• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권4호
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• pp.382-391
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• 2018

본 연구는 사과 대목 M.26 (Malus pumila Mill))의 효과적인 기내 대량번식하기 위해 신초 증식과 뿌리 형성에 적합한 배지조건을 확립하고, simple sequence repeat (SSR) 마커를 이용하여 증식된 소식물체의 유전적 다양성을 분석하고자 수행하였다. MS (Murashige and Skoog) 기본배지에 benzyladenin (BA, $0.5{\sim}5.0mg{\cdot}L^{-1}$)와 thidiazuron (TDZ, $0.01{\sim}0.1mg{\cdot}L^{-1}$)을 첨가하여 신초를 배양한 결과, $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ BA 처리에서 절편체 당신초 수가 10.67개로 가장 많았으며 과수화 발생률은 BA 처리구보다 TDZ 처리구에서 높았다. M.26 신초 증식에 BA와 auxin과의 혼용처리 효과는 없었고, $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ BA가 첨가된 MS 기본배지가 적합하였다. 신초 발근에 적합한 배지를 구명하고자 auxin인 indole-3-butyric acid (IBA)와 ${\alpha}$-naphthaleneacetic acid의 농도($0.5{\sim}5.0mg{\cdot}L^{-1}$), MS 배지의 무기염류(1/4 ~ 1배) 및 sucrose 농도($0{\sim}30g{\cdot}L^{-1}$)를 달리하여 처리한 결과, $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ IBA, $15{\sim}20g{\cdot}L^{-1}$ sucrose가 첨가된 1/2 MS 배지에서 발근율(100%), 뿌리 수(10.45 ~ 13.60개/절편체), 뿌리 길이(7.41 ~ 8.33 cm) 및 신초 길이(4.93 ~ 5.38 cm)가 양호하였다. 15종의 SSR primer를 이용하여 증식된 20개의 소식물체를 분석한 결과, 총 30개의 대립유전자가 검출되었으며 모두 동일한 밴드 패턴을 보여 온실에서 자란 M.26 식물체와 유사하여 유전적으로 안정한 것으로 판단되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권1호
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• pp.53-62
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• 2019

본 연구는 우리나라에 자생하고 있는 비비추속 식물 6종(일월비비추, 주걱비비추, 다도해비비추, 좀비비추, 한라비비추, 흑산도비비추)의 정단을 이용하여 대량증식과 품종개발 등을 위한 기내증식체계를 확립하고자 하였다. 정단은 0.5, 1.0, 2.0, 4.0 mg/L BA와 0.1, 0.5, 1.0, 2.0 mg/L TDZ를 0.1 mg/L NAA와 각각 혼용한 조건과 PGRs을 무첨가한 조건(control)의 MS배지에 배양하였다. 배양 8주 후에 embryogenic callus, somatic embryo, crown bud, 그리고 신초와 뿌리의 분화 및 생육, 생체중 등에 대하여 조사하였다. 6종의 비비추 식물 모두에서 control에 비하여 PGRs 처리구의 embryogenic callus와 somatic embryo 형성율, 다신초 분화율이 높았다. 분화된 신초의 개수는 일월비비추는 2.0 mg/L TDZ에서 5.4개, 주걱비비추와 다도해비비추는 1.0 mg/L TDZ에서 각각 3.3개, 5.8개, 좀비비추는 0.5mg/L BA에서 11.1개, 흑산도비비추는 0.5 mg/L TDZ에서 9.8개, 한라비비추는 1.0 mg/L BA, 0.1 mg/L TDZ에서 8.1개로 가장 많았다. Somatic embryo 형성에서는 다도해비비추와 흑산도비비추가 처리한 PGRs에 대해 효과적이었고, 일월비비추, 주걱비비추, 좀비비추, 한라비비추에서는 상대적으로 효과가 적었다. 4종의 자생 비비추(일월비비추, 주걱비비추, 다도해비비추, 흑산도비비추)에서 조사된 crown bud도 control에 비하여 PGRs 처리구에서 더많이 형성되었다. 주걱비비추는 cytokinin의 종류 및 농도와 상관없이 callus와 신초 분화에 큰 효과가 나타나지 않았지만, crown bud의 형성에는 TDZ에서 약간 증가하였다.

• 한국버섯학회지
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• 제17권3호
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• pp.113-118
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• 2019

갓과 대의 색택이 백색인 백색느타리 신품종 "백선"의 주요특성은 다음과 같다. 균사생장적온은 $28{\sim}31^{\circ}C$이고 버섯발생온도는 $22^{\circ}C$, 버섯생육온도 $20^{\circ}C$로 '미소'보다 균사생장적온이 높으며 버섯발생 및 생육온도가 유사하며, 발생형은 다발형태를 나타내었다. 병재배시 배양기간은 30일, 초발이 소요일수는 4일, 생육일수는 4일로 총재배기간은 38일이 소요되었다. 형태적 특성에 있어 갓직경은 32.5 mm, 대직경 9.1 mm, 대길이 91.4 mm로 '미소'에 비하여 가늘고 긴 형태를 나타내었으며, 갓색도(L)는 84.2, 대색도(L)은 83.4로 '미소'에 비하여 밝은 백색을 나타내었다. 수량은 생산력 검정시 1100 ml병에서 185 g을 나타내었으며, 농가실증재배시 A(평택) 184g/1100 ml, B(여주) 178 g/850 ml으로 대조품종 대비 40%이상 증수 되었다. 대의 물리성은 탄력성, 응집성, 씹음성, 깨짐성이 각각 80%, 57%, 720 g, 57 kg을 나타내었다. DNA다형성을 비교 분석한 결과 UFPF1, UFPF3, UFPF4의 primer에서 교배모본인 'GMPO20410'와 'MGL2205'의 DNA의 밴드가 혼합되어 있었으며 품종 간, 균주 간의 밴드 차이가 있었다. 저장기간에 따른 신선도는 $4^{\circ}C$에서 28일 저온저장시 8점으로 신선한 상태였으며, $4^{\circ}C$저장 후 상온보관 시 5점으로 식용 가능한 상태로 대조품종인 '미소' 보다 저온 및 상온보관 시 신선도가 우수하였다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권3호
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• pp.360-369
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• 2019

Cadherin은 원형질막에 존재하며 세포-세포 결합에 관여하며, 황체 구조 유지에 필수적인 단백질이다. 본 연구에서는 prostaglandin F2 alpha ($PGF2{\alpha}$)가 황체의 협막세포(luteal theca cells, LTCs)의 E-cadherin, N-cadherin 및 세포-세포부착에 미치는 영향에 대해서 수행하였다. 황체세포는 소의 황체중기 조직으로부터 분리하였으며, 황체세포 중에서 mesenchymal 세포 형태학적 특성을 가지는 세포만을 분리하여 LTCs로 판단하였다. 이 후 steroidogenic 기능 및 혈관세포 유무를 판단하기 위해 $3{\beta}$-HSD 및 VEGF2R mRNA 발현을 확인하였으며, E-cadherin 및 N-cadherin mRNA를 사용하여 LTCs 내 cadherin의 존재여부를 판단하였다. 또한 0, $10^{-5}$, $10^{-4}$ 및 $10^{-3}M$ $PGF2{\alpha}$를 24시간 동안 처리하여 LTCs의 E- 및 N-cadherin 단백질을 관찰한 후 세포-세포 접착 실험을 실시하였다. 그 결과, LTCs에서 $3{\beta}$-HSD mRNA가 발현되었지만, VEGFR2 mRNA는 발현되지 않았으며, E-cadherin 및 N-cadherin mRNA 모두 발현되는 것을 확인하였다. 또한 E-및 N-cadherin 단백질은 $10^{-5}$, $10^{-4}$ 및 $10^{-3}M$ $PGF2{\alpha}$를 처리한 LTCs에서 응집되어 발현되는 것을 확인하였으며, $PGF2{\alpha}$에 의해 LTCs의 세포부착 효율이 유의적으로 감소된 것을 확인하였다. 결론적으로 $PGF2{\alpha}$는 LTCs의 E- 및 N-cadherin을 붕괴시켜 세포부착을 감소시켰고, 이러한 결과는 황체퇴행의 새로운 원인을 밝혀 내기 위한 cadherin과 세포부착의 역할을 이해하는데 중요한 자료로 활용될 것으로 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제45권1호
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• pp.57-67
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• 2019

직경 $10{\mu}m$ 미만의 대기 미립자 물질(particulate matter, PM10)은 다양한 신체기관에서 산화 스트레스와 염증반응을 유발한다. 본 연구의 목적은 인간 표피 각질형성세포(HEK)에서 PM10에 의해 유도되는 반응성 산소종(ROS) 생성의 메커니즘을 알아보는 것이다. 배양된 HEK를 PM10에 노출시켰을 때 ROS가 증가하였으며, 이는 항산화제 apocynin에 의해 저해되었다. PM10에 의해 유도되는 ROS 생성에서 NADPH oxidase(NOX) family의 역할을 규명하기 위하여 이들의 mRNA 발현을 분석하였다. PM10은 NOX1, NOX2, dual oxidase (DUOX)1 및 DUOX2의 mRNA 발현을 증가시켰다. 다른 NOX들에 비교하여 DUOX1 및 DUOX2의 발현 수준이 높았으며, 이들 효소의 maturation factors, 즉 DUOXA1와 DUOXA2의 mRNA 발현도 PM10에 의하여 증가하였다. 칼슘 의존성 효소인 DUOX1과 DUOX2가 PM10에 의해 유도되는 ROS의 생성을 매개하는지 조사하였다. 선택적인 세포내 칼슘 킬레이터인 BAPTA-AM은 PM10 및 칼슘 ionophore A23187에 유도된 ROS 생성을 감소시켰다. 작은 간섭 RNA (siRNA)에 의한 DUOX2의 하향 조절은 PM10에 의해 유도된 ROS의 생성을 감소시켰고 DUOX1 siRNA는 영향이 없었다. PM10은 interleukin $(IL)-1{\beta}$, IL-6, IL-8 및 interferon $(IFN)-{\gamma}$ 등 사이토카인의 발현을 증가시켰다. siRNA에 의한 DUOX2의 하향 조절은 $IFN-{\gamma}$의 발현을 저해하였지만 다른 사이토카인의 발현은 저해하지 않았다. 본 연구는 PM10에 노출된 HEK의 ROS 생성 및 염증 반응에서 DUOX2가 중요한 역할을 함을 시사한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제46권1호
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• pp.22-31
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• 2019

에케베리아 라우이(Echeveria laui)와 엘레강스(Echeveria elegans)의 기내 식물체 대량생산을 위하여 캘러스와 신초 유도, 신초생장과 발근에 영향을 미치는 생장조정제 종류 및 농도를 구명하고 형성된 식물체의 기외 순화조건을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 캘러스 유도에 적합한 부위를 구명하기 위해 잎을 상부, 중부, 하부로 나누어 NAA와 BA의 농도별로 치상한 결과, E. laui는 엽상중부를 이용 하였을 때 $NAA\;1\;mgL^{-1}+BA\;1\;mgL^{-1}$의 혼용처리에서 캘러스가 100% 형성되었으며, E. elegans는 엽중부에서 $NAA\;2\;mgL^{-1}+BA\;4\;mgL^{-1}$ 혼용배지가 83.3%로 가장 높은 캘러스 형성을 보여 캘러스 형성에 효율적일 것으로 생각된다. 캘러스로부터 신초 형성율은 E. laui에서는 $NAA\;0.1\;mgL^{-1}+BA\;3\;mgL^{-1}$ 혼용배지, E. elegans는 $NAA\;0.3\;mgL^{-1}$ 단용배지에서 가장 높았다. 또한 신초의 증식에 적합한 배지는 E. laui는 $NAA\;1\;mgL^{-1}+BA\;1\;mgL^{-1}$ 혼용배지에서 신초가 10.4개, E. elegans는 $NAA\;1\;mgL^{-1}+BA\;0.1\;mgL^{-1}$ 혼용배지에서 12.0개로 신초가 가장 많이 형성되었으며, 형성된 재분화체는 정상적인 식물체로 생장하였다. 기외 순화조건의 경우, 용토에 따라 생육은 큰 차이를 보이지 않았으며, 관상가치를 고려하여 차광막 35 ~ 55%에서 순화 처리하는 것이 적합할 것으로 판단된다. 이러한 결과는 최적의 기내 배양 조건 및 재분화 식물체 순화조건 체계확립을 통해 고부가 다육식물인 E. laui와 E. elegans의 대량생산이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.76-83
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• 2019

본 연구에서는 생분해성 고분자인 poly(3-hydroxbutyrate) (PHB)의 생산 비용 절감을 위해, 탄소원으로 폐식용유(waste frying oil, WFO)을 사용하여 분리 균주 Pseudomonas sp. EML2의 최적 생장 및 PHB 생합성 조건을 확립하였다. WFO와 새 식용류(fresh frying oil, FFO)의 지방산을 분석한 결과 FFO의 지방산 함량은 불포화지방산 82.6%, 포화지방산 14.9%를 차지하는 것으로 나타났으나 WFO의 경우 불포화지방산 56.3%와 포화지방산 33.5%로 FFO와 비교할 때 지방산 조성의 변화를 확인할 수 있었으며, 이러한 불포화지방산의 조성 변화는 가열, 산화반응 및 가수분해에 의한 화학적, 물리적 특성의 변화 때문인 것으로 사료된다. 분리 균주 Pseudomonas sp. EML2의 최대 건조세포중량과 PHB 생합성량(g/l)을 확인하기 위해 플라스크를 이용하여 탄소원 농도, 질소원 종류 및 배양 pH와 온도 및 시간을 확립하였다. 그 결과 30 g/l의 WFO과 0.5 g/l의 $NH_4Cl$를 질소원으로 사용하여 pH 7 및 $20^{\circ}C$의 배양 조건에서 96시간 배양 시 최적의 건조세포중량과 PHB 생합성량을 확인하였다. 이 결과를 바탕으로 3 l jar fermenter를 이용하여 Pseudomonas sp. EML2의 생장 및 PHB 수율을 확인하였다. 그 결과 30 g/l의 WFO를 단일 탄소원으로 사용하여 96시간 배양 시 3.6 g/l의 건조세포중량을 얻었으며 73.0 wt%의 PHB 축적률을 확인하였다. 이 경우 PHB 생합성량 2.6 g/l로 나타났다. FFO를 대조군으로 사용하여 대량배양 한 결과 WFO를 사용한 경우와 비슷한 건조세포중량(3.4 g/l), PHB 축적률(70.0 wt%), 그리고 PHB 생합성량(2.4 g/l)을 확인하였다. 본 연구에서 분리한 Pseudomonas sp. EML2는 WFO를 효과적으로 이용하여 PHB를 생합성 하였으며 이 균주와 WFO는 PHB의 산업적 생산을 위한 새로운 생산 후보자 및 탄소원으로서 이용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국국제농업개발학회지
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• 제30권4호
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• pp.328-338
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• 2018

본 연구는 동서양을 잇는 유라시아 지역에 위치한 중앙아시아 3개국의 농업현황과 농업기술협력 현황, SWOT 분석을 통해 농업분야 진출 방안 등에 대한 논하고자 하며, 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 우즈베키스탄, 카자흐스탄, 키르기즈스탄은 농촌인구 비중이 상당히 높고 농업에 종사하는 인구도 많은 국가들로써, 천연자원이 풍부하고 경제성장율이 높아 앞으로 발전 가능성이 상당히 높고 고려인이 많이 거주하고 우리나라고 진출하는데 용이한 국가들 중 하나이다. 2. 또한, 이들 국가들은 농업발전을 위해 정책자금, 연구단지 조성, 외국인 투자 등 강력한 정책 추진으로 농업을 통한 경제발전을 이루고자 한다. 3. 우리나라는 이들 3개국과 1972년부터 농업기술 훈련을 통해 총 107명을 훈련하였으며, 우즈베키스탄 KOPIA 센터를 통해 농업생산성 향상에 대한 공동연구를 수행하고 있고 농산업 진출을 위해 카자흐스탄, 키르기즈스탄에 국내 농기자재 해외테스트 시험 및 실증으로 우리 기업의 진출 가능성에 대한 연구를 수행하고 있다. 4. 온도 편차가 심한 기후적 특성으로 과채류 및 하우스시설에 대한 수요가 증가되고 있으며 자국내 농업생산물의 자급율을 높이기 위해 외국인 투자 유치를 통한 생산성 향상에 힘 쓰고 있는 것과 더불어 농업기계화를 통한 시설 현대화에도 많은 노력을 기울이고 있다. 지리적으로 가까운 중국은 일대 일로 정책과 함께 상대적으로 높은 가격경쟁력을 바탕으로 중앙아시아 시장을 선점해 나가고 있는 상황이다. 5. 국내 농산물과 농기자재산업이 포화상태로 새로운 수출시장이 절실히 필요한 상황으로 높은 경제 성장률 및 인구증가율을 바탕으로 성장하는 중앙아시아 시장에 대해 사전에 시장을 분석함으로써 진출의 위험을 최소화하는 것이 필요하다. SWOT 분석을 통해 이들 국가의 내외부 환경에 대한 사전 인식을 바탕으로 우리나라에 비해 저렴한 노동임금과 풍부한 노동력을 보유하고 있고 지리적으로 유라시아 시장의 중심부에 위치하여 향후 급변하는 남북의 철도시대를 대비한 중앙 아시아의 물류 허브의 역할을 수행할 수 있는 이들 지역에 지금이나마 진출을 활성화해야 할 것이다. 또한, K-Pop, 드라마 등 한류문화의 유입으로 인한 한국제품에 대한 선호도가 높으며 다양한 발전 정책으로 인해 시장이 열려 있어 철저한 준비를 통한다면 무한한 기회가 될 것이며 상대적으로 높은 우리 기자재의 가격 경쟁력만 확보 된다면 수출 가능성이 있을 것으로 예측된다.

• 한국어병학회지
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• 제33권2호
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• pp.111-118
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• 2020

우리나라 내수면 양식 어류로부터 Edwardsiella 속 세균 7개 균주를 분리하여 이들의 생화학적 특성 및 유전학적 특성을 조사하였다. 그 결과, 기존의 어류 병원성 세균으로 알려진 E. tarda 와 E. ictaluri 뿐 아니라, 최근 새로운 종으로 보고된 E. anguillarum과 E. piscicida를 성공적으로 분리 및 동정하여 우리나라 내수면 양식 어류에서 Edwardsiella 속의 다양한 종이 분리되는 것을 확인하였다. 뱀장어류에서 분리된 4개 균주는 E. anguillarum, E. piscicida 및 E. tarda로, 메기와 동자개로부터 분리된 2개 균주는 E. ictaluri로, 버들치로부터 분리된 1개 균주는 E. piscicida로 동정되었다. 또한, 이들의 생화학적 특성의 조사 결과, 이들은 대부분 E. anguillarum, E. ictaluri, E. piscicida 및 E. tarda의 각 종에 해당하는 전형적인 생화학적 특성을 나타내었으며, 유전자를 이용한 분자계통발생학적 분석 결과와도 일치하였다. 특히, 16S rRNA 및 gyrB 유전자를 이용하여 Edwardsiella 속 종의 명확한 분류가 가능함을 확인함으로써, Edwardsiella 속 세균의 분류학적 동정을 위한 마커로써의 가능성을 제시하였다. 본 연구의 결과, 우리나라 내수면 양식 어류로부터 다양한 Edwardsiella 속 종들이 분리되는 것을 확인하였으며, 이들 종들에 대한 체계적인 모니터링 및 숙주에 따른 병원성의 차이에 관한 연구가 필요함을 제안한다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제37권2호
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• pp.97-106
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• 2022

L. monocytogenes는 그람양성의 대표적인 식중독균 중 하나로 치명률이 대단히 높으며 대부분의 식중독균과 달리 저온에서도 생육 가능하여 냉장 보관된 식품에서도 식중독을 발생시킬 수 있다. 이에 따라 식품의 제조, 가공 및 유통과정에서 다양한 물리, 화학적 방법이 사용되고 있지만, 이러한 방법은 식품의 품질 변화를 초래하고 합성보존제에 대한 소비자의 인식 등으로 적용에 한계가 있을 수 있다. 따라서 본 연구에서는 식품의 미생물적 안전성 향상을 위해 김치에서 분리된 LAB의 항리스테리아 활성을 분석하여 천연항균제로서 활용 가능성을 평가하였다. Agar overlay 방법으로 김치에서 분리된 총 36종(Lactobacillus속, Weissella속, Lactobacillus속, Lactococcus속)의 유산균에 대한 항리스테리아 활성을 분석한 결과 L. lactis NJ 1-10과 NJ 1-16이 가장 항리스테리아 활성이 높은 것으로 나타났다. 항리스테리아 활성을 정량적으로 분석하기 위해 NJ 1-10과 NJ 1-16을 각각 L. monocytogenes와 BHI broth에서 공동 배양한 결과, 20시간 만에 L. monocytogenes를 3.0 log CFU/mL 감소시켜 검출한계 이하까지 균수가 감소하였다. 두 LAB균주 모두 24개의 L. monocytogenes 혈청형에 대해 저해환의 크기는 조금씩 다르지만 모두 항리스테리아 활성을 보였다. NJ 1-10과 NJ 1-16의 부분 정제된 박테리오신 모두 proteinase-K 처리에서 항리스테리아 활성이 소실되어 항균물질이 단백질의 박테리오신임을 확인하였다. 부분 정제된 박테리오신의 열에 대한 안정성은 NJ 1-10과 NJ 1-16 모두 60℃ 및 80℃에서 비교적 안정했지만, 100℃에서 60분과 121℃에서 15분 처리로 활성이 완전히 소실되었다. pH의 안정성의 경우, pH 4.01에서 활성이 가장 안정하였고 pH가 높아질수록 그 활성이 감소하는 경향을 나타내었으나, 활성이 완전하게 소실되지는 않았고, 유기용매 안정성은 acetone, ethanol, methanol에 비교적 안정한 활성을 보였으나 chloroform 처리 시 활성의 정도가 감소하였지만 완전히 소실되지는 않았다. 따라서 본 연구의 결과, NJ 1-10과 NJ 1-16이 생산하는 박테리오신은 L. monocytogenes를 효과적으로 저감시켰으며, 열, pH, 유기용매에 대해 비교적 안정하여 식품에 존재하는 리스테리아균 제어를 위한 천연항균제로서의 잠재적인 가능성이 있음을 확인하였다.