In recent years, immobilization agents were introduced into organic contaminated soil remediation and more and more materials were screened and used as the immobilizing carrier. However, effect of the decomposition of the immobilizing carrier on the bioremediation was rarely concerned. Therefore, the decomposition experiment of immobilizing carrier -corncob was carried out in the lab with the efficient degradation fungi - Mucor mucedo (MU) existing, and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) residues E4/E6 of the dissolved organic matter and microbial diversity during the decomposition process were studied. The results showed that: a) during the decomposition, the degradation of pyrene (Pyr) was mainly in the first 28 d in which the content of extractable Pyr decreased rapidly and the highest decrease was in the treatment with only MU added. b) Anslysis of E4/E6 changes showed that rich microorganisms could promote aromatization and condensation of humus. c) From the diversity index analysis it can also be seen that there is no significant difference in effects of PAHs on the uniformity of microorganisms. These results will not only be useful to have a better understanding of the bioavailability of contaminants adsorbed to biodegradable carriers in PAHs contaminated soil remediation, but also be helpful to perfect the principle of immobilized microbial technique.
4급 아민에 의한 이온성 및 3급 아민에 의한 비공유전자쌍의 이중 특성을 갖은 다중벽 탄소나노튜브 지지체를 글리시딜 메티크릴레이트의 방사선 그래프트법을 수행한 후, 아민화 반응을 수행하여 제조하였다. 제조된 이중 다중벽 틴소나노튜브 지지체와 나피온 용액을 혼합 후, 이 코팅용액을 GC 전극 표면에 코팅시킨 후, 여기에 미생물인 Alkaligenes spp.를 고정화하여 미생물 바이오센서를 제작하였다. 이 미생물 센서의 페놀에 대한 검출범위는 0.005~7.0 mM이었다. 이 미생물 바이이오센서를 이용하여 상용의 적포도주에서 페놀함량을 측정하였다.
Kim, Se-Kwon;Lee, Baek-Seok;Lee, Jeong-Gun;Seo, Hyung-Joon;Kim, Eun-Ki
Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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제8권2호
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pp.147-150
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2003
Water toxicity monitoring based on the continuous cultivation of Photobacterium phorphoreum is presented. Normally, after 10 days of operation, a dark variant, which emits no light, appears and dominates the population, resulting in a rapid decrease in bioluminescence. Therefore, to overcome this problem, a fluidized-bed reactor is used in which alginate-immobilized cells are grown and leaking cells are continuously released into the effluent Experimental results revealed that the dominance of dark variants was suppressed inside the immobilized beads, thereby mitigating the rapid loss of bioluminescence. Plus, a high dilution rate (1.2 h$\^$-1/) prevented the occurrence of other microbial contamination in the reactor The concentration and bioluminescence of the released cells were sufficient to measure the water toxicity for more than 4 weeks.
The physical and chemical characteristics of ALC were analyzed and showed 2.2 of specific gravity and 9.05 of pH. The results of leaching tests with standard method for soil and waste indicated heavy metals(Cu, Cd, Pb, $Cr^{6+}$) were under maximum concentration level. The anaerobic digestion sludge was attached in the surface of ALC within 90 hours. As the results of batch test, pH of the ALC and Bio-ALC were decreased from initial pH of ALC to 8.7 and 7.8 respectively Also, the concentration of heavy metals was rapidly eliminated in the solution with the batch test. The result of column experiment indicates that the removal efficiency of ALC was showed 66% of T-P, 60% of T-N, and 67% of CODcr. Also, removal efficiency of Bio-ALC was slightly higher than that of ALC in T-N (64%) and CODcr (74%).
In early 1956, MSG (monosodium glutamate) had been produced by hydrolysis of the vegetable proteins in Korea. In accordance with development of fermentation technology mainly led by the Japanese scientists, its major production method has been changed to microbial fermentation since 1962. Meanwhile, 5'-ribonucleotides which are nucleic acid-related condiments have been produced by the enzymic hydrolysis of yeast RNA and/or the direct fermentation by Miwon Co. and Cheil sugar Co., respectively since 1977. At the technological viewpoints, Korean fermentation level seems relatively highly-reputated over the world in terms of production yield and unit-consumption level. For further progress of technology, our emphasis on this research area should be laid on both improvement of bacterial strain by means of modern biotechnology and process development through the immobilization and/or computerized control technics, etc.
본 연구는 폐수 중의 질소 제거를 위한 생물학적 처리용 미생물 개발을 위한 목적으로 질소의 산화 능력이 뛰어난 균주를 분리하였다. 분리된 세균 중에서 질소 산화능과 생육 속도가 뛰어난 CH-N 균주를 선별하였으며, 생리, 생화학적 특성 조사에 의해 Bacillus sp로 추정되어 Bacillus sp. CH-N이라 명명하였다. 분리 균주는 0.5% glucose가 포함된 초기 pH가 7,0인 암모니아 및 아질산성 질소 함유 배지에서 30시간 배양 후 각각 85%와 90%의 암모니아성과 아질산성 질소의 감소율을 나타내었다. 폐수 및 생활하수에 분리 균주를 이용한 결과, 수질 속의 암모니아성 질소가 단시간에 크게 감소시키는 효과를 확인하였다. 균주를 고정시킨 담체의 질소산화 효과를 시험하고자 Bacillus sp. CH-N을 고정시킨 세라믹 담체를 이용한 결과, 배양 2일 후에는 암모니아성 질소가 전부 제거되었다.
Microbial processes that bind heavy metals and form minerals are widespread, and they represent a basic aspect of biogeochemistry. Some microorganisms can crystallize minerals by secreting a specific enzyme. In particular, calcite ($CaCO_3$) precipitation is an important part of biomineralization, and has been studied extensively because of its wide application in civil engineering technology. This process provides an effective way to stabilize heavy metals within a relatively stable crystal phase. In this study, biomineralization of calcite by three urea-hydrolyzing indigenous bacterial strains was investigated by microbiological analyses. Three bacterial strains were isolated from the sludge of B mine in Mexico and each bacterial strain was identified by the cellular fatty acid composition and 16S rRNA partial sequencing analysis. The results of the identification analysis showed that these strains were closest to Sporosarcina pasteurii, Kurthia gibsonii, and Paenibacillus polymyxa. We found that the optimum conditions for growth of these indigenous bacteria were $30-40^{\circ}C$ and pH range of 7-8. Microbiological analyses showed the possibility that the bioaccumulated heavy metals ions were deposited around the cell as crystalline carbonate minerals under the optimum conditions. The findings of our study suggest that the indigenous bacterial strains play an important role in heavy metal immobilization.
Thermolysin 을 Dowex MWA-1에 10% glutaraldehyde로 고정화하였으며, 이 고정화 thermolysin을 사용하여 연속적응유(連續的凝乳)를 행(行)하였다. Thermolysin의 고정화수율(固定化收率)은 25%이었다. 고정화 thermolysin은 1/200M $Ca^{++}\;ion$의 존재하에서 $60^{\circ}C$의 고온에서도 안정하였으며 이 온도에서의 half-life는 16일이었다. 원료 milk를 pH 7.0이 되도록 조정하여 $55^{\circ}C$로 유지된 고정화 thermolysin column을 통과 시 켜 분해시킨 후, Streptococcus cremoris를 접종하여 응유(凝乳)시켜 curd를 얻었으며, 이렇게 하므로써 미생물오염이 방지될 수 있었으며 연속적응유를 효과적으로 행할 수 있었다. 고정화 thermolysin을 사용하여 얻은 cheddar type의 cheese는 rennet을 사용한 전통적인 방법으로 만든 cheese 와 거의 비슷하였다.
폐광산은 방치된 광미 등으로 인하여 주변환경에 복합적인 중금속 오염을 야기한다. 이를 방지하기 위하여 국내에서는 1990년대 중반부터 석회석 등의 안정화제와 복토를 이용한 안정화 공법을 기반으로 토양개량사업이 시행 중이다. 복원된 토양의 상부에서는 작물의 재배로 인해 중금속이 고정된 안정화 층이 지화학적 변화를 겪게 되며 이에 따른 중금속의 용출 및 이동이 가능하므로 토양개량사업을 마친 토양에 대한 질 평가 등의 사후 관리는 반드시 필요하다. 토양의 질 평가를 하기 위해서는 이화학적 분석 또는 생물학적인 분석을 개별적으로 하기보다는 이들을 결합한 종합적인 분석이 필요하며 이를 통해 토양의 생태기능상태(ecological functional state)를 평가할 수 있다. 본 연구에서는 대상시료로 경상북도 봉화군 풍정 광산, 전라남도 광양시 점동 광산, 충청남도 서산시 서성 광산 인근 안정화 처리 토양과 안정화 처리가 되지 않은 오염, 비오염 토양을 선정하였다. 토양의 이화학적 성질인 pH, CEC, LOI와 중금속 농도를 측정하였고, 미생물 효소활성도와 비소환원유전자를 정량하였다. 다변량 통계분석을 바탕으로 모든 데이터를 분석하여 토양 생태기능상태를 평가하였다. 안정화 심도 토양과 상부복토, 하부오염토 간의 상관관계를 확인한 결과, 안정화 심도 토양에서 중금속의 농도가 높게 측정되었다. 그리고 풍정광산에서는 안정화 처리 심도 토양이 하부오염토와 유사한 특성을, 점동, 서성 광산에서는 안정화 심도 토양이 상부복토와 유사한 특성을 나타내었는데 이는 점동, 서성 광산 주변 상부복토의 생태기능상태가 좋지 않을 수 있음을 시사한다.
최근에는 친환경 농업을 위하여 사용되는 미생물 비료의 안정성 유지와 효능, 저장 및 운송 등에 대한 어려움 및 불편함을 극복하기 위해서 미생물을 담체에 고정화하여 생물비료로 사용하고 있다. 본 실험에서는 인산가용화 미생물인 Pantoea agglomerans를 alginate, agar 및 gelatin에 고정화시킨 후 tricalcium phosphate가 첨가된 액체 배지에서 배양하여 인산가용화능을 비교하였으며, 또한 alginate에 고정화된 균에 의한 인산가용화능을 경시적으로 조사하였다. 고정화를 위한 담체로 alginate나 agar를 사용하였을 때, 고정화된 P. agglomerans의 인산가용화능이 gelatin을 담체로 사용하였을 때보다 우수하였다. Alginate에 고정된 P. agglomerans가 접종된 처리구에는 배양 후 5일까지 유효인산의 농도가 크게 증가하였고 모든 처리 구에서 배지 안의 pH가 감소하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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