• 한국토양비료학회지
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• 제20권2호
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• pp.185-192
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• 1987

담수상태(湛水狀態)의 논토양(土壤)에서 광합성미생물(光合成微生物) 및 타양성미생물(他養性微生物)에 의한 질소고정력(窒素固定力)을 알기 위하여 우리나라 전국(全國) 수도(水稻) 삼요소시비량시험지(三要素施肥量試驗地) 16개소(個所)의 무질소구(無窒素區) 표토(表土)를 채취(採取)하여 초자실(硝子室)에서 항온(恒溫)하면서 토양통(土壤統), 농업기후대(農業氣候帶), 논토양유형(土壤類型), 토성(土性) 및 배수정도(排水程度)에 따른 질소고정량(窒素固定量) 차이조사(差異調査)를 한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 담수항온기간중(湛水恒溫期間中) 광합성질소고정미생물(光合成窒素固定微生物)에 의한 Acetylene 환원력(還元力)은 항온(恒溫) 7일째, 그리고 타양성질소고정미생물(他養性窒素固定微生物)에 의한 Acetylene 환원력(還元力)은 항온(恒溫) 35일째 가장 높았다. 2. 타양성미생물(他養性微生物)에 의한 질소고정력(窒素固定力)이 가장 높은 토양통(土壤統)은 장계(長溪), 옥천(沃泉) 및 화동통(華東統)이었으며 질소고정력(窒素固定力)이 낮은 토양(土壤)은 부용(芙蓉) 및 대정통(大靜統)이었다. 광합성미생물(光合成微生物)에 의한 질소고정력(窒素固定力)이 가장 높은 토양(土壤)은 대정(大靜) 및 지산통(芝山統)이였으며 낮은 토양(土壤)은 장계(長溪), 함창통(咸昌統)이였다. 3. 항온(恒溫) 105 일간(日間) Acetylene 환원법(還元法)에 의한 생물질소고정량(生物窒素固定量)은 광합성미생물(光合成微生物)에 의하여 3.0mg, 그리고 타양성미생물(他養性微生物)에 의하여 4.9mg/100g이었다. 4. 농업기후대별(農業氣候帶別) 생물질소고정량(生物窒素固定量)은 광합성미생물(光合性微生物)의 경우 기온(氣溫)이 온난(溫暖)한 남부해안지역(南部海岸地域)에서 높고 타양성미생물(他養性微生物)은 산간지(山間地)와 충청내륙지역(忠淸內陸地域)에서 높았다. 5. 답토양유형별(沓土壤類型別) 질소고정량(窒素固定量)은 광합성미생물(光合成微生物)의 경우 보통답(普通沓) 토양(土壤)에서 높고 타양성미생물(他養性微生物)의 경우는 조립질(粗粒質)의 사질답(砂質畓) 토양(土壤)에서 높았다. 6. 토양(土壤)의 특성별(特性別) 질소고정력(窒素固定力)을 볼 때 광합성미생물(光合成微生物)은 배수(排水) 약간불량(若干不良)한 식질(埴質) 혹(或)은 식양질토양(埴壤質土壤)에서 높고 타양성미생물(他養性微生物)은 배수양호(排水良好)한 사질토양(砂質土壤)에서 높았다.

• 미생물학회지
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• 제40권2호
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• pp.172-177
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• 2004

광합성 박테리아 Rhodospirillum rubrum은 광원의 조건에 따라 균주 내의 신진대사 양상이 변화된다고 보고 되어 왔다. 이러한 광조건에 의한 신진대사 변환 과정을 담당하는 유전자에 대한 연구는 광합성 박테리아에 관한 주된 과제 중 하나이다. 근래 이러한 광조건에 의한 균주내 변화 과정이 균주가 지니는 extrachromosomal plasmid와 관련이 있음이 보고되었다. 본 연구는 광합성 박테리아 R. rubrum의 extrachromosomal plamid pKYl 을 분리 정제하고 이를 제한효소 HindIII로 단편화 하여 이들 단편의 일부에 대한 염기서열을 분석하고 이들의 기능을 추론하였다. 본 연구를 통하여 plasmid pKY1에 박테리아의 유전적 재조합 (genetic recombination)에 관여하는 단백질에 대한 정보가 위치하고 있음을 유전자 및 아미노산 상동성 조사를 통하여 알 수 있었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.166-174
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• 2004

Purple non-sulfur bacteria, Rhodobacter sphaeroides KD131 grew to reach the maximum cell concentration in 45 hrs of incubation in the synthetic media containing (NH4)2SO4, L-aspartic acid and succinic acid as the carbon and nitrogen sources, respectively, at 30oC under 8 klux irradiance using halogen lamp. The strain produced hydrogen from the middle of the logarithmic growth phase and continued until the cell growth leveled out. The strain grew and produced hydrogen under the irradiance of 3-30 klux, but cell growth was inhibited over 100 klux. In addition, anaerobic/light culture condition was better than the aerobic/dark on the hydrogen production. Among various photo-bioreactors examined, the flat-vertical reactor manufactured using clear acrylic plastic material showed the best hydrogen production rate at the given culture condition.

• 한국환경농학회지
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• 제27권4호
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• pp.362-367
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• 2008

The legume-rhizobia symbiosis is an important source of plant growth and nitrogen fixation for many agricultural systems. This study was conducted to investigate the effects of salinity stress on nitrogen fixation and growth of pea (Pisum sativum L.), which has antimutagenic activities against chemical mutagen, inoculated with R. leguminosarum bv. viciae cultured with additional plant-to-rhizobia signal compounds, naringenin (NA,15 uM), methyl-jasmonate (MJ, 50 uM) or both, under greenhouse conditions. Three salinity levels (0.6, 3.0 and $6.0\;dS\;m^{-1}$) were imposed at 3 days after transplanting and maintained through daily irrigations. Addition of signal compounds under non-stress and stress conditions increased dry weight, nodule numbers, leaf area and leaf greenness. The inducers increased photosynthetic rate under non-stress and stress conditions, by approximately 5-20% when compared to that of the non-induced control treatment. Under stress conditions, proline content was less in plants treated with plant-to-bacteria signals than the control, but phenol content was significantly increased, compared to that of the control. The study suggested that pre-incubation of bacterial cells with plant-to-bacteria signals could enhance pea growth, photosynthesis, nitrogen fixation and biomass under salinity stress conditions.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권1호
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• pp.30-38
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• 2012

두 종의 Bacillus와 한 종의 Pseudomonas로 구성된 컨소시엄 미생물제제를 고추 경작지에 첨가하였을 때 경작지 토양의 미생물 다양성 변화를 조사하기 위해 건전한 토양의 지표가 되는 질소순환관여 미생물과 근권토양 내 섬유소 분해기능, 인산가용화기능과 urea 가수분해기능을 가지는 기능성미생물의 활성과 밀도를 측정하였다. 고추 경작지 토양에 컨소시엄 PGPR 미생물인 B. subtilis AH18, B. licheniformis K11과 P. fluorescens 2112의 컨소시엄 미생물제제를 처리하여 토양미생물의 다양성에 변화를 측정하여 컨소시엄 미생물제제의 처리에 의한 근권토양 미생물의 다양성 변화와 고추의 생육에 미치는 영향을 분석하였다. 컨소시엄 미생물제제 처리구의 경우 Actinomyces spp., Trichoderma spp., 광합성세균과 Azotobacter spp.가 다른 처리구에 비하여 1.7-5배 이상 높았으며, 질소 순환에 관여하는 미생물은 1.4-4배 증가되었다. 또한 기능성 미생물의 다양성도 화학제제나 물처리구와 비교하였을 때 1.3-3배 증가하였다. 건고추 수확량은 컨소시엄 미생물제제를 처리하였을 경우 대조구나 화학제제를 처리하였을 때보다 15%이상 수확량이 증대되었다. 따라서 PGPR 컨소시엄 미생물제제의 처리로 인해 고추 경작지 토양의 근권미생물 다양성과 작물의 생산성에 긍정적인 영향을 주는 것으로 생각된다. 추후 메타지노믹스를 활용하여 미생물 다양성 변화를 추가적으로 확인할 예정이다.

• 한국해양바이오학회지
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• 제1권2호
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• pp.91-97
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• 2006

순환여과식 양어 생산시스템에 있어 발생되는 폐수의 효율적 처리를 위하여, 유독 질소성분 처리능력이 뛰어난 광합성세균(PSB)을 PVA에 고정화한 beads 또는 CTA에 고정화한 cubes와 $NH{_4}^+$를 잘 이용하는 균(AUB)을 고정화한 beads를 여러 비율로 혼합한 고정화 혼합균에 의한 N 제거 특성을 알아보았다. AUB 최적 배지에서의 반응결과를 보면, 최대 가스 생성율은 PSB:AUB beads의 비율이 10:40 일 때, 0.87ml/h로 가장 높았고, 전체 beads 중 AUB beads의 혼합비율이 높을수록 가스 생성율이 높아짐을 알 수 있었다. PSB:AUB beads의 혼합비율이 50:0, 40:10, 25:25 및 10:40 일 때 pH값은 6.29, 6.01, 5.69 및 5.13으로 나타났다. 이에 반해 미량의 $NH{_4}^+$를 포함하는 PSB 최적배지에서의 반응결과를 보면, 전체 beads 중 AUB가 차지하는 비율이 높을수록 가스 생성양 및 가스 생성율은 현저하게 낮게 나타났다. 이때, pH값은 두 균주의 혼합 비율에 관계없이 약 6.5로 일정하게 나타났다. PSB cubes와 AUB beads를 여러 비율로 섞어 실험한 결과는 PSB beads와 AUB beads를 섞어 반응시킨 결과와 같은 경향을 보였으나 가스의 생성량 및 생성속도가 현저하게 감소하였고, control 반응에서도 가스 생성량이 0.2ml로 매우 적은 양이 발생하였다. 이상의 결과로 보아, $NH{_4}^+$, $NO{_2}^-$ 및 $NO{_3}^-$ 성분이 들어있는 실제 양식폐수의 수질정화에 있어서 PSB:AUB beads를 10:40으로 혼합한 고정화 균주를 이용할 경우 폐수내 N 성분의 동시 제거에 효과적일 것으로 보인다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권4호
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• pp.266-287
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• 2004

식물체에 해를 끼치지 않고 식물체와 공생하는 박테리아는 식물의 생장을 촉진 시키며 친환경적 식물 보호제 역할을 함으로서 높은 관심을 받아왔다. Methylobacterium spp.로 분리된 분홍색 색소를 형성하는 methylotrophic bacteria (PPFMS)는 식물의 잎 표면에 서식한다. 거의 모든 식물체의 잎에는 PPFMS를 가지고있으며, Methylobacterium의 특별한 특성을 가진 이들은 탄소와 에너지원으로 잎의 methanol를 이용한다. 비록 이들 박테리아들은 잘 알려 지지 않았지만. 그들은 식물 대사 작용에 영향을 주면서 함께 진화되어 왔다. 이 주장은 다음의 예로 보인 관찰로서 뒷받침 한다. (1) PPFMS는 씨 안에서 발견되고 (2) PPFMS는 자주 무균 세포 배양에서 발견되고 (3) 적은 수의 PPFMS를 지닌 종자는 낮은 발아율을 보였고, (4) 감소된 PPFMS를 가진 식물들은 낮은 줄기/뿌리 비율을 보이고, (5) 콩깍지 형성 시기에 콩잎에 PPFMS의 엽면처리는 종자 수와 생산량을 높이며, (6) 우산이끼를 배양하는데 있어서 PPFM에 의해 생성된 비타민 Rl2는 우산이끼의 생장을 위해 필요하고 (7) 벼에 있어서 Rhizoctonia solani에 인해 나타나는 엽초마름병의 발병률은 PPFMS를 처리한 벼에서 억제되거나 감소되었고, 그리고 (8) PPFM의 종은 기공과 엽록소의 농도, malic acid의 함량을 증가시켜 식물의 광합성 능을 증가시켰다. Methylobacterium spp.은 식물체의 잔사를 이용하거나 식물체에 유용한 대사산물을 생산함으로써 식물의 신진대사에 관여하는 것으로 알려진 공생자이다. 박테리아와 식물체간의 이로운 상호작용에 관해 알려진 많은 보고서들이 있다. 식물체의 수분장애 완화, 광합성호르몬 생산, 그리고 질소고정과 같은 식물의 생장을 촉진시키는 박테리아 종과 같은 선발은 성공적으로 분리 해낼 수 있었고, 작물생산에 있어서 이 같은 미생물의 처리는 생산력을 증가시킬 것이다.

• 미생물학회지
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• 제29권2호
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• pp.130-135
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• 1991

Trimorphomyces papilionaceus dikaryon 으로부터 자영적인 돌연변이에 의해 분리한 이배체를 대상으로 생장속도, U. V. 광 조사 후의 생존율, U. V. 분광광도계와 Hoechst 33258 핵염색에 의한 DNA 함량등을 monokaryon 및 dikaryon 과 비교하여 결정하였다. 이배체는 dikaryon 핵의 DNA 양과 비슷하였고 monokaryon 핵의 DNA 양의 2배 정도가 되었다. Glyoxalase II 의 band 양상에서 monokayon은 한 개의 isozyme band 만을 보인 반면, 이배체와 dikaryon은 같은 위치에서 두개의 isozyme band 가 관찰되었다. 이원전개한 전기영동실험에서 dikaryon 특이 단백질은 분자량이 66.000 보다 컸으며 분자량 24,000-29,000 사이에서 이배체 특이 단백질이 존재한다.

• 생명과학회지
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• 제17권6호통권86호
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• pp.772-777
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• 2007

식물의 루이신 생합성에 관여하는 3-isopropylmalate isomerase (IPMI) (EC 4.2.1.33) 효소의 소단편을 암호화는 Leucine D유전자를 벼로부터 분리하고 OsLeuD유전자로 명명하였다. OsLeuD유전자는 257개의 아미노산을 암호화하고 있으며 cyanobacteria의 IPMI 단백질과는 약58% 그리고 green sulfur bacteria들의 IPMI 단백질과는 약48%의 상동성을 갖고 있었다. 벼의 OsLeuD 유전자는 japonica벼 (Oryza sativa L.)의 2번 염색체의 26.45 Mb의 위치로서 109.3 cM 거리에 좌위하고 있었다. OsLeuD유전자는 잎과 성숙하는 종자에 많이 발현이 되었으므로 대사가 급증하는 발생단계 에 발현이 조절되는 것으로 여겨진다. OsLeuD유전자와 단백질은 균류와 yeast 보다 광합성 박테리아의 유전자와 높은 동질성을 보이는 것으로 보아 OsLeuD유전자는 식물의 엽록체 유전자 genome 에서 기원하여 핵 genome으로 이동 진화된 유전자로 추측된다.

• Journal of Photoscience
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• 제9권2호
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• pp.364-366
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• 2002

Photoadaptation of Chlorobium (Cb.) phaeobacteroides was investigated under dim and strong light intensity. Absorption spectra of these whole cellIs were different each other. The Soret band intensity and the Qy bandwidth of BChl e in c디l grown under dim light intensity were smaller and more broadened than those under strong light intensity. From HPLC analysis of the pigments, total carotenoid (Car) / bacterochorolphyll (BChl) e ratio of cell increased wi1h increase of light intensities. But camposition of BChl e hamologs almost unchanged. Cb. phaeobacteroides contains 11 kinds of Car including isorenieratene and beta-isorenieratene as major Car. The campositions of Car were different for cells grown under dim and strong light intensities. In conclusion, Cb. phaeobacteroides changes total amount and canposition of Car to adapt various light intensities, while homolog canposition of BChle unchange.