• 한국식품과학회지
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• 제53권2호
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• pp.195-203
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• 2021

본 연구에서는 A. pullulans MR의 풀루란 생산에 있어 배양 조건에 따른 변화를 살펴보았다. 먼저 시간과 온도에 따른 건조된 균체량과 풀루란 생산량의 변화를 비교하였으며, 기존의 AYS배 지내 탄소원과 혼합질소원 변화에 따른 풀루란 생산량을 비교하였다. 그 결과 sucrose와 ammonium sulfate, soy peptone을 본 실험의 최적 탄소원과 혼합질소원으로 결정하였으며, 그 후 반응표면분석법을 통해 탄소원인 sucrose와 질소원인 soy pepetone의 최적 농도와 최적 초기 pH를 알 수 있었다. 분산분석 결과를 토대로 비교하였을 때 A. pullulans MR의 풀루란 생산에 있어 세가지 변수 중 특히 초기 pH가 풀루란 생산에 가장 큰 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 결과적으로 A. pullulans MR을 26℃에서 5일간 배양할 경우 반응표면분석법을 이용하여 얻은 최적 배양 조건은 sucrose 15%, soy peptone 0.4%, 초기 pH 7이였으며, 위의 배양 조건에서 예측할 수 있는 풀루란의 최대생산량은 47.6 g/L이었다. 이후 확인 실험을 위해 A. pullulans MR을 동일 조건으로 배양한 뒤 풀루란의 생산량을 관찰한 결과 48.9±3.4 g/L로 예측된 값과 근접한 값을 얻을 수 있었다. 추가적으로, sucrose의 경우 기존의 선행연구들에서도 A. pullulans의 풀루란 생산을 위한 탄소원으로 보고가 되었지만, 배지내 sucrose의 함량이 5%를 초과하게 될 경우 오히려 풀루란의 생성을 저해한다는 결과가 보고된 바가 있다(Shin 등, 1987b). 이는 배지내 sucrose의 함량이 높아 질수록 sucrose의 농도에 의한 삼투압 현상과 낮은 수분활성도로 인해 발생하며(Singh 등, 2009b), sucrose뿐만 아니라 glucose와 maltose에서도 같은 결과가 나타내는 것이 보고된 바 있다(Shin 등, 1987a). 하지만 이러한 보고들과 다르게 본 연구에서는 오히려 sucrose의 함량을 5%에서 15%까지 높아졌음에도 불구하고 풀루란의 생산이 오히려 증가하는 반대의 결과가 나타났다. 또한 A. pullulans MR의 풀루란 생산에 있어 가장 큰 영향을 미친 초기 배지의 pH의 경우 A. pullulans 균주에 따라 최적 pH가 pH 3.8부터 pH 7.5까지 다양하게 나타나는 것을 알 수 있었는데(Singh 등, 2018a; Wang 등, 2013; Shin 등, 1991) A. pullulans MR의 경우 비교적 중성인 pH 7에서 가장 많은 양의 풀루란이 생산된 것을 알 수 있었다. 본 실험을 통해 A. pullulans MR의 풀루란 대량생산 가능성을 확인하였고, 이를 활용하여 식품, 화장품, 제약 등 여러 광범위한 분야에서 미생물 유래 다당류인 풀루란의 산업적 활용이 가능할 것이라 생각한다.

• 환경생물
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• 제38권4호
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• pp.528-553
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• 2020

밭 경작지는 다른 유형의 경작지보다 다양한 작물이 재배되고 있으며, 이모작 등 영농활동에 의한 교란 정도가 상대적으로 크며 건조한 환경조건을 가진다. 본 연구에서는 국내 밭 경작지에 출현하는 식물종의 종조성 및 생활형 특성을 밝히고자 하였다. 식물상 조사는 전국을 대상으로 36개 지역에서 2015년 6월과 8월 두 시기에 수행되었다. 그 결과, 우리나라 밭 경작지에 출현하는 관속식물은 100과 322속 483종 9아종 37변종 1품종 2잡종으로 총 532분류군으로 조사되었다. 과별 분포현황은 국화과가 가장 많은 75분류군을 차지하였고, 다음으로 벼과 68분류군, 콩과 34분류군, 마디풀과 21분류군, 장미과 19분류군, 백합과 17분류군으로 나타났다. 종별 출현빈도는 깨풀과 쑥이 100%로 가장 높았고, 다음으로 환삼덩굴, 속속이풀, 망초, 개망초, 왕고들빼기, 닭의장풀, 바랭이, 돌피, 금방동사니, 괭이밥, 쇠비름, 명아주, 개비름, 콩, 주름잎, 왕바랭이 등이 높게 나타났다. 우리나라 논 경작지에 출현한 식물의 생활형 조성은 일년생식물-단립식물-중력산포형-직립형(Th-R₅-D₄-e)으로 나타났다. 희귀식물로는 주목, 목련, 할미밀망, 쥐방울덩굴, 벼룩아재비, 개지치, 애기담배풀, 두메부추, 물잔디 등 11분류군이 확인되었다. 생태계교란 식물은 환삼덩굴, 애기수영, 가시박, 돼지풀, 단풍잎돼지풀, 서양금혼초, 가시상추, 양미역취, 미국쑥부쟁이 등 9분류군이 확인되었다. 귀화식물은 24과 68속 97종 1변종으로 총 98분류군이 확인되었고, 도시화지수는 30.5%, 귀화율은 18.4%를 나타냈다.

• 한국산림과학회지
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• 제52권1호
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• pp.1-30
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• 1981

임업적(林業的)로 또는 조경적(造景的)으로 이용가치(利用価置)가 높은 24속(屬) 34종(種)의 목본식물(木本植物)을 대상(対象)으로 하여 배축(胚軸) 또는 유경삽수(幼茎揷穗) 발근현상(発根現象)을 해부학적(解剖学的)으로 관찰(觀察)하였다. 사용(使用)된 재료(材料)의 제반특성(諸般特性)과 각종(各種) 실험조건(実驗條件)들의 자세(仔細)한 내용(內容)은 Table 1과 같으며 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 배축(胚軸) 및 유경삽수(幼茎揷穗)의 횡단면상(橫断面上)에서 본 외형(外形)은 원형(圓型), 타원형(楕圓形) 및 부정형(不定形) 등(等)으로 삼대별(三大別) 할 수 있으며, 또한 부정형(不定形)은 원형(圓型)에 가까운 것, 타원형(楕圓形)에 가까운 것, 4각형(角形)에 가까운 것 그리고 삼각형(三角形)에 가까운 것 등(等)으로 구분(区分)할 수 있었다. 그리고 이들의 외형(外形)은 속간(属間)에는 현저(顕著)한 차이(差異)를 보이고 있으나, 동속내(同属內)의 종간(種間)에는 대체적(大体的)으로 유사(類似)한 경향이었으며, 속(属)에 따라 다르게 나타났다. 이것은 FAA액(液)에 고정(固定)시킨 조직(組織)에서 관찰(觀察)되는 사실(事実)에 입각(立却)한다. 2. 배축(胚軸) 및 유경삽수(幼茎揷穗)의 기부(基部) 횡단면(橫断面)에서 본 유관속(維管束)은 대부분(大部分) 병립유관속(並立維管束)으로서, 배열(排列)은 6 가지의 기본형(基本形)으로 종합(綜合)할 수 있었고, 속간(属間)에는 현저(顕著)한 차이(差異)를 나타내나 동속내(同属內)의 종간(種間)에는 대체(大体)로 유례(類例)한 경향(傾向)이었으며 간혹 예외(例外)도 있었다. 3. 공시수종(供試樹種)의 배축(胚軸) 및 유경삽수(幼茎揷穗)의 발근부위(発根部位)는 아래와 같이 6가지 부위(部位)로 종합(綜合)할 수 있다. 1) 유관속간유조직(維管束間柔組織) : 측백나무(Photo. 4), 천지백(5), 아기단풍나무(6), 단풍나무(7), 은단풍나무(8), 박태기나무(16), 싸리나무(24), 일본목련(28), 함박꽃나무(29), 예덕나무(30), 고추나무(46). 2) 형성층(形成層) 및 사부조직(篩部組織) : 편백(Photo. 1), 화백 2), 자귀나무(12), 회양목(13), 박태기나무(16), 사철나무(17), 벽오동(18), 배롱나무(22), 쥐똥나무(25), 버들쥐똥나무(26), 목련(27), 일본목련(28), 예덕나무(30), 뽕나무(31), 탱자나무(33), 가시나무(40), 찔레나무(44), 때죽나무(47), 쪽동백(48). 3) 제일차방사조직(第一次放射組織) : 사철나무(Photo. 17), 때죽나무(47). 4) 엽(葉) 적(跡) : 상수리나무(Photo. 37), 갈참나무(39). 5) 피층유조직(皮層柔組織) : 가중나무(Photo. 10) 6) 유합조직(癒合組織) : 밤나무(Photo. 15), 배롱나무(23), 갈참나무(39), 가시나무(41), 졸참나무(43). 4. 일반적(一般的) 경향(傾向)으로 배축삽수(胚軸揷穗)의 발근(発根)은 유관속간유조직(維管束間柔組織)으로 부터, 그리고 유경삽수(幼茎揷穗)의 발근(発根)은 엽적(葉跡)과 유합조직(癒合組織)으로 부터 근원기(根原基)가 각각(各各) 시원(始源)되었다. 그러나 특수(特殊)한 예(例)로서 가중나무 배축삽수(胚軸揷穗)에서는 피층유조직(皮層柔組織)으로부터 근원기(根原基)가 시원(始源)되었으며, 벽오동 배축삽수(胚軸揷穗)에서는 타수종(他樹種)에서의 일반적(一般的)인 양상(樣狀)과는 달리 유관속간(維管束間) 유조직(柔組織)과는 관계(関係)없이 유관속계(維管束系)의 목부외위(木部外圍)에 존재(存在)하는 사부유조직(篩部柔組織)으로 부터 근원기(根原基)가 기원(起源)됨을 볼 수 있었다. 5. 발근난이수종별(発根難易樹種別) 배축(胚軸) 및 유경삽수(幼茎揷穗)의 발근(発根)은 모두가 증류수(蒸溜水)를 채운 수관병내(水管甁內)에서 가능(可能)하였으나, 발근(発根)이 곤란(困難)한 수종(樹種)에 있어서는 대개 후막조직(厚膜組織)이나 사부섬유조직(篩部纖維組織) 등(等)이 발달(発達)하고 있어 발근(発根)이 늦어진듯 하며, 용이(容易)한 수종(樹種)에서는 그러한 조직(組織)이 없이 발근(発根)이 빨랐다. 그리고 발근난이수종간(発根難易樹種間)의 발근부위(発根部位)는 뚜렷하게 구분(区分)되지 않았고, 각수종별(各樹種別)로 다양(多樣)하였다. 6. 유관속(維管束)의 수(数)가 많은 수종(樹種)은 적은 수종(樹種)에 비(比)하여 대체(大体)로 발근(発根)이 늦었고, 배축(胚軸)의 유관속(維管束) 구조(構造)가 근계(根系)의 유관속체계(維管束体系)를 아직 탈피(脱皮)하지 않은 단계(段階)의 삽수(揷穗)에서는 완여(完余)히 정상적(正常的)인 줄기의 유관속체계(維管束体系)를 갖춘 것에 비(比)하여 발근(発根)이 빨랐다. 발근(発根)이 더 용이(容易)하였다는 사실(事実)은 이 경우 삽수하단조직(揷穗下端組織)이 근경전이부(根茎転移部)에 접근(接近)해 있었다는 가능성(可能性)을 암시(暗示) 할 수 있다. 7. 침활엽수(針濶葉樹) 공(共)히 배축(胚軸)을 삽수(揷穗)로 사용(使用)하였을 경우엔 성숙지(成熟枝)의 삽수(揷穗)와는 달리 대체(大体)로 유관속(維管束) 부근(附近)의 유조직(柔組織)이 근원기형성(根原基形成)의 주요(主要) 위치(位置)가 되며, 침활엽수간(針濶葉樹間)에 뚜렷한 구별(区別)이 어렵다. 8. 유경삽수(幼茎揷穗)에서는 엽적(葉跡)에서 인접(隣接)한 사부(篩部) 및 형성층세포(形成層細胞)들과 관련(関聯)하여 또는 유합조직(癒合組織)으로부터 근원기(根原基)가 형성(形成)되는 예(例)가 많으며, 배축삽수(胚軸揷穗)에서는 주(主)로 유관속간유조직(維管束間柔組織)이 근원기형성(根原基形成)의 주요위치(主要位置)가 되었다가 조직(組織)이 점차 발달(発達)되어감에 따라 그 위치(位置)가 유관속형성층(維管束形成層)으로 바꾸어져 간다.