• 한국환경농학회지
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• 제40권4호
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• pp.248-259
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• 2021

BACKGROUND: Contaminated water was a major source of food-borne pathogens in various recent fresh produce-related outbreaks. This study was conducted to investigate the microbial contamination level and correlations between the level of sanitary indicator bacteria and the detection ratio of pathogens in agricultural water by logistic regression analysis. METHODS AND RESULTS: Agricultural water was collected from 457 sites including surface water (n=300 sites) and groundwater (n=157 sites) in South Korea from 2018 to 2020. Sanitary indicator bacteria (total coliform, fecal coliform, and Escherichia coli) and food-borne pathogens (pathogenic E. coli, E. coli O157:H7, Salmonella spp., and Listeria monocytogenes) were analyzed. In surface water, the coliform, fecal coliform, and E. coli were 3.27±0.89 log CFU/100 mL, 1.90±1.19 log CFU/100 mL, and 1.39±1.26 log CFU/100 mL, respectively. For groundwater, three kinds of sanitary indicators ranged in the level from 0.09 - 0.57 log CFU/100 mL. Pathogenic E. coli, Salmonella and Listeria monocytogenes were detected from 3%-site, 1.5%- site, and 0.6%-site water samples, respectively. According to the results of correlations between the level of sanitary indicator bacteria and the detection ratio of pathogens by logistic regression analysis, the probability of pathogen detection increased individually by 1.45 and 1.34 times as each total coliform and E. coli concentration increased by 1 log CFU/100mL. The accuracy of the model was 70.4%, and sensitivity and specificity were 81.5% and 51.7%, respectively. CONCLUSION(S): The results indicate the need to manage the microbial risk of agricultural water to enhance the safety of fresh produce. In addition, logistic regression analysis is useful to analyze the correlation between the level of sanitary indicator bacteria and the detection ratio of pathogens in agricultural water.

• 미생물학회지
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• 제53권2호
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• pp.83-96
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• 2017

부산시 영도구의 혁신지구의 인공해수천은 높아진 하상과 조류의 특성으로 인해 물이 순환되지 않고 더구나 주위의 오수가 유입되고 있어서 수질이 나빠지고 악취를 발생하고 있다. 이 문제를 해결하기 위한 방안으로 가장 오염되고 조류이동을 감안한 하천의 지점에 생물증강법을 적용하여 친환경적, 효율적으로 하천을 정화하고자 하였다. 현장에서 활성화된 복합미생물을 가장 오염된 지점(Site 2)에 7~10일 간격으로 투입하여, 수질의 pH, 온도, DO, ORP, SS, COD, T-N, 및 T-P를 측정하였고 또한 하상퇴적토의 COD 및 미생물군집을 분석하였다. 13개월 후 Site 2의 수질 SS, COD, T-N 및 COD (퇴적토)의 처리효율은 각각 51%, 58%, 27% 및 35%으로 나타났으나 T-P는 오히려 47% 증가를 보였다. 대부분의 측정지점에서 황산염환원세균(sulfate reducing bacteria)그룹 (Desulfobacteraceae_uc_s, Desulfobacterales_uc_s, Desulfuromonadaceae_uc_s, Desulfuromonas_g1_uc and Desulfobacter postgatei)과 Anaerolinaeles의 밀도는 대체적으로 생물증강에 의한 정화가 진행될수록 감소하였으며, 반면에 Gamma-proteobacteria (NOR5-6B_s and NOR5-6A_s), Bacteroidales_uc_s, 및 Flavobacteriales_uc_s의 밀도는 증가하는 경향이었다. 상대적으로 COD가 낮고 DO가 높은 청정지점인 St. 4에서는 호기성미생물인 Flavobacteriaceae_uc_s가 우점하였다. 이러한 미생물군은 하천의 정화과정을 추적할 수 있는 지표미생물로 활용될 수 있을 것으로 판단되었다. 생물증강 시행 후의 대표적 시점 퇴적토시료의 미생물군집 alpha diversity 지수(OTUs, Chao1 및 Shannon 지수)는 시행 전에 비해 감소하는 경향을 보였으며, 또한 beta diversity 분석기법(fast unifrac 분석)으로 분석한 결과 정화 전이나 초기에 비해서 정화가 진행될수록 전반적으로 시료에 무관하게 미생물군집의 유사성을 보여 생물증강이 현장 토착 미생물의 군집구조를 변화시키고 있음을 확인하였다. 이러한 사실로 보아 본 복합미생물에 의한 현장 생물증강법은 brine water 및 담수로 이루어진 오염된 하천을 환경친화적, 경제적으로 정화할 수 있는 대안으로 판단이 되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제27권4호
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• pp.442-448
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• 2012

고춧가루의 LED(적색, 황색, 청색, 녹색광) 처리시 저장기간 중 미생물 저감화, 수용성 색소, capsanthin 함량, 표면 색도(Hunter L, a, b, ${\Delta}E$) 및 관능평가를 실시하였다. 저장기간 중 총 호기성 세균은 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 효모 및 곰팡이의 경우 황색 LED 처리군에서 1.76 log 감소되었다. 표면 색도는 저장기간이 경과함에 따라 모든 시료군에서 명도(L), 적색도(a) 및 황색도(b)가 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었다. 전반적인 색차는 황색 LED 시료에서 ${\Delta}E$ 값이 3.0 이하로 나타나 다른 시료군에 비해 색도의 변화가 적은 것으로 나타났다. 수용성 색소는 저장기간 중 유의적인 차이는 나타나지 않았으며, capsanthin 함량은 저장기간이 경과함에 따라 감소하였으나 적색 LED 시료와 황색 LED 시료는 저장 10일 후 초기와 유의적인 capsanthin 함량 차이를 나타내지 않았다. 관능적 품질은 대조군의 경우 외관, 색 및 상품성이 저장기간 중 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었으나 황색 LED 시료와 녹색 LED 시료는 유의적인 차이가 나타나지 않았다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제48권1호
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• pp.17-23
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• 2024

Background: Honey bees play a crucial role in pollination and ecological balance. Apis mellifera L. colonies, especially those located in specific geographic regions, such as the palm garden in Eastern Thailand, are susceptible to potential threats from microbial contaminants. Understanding and detecting microbial organisms in these beehives is essential for the preservation of bee health, honey production, and the broader ecosystem. However, the problem of microbial infection and antibiotic-resistant bacteria is more severe and continuously increasing, resulting in a health, economic, and social crisis. The purpose of this study is to determine the prevalence of microorganisms in A. mellifera beehives in palm gardens in Rayong province, Eastern Thailand. Results: Ten swabs in transport media were swabbed and obtained from different parts of each beehive (1 swab per beehive), for a total of 10 hives. Traditional microbial culture-based methods, biochemical tests, and antimicrobial susceptibility (disc-diffusion) tests were used to detect microbial organisms and antibiotic resistance in bacteria. The swab tests from nine beehives resulted in the detection of Gram-positive bacteria (63.64%), Gram-negative bacteria (27.27%), and fungi/yeast (9.09%). These microorganisms are classified as a group of coagulase-negative Staphylococcus spp. and made up 40.91% of the bacteria discovered. Other bacteria found were Coryneform bacteria (13.64%), Pantoea spp. (13.64%), Bacillus spp. (9.09%), yeast (9.09%), glucose non-fermentative Gram-negative bacilli (9.09%), and Pseudomonas spp. (4.55%). However, due to the traditional culture-based and 0biochemical tests usually used to identify the microbial organisms in clinical specimens and the limitation of identifying some environmental microbial species, the results of the antimicrobial susceptibility test cannot reveal if the organism is resistant or susceptible to the drug. Nevertheless, drug-sensitive inhibition zones were formed with each antibiotic agent. Conclusions: Overall, the study supports prevention, healthcare, and public health systems. The contamination of microorganisms in the beehives may affect the quality of honey and other bee products or even the health of the beekeeper. To avoid this kind of contamination, it is therefore necessary to wear personal protective equipment while harvesting honey and other bee products.

• 대한수의학회지
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• 제51권1호
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• pp.47-53
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• 2011

In Korea, groundwater is main water source in livestock farms. Most dairy and cattle farms have constructed their own wells for human drinking and livestock farming. However, these private residential wells have not been controlled by government and also there was scant study about livestock drinking water quality. Therefore this study was to monitor of the livestock farms' groundwater quality in Korea. Water samples were collected at 123 dairy and cattle farms and were analysed forty six substances with quality standard for drinking water approved by the Minister of Environment. Seventy eight (63.4%) of 123 samples failed to drinking water stand a test. The most frequent contaminants were nitrate-nitrogen and microbial. 22.8% (n=28) of samples showed nitrate-N concentration of higher than 10 mg/L meant that can't be used drinking water for human and the Nitrate-N concentration analysed in the range of 0.2 to 61.2 mg/L. All of 78 failed to drinking samples had microbial problems, especially 5.7% (n=7) of samples indicated water could be contaminated by feces. Other contaminants detected were zinc and evaporation residue. Especially detected zinc concentration (32 mg/L) was about ten times higher than standard of zinc (3 mg/L). Regression analysis indicated that groundwater pH did not influence to nitrate-N concentration but the hardness and chloride could affect to nitrate-N concentration in the groundwater. Most livestock farms were adjacent to crop farmland in Korea. This could cause contamination of groundwater with nitrate-N and pesticide that could accumulate livestock product. Moreover Heavy metal such as zinc and copper could be released from a corrosive plated water pipe in livestock farm. Put together, Korea livestock system is indoor, not pasture-based, hence livestock could be exposed to potential contaminated water consistently. Therefore on the basis of these data, appropriate livestock drinking water quality standards should be prepared to keep livestock healthy and their product safe. Further, livestock drinking water quality should be monitored continuously in suitable livestock drinking water standards.

• 한국축산식품학회지
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• 제28권5호
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• pp.574-579
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• 2008

본 연구는 면역력이 약한 영 유아, 면역결핍환자 등 민감한 소비자를 위한 요구르트를 개발하기 위한 기본적인 사항을 평가하기 위하여 시판 중인 요구르트에 감마선 조사를 하여 저장 기간에 따른 품질 평가를 하였다. 요구르트의 초기 총균수 및 젖산균수는 각각 8.82 및 8.95 log CFU/g 수준이었으며, 조사선량의 증가에 따라 유의적으로 감소하여 5 kGy의 선량에서 약 6 log cycle의 감균 효과를 보였다. 요구르트의 pH, 색, 젖산 및 유당함량 측정 결과 감마선 조사 및 저장기간에 따른 유의적인 차이는 없는 것으로 확인되었다. 또한 요구르트의 관능 평가 결과 역시 감마선 조사 및 저장기간에 따른 기호도 차이는 없는 것으로 확인되었으나, 색의 경우에 감마선 조사시료가 유의적으로 높은 결과를 얻었다. 따라서 감마선 조사 기술은 요구르트의 품질변화를 최소화하면서 미생물학적 안전성을 확보하고, 추후 면역력이 약한 영 유아 및 환자 등 민감한 소비자를 위한 발효유 제품을 제조하는 기술로 적용하는데 효과적이라고 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제38권4호
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• pp.254-261
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• 2019

농업용수는 채소류의 식중독세균 오염의 주요 경로 중 하나임에도 불구하고 우리나라에서는 농업용수의 미생물학적 안전성 대한 기초 자료가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 전라북도에서 2018년 4월, 7월, 10월에 31지점에서 수집한 지표수 시료와 2018년 4월 7월에 20지점에서 수집한 지하수 시료의 위생지표세균 밀도를 조사하였다. 지표수에서는 평균적으로 대장균군이 2.7±0.55 log CFU/100 mL, 분원성대장균군 1.9±0.71 log CFU/100 mL, 대장균 1.4±0.58 log CFU/100 mL로 나타났고, 7월에 가장 높은 밀도를 보였다. 지하수의 경우 평균적으로 대장균군이 1.9±0.58 log CFU/100 mL, 분원성대장균군 1.4±0.37 log CFU/100 mL, 대장균 1.0±0.33 log CFU/100 mL로 나타났고 조사시기 간의 유의한 차이가 나타나지 않았다. 총질소량(T-N), 질산성질소(NO₃-N) 등 유기물 함량이 높은 용수에서 E. coli O157:H7의 생존이 연장되는 것으로 나타났다. 물에서의 E. coli O157:H7 감소율은 25℃>35℃>5℃>15℃ 순으로 높게 나타났다. 이러한 결과는 전북 지역 농업용수의 미생물학적 오염도와 수질과 온도가 E. coli O157:H7의 생존에 미치는 영향을 보여준다. 이러한 결과는 농업용수의 미생물학적 오염도를 예측하고 미생물 제어 기술 개발의 기초자료로서 활용될 수 있다.

• 한국습지학회지
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• 제26권2호
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• pp.168-181
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• 2024

인공습지는(CW)는 침투, 흡착, 저류, 식물과 미생물의 증발산 등과 같은 수문학적 및 생태학적 기작에 의하여 오염물질 제거, 탄소흡수 및 저장, 생물다양성 향상 등의 생태계서비스를 제공한다. 본 연구는 수평지하흐름 인공습지(HSSF CW)의 미생물 군집과 토양의 물리·화학적 특성 및 처리효율의 상관관계를 분석하기 위하여 수행되었다. 연구를 위한 모니터링은 강우시 수질특성, 토양특성, 미생물 분석이 수행되었다. 따뜻한 계절(>15℃) 에서 TSS, COD, TN, TP 및 중금속(Fe, Zn, Cd) 제거효율이33~74% 범위로 나타났다. 그러나 추운 계절(≤15℃)에서 TOC 35%로 가장 높은 제거 효율이 나타났다. 인공습지 내 토양은 인근에서 채취한 토양의 토양유기탄소(SOC) 함량보다 3.3배 더 높은 함량을 가지고 있는 것으로 나타났다. 유입부와 유출부의 탄소(C), 질소(N) 및 인(P)의 화학양론비(C:N:P)는 각각 120:1.5:1 및 135.2:0.4:1로 나타났으며, 탄소에 비해 질소와 인의 비율이 매우 낮아 미생물 성장에 문제가 발생될 수 있다. 미생물 분석에서는 생물다양성 지수를 통해 미생물 군집의 풍부도, 다양성, 균질성 및 균일성이 따뜻한 계절이 추운 계절에 비해 높게 나타났다. 인공습지의 강우유출수 오염물질 중 질소고정 미생물인 Proteobacteria, Actinobacteria, Acidobacteria, Bacteroidetes가 우점종으로 미생물 생장을 촉진하는 것으로 평가되었는데 이는 특정 토양특성 및 유입수 특성이 미생물 풍부도와 밀접한 관련이 있음을 의미한다.

• 한국축산식품학회지
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• 제37권2호
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• pp.297-304
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• 2017

Animal-origin food products pose serious threat to public food safety due to high microbial loads. The microbial and radioactive contaminations in commercial cold duck meat products were evaluated. Ten different lots of commercial samples ($C_1-C_{10}$) were classified based on type and smoking process. All samples were highly contaminated (< 4-7 Log CFU/g) with total aerobic bacteria (TAB), yeasts and molds (Y&M), and 7 samples ($C_1-C_7$) were positive for coliforms. Furthermore, three samples were contaminated with Listeria monocytogenes ($C_4-C_6$) and one with Salmonella typhimurium ($C_6$). No radionuclides ($^{131}I$, $^{137}Cs$, and $^{134}Cs$) were detected in any sample. The results of DEFT (direct epifluorescent filter technique)/APC (aerobic plate count), employed to screen pre-pasteurization treatments of products, indicated that smoked samples were positive showing DEFT/APC ratios higher than 4. Notably, the samples showed a serious threat to microbial safety, thus were irradiated with electron-beam (e-beam). The $D_{10}$ values for S. typhimurium and L. monocytogenes were 0.65 and 0.42 kGy, respectively. E-beam application at 3 and 7 kGy resulted in reduction of initial TAB, Y&M, and coliform populations by 3 and 6 log cycles, respectively. Thus, e-beam was proven to be a good decontamination approach to improve the hygiene of cold duck meat.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제5권3호
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• pp.245-254
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• 2011

This study describes an efficient protocol for Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of two subgroups of genotype AAA bananas (Musa acuminata cv. Pei Chiao and Musa acuminata cv. Gros Michel). Instead of using suspension cells, cauliflower-like bud clumps, also known as multiple bud clumps (MBC), were induced from sucker buds on MS medium containing $N^6$-Benzylaminopurine (BA), Thidiazuron (TDZ), and Paclobutrazol (PP333). Bud slices were co-cultivated with A. tumefaciens C58C1 or EHA105 that carry a plasmid containing Arabidopsis root-type ferredoxin gene (Atfd3) and a plant ferredoxin-like protein (pflp) gene, respectively. These two strains showed differences in transformation efficiency. The EHA105 strain was more sensitive in Pei Chiao, 51.3% bud slices were pflp-transformed, and 12.6% slices were Atfd3-transformed. Gros Michel was susceptible to C58C1 and the transformation efficiency is 4.4% for pflp and 13.1% for Atfd3. Additionally, gene integration of the putative pflp was confirmed by Southern blot. Resulting from the pathogen inoculation assay, we found that the pflp transgenic banana exhibited resistance to Fusarium oxysporum f. sp. cubense tropical race 4. This protocol is highly advantageous to banana cultivars that have difficulties in setting up suspension cultures for the purpose of quality improvement through genetic transformation. In addition, this protocol would save at least 6 months in obtaining explants for transformation and reduce labor for weekly subculture in embryogenic cell suspension culture systems.