• 환경생물
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• 제34권4호
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• pp.281-291
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• 2016

Bloom of small centric diatom Stephanodiscus is quite occasional in winter season in temperate freshwater ecosystems. It often leads to degradation of water quality and affects the quality of supplied drinking water. In a previous study, we have found that naphthoquinone (NQ) 4-6 derivate is an effective tool for efficient mitigation of natural S. hantzschii blooms. In the present research, polylactide (PLA) and agar foam were used as immobilized agent for NQ 4-6 to improve the efficiency of NQ 4-6 compound releasing process for its application under various field conditions. Mesocosm experiments at 10 ton scale suggested that the abundance of S. hantzschii was continuously increased in the control and upon treatment of the mesocosm with immobilized NQ 4-6 from PLA and agar foam. Their algicidal activities were 78.8% and 77.1%, respectively, on S. hantzschii after 10 days. In the mesocosm experiments, the dynamics of biotic (bacteria, HNFs, ciliates, zooplankton) and abiotic (water temperature, dissolved oxygen, pH, conductivity, nutrients) factors remained unaffected. They exhibited similar trends in the control and treatment groups. Therefore, the immobilized NQ 4-6 from PLA and agar foam has potential to be used as an alternative algicidal substance to effectively mitigate natural S. hantzschii blooms under various field conditions. In addition, it not only can be used to control S. hantzschii, but also is an effective technique. The immobilized NQ 4-6 showed stable controlled release in desired system.

• 생명과학회지
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• 제32권10호
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• pp.778-783
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• 2022

본 연구에서는 해양 한천분해세균인 Simiduia sp. SH-2을 분리하여 생장과 agarase의 특성을 조사하였다. 경상남도 남해군 미조면 연안에서 채취한 해수를 Marine agar 2216 배지에 도말하여 한천분해활성을 보이는 SH-2 균주를 분리하였다. 선택된 SH-2 균주는 16S rDNA 염기서열분석을 통해 Simiduia sp. SH-2로 명명하였다. Simiduia sp. SH-2 균주의 배양액으로부터 한천분해효소를 획득하여 한천분해활성을 측정하였다. Simiduia sp. SH-2 유래 한천분해효소의 최고활성은 625 U/l로 나타났다. 한천분해활성은 40℃에서 최고치를 나타내었으며, 40℃에서의 활성을 100%로 하였을 때 20℃에서 31%, 30℃에서 71%의 상대활성을 나타내었다. 최적 pH는 pH 7.0으로 pH 7.0의 활성을 100%로 하였을 때 pH 6.0과 pH 8.0에서 각각 94%와 89%의 상대활성을 나타내었다. 한천분해효소는 20, 30℃에서 2시간 동안 열처리한 후에도 96%의 잔존활성을 나타내었고, 40℃에서 2시간 동안 열처리한 후에도 49%의 잔존활성을 나타내었다. Simiduia sp. SH-2는 neoagarotetraose 및 neoagarohexaose 등의 neoagarooligosaccharides를 생성하여 β-agarase를 생산하는 균주로 확인되었다. 따라서 Simiduia sp. SH-2 균주와 이 균주의 β-agarase는 식품, 화장품, 의약품 산업에서 기능성 소재의 생산자로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제24권6호
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• pp.664-670
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• 1996

The aim of the present research program was to develop a strain of actinomycetes producing antifungal substance. Soil samples were collected from various sites in Korea and a number of actinomycetes were isolated from the soil samples by applying selective agar for actinomycetes. Among over 440 isolates, a strain (NA-4803) producing antifungal substance against Trichophyton spp. Nannizzia otae and Pyricularia oryzae was selected. The strain NA-4803 was identified as strain similar to Streptoverticillium blastmyceticum with respect to morphological and physiological characteristics, lecithinase and lipolytic activity, degradation of organic compounds, resistance to antibiotics and utilization of carbon and nitrogen sources. But it showed some differences such as positive reaction of nitrate reduction, negative reaction of L-tyrosine degradation, resistance to cephaloridine, and utilization of I -rhamnose and inulin. The strain NA-4803 was named as Streptoverticillium sp. NA-4803.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권2호
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• pp.156-162
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• 2016

본 연구에서는 신규 해양성 한천분해균을 분리하고, 이 균주가 생성하는 한천분해효소의 특성을 조사하였다. 경상남도 남해군 미조면 연안에서 채취한 해수를 Marine agar 2216 배지에 도말하여 한천분해세균을 선별하였다. 선택된 한천분해균주는 16S rDNA 염기서열분석을 통해 Maribacter 속 세균과 99% 유사하여 Maribacter sp. SH-1으로 명명하였다. 세포외로 분비되는 agarase는 Maribacter sp. SH-1 균주 배양액에서 획득하였으며, 이를 이용하여 특성을 조사하였다. Maribacter sp. SH-1 균주의 한천분해효소는 20, 30, 40, 50 및 60℃ 에서 각각 56, 62, 94, 100, 8%의 상대활성을 나타냈으며, pH 5, 6, 7 및 8에서 각각 15, 100, 60, 21%의 상대활성을 나타냈다. 세포외 agarase는 50℃ , pH 6인 20 mM Tris-HCl buffer를 사용하는 조건에서 최대활성(231 units/l)을 보였다. 한천이 sol 상태로 존재하는 50℃에서 최적활성을 보여 이 효소는 응용 가능성이 높다고 할 것이다. 효소 활성은 20, 30 및 40℃에서 30분 동안 열처리하였을 때 약 90% 이상의 상대활성을 보였다. TLC 분석 결과, Maribacter sp. SH-1 균주의 한천분해효소는 한천올리고당인 neoagarohexaose (34.8%), neoagarotetraose (52.2%) 및 neoagarobiose (13.0%)를 생성하는 것으로 보아 β-agarase로 확인되었다. 따라서 Maribacter sp. SH-1 균주와이 균주가 생산하는 β-agarase는 보습효과, 미백효과, 세균성장 억제 혹은 전분노화 방지 등의 기능을 가지는 한천올리고당의 생산에 유용할 것으로 기대된다.

• Advances in environmental research
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• 제9권3호
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• pp.215-232
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• 2020

Crude oils are essential source of energy. It is majorly found in geographical locations beneath the earth's surface and crude oil is the main factor for the economic developments in the world. Natural crude oil contains unrefined petroleum composed of hydrocarbons of various molecular weights and it contains other organic materials like aromatic compounds, sulphur compounds, and many other organic compounds. These hydrocarbons are rapidly getting degraded by biosurfactant producing microorganisms. The present study deals with the isolation, purification, and characterization of biosurfactant producing microorganism from oil-contaminated soil. The ability of the microorganism producing biosurfactant was investigated by well diffusion method, drop collapse test, emulsification test, oil displacement activity, and blue agar plate method. The isolate obtained from the oil contaminated soil was identified as Bacillus subtilis. The identification was done by microscopic examinations and further characterization was done by Biochemical tests and 16SrRNA gene sequencing. Purification of the biosurfactant was performed by simple liquid-liquid extraction, and characterization of extracted biosurfactants was done using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The degradation of crude oil upon treatment with the partially purified biosurfactant was analyzed by FTIR spectroscopy and Gas-chromatography mass spectroscopy (GC-MS).

• KSBB Journal
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• 제23권6호
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• pp.484-488
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• 2008

본 연구에서는 peroxidase 활성의 신속한 스크리닝을 위해 peroxidase의 활성을 정량적으로 평가할 수 있는 분석으로 agar plate와 96-well plate에서 peroxdase의 활성에 비례하여 색상감도를 측정할 수 있는 colorimetric 분석법을 개발하였다. 이 방법은 RP-HPLC 결과와 매우 비례적으로 상관적인 결과를 보였다. 이 colorimetric 분석법을 사용하여, 폐수에서 한천 고체배지에서 7회에 걸친 스크리닝으로 높은 농도의 2,4-DCP(1000 ppm)에서 생존하는 균주를 스크리닝하였고 선별된 이들 균주들은 탄소원으로 2,4-DCP 만을 대사할 수 있으며 높은 peroxidase 생산량을 보였다. 분리된 균주들 중 높은 peroxidase 활성을 가지는 2,4-DCP 분해 균주를 분리하였고 최종 분리된 균주는 염색폐수의 COD를 4시간 동안 44%에서 61%까지 제거하였다. 상기의 결과에 의해 본 연구에서 개발된 발색법이 페놀화합물 분해 균주 스크리닝법이 빠르고 쉬운 난분해성 물질인 페놀 혼합물의 분해 균주 탐색에 대하여 성공적으로 적용될 수 있기를 기대한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권12호
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• pp.1621-1628
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• 2012

The agar-degrading bacterium GNUM-1 was isolated from the brown algal species Sargassum serratifolium, which was obtained from the West Sea of Korea, by using the selective artificial seawater agar plate. The cells were Gram-negative, $0.5-0.6{\mu}m$ wide and $2.0-2.5{\mu}m$ long curved rods with a single polar flagellum, forming nonpigmented, circular, smooth colonies. Cells grew at $20^{\circ}C-37^{\circ}C$, between pH 5.0 and 9.0, and at 1-10% (w/v) NaCl. The DNA G+C content of the GNUM-1 strain was 45.5 mol%. The 16S rRNA sequence of the GNUM-1 was very similar to those of Alteromonas stellipolaris LMG 21861 (99.86% sequence homology) and Alteromonas addita $R10SW13^T$(99.64% sequence homology), which led us to assign it to the genus Alteromonas. It showed positive activities for agarase, amylase, gelatinase, alkaline phosphatase, esterase (C8), lipase (C14), leucine arylamidase, valine arylamidase, ${\alpha}$-chymotrypsin, acid phosphatase, naphthol-AS-BI-phosphohydrolase, ${\alpha}$-galactosidase, ${\beta}$-galactosidase, ${\beta}$-glucosidase, catalase, and urease. It can utilize citrate, malic acid, and trisodium citrate. The major fatty acids were summed feature 3 (21.5%, comprising $C_{16:1}{\omega}7c/iso-C_{15:0}$ 2-OH) and C16:0 (15.04%). On the basis of the variations in many biochemical characteristics, GNUM-1 was considered as unique and thus was named Alteromonas sp. GNUM-1. It produced the highest agarase activity in modified ASW medium containing 0.4% sucrose, but lower activity in rich media despite superior growth, implying that agarase production is tightly regulated and repressed in a rich nutrient condition. The 30 kDa protein with agarase activity was identified by zymography, and this report serves as the very first account of such a protein in the genus Alteromonas.

• 대한전자공학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.33-40
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• 1982

초음파 CT는 tissue characterization을 위해 현재 유용한 기법으로 기시되고 있다. 그러나 이에 의해 재구성된 음속분포 및 감쇠·정교 분제는 초음파 빔의 반사, 굴절, 위상 상쇄 효과 등의 화상 열하요각으로 인해 그 단력상의 정량성 평가에 문제점이 존재한다. 이에, 본 논문은 먼저 초음파 CT 화상의 정량적 평가를 위해 개발한 한천(Agar) gel 팬텀을 이용하여 감표 정수 분포 화상 열하 요인을 검토했다. 그 결과, 팬텀 중앙부에서의 재구성 감쇠정교는, 주위매휴(식단수)영 음속차가 25m1s일 때, 실제치보다 약 0.6dB/cm 정도 작게 나타났다. 다음, 이의 보정법으로 수신용 마이크로프로브 어레이법에 대한 계산기 시뮬레이션 및 실험을 통해 그 유효성을 검토하고, 양호한 결과가 얻어짐을 밟혔다. Although ultrasonic CT is one of the useful techniques for tissue characterization, the reconstructed images, such as the velocity distribution and attenuation constant distribution, are degraded by reflection and refraction of ultrasonic beam. This paper studied the degradation effects on attenuation images using agar gel phantoms which were developed to evaluate ultrasonic CT. We found that the reconstructed attenuation constants at the center of the phantoms were less than the actual values by 0.6 dB/cm when phantom velocity differs by 25 m/s from surrounding saline. We also studied a correction method for refraction and phase cancellation effects, where the correction was made using the maximum value in the received subdata, as obtained by sub-arraying microprobes located at each sampling point. Using this method, we could obtain an improvement in the reconstructed image by the correction on the attenuation effect.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권9호
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• pp.1424-1433
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• 2019

DDT is a hydrophobic organic pollutant, which can be bio-accumulated in nature and have adverse consequences on the physical condition of humans and animals. This study investigated the relationship between the white-rot fungus Pleurotus eryngii and biosurfactant-producing bacterium Ralstonia pickettii associated with the degradation of DDT. The effects of R. pickettii on fungal development were examined using in vitro confrontation assay on a potato dextrose agar (PDA) medium. R. pickettii culture was added to the P. eryngii culture at 1, 3, 5, 7, and 10 ml ($1ml{\approx}1.44{\times}10^{13}CFU$). After 7 d incubation, about 43% of the initial DDT ($12.5{\mu}M$) was degraded by the P. eryngii culture only. The augmentation of 7 ml of R. pickettii culture revealed a more highly optimized synergism with DDT degradation being approximately 78% and the ratio of optimization 1.06. According to the confrontational assay, R. pickettii promoted the growth of P. eryngii towards the bacterial colony, with no direct contact between the bacterial cells and mycelium (0.71 cm/day). DDD (1,1-dichloro-2,2-bis(4-chlorophenyl) ethane), DDE (1,1-dichloro-2,2-bis(4-chlorophenyl) ethylene), and DDMU (1-chloro-2,2-bis(4-chlorophenyl) ethylene) were identified as metabolic products, indicating that the R. pickettii could enhance the DDT biodegradation by P. eryngii.

• 대한환경공학회지
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• 제22권7호
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• pp.1243-1252
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• 2000

휘발성 훈증제인 cis-와 trans-1,3-D의 각각에 대한 분해력 향상은 몇몇 연구자들에 의해 이루어져왔다. 본 연구는 cis-와 trans-1,3-D에 대해 서로 다른 속도에서 각각의 분해력 증진과 미생물과의 관련성을 조사한 것으로, 미생물이 휘발성을 갖는 독성 유기화합물의 분해를 향상시키는 데 관여하고 있음이 관찰되었다. 1,3-D로 야외(field)처리되어 적응되어 왔던 토양으로부터, 1,3-D의 분해가 확인된 토양시료를 채취하여 1,3-D를 분해할 수 있는 혼합 배양세균을 분리하였다. 이렇게 분리된 혼합 배양세균은 cis-1,3-D보다는 trans-1,3-D를 더 빨리 분해 시켰으나, 미생물 성장을 위한 탄소원으로 cis-와 trans-1,3-D만이 제공되었을 때는 분해가 일어나지 않는 반면, 적절한 2차 탄소원들이 존재할 때에는 cis-와 trans-1,3-D를 분해시켰다. 따라서, cis-와 trans-1,3-D의 분해는 공동대사과정(cometabolism)인 것으로 판단된다. 두 이성질체는, 토양여과액(soil leachate), tryptone, tryptophan, alanine이 포함된 시료가 2차 탄소원으로 제공되었을 때에는 분해가 이루어졌으나, 고온고압하에서 멸균시킨 토양추출액(soil extract), glucose, yeast extract 및 indole이 포함된 시료가 2차 탄소원으로 제공되었을 때는 두 이성질체 모두를 분해시키지 못했다. 상업용 훈증제로 이용되는 cis-와 trans-1,3-D를 다른 속도로 개별적으로 분해하는 혼합 미생물군은 형태학적인 구별방법에 의해 4개의 독립된 순수 colony로 구성되어 있는 것으로 관찰되었다.