• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권2호
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• pp.168-176
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• 2014

The morphology of filamentous fungi closely correlates with the productivity in submerged culture. Using itaconic acid (IA) production by Aspergillus terreus as a research model, the quantitative relationship between the growth form of A. terreus and IA production was investigated. IA fermentation was scaled up from shake flasks to a 7 L stirred tank bioreactor based on the quantitative relationship. Our results demonstrated the following: (1) Three morphologies of A. terreus were formed by changing the inoculum level and shape of the flask. (2) Investigation of the effects of the three morphologies on broth rheology and IA production revealed the higher yield of IA on dry cell weight (DCW, IA/DCW) and yield of glucose on DCW (consumed glucose/DCW) were achieved during clump growth of A. terreus. (3) By varying the $KH_2PO_4$ concentration and culture temperature, the relationships between clump diameter and IA production were established, demonstrating that the yield of IA on DCW ($R^2$ = 0.9809) and yield of glucose on DCW ($R^2$ = 0.9421) were closely correlated with clump diameter. The optimum clump diameter range for higher IA production was 0.40-0.50 mm. (4) When the clump diameter was controlled at 0.45 mm by manipulating the mechanical stress in a 7 L fermentor, the yield of IA on DCW and yield of glucose on DCW were increased by 25.1% and 16.3%, respectively. The results presented in this study provide a potential approach for further enhancement of metabolite production by filamentous fungi.

• 대한본초학회지
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• 제20권3호
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• pp.9-18
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• 2005

Objectives : The purpose of this study is to investigate characteristics of cell morphology of two different agar woods (Aquilaria agallocha Roxburgh (AAR) and imitative agar wood (IAW)) using microscopic techniques. Methods : Both light and scanning electron microscopes were used to observe morphological and histological features of the cell of agar woods collected from commercial products in the market. Results : The cell morphology and tissue arrangements of AAR depending on either the adsorption of resin into vessels or no adsorption of resin were observed to compare these features with those of both IAW and Aquilaria sinensis Gilb (ASG). Conclusions : As a result, the vessels of AAR with the resin adsorption was packed with lots of yellow-brownish materials, which were quite different from those of IAW and ASG. The cell walls were thick, and had well-developed traumatic parenchyma tissues with squared cells of the same height and width, which appeared as a clump of small grains packed.

• 한국수정란이식학회지
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• 제15권1호
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• pp.23-31
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• 2000

This study was conducted to investigate the effects of quiescent treatment of donor cells and activation treatment time of recipient cytoplasm on nuclear remodeling and in vitro development of somatic cell-cloned bovine embryos. Serum starved, confluent and nonquiescent cycling adult skin cells were teansferred into enucleated oocytes. Nuclear transfer oocytes were activated at 30 min, 1 and 2 hrs after electrofusion. Some nuclear transfer embryos(23% to 35%) extruded a polar body, which was not affected by quiescent treatment of donor cells and activiation time of recipient cytoplasm. About 68% of nuclear transfer embryos fused with a serum starved cells has a chromatin clump, but which was not different from embryos fused with confluent(51%) and nonquiescent(47%) cells. The proportion of embryos with a single chromatin clump was sightly increased when nuclear transfer embryos were activated within 30 min after fusion(69%) compared to those were activated at 1 and 2 hrs after fusion, but there was not significantly different. Development rates to the blastocyst stage were 8.6% and 15.9% when serum starved and confluent cells were transferred, which were higher than that of control group. Developmental rate to the blastocyst stage was higher in embryos were activated within 30 min after fusion (17.3%) compared to those of embryos were activated at 1 and 2 hrs after fusion (P<0.05). From the present result, it is suggested that quiescent treatment of donor cells and activation time of recipient cytoplasm can affect the in vitro development. Quiescent plasm activation within 30 min after fusion could increase the number of embryos with a normal chromation structure, which results in increased in vitro development.

• 한국가축번식학회지
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• 제24권2호
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• pp.217-222
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• 2000

본 연구는 세포의 휴면처리가 소 태아섬유아세포 유래 핵이식란의 핵형변화와 체외발육에 미치는 영향을 검토하였다. 임신 3∼4 개월령 한우 웅성 태아의 피부세포를 채취하여 계대배양 후 동결하였다가 핵이식 전에 혈청기아처리 또는 confluency방법으로 휴면처리를 하여 미수정란의 탈핵세포질에 이식하였다. 전기융합과 활성화처리 후 7∼9 일간 체외배양하여 발육능을 검토하였으며, 일부는 whole-mount 법으로 고정하여 염색질 구조를 관찰하였다. 복제란의 극체방출율은 혈청기아처리구와 confluence 구에서 각각 24.5% 와 20.3% 로 무처리구(36.0%) 에 비해 낮은 경향을 보였다. 활성화 후 1개의 염색질괴를 갖는 복제란은 혈청기아처리구(50.9%)와 confluence구 (49.2%)가 무처리구 (40.0%) 보다 높은 경향을 보였다. 극체방출에 따른 염색질의 구조는 극체 미방출구에서 정상적인 1개의 염색질괴를 갖는 핵이식란이 60.5% 로, 극체 방출구 (4.7%) 에 비하여 유의적으로 높았다 (P＜0.01). 배반포기 발육율은 혈청기아처리구 (21.7%) 와 confluence (20.9%) 가 무처리구 (14.1%) 에 비하여 비교적 높게 나타났다. 본 연구의 결과 혈청기아처리나 confluency 방법에 의한 donor 세포의 휴면처리는 태아섬유아세포 유래 핵이식란의 비정상적인 핵형변화를 감소시켜 체외발육능을 향상시키는 것으로 사료된다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제2권1호
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• pp.25-31
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• 1999

Developmental morphology of the red alga, Osmundea crispa (Hollenberg) Nam from California was studied on the basis of liquid-preserved and herbarium specimens. Vegetative axial segment of the species produces two pericentral cells and one trichoblast. Spermatangial filaments (branches) are derived from apical and epidermal cells in pocket-shaped apical pit with an ostiole-like upper opening. Procarp-bearing segment of female trichoblast produces five pericentral cells, of which the fifth functions as supporting cell of carpogonial branch. Tetrasporangial production occurs in random epidermal cells in apical pit of branchlets, and two presporangial cover cells show parallel arrangement to stichidial axis. As this vegetative and reproductive development is included in the generic delineation of Osmundea Stackhouse, O. crispa among the known Osmundea species is characterized by habit forming compact cushion-like clump with angular to terete thallus. It is also distinguished from O. hybrida (AP. de Candolle) Nam without the compressed thallus by the number of pericentral cells in procarp-bearing segment and shape of spermatangial pit. Taxonomic implication of the shape of spermatangial pit is also included.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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• pp.852-855
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• 2010

Numerical simulations for large scale triaxial tests with large diameter rockfill materials are conducted using distinct element method. For generation of compacted assembly with specific grain size distribution and initial material porosity, the clump logic method and expansion of generated particles are adapted. With micro parameters which are chosen by calibration process, discrete particle modelling of triaxial test in case of other confining stress and cyclic loading condition were conducted. Also numerical simulations of fluid injection into particulate materials were conducted to observe cavity initiation and propagation using distinct element method. The fluid scheme solves the continuity and Navior-Stokes equations numerically, then derives pressure and velocity vectors for fixed grid by considering the existence of particles within the fluid cell.

• 식물조직배양학회지
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• 제27권3호
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• pp.233-238
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• 2000

야생 흰제비꽃의 엽병 유래 callus를 장기 계대배양하는 과정 중에 발생하는 순화된 friable callus와 분화능이 높은 compact callus를 비교 관찰한 바, friable callus는 연초록색으로 부서지기 쉬운 부드러운 callus이고, compact callus는 진녹색으로 단단한 callus였다. 동결처리 한 시료를 주사전자 현미경에서 동일하게 200배로 관찰하여 보면, friable callus 는 작은 세포집단으로 이루어진 세포군의 주변부에 고도로 액포화된 세포가 광범위하게 분포되어 있는 반면, compact callus는 거의 균일한 세포들로 구성되어 세포구성이 치밀한 것으로 관찰되었다. 또한 friable callus와 compact callus로 부터의 체세포배형성은 배양세포에서 배가 발생하여 배양기간이 지남에 따라 식물체로 분화하였다. 이와 같은 과정은 배양세포의 세포질이 보다 충만한 부위에서 배유사체 (embryo like body)의 발생이 이루어지는 것으로 관찰되었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제21권1호
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• pp.41-46
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• 1994

시호의 어린 잎 절편으로부터 캘러스의 유도는 0.1 mg/L 2,4-D가 첨가된 MS배지에서 가장 우수하였다. 유도된 캘러스는 균일한 크기의 세포괴만을 선발하여 MS배지에 0, 0.1 mg/L, 0.5, 1.0, 2.0 mgh의 2,4-D를 첨가하여 7일간 배양한 다음, 세포괴를 부정근 유도를 위해 2,4-D가 제거된 MS배지에 계대배양하여 부정근의 형성과정 및 근원기 형성에 미치는 효과를 관찰하였다. 그 결과 부정근 형성은 0.1 mg/L 2,4-D를 처리후 호르몬 무처리의 배지에 옮겨주었을 때 세포괴당 평균 부정근수 5.2개로 가장 우수하였고 농도가 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 신장된 부정근의 길이에 있어서는 각 처리구별로 14-16 mm로 농도차에 따른 차이를 보이지 않았다. 처리시간에 따른 부정근의 형성에서는 수록 세포괴당 부정근의 수가 증가하였으며 120시간에 이르러서 최대치를 보였다. 이 결과 부정근 발생에 있어 적정농도의 2,4-D는 부정근 시원세포기 및 근원기 발생기에 민감한 영향을 미치며 근원기가 캘러스 표면밖으로 돌출되는 시기에는 저해적인 것으로 생각된다. 조직학적 기원에 있어서는 특정한 조직의 기원이 아닌 캘러스 표면 세포 및 내부세포로부터 최초 여러개의 시원세포가 형성되어, 캘러스 표면쪽으로 왕성한 반원형의 분열조직을 형성한 다음에 신장 되었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권6호
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• pp.361-367
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• 1997

담배(Nicotiana tabacum cv. BY4)의 이배체식물과 담배의 약으로부터 유도된 반수체식물의 잎절편을 사용하여 2.4-D를 단독톄처리하여 캘러스를 유도하였다. 캘러스증식은 이배체에서는 2.0 mg/L 2.4-D와 1.0mg/L 카이네틴의 조합처리구에서, 반수체의 경우에 있어서는 2.0mg/L 2.4-D와 0.1mg/L BAP 조합처리구에서 실시하였으며, 현탁배양도 동일조건으로 실시하였다. 현탁배양 세포괴를 배양 15-20일째가 되면 0.8% low melting agarose와 혼합하여 카드a뮴이 0-2,000 $\mu$M의 농도로 처리된 선발배지에 평판배양하여 카드뮴저항성 colony(cell clump)를 조사관찰하였다. 그 결과 본 실험에서는 이배체는 세포의 성장에 있어서 최하저해농도(MIC : Minimum Inhibition Concentration)는 Cd$^{++}$ 300 $\mu$M이었으며 반수체는 Cd$^{++}$ 200 $\mu$M이었다. 이때 반수체 및 이배체의 MIC에서 선발된 세포주를 카드뮴 500, 1,000, 2,000 $\mu$M 농도로 옳겨 경화시킨 후 카드뮴저항성을 선발하였고 그 특성을 조사하였다. 그 결과 카드뮴 저항성을 띤 반수체 및 이배체유래 캘러스의 경우에는 각각 카드a뮴의 농도가 증가할수록 생중량은 감소하였으나, 건조중량은 오히려 증가하였다. 그리고 각각 선발된 세포주내의 카드뮴의 함량을 AAS를 사용하여 측정하였던 바, 카드뮴의 농도가 높을수록 캘러스에 축적된 카드뮴의 양이 높게 나타났다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제31권1호
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• pp.41-50
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• 2004

연구 목적: 본 연구는 인간배아줄기세포 동결에 minimum volume cooling (MVC) 초자화 동결방법이 유용하게 이용될 수 있는지의 여부를 조사하고자 실시하였다. 연구재료 및 방법: 인간배아줄기세포 콜로니는 0.05% collagenase 처리와 기계적 처리에 의해 작은 clumps로 자른 다음 동결 방법에 따른 효율을 비교 검토하고자, i) 대략 40-50개의 clumps를 10% DMSO가 들어있는 동결액에 $5{\sim}10$분간 처리하여 1ml cryo-vial에 넣고 slow-cooling용 cryo-module에 장착하고 -80C에서 overnight한 후 $LN_2$에 침지하여 완만동결을 실시하거나 ii) 10% ethylene glycol (EG)이 들어 있는 동결액에서 5$\sim$10분 처리하고 30% EG과 0.5 mol sucrose가 들어 있는 동결액에서 30초간 처리하여 본 연구를 위해 개발된 MVC straw에 10 clumps씩 적재한 다음 $4{\sim}5$ MVC straw를 $LN_2$가 들어있는 cryo-vial에 넣어 MVC 초자화동결을 실시하였다. 융해 후 생존율을 조사하였고 배아줄기세포의 특성을 유지하고 있는지의 여부를 조사하였다. 결 과: 융해 후, 인간배아줄기세포의 생존율은 완만동결을 실시했던 군 (20.0%) 보다 MVC 초자화동결을 실시했던 군에서 (76.0%) 유의하게 높게 나타났다. 또한 회복과정에서 완만동결을 실시했던 군에서는 세포성장이 매우 더디고 안 좋은 반면, MVC 초자화동결을 실시했던 군은 배아줄기세포의 증식이 동결을 실시하지 않은 세포와 같은 상태로 2주 이후부터 빠르게 전환되고 회복되는 것을 확인할 수 있었다. 이와 더불어 MVC 초자화동결－융해 후 회복된 배아줄기세포에서 정상 핵형, alkaline phosphatase acitivity, SSEA-4와 TRA-1-60 염색 및 Oct-4 발현을 확인하였으며 체외분화의 특성도 확인하였다. 결 론: 새로이 개발된 MVC 초자화동결을 이용하면 인간배아줄기세포는 고유의 특성을 잃지 않고 성공적으로 동결될 수 있다.