• Mycobiology
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• 제46권4호
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• pp.396-406
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• 2018

A newly isolated white rot fungal strain KU-RNW027 was identified as Trametes polyzona, based on an analysis of its morphological characteristics and phylogenetic data. Aeration and fungal morphology were important factors which drove strain KU-RNW027 to secrete two different ligninolytic enzymes as manganese peroxidase (MnP) and laccase. Highest activities of MnP and laccase were obtained in a continuous shaking culture at 8 and 47 times higher, respectively, than under static conditions. Strain KU-RNW027 existed as pellets and free form mycelial clumps in submerged cultivation with the pellet form producing more enzymes. Fungal biomass increased with increasing amounts of pellet inoculum while pellet diameter decreased. Strain KU-RNW027 formed terminal chlamydospore-like structures in cultures inoculated with 0.05 g/L as optimal pellet inoculum which resulted in highest enzyme production. Enzyme production efficiency of T. polyzona KU-RNW027 depended on fungal pellet morphology as size, porosity, and formation of chlamydospore-like structures.

• 한국기후변화학회지
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• 제3권2호
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• pp.129-142
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• 2012

본 연구는 벼 생산에 필요한 농자재의 제조와 벼 재배과정 그리고 농자재의 폐기과정에서 발생되는 탄소성적을 산정하고, 주요한 온실가스인 메탄의 발생 저감을 위한 재배기술을 비교평가하기 위해 수행되었다. 벼 생산 단계에서 탄소 발생량은 투입된 농자재의 물량을 기준으로 농자재와 에너지의 제조단계에서 탄소발생량, 농작물 생육 단계에서는 시비질소 유래 아산화질소 발생량과 에너지 소비에 탄소 발생량, 농법에 따른 메탄발생량 그리고 농자재의 폐기에 따른 탄소발생량의 합으로 산정할 수 있다. 벼 1 kg 생산 단계에서 발생되는 이산화탄소는 1.40 kg이었으며, 발생된 온실가스 배출비율은 벼 생육 단계에서 메탄 유래 탄소발생량이 71.1%로 가장 많았고, 다음으로 시용된 질소에 의한 아산화질소 유래 탄소발생량이 11.8%였으며, 복합비료 제조단계에서 발생된 탄소발생량이 7.6%에 달하였다. 벼 재배기술 별 메탄 발생량을 비교한 결과, 중만생종 대비 조생종 품종재배로 44.4%, 늘 물대기 대비 중간 물떼기로 43.8%, 암거배수처리로 38.7%, 이앙재배 대비 직파재배로 32.0%, 경운 대비 무경운 재배로 20.9%의 감축 효과가 있는 것으로 나타났다. 향후 전과정 지구온난화 평가방법을 이용하여 온실가스 감축 실적의 측정-보고-검증 체계 구축이 필요하며, 이는 탄소배출권 거래제나 저탄소농산물 인증제의 과학적 근거를 제시하는 데 기여할 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권5호
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• pp.947-955
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• 2017

Herbicidin A is a potent herbicide against dicotyledonous plants as well as an antibiotic against phytopathogens. In this study, fermentation parameters for herbicidin A production in submerged culture of Streptomyces scopuliridis M40 were investigated. The herbicidin A concentration varied with the C/N ratio. High C/N ratios (>4) resulted in a herbicidin A production of more than 900 mg/l, whereas maximally 600 mg/l was obtained at ratios between 1 and 3.5. In 5-L batch fermentation, there was a positive correlation between the oxygen uptake rate (OUR) and herbicidin A production. Once the OUR increased, the substrate consumption rate increased, leading to an increase in volumetric productivity. Mechanical shear force affected the hyphal morphology and OUR. When the medium value of hyphal size ranged from 150 to $180{\mu}m$, high volumetric production of herbicidin A was obtained with OUR values >137mg $O_2/l{\cdot}h$. The highest herbicidin A concentration of 956.6 mg/l was obtained at 500 rpm, and coincided with the highest relative abundance of hyphae of $100-200{\mu}m$ length and the highest OUR during cultivation. Based on a constant impeller tip speed, which affects hyphal morphology, herbicidin A production was successfully scaled up from a 5-L jar to a 500-L pilot vessel.

• 한국버섯학회지
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• 제18권1호
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• pp.10-19
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• 2020

Light is an important factor for cordycepin production in Cordyceps militaris. We investigated the effects of different light-emitting diode (LED) conditions including various LED wavelengths and their combinations on cordycepin production in Cordyceps militaris cultivated in submerged culture. The results of our study showed that the combinations of LED wavelengths were more beneficial than single LED sources for cordycepin production. Among the three tested wavelength combinations, the greatest effects for cordycepin production were observed for the red:blue light combination at the wavelength ratio of 5:5 or 3:7. The optimal culture conditions were 19.2278 h/day of illumination time; 9.19497 g/50 mL of glucose content in the media; and 53.112 h of cultivation time. Our model predicted a maximum yield of 2860.01 ㎍/mL cordycepin. Finally, to verify the calculated maximum, we performed experiments in the culture media representing the obtained optimum combination and the cordycepin yield of 2412.5 ㎍/mL.

• 한국균학회지
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• 제27권1호통권88호
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• pp.76-81
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• 1999

영지 균사체의 액체 배양에 의하여 생산된 세포의 다당시료 분획 중 우수한 항암활성을 나타내었던 산성분획인 BWS-DA-GI의 구조를 균사체 유래의 산성 다당 분획(MWS-DA-GI)과 비교하면서 조사하였다. BWS-DA-GI의 구성성분을 검토한 결과, 다량의 glucose, mannose 및 galactose와 미량의 xylose 및 fucose를 함유하였으며, glucose, galactose 및 mannose의 몰비는 2.5:2.1:2.5이었다. 반면, 균사체 유래의 산성 다당 분획인 MWS-DA-GI는 다량의 galactose, fucose, mannose 및 glucose와 미량의 xylose를 함유하였다. 또 BWS-DA-GI의 구조를 균사체 유래의 다당 분획인 MWS-DA-GI와 비교하면서 과요오드 산화, Smith분해, affinity chromatography 및 메칠화 분석으로 조사한 결과, 두 시료 모두 ${\beta}-1,3-glucan$이었고, BWS-DA-GI는 1,6분지를 보유하고 있는 반면, MWS-DA-GI는 1,4 및 1,6분지를 함께 보유하는 것으로 추정되었으며, 분자량은 각각 1,200,000 및 1,000,000 dalton이었다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권4호
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• pp.438-445
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• 2015

L. plantarum K154 고정화와 C. lacerata 균사체 배양물을 이용한 혼합발효를 통해서 다당류, ${\beta}$-glucan과 같은 생리활성물질과 기능성 GABA 생산을 최적화 하고자 하였다. C. lacerata 균사체의 최적 배양 조건으로 glucose 3%, soybean flour 3%, $MgSO_4$ 0.15%를 혼합하여 배지로 사용하였고, 5 L jar fermentor를 이용하여 $25^{\circ}C$에서 7일간 진탕 배양하였다. 배양물은 균사체 함량 29.7 g/L, 다당류 함량 3.1 g/L, ${\beta}$-glucan 2% (w/w), protease 활성 68.96 unit/mL, ${\alpha}$-amylase 활성 10.37 unit/mL로 매우 높게 나타났다. C. lacerata 균사체 배양물을 이용하여 젖산세균 고정화에 의한 혼합발효물의 생균수를 측정한 결과, 배양 1일 째 비드 내에서 젖산세균의 수는 $3.13{\time}10^9CFU/mL$로 높게 나타났고, 배지에 유리된 젖산세균의 수는 배양기간 동안 $1.48{\time}10^8CFU/mL$로 유지하였다. 알지네이트 1.5%를 사용하여 비드를 제조하였을 때, GABA 함량을 측정한 결과 배양 7일 째 비드 내에서 6.30 mg/mL, 배지에서 9.96 mg/mL로 높게 나타났다. 젖산세균 고정화의 재사용 가능성을 확인하기 위해 고정화 비드를 5회간 재사용하여 $30^{\circ}C$에서 15일간 혼합발효한 결과, GABA 생산이 급격히 증가하여 배양 기간 동안 유지하였다. 결론적으로 C. lacerata 균사체 배양물로부터 고정화된 젖산세균을 이용한 혼합발효는 고농도 GABA를 포함된 기능성 소재를 생산할 수 있었으며, 이는 식품 및 생물 산업의 원료로 활용이 기대된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제29권3호
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• pp.145-151
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• 2005

식물조직배양기술을 이용하여 Ge를 함유한 인삼 root를 생산하고자, 0.5mg/L BAP와 3.0mg/L NAA조합의 식물생장 조절물질로 유도된 인삼 root를 이용하여 배양을 위한 최적 $GeO_2$농도, $GeO_2$ 첨가시기 및 배지의 pH를 조사하였다. 인삼 root의 생장에 가장 좋은 $GeO_2$ 농도는 10ppm, $GeO_2$ 첨가시기는 배양 초기(0주), pH는 5.5였고, 인삼 root내 Ge의 함량이 가장 높았을 때의 $GeO_2$농도는 100ppm이었다. $GeO_2$를 첨가하여 배양한 기간이 길수록 Ge함량이 증가하였으나 6주 이후부터 생장율이 둔화되어 $GeO_2$ 100ppm에서는 생장율이 아주 낮아 대조구의 1/2 정도였다. 배양 초기에 $GeO_2$를 첨가하여 8주간 배양한 인삼 root의 Ge 함량이 $29.4mg\%$인데 반해, 배양 2주째에 $GeO_2$를 첨가한 인삼 root의 경우는 Ge 함량이 $38.6mg\%$이므로, 배양 후 2주 후에 $GeO_2$를 첨가하는 것이 인삼 root의 Ge흡수에 더욱 효과적이었다. Ge흡수가 가장 잘 이루어지는 최적 pH는 5.5였으며 사포닌 함량은 $GeO_2$의 첨가농도가 증가할수록 감소하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제25권2호
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• pp.133-137
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• 1992

답전윤환포장(沓田輪換圃場)에서 토양질소(土壤窒素) 무기화양상(無機化樣相)의 몇가지 특성(特性)을 구명(究明)하여 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 담수배양(湛水培養)한 질소무기화량(窒素無機化量)은 '90년(年)(2년차(年次))에서는 감자-배추구(區)>대두구(大豆區)>벼연작구(連作區)이었으나 '91년(年)(3년차(年次))에는 감자-배추구(區)>벼연작구(連作區)>대두구(大豆區)의 순(順)이었다. 2. 3년차(年次)('91년(年) 밭 상태조건(狀態條件)에서 생성(生成)된 토양질소무기화량(土壤窒素無機化量)은 감자-배추구(區)에서는 매년윤환구(每年輪換區)<전윤환(田輪換)이지만 대두구(大豆區)에서는 반대(反對)로 매년윤환구(每年輪換區)>전윤환(田輪換)이었다. 3. 토양(土壤)의 전질소(全窒素) 및 전탄소함량(全炭素含量)은 수도연작구(水稻連作區)에 비(比)하여 윤환구(輪換區)에서 낮아졌는데 특(特)히 대두윤환구(大豆輪換區)에서 현저히 낮아졌다. 4. 지력질소(地力窒素)의 판정기준법(判定基準法)으로 이용(利用)되는 인산완충용액법(憐酸緩衝溶液法)에 의한 가급태질소함량(可給態窒素含量)과 담수토양법(湛水土壤法)에 의한 $NH_4-N$ 생성량(生成量)과는 정(正)의 상관관계(相關關係)가 있었다.

• 생명과학회지
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• 제18권8호
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• pp.1049-1052
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• 2008

Aspergillus niger가 액체발효(SF) 와 고체발효의 시험 규모 조건에서의 셀루로오스계 효소의 생산을 비교하였다. 액체배지는 0.5% 셀루로오스가 함유된 Czapek Dox를 사용하였고, 고체 지지체로 사용한 쌀겨는 셀루로오스로 적시고 SSF 발효를 위하여 Czapek Dox 배지를 첨가하였다. CMCase, 여지 paperase 그리고 ${\beta}$-Glucosidase 의 생산을 경시적으로 측정하였다. SSF 배양에서의 3일간의 효소 생산량은 SF 에서의 7일간 배양과 같았다. 따라서 SSF 조건이 SF 배양 조건보다 많은 효소를 생산함을 알 수 있었다. SSF 조건에서 FPase, CMCase 및 ${\beta}$-glucosidase의 최대 활성은 0.40, 0.62 및 0.013 U/ml 였으나, SF 조건에서는 0.13, 0.06 및 0.0013 U/ml의 활성을 나타내었다. 결론적으로 Aspergillus niger에 의해 생산되는 셀루로오스계 효소의 생산을 위해서는 SSF 발효 조건의 선택이 유리하다는 것을 알 수 있었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제31권3호
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• pp.154-158
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• 2007

식물조직배양기술을 이용한 Ge 함유 인삼 부정근 생산 시 Ge의 생산성을 향상시키고자, 다양한 킬레이트제가 인삼 부정근의 Ge 축적과 사포닌 형성 및 생육에 미치는 영향을 조사하였다. $GeO_2$ 50ppm과 함께 citric acid, oxalic acid, phosphoric acid, EDTA 및 EGTA와 같은 킬레이트제를 인삼 부정근 배양시 첨가하여 Ge 흡수에 미치는 영향을 조사한 결과, phosphoric acid, EDTA 및 EGTA가 Ge 흡수를 촉진시킨다는 사실을 알 수 있었다. 그러나, EDTA와 EGTA는 인삼부정근의 생육을 억제시킬 뿐만 아니라 Ge 흡수 촉진 효과도 phosphoric acid에 비해 낮으므로 인삼 부정근의 Ge 흡수를 촉진하는데 가장 효과적인 킬레이트제는 phosphoric acid인 것으로 확인되었다. 인삼 부정근의 Ge 흡수 촉진을 위한 phosphoric acid의 최적 농도는 1.0 mM이었고, 이때의 Ge 함량은$22.7{\pm}0.3$ mg%로 대조구$(16.8{\pm}0.7$ mg%)의 1.4배에 해당하는 양이다. 한편, 인삼 부정근의 생장률과 총 사포닌 함량은 phosphoric acid의 농도가 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다.