• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권7호
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• pp.1530-1543
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• 2024

With an increase in the commercialization of bioplastics, the importance of screening for plastic-degrading strains and microbes has emerged. Conventional methods for screening such strains are time-consuming and labor-intensive. Therefore, we suggest a method for quickly and effectively screening plastic-degrading microbial strains through dual esterase assays for soil and isolated strains, using p-nitrophenyl alkanoates as substrates. To select microbe-abundant soil, the total amount of phospholipid fatty acids (PLFAs) included in each soil sample was analyzed, and esterase assays were performed for each soil sample to compare the esterase activity of each soil. In addition, by analyzing the correlation coefficients and sensitivity between the amount of PLFAs and the degree of esterase activity according to the substrate, it was confirmed that substrate pNP-C2 is the most useful index for soil containing several microbes having esterase activity. In addition, esterase assays of the isolated strains allowed us to select the most active strain as the degrading strain, and 16S rRNA results confirmed that it was Bacillus sp. N04 showed the highest degradation activity for polybutylene succinate (PBS) as measured in liquid culture for 7 days, with a degradation yield of 99%. Furthermore, Bacillus sp. N04 showed degradation activity against various bioplastics. We propose the dual application of p-nitrophenyl alkanoates as an efficient method to first select the appropriate soil and then to screen for plastic-degrading strains in it, and conclude that pNP-C2 in particular, is a useful indicator.

• 한국농림기상학회:학술대회논문집
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• 한국농림기상학회 2005년도 추계 학술발표논문집
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• pp.146-146
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• 2005

• 한국토양비료학회지
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• 제48권2호
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• pp.146-152
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• 2015

Heavy metal pollution has been a critical problem in agricultural field near at the abandoned metal mines and chemical amendments are applied for remediation purpose. However, biological activity can be changed depending on chemical amendments affecting crop productivity. Main purpose of this research was to evaluate biological parameters after applying chemical amendments in heavy metal polluted agricultural field. Result showed that soil respiration (SR) and microbial biomass carbon (MBC) were changed after chemical amendments were applied. Among three different amendments, lime stone (LS), steel slag (SS), and acid mine drainage sludge(AMDS), AMDS had an effect to increase SR in paddy soil. Comparing to control ($93.98-170.33mg\;kg^{-1}day^{-1}$), average of 30% increased SR was observed. In terms of MBC, SS had an increased effect in paddy soil. However, no significant difference of SR and MBC was observed in upland soil after chemical amendment application. Overall, SR can be used as an indicator of heavy metal remediation in paddy soil.

• 한국환경농학회지
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• 제38권2호
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• pp.76-82
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• 2019

저투입생산환경에서 콩 재배가 토양미생물군집활성도에 미치는 영향에 대한 결과는 다음과 같다. 초기 비료 및 퇴비 투입 후 유기물은 재배기간 내내 콩을 재배한 화분이 감자를 재배한 화분보다 높게 나타났으며, 토양 중 인산은 콩을 재배한 토양에 비해 감자를 재배한 토양에서 다소 높은 경향을 보였다. DHA 값은 콩을 재배한 토양이 생육기간 전반에 걸쳐 감자를 재배한 토양보다 유의하게 높게 나타나 토양미생물 활성도가 콩을 재배한 토양에서 증가됨을 알 수 있었고, 이러한 결과는 콩을 재배한 토양의 유기물함량 증가에도 영향을 미친것으로 판단된다. DGGE로 토양미생물군집을 분석한 결과 Proteobacteria 문(phylum)에 속하는 미생물들이 공통적으로 확인되었으며, 감자를 재배한 토양이 콩을 재배한 토양보다 다양한 미생물이 동정되었다. 또한, 콩 재배 토양의 높은 토양미생물활성도는 콩 재배 시 형성되는 소수의 특정한 미생물들에 의한 영향으로 판단된다.

• 한국기후변화학회지
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• 제5권3호
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• pp.249-256
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• 2014

Permafrost is frozen soil below $0^{\circ}C$ for two or more years. Surface of permafrost is called as active layer that seasonally thaws during the summer. Although the thawing of permafrost may deepen the active layer and consequently increase the microbial activity, the microbial community structure in this habitat has not yet been well described. In this study, we presented bacterial and archaeal diversity in the active layer soil from Resolute, Canada using pyrosequencing analysis. The soil sample was collected from the surface of the marsh covered with moss and Carex. A total of 7,796 bacterial reads for 40 phyla and 245 archaeal reads for 4 phyla were collected, reflecting the high diversity of bacteria. Predominant bacterial groups were Proteobacteria (37.7%) and Bacteroidetes (30.0%) in this study. Major groups in Archaea were Euryarchaeota (51.4%) and Thaumarchaeota (46.1%). Both methane producing archaea and consuming bacteria were detected in this study. Although it might be difficult to characterize microbial community with only one sample, it could be used for the basis of assessing the relative importance of the specific groups with a high resolution on the bacterial and archaeal community in this habitat.

• 한국조경학회지
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• 제36권3호
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• pp.21-28
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• 2008

토양 유기물 관리는 골프장 그린 관리 중 핵심적인 요소이다. 골프장 그린의 유기물에 대한 지속적인 관리를 연구하는 중요한 프로젝트의 일환으로서, 우리는 동일한 근권부 조성과 관리 하에서 유지되고 있는 서로 다른 조성 시기의 그린들에서 토양 유기물의 상태를 비교하였다. 그리고 그 토양 미생물 활성, 잔디 분얼경수, 용적밀도, 수분함량, pH, EC, 그리고 총질소를 측정하였다. 토심 0${\sim}$5cm에서 토양 유기물 집적은 그린들 간에 유의차를 보이지 않았다. 토심 5cm 이하에서 SOM은 그린들 간에 강한 유의차를 보였고, 경과 연수와 정(+)의 상관을 가졌고 토심과 음(-)의 상관을 가졌다. 토심 5${\sim}$25cm 단층부에서는 시간 경과와 토섬에 따른 SOM의 집적을 예측하기 위해서 회귀 분석한 결과에서 그린의 경과 연수가 증가함에 따라서 유기물 함량이 0.061% year$^{-1}$로 증가하고， 토심이 깊어질수록 유기물 함량이 0.079% cm$^{-1}$로 감소하는 것으로 나타났다. 경과 연도와 토심에 따른 토양 미생물 활성이 탈수소효소 검정을 이용하여 측정되었다. 결과는 모든 그린들에서 토심에 따라서 급격한 감소를 보였다. 토심 5cm 이하에서 토양 미생물 활성은 그린툴 간에 유의차가 없음을 보였다. 집적된 토심 5cm 이하의 SOM은 장기적으로 분해에 대하여 강한 저항성을 가지는 것으로 보인다. 그린 조성 후 5년부터 용적밀도는 유의성 있는 변화를 나타내지 않았다. 수분함량, Ee, 그리고 총질소는 SOM과 유의성 있는 상관을 가지고 있었다. pH는 시간이 경과하며 낮아졌는데, 이것은 SOM 집적에 영향을 미칠 것이다. 유기물 집적은 pH 저하, 미생물 활성 감소 토양 유기물의 분해 저항성 증가 등에 주요하게 영향을 받았지만, 수분 함량, EC, 총질소에 의한 영향은 분명하지 않았다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권2호
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• pp.156-163
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• 2017

A greenhouse experiment was conducted for evaluation of ecological effects of transgenic melon plants in the rhizospheric soil in terms of soil properties, enzyme activities and microbial communities. Organic matter content of soil under transgenic melon plants was significantly higher than that of soil with non-transgenic melon plants. Significant variations were observed in organic matter, total P and K in soil cultivation with transgenic melon plants. There were also significant variations in the total numbers of colony forming units of fungi, actinomycetes and bacteria between soils treated with transgenic and non-transgenic melon plants. Transgenic and non-transgenic melon significantly enhanced several enzymes activities including urease, acid phosphatase, alkalin phosphatase, arysulphtase, ${\beta}$ glucosidase, dehydrogenase, protease and catalase. Soil polyphenoloxidase activity of $T_1$ transgenic melon was lower than that of $T_0$ transgenic melon and a non-melon plant during the same period. The first generation transgenic melon plants ($T_0$) showed significantly greater (p<0.05) effect on the activitiy of arylsulfatase, which increased from $2.540{\times}10^6CFU\;g^{-1}$ (control) to $19.860{\times}10^6CFU\;g^{-1}$ ($T_0$). These results clearly indicated that transgenic melon might change microbial communities, enzyme activities and soil chemical properties.

• 한국유기농업학회지
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• 제8권3호
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• pp.91-98
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• 2000

몇가지 토양미생물제 처리가 근대의 수량과 식물체 및 토양의 화학성분, 그리고 미생물상에 미치는 영향을 조사하였다. 모든 미생물제 처리구에서 무처리에 비하여 수량이 증가하는 경향이 있었고, 특히 BLCS cattle dropping 처리구가 가장 높았다. 식물체의 화학성분에서는 모든 철구에서 Mg의 함량이 증가된 것을 제외하고 다른 성분들은 처리간에 차이가 없었고, 토양의 화학성분에서는 Tomi 처리구에서 K와 Mg의 함량이 높았으나, 다른 처리구에서는 차이가 없었다. 토양의 미생물상을 조사한 결과, 총세균수에서는 Tomi 처리구가 가장 높았고 Husk+Palma 처리구가 가장 높았고 Husk+Palma와 Tomi 처리구에서도 몹시 증가되었다. Actinomycetes와 fungi에서도 Tomi 처리구가 매우 증가하였으나, 다른 처리구간에는 차이가 없었고, pseudomonas에서도 각 처리간에 차이가 없었다.

• 한국균학회지
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• 제12권3호
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• pp.85-92
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• 1984

한국의 토양에서 항생물질을 생성하는 균주를 분리하기 위하여, 토양으로 부터 분리한 균주의 항균력에 대한 Screening을 시행하였다. 그중 충청북도에서 채취한 토양에서 분리한 균주가 그람양성균에 매우 강한 항균력을 나타내어 이 균주에 대한 연구를 진행하였다. International Streptomyces Projeet methods 에 따라 생태학적 및 생리학적 성질을 관찰하여 Streptomyces에 속하는 종임을 확인하였다. 이 균주를 액내배양하여 얻은 항균성물질은 XAD-2와 CM-Sephades를 사용하여 정제하여 quinone류에 속하는 항생물질이라는 것을 밝혔다.

• 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.