• 제목/요약/키워드: microbial water quality

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Pyrosequencing을 이용한 하절기 영산강 유역의 Phylum 계층의 세균 군집 조사 (Use of Pyrosequencing for Characterizing Microbial Community at Phylum Level in Yeongsan River Watershed during Early Summer)

  • 정진;박상정;운노타쯔야
    • 미생물학회지
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    • 제49권2호
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    • pp.150-155
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    • 2013
  • Pyrosequencing을 이용하여 영산강 유역의 세균 군집 현황을 조사하였다. 영산강 본류 및 지천 14개 지점을 선정하여 5-7월동안 시료채취를 하였다. 총 42개의 시료를 가지고 총 989,380 reads을 얻었으며 taxonomic 분류와 OTU 분포도 분석을 실시하였다. Phylum 계층의 세균 구조 결과를 통해서 지천의 특성, 토지 이용, 시기적인 요인 등 환경적 요인에 따라 세균 군집 구조가 민감하게 변하는 경향을 나타내었다. 또한, OTU 분석을 근거한 오염원 추적기법(microbial source tracking; MST)을 통해 분변오염을 추적해보았다. Firmicutes가 가장 수질에 영향을 주는 taxa로 관찰되었다. 본 연구를 통해서, 현재 사용하는 수질 지표, BOD, pH 등에 더하여 pyrosequencing을 이용한 세균군집 조사 결과가 보다 효율적인 하천의 물관리 정책을 위해서 유용한 정보가 될 수 있을 것으로 기대한다.

대관령 지역의 농업환경 모니터링 (The Monitoring of Agricultural Environment in Daegwallyeong Area)

  • 박경훈;윤혜정;류경열;윤종철;이정주;황현아;김기덕;진용익
    • 한국토양비료학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.1027-1034
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    • 2011
  • 대관령 농업지역의 연 평균기온은 $6.4^{\circ}C$, 1월 평균 기온은 $-7.6^{\circ}C$, 7월 평균 온도는 $19.1^{\circ}C$이었으며 강수량은 1717.2 mm, 안개 현상일수는 133일, 서리 현상일수는 59일 이었고, 특히 6월 8월 사이에 100 mm 이상의 집중 강우가 많았으며, 잦은 안개와 일조시간의 부족으로 병해충의 발생 및 작물생육이 불량한 것으로 관찰되었다. 수질모니터링 결과 작물재배시기에 T-N, T-P 등 영양물질의 수질오염도가 높았으며, 7월~8월의 강우에 의한 토양유실로 영양물질의 오염도가 높게 관찰되었다. 배추재배지에서 T-N 농도는 평균 $9.4mg\;L^{-1}$ (7.4~11.3)로 감자재배지의 평균 $4.4mg\;L^{-1}$ (3.1~7.2)의 2배 정도 높았고, T-P의 경우도 배추재배지에서 평균 $0.084mg\;L^{-1}$ ($0.061{\sim}0.10^1$)로 감자재배지 평균 0.036 (0.019~0.056) mg $L^{-1}$의 농도보다 약 2배 정도 더 높았다. 부유물질 경우는 배추재배지가 평균 $18.3mg\;L^{-1}$ (3.0~53.0)로 감자재배지 평균 $1.9mg\;L^{-1}$ (0.5~3.0)로 무려 9배나 높았다. 이처럼, 배추재배지가 감자 재배지보다 수질 오염도가 높은것은 대관령 지역에서 배추는 감자보다 생육기간이 짧고 또한 피복율도 작기 때문에 토양유실이나 양분유실이 많았던 것으로 판단된다. 경작중에 고랭지 작물재배지 토양을 분석한 결과, 작물별로 토양화학성의 차이는 작았으며, pH는 5.6~6.8사이, EC는 $0.67{\sim}1.13dS\;m^{-1}$, 유기물은 $18.0{\sim}42.4g\;kg^{-1}$, 유효인산은 $316{\sim}658mg\;kg^{-1}$, 치환성 칼륨은 $0.41{\sim}0.88cmol_c\;kg^{-1}$, 치환성 칼슘은 $3.7{\sim}7.1cmol_c\;kg^{-1}$, 치환성 마그네슘은 $1.2{\sim}1.9cmol_c\;kg^{-1}$ 범위였다.

Effect of Quality Grade and Storage Time on the Palatability, Physicochemical and Microbial Quality of Hanwoo Striploin Beef

  • Yim, Dong-Gyun;Kim, Yu-Jin;Chung, Ku-Young
    • 한국축산식품학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.449-458
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    • 2015
  • The effects of quality grade and storage time on physicochemical, sensory properties and microbial population of Hanwoo striploin beef were investigated. After a total of 30 Hanwoo beef were slaughtered, the cold carcasses were graded by official meat grader at 24 h postmortem. The carcasses were categorized into five groups (quality grade 1++, 1+, 1, 2, and 3) and were vacuum-packaged and stored. The samples were kept for 1, 4, 6, 8, 11, 13, 15, 18, 20, 22 and 25 d for analyses. As the quality grade was increased, moisture, protein and ash contents decreased (p<0.05). Higher quality grade corresponded with higher fat contents. The shear force values decreased with increasing quality grade and showed decreases sharply during the first 4 d (p<0.05). pH, water holding capacity, cooking loss, and volatile basic nitrogen for grade 1++ groups were lower than for grade 3 (p<0.05). CIE L* and b* values increased as increased quality grade (p<0.05). Meat color decreased until 13 d and fluctuated after 15 d of storage (p<0.05). Regarding the sensory scores, higher quality grade corresponded with higher juiciness, tenderness, flavor, fatty and palatability scores (p<0.05). Generally, increased storage time for 15 d improved sensory scores attributes. Results indicate that a high quality grade could positively influence physicochemical and sensory properties.

치과용 유니트 수계의 미생물 오염 및 효과적인 관리 방법 (The Microbial Contamination and Effective Control Method of Dental Unit Water System)

  • 윤혜영;이시영
    • 치위생과학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.383-392
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    • 2015
  • 치과치료를 위해 다양한 용도로 DCU에서 배출되는 물이 사용된다. 이 DCU 물의 질에 관한 계속되는 논란으로 인한 환자들의 불안감을 줄이고 양질의 치과 치료를 제공하기 위해서는 DCU 물이 음용수만큼 깨끗하게 유지되어야 한다. 따라서 본 논문은 DCU 물의 세균 오염 수준과 오염된 DCU 물의 임상적 위험성에 대하여 설명하고, 세균 오염을 방지하기 위한 여러 가지 관리 방법들을 검토하였다. 여러 국가에서 DCU 물을 대상으로 오염도를 확인하는 연구가 많이 진행되어 DCU 물이 높은 수준으로 오염되어있다는 것이 입증되었다. 오염된 DCU 물로 인해 감염된 일부 사례도 보고되었고 이는 DCU 물이 감염의 잠재적인 원인일 수 있음을 보여주었다. DCU 물로 인한 잠재적 감염의 위험성을 줄이기 위해서는 효율적인 소독방법을 사용하고 자체적인 모니터링 또한 시행되어야 한다. 하지만 제안되고 있는 여러 가지 수관관리 소독방법으로 인해 치과종사자들의 혼란이 야기되고 있으며, 효율적인 소독방법을 보편화하기 위해서는 관련 연구가 더 진행되어야 할 것으로 생각된다. 치과치료를 받는 환자들을 안심시킬 수 있는 좋은 치과서비스를 제공하기 위해서는 정책적인 개선과 국내 치과 상황에 맞는 수관 관리 지침이 빠른 시일 내에 시행되어야 할 것으로 생각된다.

울릉도 담수의 수리지화학적 특성 및 미생물 군집 구조 (Hydrogeochemical Characteristics and Microbial Community Structures of Freshwater in Ulleung Island)

  • 김동훈;조병욱;이병대;이정윤;오용화
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제29권3호
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    • pp.1-13
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    • 2024
  • This study investigated the hydrogeochemical and microbiological characteristics of freshwater on Ulleung Island, a volcanic island in the Ulleung Basin on the East Coast of Korea. The shallow groundwater (CSW, NRGW) and the surface water (SISW) samples are classified as Na-HCO3 type, reflecting an alkaline rock type and an oxidizing environment due to the influence of a highly permeable pyroclastic rock layer. In contrast, the deep groundwater sample (DMW) is classified as Ca-HCO3 type, suggesting the influence of deep-sourced carbon dioxide and reducing conditions. Microbial communities in the water samples are generally dominated by Proteobacteria, with the relative abundance of major genera varying depending on water quality and environmental conditions. Network analysis reveals the ecological characteristics of microbial communities adapted to specific environments. The presence of pathogenic genera in the shallow groundwater suggests potential groundwater contamination, necessitating appropriate management to ensure its use as drinking water or domestic water. The findings of this study provide valuable insights into the ecological characteristics of Ulleung Island's groundwater resources and can inform future groundwater management strategies.

Effects of Aging Methods and Periods on Quality Characteristics of Beef

  • Kim, SolJi;Kim, GwangHeun;Moon, Chan;Ko, KyoungBo;Choi, YoungMin;Choe, JeeHwan;Ryu, YounChul
    • 한국축산식품학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.953-967
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    • 2022
  • The objective of this study was to determine effects of aging methods (wet-aged, dry-aged, and packaged dry-aged) during 60 d on quality traits and microbial characteristics of beef. Wet-aged beef was packed by vacuum packaging and stored in a 4℃ refrigerator. Dry-aged beef was used without packaging. Packaged dry-aged beef was packaged in commercial bags. Dry-aged and packaged dry-aged samples were stored in a meat ager at 2℃-4℃ with 85%-90% relative humidity. Meat color, crust thickness, aging loss, cooking loss, Warner-Bratzler shear force (WBSF), texture profile analysis, Torrymeter, meat pH, water activity, volatile basic nitrogen (VBN), thiobarbituric acid reactant substances (TBARS), and microbial analysis were measured or performed every 15 d until 60 d of aging time. Meat color changed significantly with increasing aging time. Differences in meat color among aging methods were observed. Aging losses of dry-aged and packaged dry-aged samples were higher than those of wet-aged samples. Wet-aged beef showed higher cooking loss, but lower WBSF than dry-aged and packaged dry-aged beef. VBN and TBARS showed an increasing tendency with increasing aging time. Differences of VBN and TBARS among aging methods were found. Regarding microbial analysis, counts of yeasts and molds were different among aging methods at the initial aging time. Packaged dry-aged and dry-aged beef showed similar values or tendency. Significant changes occurred during aging in all aging methods. Packaged dry aging and dry aging could result in similar quality traits and microbial characteristics of beef.

생물활성탄 공정에서 Geosmin과 MIB의 제거 특성 : 생물분해와 흡착 (Removal Characteristics of Geosmin and MIB in BAC Process : Biodegradation and Adsorption)

  • 손희종;이정규;김상구;박홍기;정은영
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.318-324
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    • 2017
  • 본 연구에서는 생물활성탄 공정에서 geosmin과 MIB의 제거시 생물분해와 흡착기작의 역할을 BAC와 biofilter를 이용하여 평가하였다. 정상상태에 도달한 BAC 공정에서 부착 박테리아들의 활성이 저하된 저수온기($9^{\circ}C$)에도 EBCT 30분의 조건에서는 geosmin과 MIB가 완전 제거되었다. 유입수의 수온이 $26^{\circ}C$일 때가 $9^{\circ}C$일 때보다 상층부분에서 부착 박테리아의 생체량과 활성도가 높았고, 여층의 하부로 갈수록 부착 박테리아의 생체량과 활성도의 감소율이 높게 나타났다. 이는 수온이 높을 때 상층부분에서 BOM 제거율이 높아 하층에 공급할 수 있는 BOM 양이 감소하기 때문이다. 부착 박테리아의 활성이 억제된 BAC 공정의 geosmin과 MIB의 제거율은 활성화된 BAC 공정에서의 제거율과 비교하여 큰 차이를 나타내지 않아 BAC 공정에서 geosmin과 MIB의 제거에 흡착기작의 기여도가 높게 나타났다. BAC 공정에서 geosmin과 MIB의 제거시 부착 박테리아에 의한 생물분해 기작과 활성탄 표면이 가지는 흡착 기작이 경쟁적으로 작용하였다.

복합미생물 프로바이오틱을 이용한 환경친화적 넙치 순환여과양식시스템에서의 미생물군집 분석 (Microbial community analysis of an eco-friendly recirculating aquaculture system for olive flounder (Paralichthys olivaceus) using complex microbial probiotics)

  • 이채영;김하함;알핀이마뉴엘;김홍기;원성훈;배진호;배승철;고성철
    • 미생물학회지
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    • 제54권4호
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    • pp.369-378
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    • 2018
  • 본 연구는 순환여과양식시스템(RAS)에 있어서 복합프로바이오틱스의 적용이 넙치의 성장과 병저항성에 미치는 영향과 이 프로바이오틱스를 RAS에 생물증강처리 시 미생물군집 구조 및 수질에 미치는 영향을 평가하고자 실시하였다. RAS 내에서 80미의 넙치치어($25.7{\pm}7.6g$; $15.2{\pm}1.7cm$)에 프로바이오틱스 CES-AQ1를 첨가하여 사료를 제조하여(CES 사료; $1{\times}10^9\;CFU/kg$) 8주일 동안 급이하였다. 이 경우 넙치의 증체율, 비성장속도, 사료효율, 및 단백질 전환효율은 비유수식 양식시스템에 있어서 CON, PI 및 OTC 사료를 처리한 경우에 비해 1.5~2.5배 정도 높게 나타났다. 1주일간 병원균 저항성 시험에 있어서 비유수식에서 항생제함유 사료(OTC)를 급이한 경우와 RAS에서 CES 사료를 처리한 경우간에는 별 차이가 나타나지 않았다. 따라서 이 CES 프로바이오틱스를 RAS에서 넙치를 양식하는데 있어서 항생제 대용으로 활용할 수 있을 것으로 판단되었다. RAS의 생물여과막에서는 가장 높은 미생물다양성이 나타났으며 암모니아의 산화 및 탈질능을 가진 미생물이 관찰되었고, 병원미생물의 성장억제도 관찰되었다. 더구나 RAS 운전 19일 경과 시 암모니아가 0.5 mg/L이하의 농도로 감소하여 양호한 RAS 수질의 유지에 있어서 프로바이오틱스 처리가 효과가 있음이 밝혀졌다. 사료에 프로바이오틱스(CES-AQ1)를 첨가하여 넙치 장내 미생물이 안정화되고 또한 이 프로바이오틱스를 RAS 양식수에도 처리하여 RAS를 운전할 경우 건강한 넙치의 양식과 양호한 수질을 유지할 수 있어서 경제적이고 환경친화적인 넙치양식이 가능할 것으로 판단되었다.

Nutrient dynamics in montane wetlands, emphasizing the relationship between cellulose decomposition and water chemistry

  • Kim, Jae Geun
    • 한국습지학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.33-42
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    • 2005
  • Wetlands often function as a nutrient sink. It is well known that increased input of nutrient increases the primary productivity but it is not well understood what is the fate of produced biomass in wetland ecosystem. Water and sediment quality, decomposition rate of cellulose, and sediment accumulation rate in 11 montane marshes in northern Sierra Nevada, California were analyzed to trace the effect of nitrogen and phosphorus content in water on nutrient dynamics. Concentrations of ammonium, nitrate, soluble reactive phosphorus (SRP) in water were in the range of 27 to 607, 8 to 73, and 6 to 109 ppb, respectively. Concentrations of ammonium, calcium, magnesium, sodium, and potassium in water were the highest in Markleeville, which has been impacted by animal farming. Nitrate and SRP concentrations in water were the highest in Snow Creek, which has been impacted by human residence and a golf course. Cellulose decomposition rates ranged from 4 to 75 % per 90 days and the highest values were measured in Snow Creek. Concentrations of total carbon, nitrogen, and phosphorus in sediment ranged from 8.0 to 42.8, 0.5 to 3.0, and 0.076 to 0.162 %, respectively. Accumulation rates of carbon, nitrogen, and phosphorus fluctuated between 32.7 to 97.1, 2.4 to 9.0, and 0.08 to $1.14gm^{-2}yr{-1}$, respectively. Accumulation rates of carbon and nitrogen were highest in Markleeville and that of phosphorus was highest in Lake Van Norden. Correlation analysis showed that decay rate is correlated with ammonium, nitrate, and SRP in water. There was no correlation between element content in sediment and water quality. Nitrogen accumulation rate was correlated with ammonium in water. These results showed that element accumulation rates in montane wetland ecosystems are determined by decomposition rate rather than nutrient input. This study stresses a need for eco-physiological researches on the response of microbial community to increased nutrient input and environmental change because the microbial community is responsible for the decomposition process.

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복합미생물 생물증강법을 이용한 인공해수하천의 친환경 효율적 현장 수질정화 (Eco-friendly and efficient in situ restoration of the constructed sea stream by bioaugmentation of a microbial consortium)

  • 유장연;김인수;김수현;칼루 엑페게어;장재수;박영인;고성철
    • 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.