• 생태와환경
• /
• 제35권4호통권100호
• /
• pp.306-311
• /
• 2002

습지내의 용존유기탄소의 함량과 구성은 이차생산, 다양한 생지화학적 반응, 그리고 수생태계의 기능에 중요한 영향을 미친다. 본 연구에서는 북구이탄습지 (bog, fen, swamp)의 공극수내의 용존유기탄소와 페놀계열 물질의 농도를 1997년도에 1년에 걸쳐 조사하였다. 일반적인 미생물의 활성 (토양 호흡도)와 페놀산화효소의 활성도 측정하여, 용존유기탄소와 페놀계열 물질의 변화에 대한 기작을 밝히고자 했다 용존유기탄소 농도는 25.5-45.4 (bog), 29.2-71.4 (fen), 13.5-87.6 (swamp) mg/L를 보였고, 페놀계열 물질의 경우에는 13.3-45.4 (bog),7.6-29.5 (fen),4.9-30.8 (swamp) mg/L의 변화정도를 보였다. Swamp에서의 계절적인 변화양상을 살펴보면, 낙엽생산이 용존유기탄소의 변화에 많은 영향을 미침을 알 수 있었다 Bog에서의 미생물활성도와 페놀산화효소의 활성이 가장 낮게 나타났는데 이것이 bog내의 높은 페놀계열물질의 농도를 야기시킨 것으로 사료된다. 본 연구의결과는 습지내 용존유기탄소의 양 뿐만 아니라 그 화학적인 구성이 습지 생지화학에서 중요함을 보여주었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제66권
• /
• pp.394-403
• /
• 2023

지속 가능하고 친환경적인 농업 관행을 추구하기 위해 우리는 40년이 넘는 장기간 동안 화학 비료를 사용하지 않은 토양에 서식하는 근권 박테리아에 대한 광범위한 연구를 수행하였다. 이번 조사를 통해 식물생장촉진 근권박테리아 총 80종을 분리하고 이들의 식물생장 증진 가능성을 평가했다. 이러한 분리균중에서 Burkholderia cepacia CD2는 가장 우수한 식물 성장촉진 활성과 생장능을 나타내어 추가 분석을 위한 최적의 후보균주로 선정되었다. Burkholderia cepacia CD2는 인 가용화 능력, 사이드로포어 생산, 탈질화 능력, 아질산 이온 활용능력 및 요소분해효소 활성을 포함하여 식물 성장에 도움이 되는 다양한 유익한 특성을 나타내었다. 이러한 특성은 식물의 성장과 발달에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 잘 알려져 있다. 균주의 분류학적 분류를 검증하기 위해 16S rRNA 유전자 서열분석을 통해 Burkholderia 속 내 위치를 확인하여 계통발생 관계에 대한 추가 통찰력을 제공하였다. 식물 생장 촉진 특성의 기본 메커니즘을 더 깊이 조사하기 위해 우리는 CD2에서 식물 생장촉진과 관련된 특정 유전자의 존재를 확인하려고 하였다. 이를 달성하기 위해 옥스포드 나노포어를 활용하여 전장 유전체 시퀀싱을 수행하였다. CD2 게놈에 대한 전장유전체 분석을 통해 식물 생장 개선에 중추적 요인으로 생각되는 하위 시스템 기능을 확인하였다. 이러한 발견을 바탕으로 Burkholderia cepacia CD2는 미생물 비료로 작용하여 화학 비료에 대한 지속 가능한 대안을 제공할 수 있는 잠재력을 가지고 있다는 결론을 내릴수 있다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2003년도 International Symposium
• /
• pp.111-124
• /
• 2003

기존의 오염물질을 제거하는 많은 화학적-물리적 정화 방법은 고비용과 오랜 시간을 요구하는 처리 과정 등의 단점을 갖고 있는 경우가 많았다. 따라서 흙과 수(水)환경내로 유입된 오염물질을 빠른 시간 내에 제거 할 수 있는 대안이 요구 되었다. 흙에 유출된 화합 물질 중 상당양은 흙에 의해 격리, 구속되고 이로 인해 일단 구속된 오염물질은 물과 유기 용매에 의해서도 잘 추출되지 않는 것으로 보고 되고 있다. 이러한 흙에 의한 오염물질의 비유동성(immobilization) 과정은 오염물질의 제거 기술의 대안으로 평가 될 수 있다. 기존 연구자들의 연구 결과, 화학적 혹은 물리적 반응 작용을 통해 오염물질을 흙을 구성하는 물질에 구속할 수 있음이 증명되었다. 이러한 과정 중 환경적 측면에서 볼 때, 화학적 반응이 더 우수하다 할 수 있다. 이는 강한 공유결합(covalent bonds)으로 연결될 경우 미생물의 활동이나 화학 처리로도 이를 분리하기 어렵기 때문이다. 리그닌(lignin) 분해에서 발생하는 휴믹(humic) 물질 등이 안정 된 화학적 연결을 통해 흙 매질 내에 오염물질과 결합하는 대표적 물질이다. 인위적으로 제조된 많은 화학물질은 자연적에서 발생하는 휴민산 발생원(humic acid precursors)과 닮았다. 따라서 화학물은 부식 과정(humifications process)동안 부식토(humus) 내로 병합(incorporate)되어 진다. 일단 이렇게 구성된 결합체는 생물체와 오염물질과의 반응을 방지하여 오염물질로 인한 생물체로의 독성을 감소시키는 역할을 하게 된다. 본 논문에서는 이러한 흙의 유기물(organic matter)와 오염물질과의 결합체에 대한 평가로서 다음의 항목에 대한 고찰이 이루어져야 함을 강조하였다. (a)결합체에서 생물체(biota)와의 반응에 의해 오염물질은 감소되는가\ulcorner (b) 모(parent) 화합물과 비교하여 복합체 생성물(complexed products)이 얼마나 덜 유독한가\ulcorner 그리고 (c)지하수 오염이 오염물질의 유동성 구속에 의해 얼마나 감소되는지\ulcorner

• 한국식품과학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.375-381
• /
• 1994

토양을 대상으로 하여 CGTase를 생산하는 균주를 분리, 선별하여 Bacillus stearothermophilus KY-126을 얻었다. CGTase의 정제는 ammonium sulfate precipitation, ion exchange chromatography, gel filtration의 과정을 통해 분리 정제하여 단일 효소를 얻었으며, 분자량은 약 67,000이었다. 효소 반응의 최적 온도는 $65^{\circ}C$였으며, $55^{\circ}C$에서 30분간 열처리에도 비교적 열에 안정하였다. 최저 활성 pH는 5.5였고 pH5.5에서 10.5까지 비교적 안정하였다. $HgCl_{2}$에 의해 저해를 받았으며, 그 외의 금속 이온에는 저해를 받지 않았다. Soluble starch로부터 CD의 전환율은 43%이었으며, ${\alpha}-:,\;{\beta}-:,\;{\gamma}-$, CD의 생성 비율은 2.9 : 2.1 : 1이었다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제48권1호
• /
• pp.40-47
• /
• 2005

진균성식물병을 생물학적으로 방제할 수 있는 미생물제제의 개발을 위하여 경북 지역의 저병해 경작지 토양에서 고추역병균 Phytophthota capsici과 시들음병균 Fusarium oxysporum에 강력한 길항능을 가지며 균주 상호간에 공생이 가능한 AY1, AY6, AB1, BB2, F4, 5종의 균주를 선발하였다. 이들의 P. capsici에 대한 길항기작은 모두 내열성 저분자의 항균성 항생물질 생산에 의한 것이었으며, 이 중 BB2균주는 항생물질 생산능뿐만 아니라 고추역병균의 세포의벽 가수분해효소인 cellulase도 생산하여 다기능 길항기작을 보유하고 있었다. 선발된 5종 균주는 Halobacterium sp. AB1, Xenorhadus sp. AY1, Bacillus sp. AY6, Bacillus sp. BB2, Zymomonas sp. F4로 각각 동정되었으며, 이들은 0.1% galactose, 0.1% $NaNO_2$, 5 mM $Na_2HPO_4$가 포함된 배지에서 pH 5.5의 조건에서 48시간 배양했을 때 길항물질 생산능이 매우 우수하였고, 이 배양액을 1톤 규모의 발효탱크에 접종하고 대량배양 후 복합 미생물제제로 생산하였으며, 생산된 시제품의 액상 미생물제제는 경북 영천지역의 농가의 시험포장에서 3일 간격으로 3회 처리 해 본 포장시험에서 오이덩굴쪼김병, 방울토마토시드름병의 방제와 시금치잘록병의 방제 및 생육촉진에 탁월한 효과가 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제8권6호
• /
• pp.606-612
• /
• 1998

A microbial flocculant-producing gram-positive bacterium, strain TE11, was isolated from soil samples, and was identified as Bacillus subtilis by using the Midi system, the Biolog system, 16S rDNA sequence analysis, and some physiological and morphological characteristics. The maximum flocculant capsular biopolymer of TE11 strain (BCP, 4.9mg/ml) was obtained when it was grown in GA broth medium containing 3% glutamic acid, 2% glycerol, 0.5% citric acid, 0.5% $NH_4$Cl, 0.05% $MgSO_4.7H_2O,\; 0.05%\;K_2HPO_4\;,\; and\; 0.004%\; FeC1_3. 6H_2O,\; pH 7.2,\; at\; 30^{\circ}C$ for 70 h with shaking. When glycerol was used as an additional carbon source in the GA medium, TE11 produced only flocculant BCP without any by-product. The flocculant (BCP) was found to aggregate suspended kaolin and activated charcoal powder without cations, and its flocculating activity was significantly enhanced by the addition of bivalent cations such as $Ca^{2＋}.Zn^{2},\; and\; Mn^{2＋}$. The flocculation activity by addition of $Ca^{2+}$ was high in an acidic pH 4.0. In the case of $Zn^{2＋}$, high flocculating activity remained without significant loss in the broad range of pH 4.0 to 9.0.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제13권5호
• /
• pp.809-814
• /
• 2003

${\beta}-amyloid$ ($A{\beta}$) peptides from the proteolytic processing of ${\beta}-amyloid$ precursor protein (${\beta}-APP$) aggregates in the brain to form senile plaques, and their aggregation plays a key role in pathogenesis of Alzheimer's disease (AD). To isolate an active compound that has an $A{\beta}$ aggregation-inhibitory activity, 2,000 microbial metabolite libraries were screened based on their ability to inhibit $A{\beta}$ aggregation by using both Congo red and thioflavin T assays. As a result, a water-soluble fraction of a soil microorganism, KK565, showed a potent $A{\beta}$ aggregation-inhibitory activity. The strain was identified as Streptomyces species, based on the cultural and morphological characteristics, the presence of diaminopimelic acid in the cell wall, and the sugar patterns for the whole-cell extract. In addition, the purification of active principle resulted in identifying a heat-unstable protein responsible for the $A{\beta}$ aggregation-inhibitory activity.

• 미생물학회지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.65-74
• /
• 1976

Atternaria sp. was isolated from soil and crude cellulases were prepared from wheat bran culture of the fungus. The activities of the crude enzyme were studied on five different subvstrates and some phsical properties were also examined, crude enzymes were purified by column chromatography on DEAE Sephadex and Sephadex, Isozymes were separated some of which were active specifically on DEAE cellulose and some were primarily active on cellulose and CM-cellulose. The optimal points of pH and temperature for the crude enzyme were varied depending on the substrates ; On cellulose they were at pH 6.0 and 40.deg.C, on CM-cellulose at pH's 4.0 and 6.0 and 60.deg.C, and on DEAW-cellulose at pH 5.0 and 50.deg.C. Two active fractions, F-1 and F-II on Na-CMC was used as substrate the Km values of crude enzyme, F-I and F-II were calculated to be $4{\times}10^{-5}$ , 1.1 * 10$^{-4}$ , and $1.25{\times}10^{-4}mN$ resepctively. The Ki value of $Cu^{++}$ for crude enzyme was$4{\times}^{-4}mN$ , while that of $Nm^{++}$ while in the same concentration of $Mn^{++}$ it reached to 91%. Some 57% activity of F-1 was inhibited in s mN $Cu^{++}$, whereas it was inhibited as much as 81% in the same concentration above the concentration of 0.3 mM with tis activity reaching up to 137% in 2 mM. On the other hand the F-11 was inhibited by the presence of M $n^{++}$ and some 67% activity was inhibited at 2mM.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제50권1호
• /
• pp.12-17
• /
• 2007

태백산 토양에서 유화활성과 안정도가 높은 biosurfactant 생산균주 TBM 3101을 분리하여 동정한 결과 B. subtilis로 판명되었다. B. subtilis TBM 3101의 배양액에서 표면장력은 최저 29mN/m까지 감소되었고, 이후 장시간 계속 유지되었다. 또한, tributyrin을 기질로 사용하였을 때 2.68로 가장 큰 유화력을 보였고, 그 외에 soybean oil, crude oil, tetradecane 에서도 비슷한 활성을 보였다. 각종 다른 합성계면활성제의 유화활성 및 안정성을 고려하여 비교 분석한 결과 B. subtilis TBM 3101 생산하는 biosurfactant는 tween류와 span 85와 유사한 유화활성을 나타내었고, tween 80과 triton X-100과 비슷한 유화 안정도를 보여주었다.

• 농약과학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.371-378
• /
• 2013

토양에 서식하는 다양한 미생물 중에서 식물 근권에 서식하는 미생물들은 식물과 상호작용하며 독특한 군집을 형성한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 비료 연용 논토양과 무비 논토양에서 재배된 벼(Oryza sativa L.)의 근권으로부터 배양적 접근을 통해 다양한 방선균을 분리하여 항균활성을 조사하였다. 방선균의 선택적 배양을 위해서 4종류의 선택 배지를 이용하였고, 전체 152균주를 분리할 수 있었다. 분리된 균주들의 분류를 위해서 16S rRNA 유전자의 염기서열을 결정하여 표준균주와의 상동성을 비교하였다. 모든 균주들이 기존에 보고된 표준균주들과 99.0~100.0%의 높은 상동성을 나타내었으며, Dactylosporangium, Micromonospora, Kitasatospora, Promicromonospora, Streptomyces, Streptosporangium 등의 6개 속(genus)로 분류되었다. 그 중 Streptomyces 속에 포함되는 균주가 143균주 (94%)로 가장 많았다. 항균활성을 조사한 결과 대다수의 분리 균주들이 식물병원균에 항균성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 특히 벼 도열병균(Magnaporthe oryzae)에 우수한 항균활성을 보였다. 이와 같은 연구 결과는, 벼의 근권이 다양한 방선균을 분리할 수 있는 우수한 분리원이며, 분리된 방선균에서 다양한 생리활성 물질을 생산할 수 있음을 제시하여 준다. 또한 추후 연구를 통해 친환경 농업을 위한 유용한 미생물 제제로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.