• 대한환경공학회지
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• 제33권5호
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• pp.314-324
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• 2011

하수를 이용해서 배양된 조류는 바이오디젤 생산에 유용한 자원이다. 그러나 실제 하수에서 조류의 영양염류 신진대사와 하수 세균과의 상호작용에 관한 연구는 미흡하다. 본 연구에서는 하수로 배양되는 대표적 조류균주인 Ankistrodesmus gracilis SAG 278-2에 의한 하수 내 질소, 인 제거 거동을 평가하였고, 조류와 상호작용하는 하수 내의 세균 군집을 분석하였다. 하수 슬러지 세균 군집과 비교하였을 때, 조류-세균 복합 군집은 하수 내보다 높은 영양염류 제거를 보였다. 16S rRNA 유전자 분석 결과, 조류-세균 군집에서 조류가 성장함에 따라 Unclassified Alcaligenaceae 세균이 선택적으로 우점됨을 알 수 있었고, 조류에 의해서 선택적으로 우점화된 하수세균은 자연 수질 환경에서 조류와 공생적으로 상호작용 하는 것으로 알려진 Alcaligenes faecalis subsp. 5659-H와 계통학적으로 가까운 것으로 밝혀졌다. 본 연구의 결과, 하수 내의 높은 영양염류 제거를 보이는 조류-세균 복합 군집에서의 조류의 성장 및 신진대사가 특정 세균의 분포에 영향을 주는 것을 알 수 있었다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제28권4호
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• pp.357-363
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• 2012

Several species belonging to the Gibberella fujikuroi species (Gf ) complex are commonly associated with rice and corn, not only causing serious diseases, but also producing fumonisins, a group of mycotoxins harmful to animals and humans. To characterize the population structure of the putative fumonisin-producing Gf complex in Korea, we obtained 276 candidate isolates from rice and corn harvested in 2009 and 2010 by diagnostic polymerase chain reaction with several specific primer sets. Phylogenetic trees were constructed using multilocus sequences (combined RPB2 and EF1A, totaling 1.6 kb) from these isolates. Among the 135 isolates from rice, F. fujikuroi (teleomorph: G. fujikuroi; 59.3%) and F. proliferatum (G. intermedia; 13.3%) were predominant, followed by F. concentricum (5.9%). Additionally, twenty-five (18.5%) rice isolates belonged in a distinct subclade of F. commune, a non-member of the Gf complex. In contrast, F. verticillioides was the most predominant species (38.3%) among the 141 corn isolates, and followed by F. fujikuroi (27.7%), F. proliferatum (14.9%), F. subglutinans (7.1%), and F. concentricum (2.8%). A single mating type (MAT1-1) was found predominantly among the Gf complex isolates examined. Possible distinct subclades were detected within the populations of F. fujikuroi and F. proliferatum; however, this needs further confirmation. This is the first reported population-level characterization of putative fumonisin-producing Gf complex associated with rice and corn in Korea.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제6권3호
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• pp.249-261
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• 2017

들잔디 재배지역에 갈색퍼짐병을 방제하기 위하여 Tebuconazole 약제 및 Streptomyces sp.와 Burkholderia sp. 미생물을 처리하였다. 무처리구에 비해 Tebuconazole 약제 처리구, Streptomyces sp., Burkholderia sp.와 Streptomyces S8 미생물 처리구는 잔디의 생육, 엽록소와 카로티노이드, 프롤린 함량은 유의하게 증가하였며, MDA 함량은 감소하였다. 토양미생물인 Streptomyces sp., Burkholderia sp.와 Streptomyces sp. S8 처리에 따라 갈색퍼짐병 병원균밀도 감소로 갈색퍼짐병의 증상이 완화되어 정상적인 잔디로 생육이 된 것으로 판단되었다. 이러한 결과는 사용된 미생물이 잔디의 생물적 방제와 잔디의 생육 촉진 미생물로 이용될 수 있음을 시사한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권7호
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• pp.1103-1112
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• 2020

Objective: To measure whether a microbial additive could effectively improve the fermentation quality of delayed-sealing (DS) silage, we studied the effects of inoculants of lactic acid bacteria (LAB) and cellulase enzyme on microbial populations, ensiling characteristics, and spoilage loss of DS silage of Napier grass in Africa. Methods: Quick-sealing (QS) and DS silages were prepared with and without LAB (Lactobacillus plantarum) inoculant, cellulase enzymes, and their combination. The QS material was directly chopped and packed into a bunker silo. The DS material was packed into the silo with a delay of 24 h from harvest. Results: In the QS silage, LAB was dominant in the microbial population and produced large amounts of lactic acid. When the silage was treated with LAB and cellulase, the fermentation quality was improved. In the DS silage, aerobic bacteria and yeasts were the dominant microbes and all the silages were of poor quality. The yeast and mold counts in the DS silage were high, and they increased rapidly during aerobic exposure. As a result, the DS silages spoiled faster than the QS silages upon aerobic exposure. Conclusion: DS results in poor silage fermentation and aerobic deterioration. The microbial additive improved QS silage fermentation but was not effective for DS silage.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권7호
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• pp.1109-1114
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• 2013

본 연구에서는 전통발효유인 타락 제조의 표준화 및 체계화를 위한 기초정보를 확보하고자 본타락과 타락에 대하여 pyrosequencing을 통하여 미생물 균총을 분석하였다. 미생물 균총 분석결과 원핵세균의 경우 phylum 수준에서는 타락과 본타락에서 다소 차이가 있었으며 Firmicutes가 군집의 대다수를 차지하였다. 그러나 genus 수준에서는 본타락과 타락의 차이가 크게 나타났으며 본타락의 경우 Lactobacillus와 Leuconostoc 속이 군집의 90% 이상을 차지하는 것으로 나타났으며 타락의 경우 Lactococcus 속이 60% 이상을 차지하는 것으로 나타났다. Species 수준에서는 차이가 더욱 크게 나타나서 본타락의 경우 Leuconostoc citreum이 미생물 군집 비율의 40% 이상으로 나타나 우점균이었으며 이밖에도 Lactobacillus 속의 균주들이 다수를 차지하는 것으로 나타난 것에 비하여 타락에서는 Lactococcus lactis가 60% 이상을 차지하여 우점균으로 나타났다. 진핵생물은 phylum 수준에서는 타락과 본타락 모두 Ascomycota가 군집의 다수를 차지하였으나 genus 수준에서는 본 타락의 Saccharomyces 속이 군집의 85% 이상을 차지한 것에 비하여 타락에서는 Issatchenkia 속이 98% 이상을 차지하였다. Species 수준에서는 본타락의 경우 Saccharomyces cerevisiae가 82%를 차지하였으나 타락에서는 Pichia kudriavzevii가 미생물 군집의 95%를 차지하는 우점균으로 나타났다. 관능검사 결과, 본타락보다 타락이 외관과 조직감에서 유의적으로 우수한 것으로 나타났고 단맛은 유의적 차이는 없으나 약간 증가하는 것으로 나타났으며 신맛은 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 통하여 미생물 군집에 의해 발효식품의 맛과 향이 영향을 받으며 따라서 일정한 품질을 가지는 타락을 제조하기 위해서는 우선적으로 발효에 관여하는 미생물 균총에 대한 고려가 중요하다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제14권4호
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• pp.319-326
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• 1999

최근 국내에서는 Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes등의 미생물에 대한 건강위해성이 강조되면서 미생물 위해성평가에 대한 필요성이 제기되고 있고, U.S.FPA, U.S.DA, FAO/WHO를 비롯한 국제기구 및 외국 유관기관들에서도 미생물 위해성평가 방법을 식품관리에 활용하고자 방법론 연구에 주력하고 있다. 미생물 위험성은 화학물질과 달리 인체건강에 대한 영향이 즉각적이고, 심각하게 나타나 정량적인 위해성평가가 용이하지 않고 유해화학물질과는 다른 평가방법이 요구된다. 식품중 미생물의 위해성평가는 크게 4단계로 구분되는데, 미생물관련질환 추세파악 및 미생물 관련질병에 관한 역학조사 등을 활용하는 위험성확인 단계와 실제 식품원료, 식품가공, 수송, 포장단계 중 식품의 물리적, 화학적 조건에 따른 미생물 변화를 고려하여 식품중 미생물에 대한 노출을 정량화하는 노출평가 단계, 미생물의 용량에 따른 질병발생에 근거하여 용량-반응관계를 규명하는 용량-반응평가 단계, 규명된 모델을 활용하여 모든 평가결과를 통합함으로 위해 도치 예측과 불확실성 분석 등을 수행하는 위해도결정단계로 구성되어 있다. 미생물 용량-반응평가는 크게 비역치(Nonthreshold)와 역치(Threshold) 평가 방법론으로 구분되는데, 비역치 평가방법론은 단일 병원균이 감염을 일으킬 수 있다는 것과 감염을 일으킬 수 있는 확률이 독립적이라는 가정을 전제로 하고, 역치평가방법론은 미생물이 감염을 일으키기 위해서 각기 개별 역치가 존재하는데 어느 정도의 미생물수가 모여 서로 작용해야 독성유발물질을 만들어 낸다는 가정을 전제로 한다. 현재 받아들여지고 있는 비역치 모델로는 Exponential, Beta-poisson, Gompertz, Gamma-weibull 모델 등이 있으며, 역치모델로는 Log-normal, Log-logistic모델 등이 있다. 본 연구에서는 인체 volunteer자료를 활용하여 용량-반응자료를 입력하고 용량-반응자료를 토대로 적합한 수학적 모델을 찾아내어, 선별한 모델의 적합도 검정을 실시하는 방법론 연구를 실시하였으며, 노출평가 자료와 용량-반응평가 결과를 연계하여 위해도를 결정하는 과정에 대해 연구하였다 이 밖에도 모델(Food MicroModel)을 이용하여 식품의 염도, 수분활성도, 온도, pH등의 조건에 따른 미생물의 성장률, 사멸률 등 변화를 예측할 수 있는 방법론 연구를 통해 식품의 최적 보관 조건등을 찾아내는 방법을 습득하였다. 미생물 위해성평가는 외국에서도 아직 초기 연구단계에 있으며 현재로서 사후조사자료인 역학자료보다 건강한 성인남자를 대상으로 한 volunteer 자료를 우선적으로 활용하고 있으나 노약자나 민감그룹에 대한 실험은 현실적으로 불가능하여 동물실험을 이용한 평가방법을 연구중에 있다. 추후 연구방향으로는 국내 volunteer들을 대상으로 한 미생물별 용량-반응결과를 토대로 population sensitivity를 비교할 수 있는 기초자료를 확보함으로써 미생물에 대한 인구집단의 반응 민감성 차이를 비교하고 시료채취 후 즉각적인 실험실적 분석이 가능토록하여 정확한 인체노출평가를 수행함으로써 미생물 위해성평가방법론을 식품미생물관리에 적용하는 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권7호
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• pp.651-657
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• 2009

Shifts in the activity and diversity of microbes involved in aliphatic and aromatic hydrocarbon degradation in contaminated soil were investigated. Subsurface soil was collected from a gas station that had been abandoned since 1995 owing to ground subsidence. The total petroleum hydrocarbon content of the sample was approximately 2,100 mg/kg, and that of the soil below a gas pump was over 23,000 mg/kg. Enrichment cultures were grown in mineral medium that contained hexadecane (H) or naphthalene (N) at a concentration of 200 mg/l. In the Henrichment culture, a real-time PCR assay revealed that the 16S rRNA gene copy number increased from $1.2{\times}10^5$to $8.6{\times}10^6$with no lag phase, representing an approximately 70-fold increase. In the N-enrichment culture, the 16S rRNA copy number increased about 13-fold after 48 h, from $6.3{\times}10^4$to $8.3{\times}10^5$. Microbial communities in the enrichment cultures were studied by denaturing gradient gel electrophoresis and by analysis of 16S rRNA gene libraries. Before the addition of hydrocarbons, the gas station soil contained primarily Alpha- and Gammaproteobacteria. During growth in the H-enrichment culture, the contribution of Bacteriodetes to the microbial community increased significantly. On the other hand, during N-enrichment, the Betaproteobacteria population increased conspicuously. These results suggest that specific phylotypes of bacteria were associated with the degradation of each hydrocarbon.

• 한국토양비료학회지
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• 제36권3호
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• pp.127-133
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• 2003

토양미생물의 생태적 특성을 평가하기 위해 화강암, 석회암 및 현무암을 모재로 한 12개의 토양통의 미생물적 특성을 조사하였다. 토양미생물상은 토양화학성과 유의한 상관관계를 보였는데, 특히 토양 pH는 형광성 슈도모나스와, 토양 EC는 방선균, 사상균, 중온성 Bacillus 및 호알카리성균과 정의 관계를 보였다. 포자형성균인 Bacillus는 화강암과 현무암에 비해 석회암토양에서 높은 균수를 보였으나, 그람음성균은 모암간에 비슷한 수준을 유지하였다. 화강암유래 토양에서는 Burkholderia, Pseudomonas, Ralstonia가, 석회암토양에서는 Pseudomonas, Burkholderia, Phyllobacterium가, 현무암토양에서는 Burkholderia속이 우점적으로 분포하고 있었다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제38권4호
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• pp.372-382
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• 2022

Soybean is an important source of protein and for a wide range of agricultural, food, and industrial applications. Soybean is being affected by Xanthomonas citri pv. glycines, a causal pathogen of bacterial pustule disease, result in a reduction in yield and quality. Diverse microbial communities of plants are involved in various plant stresses is known. Therefore, we designed to investigate the microbial community differentiation depending on the infection of X. citri pv. glycines. The microbial community's abundance, diversity, and similarity showed a difference between infected and non-infected soybean. Microbiota community analysis, excluding X. citri pv. glycines, revealed that Pseudomonas spp. would increase the population of the infected soybean. Results of DESeq analyses suggested that energy metabolism, secondary metabolite, and TCA cycle metabolism were actively diverse in the non-infected soybeans. Additionally, Streptomyces bacillaris S8, an endophyte microbiota member, was nominated as a key microbe in the healthy soybeans. Genome analysis of S. bacillaris S8 presented that salinomycin may be the critical antibacterial metabolite. Our findings on the composition of soybean microbiota communities and the key strain information will contribute to developing biological control strategies against X. citri pv. glycines.

• 한국축산식품학회지
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• 제33권3호
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• pp.390-394
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• 2013

The aim of this study was to determine the optimal storage condition of pre-packed Hanwoo beef without freezing. Hanwoo loin was purchased from a local distributor at 48 h after slaughter, then sliced in $1.5{\pm}0.5$ cm thickness, and packed in a polyethylene (PE) tray covered with linear low-density polyethylene (LLDPE) film. The studied factors to set the optimal storage condition were chamber temperature (5, 2.5 and $-1^{\circ}C$ for 14 d), cooling method (direct and indirect cooling system), and ultraviolet (UV) light irradiation for beef surface sterilization (0, 30, 60, and 120 min). The changes of pH, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and number of aerobic bacteria were measured during storage. Beef samples stored in $-1^{\circ}C$ showed the minimal increasing rate in TBARS and microbial growth. After 15 d of storage, there was no significant difference in pH and TBARS values. However, the microbial population of beef stored in direct type cooling chamber ($4.25{\pm}0.66$ Log CFU/g) was significantly lower than that of beef stored in indirect type chamber ($6.47{\pm}0.08$ Log CFU/g) (p<0.05). After 4 d of storage, 60 or 120 min UV light irradiated beef samples showed significantly lower microbial population, and at 14 d of storage, 60 min UV irradiated beef sample showed significantly lower microbial population ($3.14{\pm}0.43$ Log CFU/g) than control ($4.46{\pm}0.13$ Log CFU/g) (p<0.05). However, TBARS values of 60 or 120 min UV light irradiated beef samples were significantly higher than non-irradiated beef sample after 4 d of storage (p<0.05).