른 성장률과 기질 분해율을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 반면,Achromobacter sp. SCB6와 Pseudomonas sp. SCB7은 pyrene을 제외한 다른 시험기질에 대하여 유사한 성장 및 분해패턴을 나타내었다. 이러한 결과는 주요한 염습지 식물중의 하나인 갈대의 근권에서 살아가는 이들 PAH 분해 균주들이 PAH와 같은 물질로 오염된 근권 환경의 정화작용에 중요한 역할을 할 수 있음을 제시해 주었다.

• 미생물학회지
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• 제49권1호
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• pp.90-94
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• 2013

최근 국내외로 MRSA, VRE 등의 다약제 내성 균주의 분리빈도가 매년 급증하고 있고, 시판하고 있는 항생제 중 가장 효능이 강력한 제품들도 다약제 내성균 출현율이 증가함에 따라 이를 극복할 새로운 항생제의 개발이 요구되고 있다. 다약제 내성균에 유효한 항생제의 예로 vancomycin, teicoplanin, linezolid가 다약제 내성균에 유효한 의약품으로 쓰이고 있으며 방선균이나 Bacillus 등의 배양액에서 다약제 내성균에 유효한 물질의 발굴에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 넓은 항균범위를 가지고, 체내 축척이 적은 항생물질에 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구진은 국내 서해안의 갯벌에서 Bacillus 속 미생물을 수종 분리하였으며, 다약제 내성균에 항균 활성을 지니는 MP56 균주를 선발하였고, 균주 동정 결과 Bacillus subtilis 와 99.93%의 16S rRNA 상동성을 나타냄을 본 연구에서 확인하였다. 국내외 연구진에 의하여 다수의 Bacillus 속 미생물이 분리된 바가 있으며, 항균 물질에 대한 연구도 보고된 바 있다. 그러나 국내 갯벌에서 분리된 Bacillus 속 균주 배양액의 임상균주에 대한 항균 효능 평가에 관한 연구는 보고된 바가 없다. 본 연구에서 Bacillus 속 균주 MP56 배양액이 국내에서 분리한 임상 균주인 MRSA, IMP 균주에 대해 우수한 항균 활성을 나타내어 최적 발효조건과 항균범위를 본 논문을 통해 보고하였으며, 추후 MP56 균주 배양액에서 항균물질의 분리, 정제 및 구조 규명을 위한 후속 연구를 수행 할 예정이다.