• Applied Biological Chemistry
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• 제37권4호
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• pp.295-302
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• 1994

광합성세균에 의한 고농도 유기폐수 처리공정의 개발을 목적으로 폐수처리용 균주를 분리 동정하고 최근 고농도 유기폐수처리에 도입되고 있는 혐기성 소화와 광합성세균 반응조로 구성된 two-stage system에 적용시켜 각 단계별 폐수처리 최적화를 위한 조건들을 flask-scale에서 검토하였다. 부영양화된 토양, 연못, 논, 활성오니 등으로부터 1차적으로 활성이 높고 유기산 자화율이 우수한 균주를 분리하고 이중 가장 우수한 균주인 KK14를 선별하고 동정한 결과 Rhodopseudomonas palustris로 판명되었다. 광합성세균을 이용한 폐수처리공정의 첫단계인 산생성 단계에서는 혐기정치배양이 유기산 생성에 적합하였고 pH 5.0, HRT 2일로 운전시약 80%의 유기산 증가율을 보였다. 생성된 유기산이 광합성세균에 의해 자화되는 둘째 단계에서는 광합성세균 반응조의 조건을 pH 7.0, 온도 $30^{\circ}C$, 조도 4,000 lux로 했을 때 균의 생육도 및 유기산 자화율이 가장 우수했으며 초기 COD부하(kg COD/kg 광합성세균 건조중량)는 2 전후에서 가장 높은 COD제거율(92%/5일)을 나타내었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권1호
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• pp.78-83
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• 2004

국내 6개 지역에 걸쳐 채취한 토양 63점으로부터 1,000여 종의 방선균주를 분리하였다. 이들 균주의 배양 상징액 중 PLD의 생산이 양호한 균주를 탐색한 결과, 분해활성이 0.3U/$m\ell$이상인 131 균주를 일차로 선발하였다. 이중 전이 활성이 20% 이상인 균주는 23개였으며, 최종적으로 분해 및 전이활성이 가장 우수한 균주(방선균 KF923)를 선발하였다. 방선균 KF923 균주는 P 배지하에서 발효조 배양시 배양 48시간 후에 최고의 분해활성을 나타내었고(13U/$m\ell$) 전이활성은 95%로 나타났다. 방선균 KF923 균주가 생산한 PLD를 정제하여 비활성이 567U/mg의 PLD를 얻었다. 정제된 PLD는 분자량이 약 55kD으로 나타났고, 효소반응의 최적 pH는 6.0, 최적온도는 $60^{\circ}C$였으며, 효소의 안정성에 미지는 pH 및 온도의 영향은 pH 8.0부근 및 $40^{\circ}C$ 이하에서 가장 안정하였다. 또한, 특별한 금속이온의 요구성은 없는 것으로 나타났다. 방선균 KF923 균주가 생산한 PLD는 산업화에 충분히 활용 가능하며, 이를 위하여 효소의 대량생산 및 효소반응을 위한 공정개발 등의 연구가 필요하다고 생각한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권9호
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• pp.1467-1475
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• 2015

The use of microbial extracts containing plant hormones is a promising technique to improve crop growth. Little is known about the effect of bacterial cell-free extracts on plant growth promotion. This study, based on phytohormonal analyses, aimed at exploring the potential mechanisms by which Enterococcus faecium LKE12 enhances plant growth in oriental melon. A bacterial strain, LKE12, was isolated from soil, and further identified as E. faecium by 16S rDNA sequencing and phylogenetic analysis. The plant growth-promoting ability of an LKE12 bacterial culture was tested in a gibberellin (GA)-deficient rice dwarf mutant (waito-C) and a normal GA biosynthesis rice cultivar (Hwayongbyeo). E. faecium LKE12 significantly improved the length and biomass of rice shoots in both normal and dwarf cultivars through the secretion of an array of gibberellins (GA₁, GA₃, GA₇, GA₈, GA₉, GA₁₂, GA₁₉, GA₂₀, GA₂₄, and GA₅₃), as well as indole-3-acetic acid (IAA). To the best of our knowledge, this is the first study indicating that E. faecium can produce GAs. Increases in shoot and root lengths, plant fresh weight, and chlorophyll content promoted by E. faecium LKE12 and its cell-free extract inoculated in oriental melon plants revealed a favorable interaction of E. faecium LKE12 with plants. Higher plant growth rates and nutrient contents of magnesium, calcium, sodium, iron, manganese, silicon, zinc, and nitrogen were found in cell-free extract-treated plants than in control plants. The results of the current study suggest that E. faecium LKE12 promotes plant growth by producing GAs and IAA; interestingly, the exogenous application of its cell-free culture extract can be a potential strategy to accelerate plant growth.

• 농약과학회지
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• 제10권2호
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• pp.131-137
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• 2006

충북, 충남, 강원도 일대에서 채취한 토양시료로부터 Bt 균주를 분리하고 이들 균주 중 세포내 내독소 단백질 결정체를 형성한 10개의 균주를 분리하여 균체생산수율과 살충력이 뛰어난 균주를 선발하기 위해서 배양 및 생물검정 시험을 수행하였다. 그 결과, 배추좀나방에 대한 살충력은 물론이고, 파밤나방과 담배거세미나방에 대한 살충력도 상대적으로 높고, 배추좀나방 저항성 계통에 대한 살충력이 우수하면서 균체량과 활성포자수가 많은 GB-413 균주를 최종 선발하였다. 선발된 균주의 상업적 생산 적용을 위해 배양특성 및 배양 공정 최적화 실험을 수행하였다. 탄소원인 초기 포도당 농도를 낮추어 포자형성이 유도되도록 배지조성을 변경하고 배양 중에 탄소원을 첨가하는 방식으로 배양공정을 변경한 결과, 포자형성율과 활성포자수가 증가하였고 포자형성시간 및 배양시간이 단축되었으며, 살충확성의 저하는 나타나지 않았다. 이렇게 최적화된 생산배지 및 공정을 5톤 발효조 배양에 최종 적용한 결과 유사한 배양결과를 얻어 상업화생산을 위한 대량배양의 가능성을 높여주었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제16권6호
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• pp.521-531
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• 2014

이 논문은 케이블 인발하중이 작용하는 현수교의 지중정착식 앵커리지 캐번 터널에 대한 거동과 관련된 연구이다. 수치해석 결과와 이중곡선 관계식에 의한 추정식에서 얻어진 극한인발저항력($P_u$) 결과와 비교를 통하여 앵커리지 거동, 앵커리지 설계 방법, 파괴면의 각도, ${\delta}$ 등을 분석하였다. 연구결과 $P/{\gamma}/H$와 변위와의 선형 상관관계, $P_u/{\gamma}/H$와 H/b와의 선형 상관관계를 활용하면 앵커리지 캐번 터널의 설치 심도를 쉽게 결정 할 수 있을 것으로 나타났다. 또한 수치해석에 의한 최대전단변형률 분포도와 소성영역 분포도를 분석한 결과 지반파괴 형태는 현재 사용되는 지반 콘 보델 보다는 원호모델에 더 가까운 것으로 나타났다. 이 연구에서는 계산이 간편하도록 원호모델을 단순화한 이중곡선 모델을 제안하였다. 수치해석 결과로부터 얻어진 평균 파괴각을 이중곡선 모델에 적용한 결과, 이중곡선 모델을 적용한 추정식에서 얻어진 극한인발저항력은 수치해석에서 얻어진 극한인발저항력 결과와 잘 일치하는 것으로 나타났다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권1호
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• pp.40-47
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• 2005

진균성식물병을 생물학적으로 방제할 수 있는 미생물제제의 개발을 위하여 경북 지역의 저병해 경작지 토양에서 고추역병균 Phytophthota capsici과 시들음병균 Fusarium oxysporum에 강력한 길항능을 가지며 균주 상호간에 공생이 가능한 AY1, AY6, AB1, BB2, F4, 5종의 균주를 선발하였다. 이들의 P. capsici에 대한 길항기작은 모두 내열성 저분자의 항균성 항생물질 생산에 의한 것이었으며, 이 중 BB2균주는 항생물질 생산능뿐만 아니라 고추역병균의 세포의벽 가수분해효소인 cellulase도 생산하여 다기능 길항기작을 보유하고 있었다. 선발된 5종 균주는 Halobacterium sp. AB1, Xenorhadus sp. AY1, Bacillus sp. AY6, Bacillus sp. BB2, Zymomonas sp. F4로 각각 동정되었으며, 이들은 0.1% galactose, 0.1% $NaNO_2$, 5 mM $Na_2HPO_4$가 포함된 배지에서 pH 5.5의 조건에서 48시간 배양했을 때 길항물질 생산능이 매우 우수하였고, 이 배양액을 1톤 규모의 발효탱크에 접종하고 대량배양 후 복합 미생물제제로 생산하였으며, 생산된 시제품의 액상 미생물제제는 경북 영천지역의 농가의 시험포장에서 3일 간격으로 3회 처리 해 본 포장시험에서 오이덩굴쪼김병, 방울토마토시드름병의 방제와 시금치잘록병의 방제 및 생육촉진에 탁월한 효과가 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권4호
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• pp.363-370
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• 1992

토양으로부터 PHB 생산능이 우수한 균주 FL-027을 분리하여 분류학적 제 특성을 검토한 결과 Alcaligenes속으로 동정되었다. Alcaligenes sp.의 최적 생육 조건은 과당 8.0$g/\ell$, $(NH_4)_2S0_4$ 3.0$g/\ell$ (즉 C/N molar ratio가 5.04) 및 pH7.0과 $30^{\circ}C$였으며, PHB 축적은 과당 8.0$g/\ell$, (NH4)2SO4 0.25g/l(즉 C/N molar ratio가 60) 및 pH6.5와 30'C에서 가장 양호하였다. $NH_4^+$, $Ca^{2+}$, $SO_4^{2+}$의 결핍이 PHB축적을 촉진하였으나 이들 중 $NH_4^+$가 가장 효과적으로 PHB축적을 유도하였다. 고농도배양을 위해 과당을 간헐적으로 첨가하여 최적농도를 유지하면서 유가배양을 실시한 결과 균체량은 25.1$g/\ell$, PHB 축적량은 10.84$g/\ell$로 건조균체량의 43까지 축적되었다. 분리정제된 PHB를 IR 및 $^1H-NMR$로 분석한결과 3-hydroxybutyric acid의 homopolymer임을 알 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제46권2호
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• pp.102-110
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• 2018

myo-Inositol (MI)을 대사하여 다른 물질로 전환하는 미생물을 과수원 토양으로부터 분리하였다. 분리균 YB-46은 유일한 탄소원으로 MI이 첨가된 배지에서 성장하였고 16S rDNA 염기서열에 따라 Enterobacter 속의 균주로 추정되었다. Fosmid pCC1FOS 벡터를 사용하여 제조된 거대 유전체 은행으로부터 MI을 미지의 대사 물질로 전환하는 Escherichia coli 형질전환주를 선발하였다. 이로부터 플라스미드를 분리하고 삽입된 유전자의 일부 염기서열을 결정한 결과 336 아미노 잔기로 구성된 myo-inositol dehytrogenase (IolG)를 암호화하는 iolG 유전자가 발견되었다. 분리균 YB-46의 IolG는 E. aerogenes와 Bacillus subtilis의 IolG와 약 50% 수준의 상동성을 보였다. 카르복실 말단에 hexahistidine이 연결되도록 제조한 His-tagged IoG (HtIolG)의 유전자를 재조합 대장균에서 발현하여 균체 파쇄액으로부터 HtIolG를 정제하였다. 정제된 HtIolG는 $45^{\circ}C$와 pH 10.5에서 최대 활성을 보였고 MI과 D-glucose에 대한 활성이 가장 높았으며 D-chiro-inositol, D-mannitol 및 D-xylose에도 90% 이상의 활성을 보였다. 최적 반응조건에서 MI을 기질로 하여 반응 동력학적 계수를 측정한 결과 $K_m$과 $V_{max}$가 1.83 mM과 $0.724{\mu}mol/min/mg$로 확인되었다. HtIolG의 활성은 $Zn^{2+}$에 의해 1.7배 증가하였으며, $Co^{2+}$와 SDS에 의해서는 크게 감소하였다.

• 미생물학회지
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• 제32권1호
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• pp.91-95
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• 1994

토양에서 분리된 Enterobacter agglomerans CBNU45는 type II 제한효소인 EagBI을 생산하고 있음을 발견하였다. EagBI을 DEAE-cellulose, phosphocellulose P11, hydroxylapatite column chromatography를 거쳐 부분 정제하여 그 특성을 알아보았다. EagBI은 여섯개의 염기배열 5’-CGAT${\downarrow}$CG-3’을 인식하고 T 와 C 사이를 절단하여 두개의 염기가 3’-말단쪽으로 돌출된 cohesive end를 형성하였다. EagBI의 반응 최적조건은 10mM Tris-HCl(pH 7.8), 6~10mM $MgCl_2$, 37${\circ}C$이었으며 NaCl이 없는 반응 완충용액에서 가장 좋은 활성을 보였다. EagBI은 $dam^-$와 $dam^+$ 메칠화 DNA도 절단할 수 있으며 65${\circ}C$에서 10분 동안 열처리하였을 때 효소의 활성을 상실하였다. 따라서 EagBI은 PvuI의 isoschizomer이나 NaCl 요구성과 열안정성에서 PvuI보다 편리한 제한효소로 확인되었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제28권1호
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• pp.16-22
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• 1989

전북 완주군 봉동지성의 골파단장을 중심으로 Delia속에 속하는 휴안용 4,000여 개체를 채집하여 사육실(24$\pm$$2^{\circ}C$, RH 70$\pm$5%, L: D=16h : 8h)에서 사육 및 동정, 연구의 공시충으로 하고, 생태 및 기주식물 저항성을 조사한 결과는 다음과 같다. 채집한 휴안용과 우화된 성충을 동정한 결과 씨고자리파리, D. Platura(Meigen)가 주요종으로 나타났다. 산란전기는 9 일이었으며, 성충의 생명은 암컷이 50(3~77)일로 숫컷의24(1`59)일보다 2배 정도 길었다. 광이 주어지는 이른새벽부터 아침에 가장 높은 우화율을 나타내었으며, 숫컷이 약 2~3일 먼저 우화하였다. 토양깊이에 따른 우화상황은 표면에서 가장 빨랐으며 깊이 에 따라 운연되었 다. 월다용은 4월중순부터 우화하기 시작하여 5월초순까지 계속되었으며 발생최성기는 4월말이었다. 자웅 성비는 1 : 1. 02이었으며, 우화율은 휴안용이 79.63%로 비휴안용의 91. 16%보다 현저히 낮았다. 실험실에서 유충먹이로 양파가 선호성을 보였다. 기주별 산란선호성은 완두와 유채가 검정콩이나 팥보다 현저하게 높았고, 콩 품종별로는 밀양 17호와 백운이 현저하게 낮았다. 유충에 대한 콩 품종의 감수성은 남천이 가장 높았다.