• Title/Summary/Keyword: continuous cultures

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Corynebacterium glutamicum의 연속배양에 의한 $_{L}$-Iysine 생산 (Proguction of $_{L}$-Iysine by Continuous Culture of Corynebacterium glutamicum)

  • 김영희;이시영;이현환;현형환
    • KSBB Journal
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    • 제16권5호
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    • pp.474-479
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    • 2001
  • $_{L}$-Iysine 의 생산을 Corynebacterium glutamicum SH35을 이용하여 유가식 배양법과 연속 배양법으로 수행하였다. 유가시 배양에 의한 $_{L}$-Iysine 생산을 조사한 결과 최종 발효액 중의 lysine 농도는 129.2 g/L, lysine 수율 및 productivity는 가각 47%m 3.08g.$L^{-1}$.$h^{-1}$이였다. Single-stage 연속 배양에서 dilution rate에 따른 균의 생장 및 lysine 생산을 조사한 결과, critical diluation rate은 0.100 h$^{-1}$으로 이때 균체농동($OD_{610}$)은 67, lysine 농도는 44.0 g/L 그리고 lysine 수율 및 productivity 는 41%, 4.39 g.$L^{-1}$.$h^{-1}$이고 lysine 연속배양 시 최적의 dilution rate 이였다. 또한 lysine 생산을 위한 medium reservoir 내의 최적 탄소원 농도, 최적 질소원(ammonium sulfate) 농도 및 최적 pH는 각각 108 g/L, 25 g/L 및 6.9이었다. 유가식 배양법과 single-state 연속 배양법에 의한 lysine 생산에서, productivity 는 유가식 배양의 경우 3.08 g.$L^{-1}$.$h^{-1}$인 반면, 연속 배양에서는 4.39 g.$L^{-1}$.$h^{-1}$로 유가식 배양법에서보다 약 1.4배 정도 증가하였따. 연속 발효 공정을 통해 생산 역가의 향상은 있었으나, lysine 농도와 수율이 낮아 이에 대한 해결책으로 two-stage 연속 배양 방법을 수행하였다. 그 결과, 연속 배양 발효 수행보다 lysine 농도는 2배 정도 증가하였으며, lysine 수율은 46%로서 유가식 배양과 비슷한 정도로 얻어졌다. 이러한 실험 결과로 미루어 lysine 생산 역가 향상을 위한 방법으로 two-stage 연속배양의 산업적인 이용가능성이 있을 것으로 사료된다.

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동.식물플랑크톤 군집에 미치는 빛 : 영양염 비의 영향 (Effect of Light : Nutrients Ratio on the Zooplankton and Phytoplankton Community)

  • 전만식;유광현;김문숙;박주현;박제철
    • 생태와환경
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    • 제42권3호
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    • pp.295-302
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    • 2009
  • 본 연구에서는 식물플랑크톤 종조성, 동물플랑크톤 증식 및 먹이망 구조에 미치는 빛 : 영양염 비에 대한 영향을 알아보았다. 실험조건은 빛 에너지의 강약과 동물플랑크톤 유무(약광 LL, 약광+동물플랑크톤 LLZ, 강광: HL, 강광+동물플랑크톤: HLZ)등의 다양한 방법으로 조절하였다. 배양시간에 따른 식물플랑크톤의 총 현존량을 모든 배양조건에서 유사한 경향을 보였으나, 종조성은 배양조건에 따라 차이를 보였다. 녹조류(Staurastrum spp., S. dorsidentiferum, Coelastrum cambricam, Chlorella sp., Krichnerialla sp.)는 강광의 조건에서, 규조류(Melosyra granulata, Synedra acus, Fragilaria arotonensis)는 약광의 조건에서 우점하는 것으로 나타났지만, 남조류(Phormidium sp.)는 포식자에 의한 영향을 크게 받는 것으로 조사되었다. 강광 조건에서의 평균 POC 농도(20일 이후)는 약광의 조건보다 약 2배 높은 농도를 보였다. 반면에 seston의 P/C비는 약광의 조건이 강광의 조건보다 높게 나타났다. 배양시간에 따른 동물플랑크톤의 총 현존량은 강광의 조건이 약광의 조건보다 높게 나타났다.

회분 및 연속세포유지 배양에 의한 타피오카당화액으로부터의 에탄올생산 (Ethanol Production from Tapioca Hydrolysate by Batch and Continuous Cell Retention Cultures)

  • 이용석;이우기
    • KSBB Journal
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    • 제10권5호
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    • pp.598-603
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    • 1995
  • 현재 국내 주정공장에서 사용되고 있는 타파오카를 액화 및 당화시켜 얻은 당화액과 당화액에서 분 리된 고형분으로 회분실험과 total cell retention c culture 실험을 하였다. 당화액에 의한 회분 실험결과 에탄올 수율은 0.48 g-ethanol/g- (reducing s sugar)으로서 약 $180g/\ell$의 환원당이 36시간만에 거의 다 소모되어 약 $84g/\ell$의 에탄올이 생성되었다. 이 때 최종 효모농도는 $8.5{\times}107$ cellsjml(약$2.30g/\ell$) 이었다. 원료 중 환원당농도가 $224g/\ell$이고 희석속도가 $0.18h^{-1}$ 인 total cell retention culture 실험에서는 효모농도가 약 $40g/\ell$, 잔류 환원당농도 가 약 $15g/\ell$로서 포도당은 거의 소모된 것으로 나 타났다. 에탄올농도는 약 $81.4g/\ell$로서 이의 부피 생산성이 약 $14.7g/\ell$-h이었다. 원료 중 환원당농도가 $205g/\ell$ 이고 희석속도가 $0.2h^{-1}$이며 bleed가 있 는 cell retention culture 실험에서는 효모의 농도가 약 $22g/\ell$까지 증가하였고 에탄올농도는 $685g/\ell$부근에서 진통하였으며 생산성은 약 $13.6g/\ell$-h이 다. 약 $12g/\ell$의 잔류 환원당 중에 약 $4.5g/\ell$의 포도당이 포함되어 있었다. 타피오카 당화액으로부터 분리된 고형분을 사용한 실험을 통하여 고형분도 기 질로서 효용가치가 어느 정도 있는 것으로 판명되었으며 당화액 발효조와 별도로 고형분 발효조의 개발도 필요한 것으로 생각되었다.

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이질아메바 한국분리주 YS-27의 무균 배양화 (Axenization of Entamoeba histolytica, a Korean strain YS-27)

  • 장재경;임경일;소진탁
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제33권4호
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    • pp.387-390
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    • 1995
  • 1969년 8월 10일 서울 고려병원의 입원친자 김00의 간농양에서 채취한 고름을 modified diphasic배지(Faust and Russell 1964)에서 배양하여 이필아메바 한국븐리쿠 YS-27을 얻었다. 이를 1985년 2월부터 TTY-53 배지에 넣어 Crithidia와 함께 $37^{\circ}C$에서 혼합 배양하였으며 3~4일 간격으로 계대하였다 Crithidia는 Dr. L.S. Diamond(미. NIH)로 부터 분양받아 TW-SB 배지 10 ml에 500만개씩 넣어 $25^{\circ}C$에서 1주 간격으로 계대 배양하였다. Monoxenic 배지인 TIY-SB 에서 이질아메바와 Crithidia를 혼합배양하면서 세균 제거를 위하여 배지 100 ml 당 Penicilin G 2,000-10,000 I.U.와 Streptomycin 2-10 mg을 첨가하였으며 세균이 완전히 제거되고 monoxenic 상태로 되기까지 1년 이상 걸렸다. TIY-SB배지에러 arsenic배지 TYI-5-,B3으로 바꾸었더니 저음 이직아메바 영양형의 증식이 피지 않았으나 Crithdia를 넣어 주었더니 이질아메바의 증식이 잘 되었다. 3-4일 간격으로 계대 배양1하였으며 수수간 배양후에는 Crithidia를 보충하지 않아도 이질아메바 영양1형만 잘 증식되었다. 이질아메바 한국분지주 YS-27은 1995년 10월 현재 TYI-5-33 배지에서 무균적으로 지속적으로 계대 배양되고 있으며 영양형의 증식도 양호하다.

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"유-그레나"의 명암배양에 따르는 유기질의 이용과 호흡 및 생장에 대하여 (SOME PHYSIOLOGICAL STUDIES ON THE UTILIZATION OF ORGANIC SUBSTRATES BY EUGLENA GRACILIS VAR. BACILLA 10616 IN LIGHT AND IN DARKNESS)

  • Lee, Min-Jai
    • Journal of Plant Biology
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    • 제2권1호
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    • pp.1-12
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    • 1959
  • 1) The comparative studies of the quantitative measurement of growth characteristics and utilization of substrates by Euglena gracilis var. bacilla 10616 in the light and in darkness have been carried out. Eodogenous respiration, effect of respiratory inhibitors and responses to the added substrates for the exogenous respiration are also investigated. 2) All cultures are grown in the open air under the continuous illumination of fluorescent light of 3500 lux at room termperature, the growth rate of the culture in the basal medium added 0.5% lactate is found to be the highest. The growth rate decreases successively for the cultures of 0.5% sucinate, 0.5% Na-acetate, 0.5% malate, and control. There is no growth in the basal meidum added 0.5% butyrate and 0.5% hydroquinone. The similar results are obtained for the mentioned cultures in the darkness. However, the growth rate in basal medium added 0.5% glucose and 0.5% sucrose does seem to increase in the darkness unlike the illumination. 3) The endogenous rate of respiration for the organism cultured photosynthetically is about 12.94ul 02/mg/hr, in basal medium and the respiratory quotient is about 0.84. The rate is decreased by starvations to 6.5ul 02/mg/hr, about to a half, but the respiratory quotient does net change. 4) The oxygen consomption during initial 2 hours in suspending solution ranging from pH 4.5 to pH 9.3 is highest at pH 4.5 in which the algae had grown, at pH 5.5 and at pH 6.9. 5) Endogenous respiration of the cells is strongly inhibited by 0.1M of potassium cyanide, malomic acid, sodium fluoride and iodo-acetic acid. It is also strongly inhibited by 0.01M of potassium cyanide. 6) The respiratory response to added substrates for the exogenous respiration in the organism is coincided with the rate in the basal medium added the substrate in light and in darkness, whether the cells are fed or starved. 7) According to the results of this study, there seems to be the flexibility of the interconversion between photosynthesis and chemosynthesis, heterotropic mode of metabolism, in Euglena gracilis var. bacillaris, and that this organism utilizes the lactate most. It also may be suggested that the enayme systems linked in the each steps of Embden-Myerhof-Parnas path way and TCA cycle seem to exist in this organism.

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단일기관에서 소아암 환자에서 화학요법 중 발생한 균혈증의 임상 양상 (Clinical Characteristics of Bacteremia in Children with Cancer)

  • 장미선;성기웅;김예진
    • Pediatric Infection and Vaccine
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    • 제18권2호
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    • pp.201-206
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    • 2011
  • 목 적 : 본 연구는 균혈증이 발생한 소아암 환자의 임상 양상을 분석하고자 실시하였다. 방 법: 2008년 1월부터 2010년 10월까지 삼성서울병원에 입원한 소아암 환자에서 발생한 균혈증 예를 후향적으로 분석하였다. 조혈모세포 이식 환자는 제외하였다. 결 과:총 141예의 양성 혈액 배양 검사 중 오염균을 제외한 108명의 환자 128예의 혈액 배양 양성 결과를 분석하였다. 그람 양성균은 60예, 그람 음성균은 68예에서 동정되었고 균혈증의 원인은 21.1%에서 확인되었다. 중심정맥관 연관 균혈증은 9.4% (12/128예)에서 발생하 였고, 그람 양성균의 빈도가 75% (9/12회)로 관찰되었다. 쇼크가 10예(7.8%)에서 발생하였으며 그람 음성균의 빈도가 80% (8/10회)였다. 균이 음전된 후 30일 내에 균혈증이 재발한 환자가 2명 있었고 균혈증 관련 사망예는 없었다. 결 론 : 소아암 환자의 균혈증 치료에 있어서 알맞은 치료 지침을 위하여 지속적인 모니터링이 필요하다.

Rapid and Quantitative Analysis of Clavulanic Acid Production by the Combination of Pyrolysis Mass Spectrometry and Artificial Neural Network

  • Kang, Sung-Gyun;Lee, Dae-Hoon;Ward, Alan-C.;Lee, Kye-Joon
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제8권5호
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    • pp.523-530
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    • 1998
  • Rapid and quantitative analysis of physiological change and clavulanic acid production was studied by the combination of pyrolysis mass spectrometry (PyMS) and artificial neural network (ANN) in Streptomyces clavuligerus. Firstly, the continuous culture studies were carried out to get the physiological background and PyMS samples. Clavulanic acid production was inversely related to growth rate: Mycelium growth and $q_{cal}$ were optimum at 0.1 $h^{-1}\; and \;0.025 h^{-1}$ respectively. Changes in specific nutrient uptake rates ($q_{gly}$ and $q_{amn}$) also affected clavulanic acid production since clavulanic acid production appeared to be stimulated by the limitation of carbon and nitrogen. Fermentation broth containing mycelium taken from continuous cultures was analyzed by PyMS, and the PyMS spectra were analyzed with multivariate statistics. PCCV plots revealed that samples harvested under the same culture condition were clustered together but samples from different culture conditions formed separate clusters. To deconvolute the pyrolysis mass spectra so as to obtain quantitative information on the concentration of clavulanic acid, ANN was trained on Py MS data using a radial basis function classifier. The results showed that the physiological stages with different growth rate were successfully differentiated and it was possible to monitor the clavulanic acid production precisely and rapidly.

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Degradation of Salicylic Acid by Free and Immobilized Cells of Pseudomonas sp. Strain NGK1

  • Patil, Neelakanteshwar-K.;Sharanagouda, U.;Niazi, Javed-H.;Kim, Chi-Kyung;Karegoudar, Timmanagouda-B.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제13권1호
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    • pp.29-34
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    • 2003
  • A Pseudomonas sp. strain NGK1 (NCIM 5120) capable of utilizing salicylate was immobilized in alginate and polyurethane foam (PUF). The degradation rate of salicylate by freely suspended cells was compared with the degradation rate by immobilized cells. In an initial 20 and 40 mM salicylate, free cells ($2{\times}10^{11}\;cfu\;ml^{-1}$) degraded to 16 and 14 mM, alginate-entrapped cells degraded to 18 and 26 mM, and PUF-entrapped cells degraded to 20 and 32 mM salicylate, respectively, in batch cultures. The alginate-and PUF-entrapped cells were used in repeated batch and continuous culture systems. The efficiency of both the immobilized systems f3r the degradation of salicylate was compared. It has been observed that the PUF-entrapped cells could be reused for more than 20 cycles whereas alginate-entrapped cells could be reused for a maximum of only 12 cycles, after which a decrease in degradation rat was observed with the initial 20 and 40 mM salicylate. The continuous degradation of sallcylate by freely suspended cells showed a negligible degradation rate of salicylate when compared with immobilized cells. With the immobilized cells in both alginate and polyurethane foam, the degradation rate increased with an increase in the dilution rate up to $2\;h^{-1}$ for 20 mM, and $1.5\;h^{-1}$ for 40 mM salicylate. The results revealed that PUF-entrapped cells were more efficient for the degradation of salicylate than alginate-entrapped cells and freely suspended cells.

지속적 경막외 차단중 발생한 세균성 뇌막염 (Bacterial Meningitis during Continuous Epidural Block)

  • 이정구;정정길
    • The Korean Journal of Pain
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    • 제7권1호
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    • pp.113-115
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    • 1994
  • 통증치료를 목적으로 통증치료실에서 경막외 카테타 거치술의 빈도가 증가하고 있으며 현재 지속적 경막외 차단은 통증치료실에서 가장 필수적인 치료수단으로 알려져 있다. 암성통증, 대상포진, 혈관폐쇄성질환, 요하지통 등 여러가지 질환에 따라 수일에서 수개월간 경막외 카테터를 거치하여 치료하고 있다. 합병증으로 장기간의 경막외 카테터 유치로 인한 경막외 감염의 가능성이 항상 존재하고 있고 경막외 농양 동의 경막외 감염중이 드물게 발생하며 세균성 뇌막염의 발생은 매우 희귀하다고 한다. 본원에서는 당뇨병환자로서 우하지의 당뇨병성 말초 신경염으로 인한 통증의 치료를 위해 시술한 지속적 경막외 차단 도중 발생한 세균성 뇌막염을 1예 경험하였으며 이와 같은 합병증을 예방하기 위하여 경막외 천자시, 경막외 카테터 거치후에 지속적인 카테터 관리와 약물주입시 무균조작의 중요성을 절감하여 문헌적 고찰과 함께 보고하는 바이다.

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호알카리성 Alcaligenes sp.의 배양에 의한 ${\gamma}$-PGA의 생산 (${\gamma}$-PGA Production by Cultures of Alkalophilic Alcaligenes sp.)

  • 이신영;강태수김갑수
    • KSBB Journal
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    • 제8권3호
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    • pp.217-223
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    • 1993
  • 호알카리성 Alcaligenes속의 한 균종응 이용하여 peptide계 생분해성 고분자인 ${\gamma}$-PGA( p이yglutarnic a acid}의 회분 맺 연속배양어l 의한 대량 생산성을 조사하였다. 화분배양시 ${\gamma}$-PGA의 생생량 벚 생산생은 포도당 농도 50g/P 까지 포도당의 농도증가에 따라 증가하였으나 최대 생산수율은 10gjP 의 포도당 농도 에서 얻어졌으며, 이때의 수율은 63% 이였다. 또, 비 증식속도는 포도당 농도 50g/l 에셔 약 $0.25hr^{-1}$로 최대값을 나타냈으나, 이 이상의 농도에서는 고농도 기섣에 의한 균체생육의 저해륜 나타내였다. 온도, pH 및 교반속도(rpm)를 독랩변수로 한 반응표면 분 석에 의한 ${\gamma}$-PGA 생산의 최적 희분배양 조건은 배 양온도 $31^{\circ}C$, pH 10 및 회전속도 87rpm의 정상점에 서 얻어졌으며, 이 조건에서 ${\gamma}$-PGA의 생산량은 약 11g/l 로 추정되었다. 연속배양의 경우 wash out은 희석률 0.5hr-1에서 일어났으며, 희석률 $0.40hr^{-1}$일 때 최대 생산성을 나타내였고, 최대 생산생은 2.80g/l/h로 회분배양보다 약 9배 높았다.

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