• 한국해양학회지:바다
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• 제14권4호
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• pp.205-212
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• 2009

부착미세조류에 의한 생물적 환경정화의 가능성을 시험하기 위해서 Nitzschia sp.(진해만 클론원종)을 이용하여, 생장에 미치는 광도 및 파장의 영향과 인산염 생장 동력학 실험을 수행하였다. 파장은 발광다이오드를 이용하여 청색(450 nm), 황색(590 nm), 적색(650 nm)그리고 형광등을 이용한 복수파장이었다. 청색파장에서 Nitzschia sp.의 생장은 다른 파장보다 높았으나, $100\;{\mu}mol$ photons $m^{-2}\;s^{-1}$ 이상의 광량에서는 광저해현상을 보였다. 복수파장에서도 높은 광량($100\;{\mu}mol$ photons $m^{-2}\;s^{-1}$이상)에서 최대세포밀도가 감소하는 현상이 나타났다. 진해만에서 복수파장의 보상광량($I_0$)에 해당하는 수심은 4-10 m이며, 부유물질에 따라 하계에는 수심(약 4m)이 극히 낮았다. 따라서 최대생장을 보일 수 있는 수심은 제한될 것으로 보인다. 생장동력학 실험에 따라 유도된 파장별 최대생장속도는 달랐지만, 반포화상수($K_s$)는 큰 차이가 없었다. $K_s$는 다른 부유성 미세조류와 비교하여 높아, 높은 인산염 환경에 적응되어 있으며, 세포내 인의 축척효율이 높을 것으로 보인다. 따라서 저층에 특정파장(생장 촉진효과를 보인 청색파장 등)을 주사함으로써 Nitzschia sp.의 생장을 촉진시켜 부영양화 된 저질의 영양염을 효과적으로 제거할 수 있을 것으로 보이며, 이에 따라 빈산소 문제도 해소할 수 있어 생물적 환경정화에 유용한 대상 종으로 생각된다.

• 한국수산과학회지
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• 제12권3호
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• pp.161-166
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• 1979

유산균 식료공법에서 중요한 위치를 차지하는 L. bulgaricus의 배양온도에 의한 산소 효과 및 열역학적 고찰을 요약하면 다음과 같다. 1) L. bulgaricus를 20시간 배양시 균체는 최고농도에 달했고 배양온도 $39^{\circ}C,\;42^{\circ}C\;and\;45^{\circ}C$에서 각각 2.3UOD/ml, 2.6UOD/ml, 2.8UOD/ml로 나타났다. 2) 배양 30시간때 포도당 잔량은 배양온도 $39^{\circ}C,\;42^{\circ}C\;and\;45^{\circ}C$에서 각각 18.3g/l, 15.0g/l, 10.0g/l이었다. 3) 최대비증식속도는 배양온도, $39^{\circ}C,\;42^{\circ}C\;and\;45^{\circ}C$에서 각각 $0.42hr^{-1},\;0.48hr^{-1},\;0.58hr^{-1}$이었고 Saturation constant는 4.57mg/ml, 5.6mg/ml, 6.627mg/ml이었다. 5) 활성화 energy는 9,220cal/mol 배양온도의 변화에 따른 평균치로 활성화 entropy는 $-31.74cal/^{\circ}Kmol$, 반응열은 9,845cal/mol free energy는 19,800cal/mol이었다.

• KSBB Journal
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• 제11권3호
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• pp.367-373
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• 1996

Rhodotorula sp. Y -55 효모의 중식특성을 etha nol, acetic acid 또는 acetaldehyde 상에서 batch culture로 조사하였다. 기질농도가 중가함에 따라 중식수율이 감소하고 유도기가 연장되었다. 비성장속도(${\mu}$)는 지수기에서 ethanol과 acetaldehyde의 초기농도에 따라 변화하였으나 acetic acid는 이와 상관이 없었으며 그 값은 $O.107h^{-1}$로 나타났다. 최대 비성장속도는 20g/L의 ethanol에서 $O.270h^{-1}$, O.2g/L의 acetaldehyde에서 $O.041h^{-1}$이었다. 또 최대 중식수융은 109/L의 ethanol에서 32.6%, 20g/L의 a acetic acid에서 25.6%와 O.2g/L의 acetaldehyde 에서 45%였다. 세포내 조단백질과 핵산 함량은 e­t thanol상에서 각각 41.5wt%와 4.9wt %였고 acetic acid상에서는 각각 40.2wt %와 4.7wt%로 나타났다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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• pp.45-50
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• 2000

A. pullulan ATCC 42023를 사용하여 고분자량의 pullulan을 대량생산하기 위한 연구로써, 탄소원의 농도, 용존산소량과 pH가 균체 성장 및 pullulan 생산에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. Glucose의 당 농도에 따른 실험결과에서 glucose 농도가 0.3M (54g/1)일 때 최대의 pullulan 생산률을 나타내었고, 0.3M (54g/1)이상에서는 productivity가 급격하게 감소하는 기질 저해현상을 나타내었다. 삼각플라스크를 이용한 초기 pH의 영향에 대한 실험결과, 초기 pH 6.5는 $11.98g/{\ell}$의 pullulan을 생산하였고, pH 4.5로 일정하게 조절한 결과, pullulan 생산은 $13.31g/{\ell}$의 최대값을 나타내었다. 그러나 균체성장은 pH 6.5에서 가장 높았다. 그리고 용존산소량의 증가로 pullulan productivity를 증가시킬 수 있었다. 또한 산업적으로 유용한 고분자량의 pullulan을 생산하기 위한 탄소원으로 아미노당인 glucosamine을 사용하여 pullulan의 생성 및 분자구조 변형에 대하여 실험하였다. 탄소원 농도 50g/1 기준에서, glucose와 glucosamine을 40 : 60의 비율로 혼합하여 공급 하였을 때 분자량 20만 이상의 mediun size 및 200만 이상의 high molecular weight의 productivity가 가장 높았으며, A. pullulans의 specific growth rate도 가장 높았다.

• 한국수산과학회지
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• 제12권3호
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• pp.155-160
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• 1979

Lactic acid발효능이 있는 L. bulgaricus의 증식에 미치는 기계적 교반의 효과 및 동력학적 결과는 다음과 같다. 1) L. bulgaricus를 30시간 발효시켰을 때 세균의 농도는 액면변화가 적은 $N_{Re}=1\times10^5\~5\times10^5$ 범위에서는 2.4 UOD/ml로 동일 하였으며 $N_{Re}=1\times10^5\~1\times10^6$일 때 2.9UOD/ml로 가장 높은 값이었다. 2) 발효 30시간후 포도당의 잔량은 $N_{Re}=1\times10^5\~5\times10^5$범위에서 18g/l, $N_{Re}=1\times10^6$인 경우 8.3g/l였다. 3) 최대비증식속도$(\mu_{max})$는 $N_{Re}=1\times10^5\~5\times10^5$에서 $0.28hr^{-1},\;N_{Re}=1\times10^6에서 $0.58hr^{-1}이었다. 4) Saturation constant $(K_s)는 $N_{Re}=1\times10^5\~5\times10^5$ 3.44g/l, $N_{Re}=1\times10^6$에서 6.74g/l이었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권1호
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• pp.68-72
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• 2002

RNA 함량이 증가되고, 증식속도가 더 빠른 효모 변이주를 선별하기 위해, 모균주 Saccharomyces cerevisiae MTY62 세포에 화학적 돌연변이제인 ethylmethane sulfonate를 처리하여, YPD 배지에서는 잘 자라고 KCl 함유 배지에서는 자라지 않는 변이주들을 선별하였다. 이 변이주들 중 시험관 및 플라스크 배양을 통해 균체농도와 RNA 함량이 모균주 MTY62에 비해 각각 1.5배, 1.3배 증가한 M40-10 변이주를 최종적으로 선별하였다. 변이주 M40-l0을 발효조 회분배양한 결과, 최대비증식속도는 $0.38 h^{-1}$ , RNA 농도는 3210 mg-RNA/1, RNA 함량은 183mg-RNA/g-DCW 값을 보여, 모균주에 비해 각각 23%, 15%, 12%씩 증가하였다. M40-10 변이주를 간헐적 유가배양한 결과, 최대 균체농도는 35.6 g-DCW/1을, 최대 RNA 농도는 5677mg-RNA/l을, RNA함량은 160 mg-RNA/g-DCW을 나타내어 모균주보다 우수하였다. 일정속도의 유가배양에서도 M40-10 변이주의 최대 균체농도는 46.4g-DCW/1, RNA 농도는 6270mg-RNA/1, RNA 함량은 135mg-RNA/g-DCW을 보였다. 이들 유가배양에서 배양 중반기인 20시간 전후에서는 모균주에 비해 변이주의 세포농도는 30%, RNA 농도는 10% 정도 증가되었다. 또한 유가배양 말기까지도 RNA 분해는 거의 일어나지 않아, M40-10 변이주는 산성 RNase 활성이 크게 감소한 변이주임을 알 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권3호
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• pp.244-249
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• 1998

Methylobacterium organophilum을 사용하여 메탄올로부터 세포외 고점도 다당류, 메틸란의 생산을 특정 배양조건에서 수행하였다. C/N 비율이 미치는 영향을 살펴본 결과 균체의 비성장속도는 C/N 비율에 대하여 큰 차이가 없었고, 단위 균체당 메틸란 생산수율은 C/N 비율 약 30부근에서 최적이었다. 여러 가지 금속염 중에서 Mn$^{++}$과 Fe$^{++}$ 이온이 결핍하면 메틸란의 생산이 현저히 저해됨을 보였다. 균체 농도와 메틸란 생산은 pH는 7근처에서 최적을 나타내었다. 균체 성장의 최적온도는 37$^{\circ}C$이었으나 메틸란 생산의 최적 온도는 3$0^{\circ}C$이었다. 메탄을 농도가 증가할수록 비성장속도가 감소하였고, 4% 이상의 농도에서는 균체 성장이 완전히 저해되었다. 메틸란 생산을 위한 최적 메탄올 농도는 초기농도로 0.5%(v/v)이었고 그 이상의 농도에서는 메틸란 생산이 급격히 감소하였다. 메탄올의 독성과저해를 극복하기 위하여 최적 배양조건에서 메탄올의 유가식 배양을 수행하여 최종 균체 농도와 최종 메틸란 농도가 각각 12.4 g/l 및 8.7 g/l이었다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권10호
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• pp.1090-1097
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• 2006

판지공장 인쇄폐수에 무산소 활성오니공정을 적용한 결과 $TCOD_{Mn}=90{\sim}94%$, $Color=58{\sim}81%$의 높은 제거효율을 얻었다. 산업현장 판지공장 폐수에 대한 무산소 활성오니공정의 설계분석을 위하여 Monod식에 의한 동력학적계수를 추정한 결과 $K_{max}$(최대 기질제거속도)=0.52 $day^{-1}$, $K_s$(반포화 기질농도)=314 mg/L, $K_d$(내생호흡계수)=0.274 $day^{-1}$, y(미생물의 합성계수)=0.908 mg/mg, ${\mu}_{max}$(최대 비생장속도)=0.472 $day^{-1}$로 산출되었다. 설계분석을 위한 부하인자의 값은 F/M비=$0.043{\sim}0.07$ kg-$TCOD_{Mn}$/kg-SS-day, BOD 용적부하=$0.18{\sim}0.3$ kg-$TCOD_{Mn}/m^3-day$, ${\theta}_x$(미생물 체류시간)=$=6.8{\sim}26.4$ day로 현장 검증되었다. 이러한 부하인자의 값을 미생물의 성장 동력학과 연계시켜 볼 때 F/M비는 ${\theta}_x$에 반비례하고, 단위측면에서 F/M비는 ${\mu}_{max}$와 같아야 하나 F/M비와 ${\mu}_{max}$는 상당한 차이가 있음을 알 수 있었다. 따라서 미생물의 성장 동력학을 이용한 무산소 활성오니공정을 설계하고자 할 때에는 충분한 안전율이 요구되는 것으로 사료되었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제15권2호
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• pp.133-141
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• 2012

한국 남해연안해역에서 분리한 유독와편모조류 $Alexandrium$ $tamarense$와 $Alexandrium$ $catenella$의 성장에 영향을 미치는 수온과 염분의 특성을 실내 배양실험을 통해 살펴보았다. 수온은 10, 15, 20, 25, $30^{\circ}C$의 5단계, 염분은 10, 15, 20, 25, 30, 35 psu의 6단계를 조합한 총 30단계의 조건에서 성장속도 변화를 관찰하였다. 최대성장속도를 보이는 수온과 염분은 $A.$ $tamarense$에서 $15^{\circ}C$와 30 psu, $A.$ $catenella$에서 $25^{\circ}C$와 30 psu로 나타났다. 또한 최적성장조건은 $A.$ $tamarense$에서 $10-20^{\circ}C$, 25-35 psu이고, $A.$ $catenella$에서 $20-30^{\circ}C$, 25-35 psu였다. 얻어진 수온과 염분의 조건을 이용하여 중회귀분석에 의해 예측 모델식을 계산한 결과, $A.$ $tamarense$는 ${\mu}=0.04+0.0193T-0.0339S-0.0005T^2+0.0021S^2+0.00073TS-0.000022T^3-0.000038S^3+0.00000086TS^2-0.0000255T^2S$이며, $A.$ $catenella$는 ${\mu}=1.01-0.1288T-0.0778S+0.0067T^2+0.0038S^2+0.00204TS-0.0001T^3-0.000059S^3-0.0000131TS^2-0.0000392T^2S$로 나타났으며, 예측값과 실험값 사이에는 높은 상관관계를 보였다. 본 연구결과는 수온과 염분의 현장관측 값을 이용하여 성장속도를 추정할 수 있기 때문에, $A.$ $tamarense$와 $A.$ $catenella$의 개체군 확대를 이해하는데 도움이 될것으로 기대된다.

• 한국수산과학회지
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• 제25권4호
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• pp.301-306
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• 1992

초산발효능이 강하고 강호기성균인 Acetobacter aceti균의 초산발효에 있어서 교반과 통기속도를 달리했을 때의 발효에 미치는 경향을 요약하면 다음과 같다. 1) 교반 및 통기를 달리했을 때에 균의 증식, 산생성 및 기질소비는 상당한 차이가 있었으며 배양 48시간에 균체는 정체기에 도달하였다. 2) Acetobacter aceti균의 산 발효경향은 증식관 연형이었다. 3) 통기속도는 1v/v/M일 때, 교반속도 700, 500 및 300rpm에서의 최대비증식원도는 각각 $3.97\times10^{-2},\;3.82\times10^{-2}$ 및 $2.04\times10^{-2}\;hr^{-1}$이었으며, saturation constant(Ks)는 61.4, 64.6 및 69.4mg/ml, 그리고 효소이동용량계수는 각각 0.9337, 0.4468 및 $0.1701min^{-1}$이었다. 4) 교반속도 500rpm일 때, 통기속도 1.25, 1.00 및 0.75v/v/M에서의 최대비증식속도는 각각 $3.90\times10^{-2},\;3.82\times10^{-2}$ 및 $2.37\times10^{-2}\;hr{-1}$ saturation constant(Ks)는 63.4, 64.6 및 64.9mg/ml, 산소이동용량계수는 각각 0.4923, 0.4468 및$0.3509min^{-1}$다.