• 미생물학회지
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• 제51권2호
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• pp.133-140
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• 2015

상수리림 산림토양 각 층위 내 물리 화학적, 미생물학적 환경변수간 상관관계를 확인한 결과, 낙엽 분해 층(F)과 부식층(H)은 각 환경변수와 높은 상관관계를 갖는 특징을 나타내었다. 특히, F층에서는 pH가 C 그리고 N과 높은 상관관계를 나타내었고, 부식층(H)에서는 각종 유기산이 토양 세균 밀도와 높은 상관관계를 나타내었다. 상수리림 산림토양의 층위별 세균군집 구조의 계통해석을 위해 각 층위의 계절별 시료로부터 DNA를 직접 추출하고 DGGE 분석한 결과 낙엽층(L)의 경우 43 bands, F층은 42 bands, H층은 43 bands 그리고 근권 토양층(A)은 47 bands로 총 175 bands가 상수리림 산림토양의 DGGE 주요 bands로 선발되었다. 확보된 총 175 DGGE 주요 bands의 16S rRNA 유전자 염기서열 정보를 바탕으로 세균군집의 계통 해석한 결과, 7개 phylum에 32개 order로 세 분류되었다. 각 order에 속하는 염기서열을 heat map 분석하고 상수리림 산림토양의 각 층위을 clustering 한 결과 F층과 H층이 L층 그리고 A층과 서로 다른 cluster를 형성하는 것이 확인되었다. 또한, 산림토양의 각 층위에 존재하는 세균군집 중 약 50%가 ${\alpha}$-proteobacteria로 우점계통군으로 나타났다. 특히, Rhizobiales, Burkholderiales, 그리고 Actinobacteriales 목은 모든 계절과 모든 층위에서 보여지는 세균군집으로 확인되어 상수리림 산림토양에서 대표적인 토착세균 군집임이 확인되었다.

• 미생물학회지
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• 제48권2호
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• pp.125-133
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• 2012

혐기성 소화는 음식물 쓰레기와 같은 폐기물로부터 재생 가능한 에너지원으로 메탄을 생성하는 공정이다. 본 연구에서는 음식물 쓰레기와 폐수를 동시에 처리하는 3단계 메탄생산 공정을 이용한 혐기성 소화공정의 bacteria와 archaea 군집 변화를 조사하였다. 3단계 메탄생산 공정은 음식물 쓰레기 및 폐수를 메탄과 이산화탄소로 전환하는 반혐기성 가수분해/산생성, 혐기성 산생성과 혐기성 메탄생성조로 구성되어있으며, 16 rRNA 유전자 라이브러리의 염기서열 분석과 정량 PCR 등의 분자생물학적 방법으로 주요 미생물 군집을 조사하였다. 메탄생산 공정의 주요 미생물 군집은 VFA-산화 박테리아와 Methanoculleus 속에 속하는 hydrogenotrophic methanogen의 두 종(species)이었다. 또한, 소수의 Picrophilaceae 과(Thermoplasmatales 목)의 archaea도 확인하였다. 음식물을 이용한 3단계 메탄생산 공정은 acetogenesis를 기반으로 하는 고전적 메탄생성 공정과 달리 주로 hydrogenotrophic methanogen의 분해 경로에 의해 이루어 짐을 알 수 있다. 이들 균주의 우점은 중온 소화공정, 중성 pH, 높은 암모니아 농도, 짧은 HRT, Tepidanaerobacter 속 등과 같은 VFA 산화세균과의 상호작용 등에서 기인한 것으로 생각된다.

• 미생물학회지
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• 제19권4호
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• pp.154-162
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• 1981

서울근교 역곡동과 신원동의 논토양 시료들 중에서 계절별 균류의 수직분포를 조사하였다. 평판회석법을 사용하여 토양 1g중 총균류의 평균수는 상층부(5cm 깊이)에서 $10^4$ 이상을 나타내었으며 그 다음이 중충부(15cm 깊이), 하층부(25cm 깊이)의 순서였다. 가장 많은 총 균류의 분포는 가을토양의 상층부로 평균 $11.0\;{\times}\;10^4$ 이었다. 또한 균류의 수는 논 토양의 깊이가 깊어질 수록 감소하였다. 균 분포의 계절적 변이는 겨울에는 낮으나 가을에는 가장 높았으며, 이 사실로 가을이 균 생장에 가장 좋은 환경조건임을 알 수 있었다. 일반적으로, 논 토양에서의 Talaromyces의 수는 겨울에 적은 반면에 특히 가을에 현저하게 많으며, 역곡동의 가을 시료의 경우에는 토양 g당 $6.5\;{\times}\;10^4$ propagules로 최고수를 나타냈고, 신원동의 겨울시료가 $0.5\;{\times}\;10^4$으로 최저의 수를 나타내었다.

• 미생물학회지
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• 제48권4호
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• pp.254-261
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• 2012

본 연구의 목적은 포도당을 자연의 저질기반 미생물연료전지에 주입할 경우 전기생산을 최적화하기 위한 것이며, 이 때 관련된 미생물의 군집을 분석하고 관련미생물의 역할을 검토하고자 하였다. 1,000 mg/L의 포도당이 주입되었을 때 생성되는 전류가 약 3배 가량 증가하였다. 이러한 증가는 주로 발효세균과 전기생성세균의 상호작용에 기인하는 것으로서, 이는 발효미생물에 의해 생성된 유기산이 전기생성 미생물에 의해서 분해되므로 유기산의 축적을 방지하여 되먹임저해(feedback inhibition) 현상을 감소 시키는데 그 원인이 있는 것으로 보인다. 반면, 더 높은 농도의 포도당이 주입되었을 시에는 전류가 떨어지거나 큰 증가가 일어나지 않았다. 만약 적절한 농도의 포도당이 주입될 시, 전기생성 미생물과 발효미생물이 동시에 포도당을 분해하면서 피드백을 제거하며 전류생성이 증가함을 알 수 있었다. 포도당을 토양에 주입하였을 시에 Clostridium sp.과 같은 발효미생물이 많이 나타났다. 포도당의 발효는 전기생성에 있어서 긍정적 영향과 부정적 영향을 미칠 수 있음이 밝혀졌다. 즉 발효산물이 전기생성미생물에 의해서 분해되어서 사용된다면 전기생성이 증가한다. 하지만, 발효산물이 전기생성미생물에 의해서 분해되지 못한다면 여러 전기생성을 억제하는 화학적반응(pH 저하, 메탄생성, 유기산 축적 등)이 일어나고 미생물연료전지와 관계없는 미생물들이 주입된 유기물을 대부분 분해하여 전기생성이 저하될 수 있음이 밝혀졌다. 적절한 농도의 포도당 주입을 통한 발효세균(Clostridium sp. 등)과 전기발생균(Geobacter sp. 등)의 적절한 조합은 자연상태에서의 혼합미생물존재 환경에서의 전기생산을 증가시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 미생물학회지
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• 제46권2호
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• pp.169-176
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• 2010

회전접촉장치와 점감포기 생물반응조를 이용한 실험용 규모의 폐수처리 공정을 식품산업폐수를 유입수로 사용하여 5개월 동안 운전하였으며, 16S rRNA 유전자의 말단단편길이다형성(T-RFLP) 분석과 계통분류학적 분석방법으로 폐수처리 공정의 세균군집을 조사하였다. 유기물 외에 고농도의 질소와 인이 함유된 식품산업폐수를 적용하였음에도 불구하고, 안정화 기간 동안 화학적산소요구량, 총질소, 총인의 제거효율은 각각 98%, 93%, 95% 이상이었다. 가동 초기의 세균 군집과 안정화 이후의 세균군집은 뚜렷하게 구분되었으며, 안정화 기간 동안 가장 우점한 세균군집은 Bacteroidetes였다. 운전 기간중의 주요 세균 군집은 사상균으로 분류되는 Haliscomenobacter, Sphaerotilus, Candidate division TM7이었으나, 이들 사상균에 의한 슬러지 팽화 현상은 관찰할 수 없었다. Haliscomenobacter와 유연관계가 가까운 세균군집이 안정화 시기에 증가하여 최대 우점 군집이 되었다. 본 연구결과는 회전접촉장치와 점감포기 생물반응조를 이용한 폐수처리공정의 영양물질 제거에 사상균이 중요함을 제시한다.

• 한국환경보건학회지
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• 제36권3호
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• pp.229-235
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• 2010

Efforts to evaluate water pollution using indicator microorganisms have been underway for decades, and driven by research on water purity control applications, water quality criteria are growing more and more strict. Furthermore, recent reports indicate that high concentrations of antibiotics are not absorbed, and are present in excrement from animals and humans dosed with unnecessarily high levels of antibiotics. This has emerged as very important issue from the standpoint of being an ecological and health hazard. In this study, water pollution was analyzed through physicochemical and microbiological means, and antibiotic resistance in indicator microorganisms was assessed. In physicochemical analysis, biochemical oxygen demand (BOD)$_5$ and chemical oxygen demand (COD)$_{Mn}$ evaluation showed that pollution by organisms was highest at the G1 location with a high human population, and the DP location which has many livestock-containing households. The indicator organism levels at the G1 location were: Total Coliforms (1205 colony forming units (CFU)/100 ml), Fecal Coliforms (270 CFU/100 ml), Escherichia coli (253 CFU/100 ml) and Fecal Streptococci (210 CFU/100 ml), while for the DP location levels were: Total Coliforms (1480 CFU/100 ml), Fecal Coliforms (438 CFU/100 ml), E. coli (560 CFU/100 ml), and Fecal Streptococci (348 CFU/100 ml). Levels of fecal indicator microorganisms such as Fecal Coliforms, E. coli and Fecal Streptococci were high at all locations in the fall (the period after the rainy season), and the yearly distribution was similar between these organisms. If the number of livestock-containing households was high, almost all strains of E. coli (as distinct from the other indicator organisms) showed resistance to antibiotics, with the degree of resistance varying between areas. E. coli strains from the OY area in particular, which has a high population density, showed strong resistance to AM10 and Va30. While strong antibiotic resistance was observed overall at the DP and OY locations, no resistance was observed at the EB location.

• Journal of Microbiology
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• 제42권4호
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• pp.278-284
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• 2004

Changes in the soil bacterial community of a coniferous forest were analyzed to assess microbial responses to wildfire. Soil samples were collected from three different depths in lightly and severely burned areas, as well as a nearby unburned control area. Direct bacterial counts ranged from $3.3­22.6\times10^8\;cells/(g{\cdot}soil).$ In surface soil, direct bacterial counts of unburned soil exhibited a great degree of fluctuation. Those in lightly burned soil changed less, but no significant variation was observed in the severely burned soil. The fluctuations of direct bacterial count were less in the middle and deep soil lay­ers. The structure of the bacterial community was analyzed via the fluorescent in situ hybridization method. The number of bacteria detected with the eubacteria-targeted probe out of the direct bacterial count varied from $30.3\;to\;84.7\%,$ and these ratios were generally higher in the burned soils than in the unburned control soils. In the surface unburned soil, the ratios of $\alpha,\;\beta\;and\;gamma-proteobacteria,$ Cytoph­aga-Flavobacterium group, and other eubacteria groups to total eubacteria were 9.9, 10.6, 15.5, 9.0, and $55.0\%,$ respectively, and these ratios were relatively stable. The ratios of $\alpha,\;\beta\;and\;gamma-proteobacteria,$ and Cytophaga-Flavobacterium group to total eubacteria increased immediately after the wildfire, and the other eubacterial proportions decreased in the surface and middle layer soils. By way of contrast, the composition of the 5 groups of eubacteria in the subsurface soil exhibited no significant fluctuations dur­ing the entire period. The total bacterial population and bacterial community structure disturbed by wildfire soon began to recover, and original levels seemed to be restored 3 months after the wildfire.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제11권3호
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• pp.299-303
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• 2004

음나무 껍질을 추출한 추출물에 대하여 농축 및 당첨가에대한 변화를 살펴보았다. Glucose 첨가 추출물은 첨가하지 않은 추출물보다 pH가 낮게 나타났으나 저장기간이 경과함에 따라증가하였다. 색도의 경우 당도 및 glucose 첨가량이 높아질수록 명도 및 황색도는 낮아지는 경향을 나타내었으며 전반적으로 저장기간이 길어지면서 다소 감소하는 경향을 보였다. 총산에 있어서는 다소 낮은 유기산 함량을 나타내었으며 저장기간에 따른 큰 변화는 보이지 않았다. 미생물은 2 $^{\circ}$Brix에서 생육이 저해되었으며 Glucose를 첨가한 경우도 1$\%$ 이상에서는 미생물이 검출되지 않았다. 음나무 껍질 1 $^{\circ}$Brix 이상의 농축물은 냉장보관으로 저장성이 있는 것으로 나타났다.

• Journal of Microbiology
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• 제40권4호
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• pp.295-300
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• 2002

Previously, we reported induced expression of developmentally regulated CTP-binding protein 2 (DRG2) in fish cells at the late stage of rhabdovirus infection. To investigate the biological role of fish DRG2 (fDRG2), we transfected CHSE-214 cells with an expression vector containing complete fDRG2 fused to the N-terminal end of an enhanced green fluorescent protein (EGFP). Low level expression of fDRG2-EGFP did not induce morphological change or cell death. However, a high level expression of fDRG2-EGFP induced cell rounding and caused depletion of the cell population in FACS analysis. Several truncated fragments were fused to EGFP. FACS analysis was conducted to determine the presence of cells expressing high levels of the resulting chimera. While cells expressing a high level of N-terminus were detected, those expressing high levels of the C-terminal fragment 243-290 containing the G4 motif were absent in FACS analysis. Based on these observations, we propose that overexpression of fDRG2 may induce cell rounding, a representative cytopathic effect of virus-infected cells in the late stage of infection and the C-terminus of the fDRG2 is essential for this function.

• Journal of Microbiology
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• 제42권3호
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• pp.169-173
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• 2004

Enterobacter cloacae (strain PR2/7), a genetically modified endophyte(GME) in citrus plants, carrying different plasmids (pEC3.0/18, pCelE, pEglA and pGFP), was inoculated into Citrus sinensis seedlings under greenhouse conditions. The impact of this on the indigenous bacterial endophytic community was studied by analyses of 2 different morphologic groups. The germination rates of inoculated seeds were evaluated in greenhouse, and plasmid stability under in vitro conditions. Results demonstrated a great and diverse endophytic community inside plants, and specialization in tissue colonization by some bacterial groups, in different treatments. Shifts in seed germination rate were observed among treatments: in general, the PR2/7 harboring pEglA bacterial- clone significantly reduced seed germination, compared to the PR2/7 harboring pEC3.0/18 clone. This suggests that the presence of the pEglA plasmid changes bacteria-seed interactions. The endophytic community of citrus seedlings changed according to treatment. In seedlings treated with the PR2/7 with pEglA clone, the population of group II decreased significantly, within the context of the total endophytic community. These results indicate that the application of GMEs induces shifts in the endophytic bacterial community of citrus seedlings.