• 한국환경농학회지
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• 제42권4호
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• pp.346-352
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• 2023

Cadusafos, an organophosphorus insecticide, has been commonly used against various pests worldwide. Organophosphorus pesticides have shorter half-lives and lower toxicities than organochlorine pesticides. However, excessive use of Cadusafos can increase pest resistance and issues with acetylcholine biomagnification, potentially resulting in human toxicity. In this study, we investigated the effect of a Cadusafos-degrading microbial agent (CDMA) prepared using Sphingobium sp. Cam5-1, which was previously reported to effectively degrade residual Cadusafos in soil. Experiments were conducted under both controlled laboratory and greenhouse field conditions. Under laboratory conditions, CDMA (10⁶ cfu/g soil application rate) decomposed 97% of Cadusafos in the soil in the untreated control after 21 days. Additionally, when CDMA (10⁶ cfu/g soil) was mixed with quicklime, 99% of Cadusafos was decomposed within 3 days. Under greenhouse field conditions, the combined effect of CDMA (10⁶ cfu/g soil) and quicklime was not observed. However, CDMA (10⁶ cfu/g soil) application alone was capable of decomposing 91% of Cadusafos after 3 days. These results indicate that CDMA can effectively decompose high residual levels of Cadusafos in soils under field conditions using a low inoculum rate.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권10호
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• pp.1449-1455
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• 2006

생굴을 $10^{\circ}C$와 $22^{\circ}C/350$ MPa/15분의 조건에서 초고압 처리하여 $10^{\circ}C$ 저능 중 미생물수와 품질 변화를 측정하였다. 무처리한 굴의 초기 총세균수는 $1.6\times10^2\;CFU/mL$이었는데, 저장기간 동안 급격히 증가하였으며 저장 4일에 $5.6\times10^4\;CFU/mL$이었다. 초고압 처리한 굴은 초기 총세균수가 약 $10^1\;CFU/mL$ 이었는데, 저장 7일에는 약 $10^3\;CFU/mL$ 로 저장기간 동안 세균수의 증가가 적었다. 무처리한 굴에는 초기에 젖산균이 존재하지 않았으나 저장 2일 이후부터 검출되기 시작하여 저장 3일에는 $3.3\times10^3\;CFU/mL$를 시작으로 급격히 증가하기 시작하였으며, 저장 4일에 $7.2\times10^4\;CFU/mL$이었다. 초고압 처리한 굴은 저장 4, 5일가지 젖산균이 검출되지 않았으나 과 이후에는 검출되기 시작하여 저장 8일에는 약 $10^2\;CFU/mL$이었다. 무처리한 굴의 초기 pH는 6.19이었는데, 저장 중 지속적으로 감소하였으며 저장 4일에 5.83이었다. 초고압 처리한 굴은 저장 중 pH 변화가 매우 작았으며 저장 4, 8, 14일에 pH가 각각 6.07, 6.03, 5.82로 매우 높은 값을 유지하였다. 무처리한 굴의 초기 휘발성 염기질소는 16.8 mg%이었는데, 저장 1일까지는 변화가 없다가 그 이후 급격히 증가하였으며, 저장 4일에 30.1 mg%이었다. 초고압 처리한 굴의 휘발성 염기질소는 저장 중 변화가 크지 않아 저장 4일과 8일에 각각 약 20과 23 mg%로 보통 선도의 어육에 해당되는 값을 나타내었다. 초고압 처리한 굴은 무처리 굴에 비하여 Hunter $L*,\;a^*$와 $b^*$값이 모두 높았으며, 처리여부에 관계없이 저장 초기에 $L*,\;a^*$와 $b^*$값이 증가한 후 저장 2일부터는 일정한 경향을 나타내었다. Demerit score에 의한 관능검사 결과 해동한 생굴이 가장 낮은 점수를 보였으며, 그 다음으로 $10^{\circ}C$에서 초고압 처리한 후 $10^{\circ}C$에서 4일 저장한 굴, 8일 저장한 굴의 순이었고, 초고압 처리를 행하지 않고 4일 저장한 생굴이 가장 높은 점수를 보였다.

• KSBB Journal
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• 제20권6호
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• pp.431-437
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• 2005

1. 고온 CSTR은 비교적 짧은 start-up 기간과 높은 $H_2$ 수율을 나타내었다. $H_2$ 생산속도와 $H_2$ 수율의 안정화를 근거로 판단컨대 start-up 기간은 30일 이내이었으며, 최고 $H_2$ 수율은 2.4 mol $H_2/mol$ glucose이었다. 2. 비교적 긴 HRT와 침전조를 이용한 biomass의 재순환에도 불구하고, 유입 포도당의 농도가 낮아 biomass 농도는 다른 중온 반응기에서 보고된 것에 비해 낮은 편이었다. 3. 운전 초기에 $CH_4$이 발생하였으나 8일 이후부터는 pH를 1.0 이하로 유지하였더니 14일 이후로는 거의 검출되지 않는 것으로 봐서 메탄생성균이 식종균에 남아 있더라도 반응기 운전조건을 통해 $CH_4$ 발생을 억제할 수 있었다. 4. 식종 미생물과 반응기로부터 취한 시료의 DGGE band 패튼이 다른 것으로 보아 고온 CSTR 조건에서 식종된 미생물 군집의 조성이 변화하였음을 알 수 있었다. 5. DGGE 분석결과 초기 43일간의 운전기간 동안에 관찰된 미생물 군집조성은 동적인 변화를 나타내었다. 약 14일부터는 biogas 조성이 거의 일정하였으나 미생물 군집은 동적 변화를 나타내었다. F. gondwanens와 T. Thermoanaerobacterium과 계통발생학적으로 가장 연관이 있는 개체군들이 운전 21일과 41일째에 각각 우점으로 나타났다. 6. 본 연구에서 식종 슬러지를 열처리하는데 사용한 조건은 메탄생성균을 완전히 제거하는데 불충분하다는 것은 운전 초기에 $CH_4$이 biogas에서 검출되었고, 식종 슬러지와 반응기로부터 취한 시료에서 메탄생성균이 가지는 mcrA 유전자가 PCR로 증폭되었으므로 알 수 있었다. 7. 메탄생성균의 주요 목에 특이적인 primers를 사용하여 PCR을 실시한 결과 식종슬러지에 있는 메탄생성균들은 주로 Methanosarcinales와 Methanomicrobiales 목에 속하였으며, $CH_4$이 발생했던 때의 반응기에 있는 메탄생성균들은 주로 Methanobacteriales 목에 해당되는 것으로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권4호
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• pp.424-429
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• 2012

The intention of this research was to investigate the solubilization of primary sewage sludge using lactic acid bacteria cultured in a glucose and yeast extract medium. Glucose as the carbon source and yeast extract as the source of nitrogen were chosen as an economic medium with the potential for the mass production of lactic acid bacteria. The optimal concentrations of the medium were 3% (w/v) glucose and 2% (w/v) yeast extract. In this study, in order to improve field applications for the solubilization of sludge at sewage treatment plants, a powdered form of lactic acid bacteria was produced. The optimal inoculum of the powder for the maximum efficiency of solubilization was 1% (w/v). In that condition, the SCOD value increased from 8600 (mg/L) at the beginning of experiment to 10290 (mg/L) at 96 h, with the highest solubilization rate (20.6% DDCOD) and 11.2% (SCOD). Also, the TVFAs of the lactic acid bacteria inoculation group were produced more than that of the control group. In particular, acetic acid was produced 5 times more in the experimental group than in the control group. In this research, the potential of lactic acid bacteria in the pretreatment of primary sewage sludge as a solubilizer, and as an energy source producer for microbial fuel cells was revealed.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제18권2호
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• pp.10-18
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• 2013

The pilot scale biopile system was designed and operated for evaluation of bioremediation efficiency for petroleum contaminated soil. The pilot scale biopile consisted of biopile dome, aeration system and monitoring system and two biopiles were operated with nutrients and inoculum for more 100 days. The test pile A and B were analyzed with regard to pH, total carbon contents, water contents, nutrients (N, P) and TPH. The initial TPH concentrations for pile A and pile B were about 10,000 mg/kg and 2,300 mg/kg, respectively. After 100 days, the TPH contents decreased about 70% in the pile A and 30% in the pile B. Also, n-$C_{17}$/pristane and n-$C_{18}$/phytane ratios in all pile were significantly changed. The microbial densities in the pile A was increased by approximately $10^7$ CFU/g-soil~$10^8$ CFU/g-soil, but there was almost no changed in the pile B. The average biodegradation rates were calculated about 66.8 mg/kg-day in the pile A and 10.9 mg/kg-day in the pile B. Over the course of operation period, pile temperature was considered the major limiting factor for the efficiency of all biopiles.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제15권11호
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• pp.1646-1652
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• 2002

Si-Raw is a raw cured meat (raw, cured meat fermented with steamed rice) produced by the aboriginal people of Taiwan. In order to prevent food poisoning or intoxication from botulism, new methods of monitoring the production base on hurdle technology were investigated. New methods investigated incorporated citric acid, sodium hypophosphite, Monascus anka mash, plum paste or lactic acid bacteria inoculum added separately to meat with steamed rice and salt to lower the Aw (water activity) and pH values of the products to control the microbial growth. Results showed that anaerobic bacterial counts, lactic acid bacterial counts and aerobic bacterial counts for the products of all treatments were less than $10^6$, $10^5$ and $10^2cfu/g$, respectively. Sodium chloride content of all products was above 5.46%, water activity was below 0.939 and pH value was below 4.27. IMP was lower and ATP and hypoxanthine were higher. ATP concentrations were higher in the samples which contained the anka mash. Result of sensory panel test indicated that most people preferred the products with added sodium hypophosphite. Except for the fact that the content of tryptamine in the sample with Monascus anka mash was higher, the amine concentrations for all treatments were lower than those of other fermented meat products. The amino acid nitrogen content was higher in the product made from raw meat treated with citric acid, but lower in the other products. Neither Clostridium botulinum nor Trichinella spiralis were detected in any of the treatments. The result may indicate that hurdle technology is effective for hygiene and safe producing Si-Raw.

• The Plant Pathology Journal
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• 제29권2호
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• pp.193-200
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• 2013

Trichoderma asperellum SKT-1 is a microbial pesticide that is very effective against various diseases. Our study was undertaken to evaluate T. asperellum SKT-1 for induction of resistance against yellow strain of Cucumber mosaic virus (CMV-Y) in Arabidopsis plants. Disease severity was rated at 2 weeks post inoculation (WPI). CMV titre in Arabidopsis leaves was determined by indirect enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) at 2 WPI. Our results demonstrated that among all Arabidopsis plants treated with barley grain inoculum (BGI) of SKT-1 NahG and npr1 plants showed no significant reduction in disease severity and CMV titre as compared with control plants. In contrast, disease severity and CMV titre were significantly reduced in all Arabidopsis plants treated with culture filtrate (CF) of SKT-1 as compared with control plants. RT-PCR results showed increased expression levels of SA-inducible genes, but not JA/ET-inducible genes, in leaves of BGI treated plants. Moreover, expression levels of SA- and JA/ET-inducible genes were increased in leaves of CF treated plants. In conclusion, BGI treatment induced systemic resistance against CMV through SA signaling cascade in Arabidopsis plants. While, treatment with CF of SKT-1 mediated the expression of a majority of the various pathogen related genes, which led to the increased defense mechanism against CMV infection.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권2호
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• pp.342-349
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• 2017

Polylactic acid (PLA) has been highlighted as an alternative renewable polymer for the replacement of petroleum-based plastic materials, and is considered to be biodegradable. On the other hand, the biodegradation of PLA by terminal degraders, such as microorganisms, requires a lengthy period in the natural environment, and its mechanism is not completely understood. PLA biodegradation studies have been conducted using mainly undefined mixed cultures, but only a few bacterial strains have been isolated and examined. For further characterization of PLA biodegradation, in this study, the PLA-degrading bacteria from digester sludge were isolated and identified using a polymer film-based screening method. The enrichment of sludge on PLA granules was conducted with the serial transference of a subculture into fresh media for 40 days, and the attached biofilm was inoculated on a PLA film on an agar plate. 3D optical microscopy showed that the isolates physically degraded the PLA film due to bacterial degradation. 16S rRNA gene sequencing identified the microbial colonies to be Pseudomonas sp. MYK1 and Bacillus sp. MYK2. The two isolates exhibited significantly higher specific gas production rates from PLA biodegradation compared with that of the initial sludge inoculum.

• 생명과학회지
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• 제33권1호
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• pp.82-90
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• 2023

하수와 산업폐수를 처리하는데 생물학적 공정이 전세계적으로 이용된다. 생물학적 공정은 복합미생물로 구성된 슬러지를 사용한다. 슬러지 미생물이 성장함에 따라 폐수처리공정에서는 잉여슬러지가 발생한다. 잉여슬러지의 일부는 미생물을 보충하기 위해 폐수처리공정에 반송되지만 나머지는 폐기물로서 처리된다. 매년 전세계적으로 폐수발생이 증가함에 따라 폐수처리장의 수도 증가하여 많은 양의 폐슬러지가 생산된다. 따라서 폐슬러지에 대한 관리와 처리가 중요하다. 폐슬러지 처리비용은 폐수처리장 총운영비의 50-60%를 차지한다고 보고되었다. 슬러지 분해기술은 폐슬러지의 부피를 최소화하고 유용한 성분(예, P, N, 용해성 유기물)을 회수할 수 있는 새로운 기술이다. 물리적, 화학적, 그리고 생물학적 처리 또는 복합 처리에 기반을 둔 다양한 슬러지분해방법들이 개발되었다. 본 총설은 슬러지 분해방법들 중에서 비교적 덜 연구된 산 가수분해에 의한 슬러지 분해에 대해 중점적으로 다루었다. 본 총설에서 다룬 정보는 폐슬러지 처리를 위한 더 나은 기술을 개발하고 이식하는데 유용하게 사용될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제21권10호
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• pp.1473-1480
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• 2011

퍼클로레이트($ClO_4^-$)는 지표수 및 토양/지하수에서 검출되는 오염물이다. 미생물은 퍼클로레이트를 무해한 최종산물로 환원시킬 수 있으므로 퍼클로레이트제거는 미생물을 이용한 방법이 가장 적절한 것으로 알려졌다. 미생물이 퍼클로레이트를 환원시키기 위해서는 전자 공여체가 필요하다. 퍼클로레이트를 환원하기 위한 기존의 기술들은 전자 공여체로서 유기물을 사용하는 종속영양방식의 퍼클로레이트환원세균을 사용한다. 그래서 종속영양 방식으로 퍼클로레이트를 연속 제거하기 위해서는 지속적으로 유기물을 공급해야 하므로 처리비용이 많이 든다. 본 연구에서는 원소 황 입자와 활성 슬러지를 이용하여 독립영양방식의 퍼클로레이트제거가능성을 조사하였다. 입자상 황은 비교적 값이 저렴하고 활성 슬러지는 하수처리장으로부터 쉽게 구할 수 있는 장점이 있다. 회분배양 실험결과 활성 슬러지 미생물은 전자 공여체로서 황 입자가 존재할 때 퍼클로레이트를 제거할 수 있다는 것이 증명되었다. 이러한 퍼클로레이트 분해는 퍼클로레이트가 분해됨에 따라 생성되는 Cl-의 몰 농도를 통해 검증할 수 있었다. 독립영양방식의 $ClO_4^-$ 제거공정에 사용된 황 입자의 표면에 간균 형태의 미생물들이 존재한다는 것을 주사전자현미경을 통해 관찰하였다. 그래서 황 입자가 생물막을 형성하기 위한 담체로도 작용할 수 있다는 것을 알 수 있었다. 황입자가 첨가된 $ClO_4^-$ 분해성 농화 배양으로부터 채취한 생물막의 미생물군집조성은 접종균으로 사용된 활성 슬러지의 그것과는 다름이 DGGE 분석결과 나타났다.