• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제19권9호
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• pp.1354-1360
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• 2006

Maize-soybean meal diets with 0, 100, 200 and 300 g/kg double zero rapeseed meal ('00' RSM) with and without an enzyme mixture (xylanase, pectinase, cellulase) at a level of 1.6 g/kg were evaluated with 624 day-old broiler chicks for 5 weeks. The birds were randomly allocated to eight dietary treatments with three replicates of 26 birds each. Average daily gain (ADG) and feed intake (FI) were recorded weekly and ileal viscosity, organ weights, serum enzyme activity, hormonal profile and hematological parameters were measured at the end of week 5. Average daily gain during the weekly periods was significantly influenced by the dietary level of '00'RSM (p<0.01). Inclusion of '00' RSM improved the ADG up to day 28 with the increased level; beyond that time no improvement was recorded when compared to control groups. However, ADG from 1-35 days was significantly different between 300 g/kg inclusion level of '00' RSM and the control diet. Inconsistent decline in feed intake and feed conversion ratio was observed up to day 21 and the trend was reversed thereafter. The proportion of '00' RSM in the diet had a significant ($p{\leq}0.05$) influence on thyroid weight but had no effect on the relative weights of liver and heart, serum enzyme activities (${\gamma}$-glutamyl transferase, alanine amino transferase and aspartate amino transferase), thyroid hormones ($T_3$ and $T_4$), hemoglobin level and hematocrit. Significant improvement in ADG was recorded during the 2nd week of age with the addition of enzyme, whereas for all other periods, including the whole period of the trial, higher but non-significant ADG was observed. FI and FCR were not affected by the addition of enzyme but there was a numerical reduction in FCR during the whole period. The addition of enzyme reduced the ileal viscosity at all levels of '00' RSM inclusion. The results suggest that '00' RSM can be included up to 300 g/kg in broiler diets without any adverse effects on health and performance. The addition of commercial enzyme mixture containing xylanase, pectinase, cellulase to broiler diets containing '00'RSM has some effect on growth rate and feed conversion efficiency.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제18권10호
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• pp.1435-1439
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• 2005

Bacterio-mineral water (BMW) produced from manure has been known to exert a number of positive effects on animal production and odor control. An experiment was conducted to examine the effects of BMW produced from bio-reacted swine manure on in vitro gas production, cellulose degradation, microbial growth and fibrolytic enzyme activities of mixed rumen microorganisms. The five levels of 0, 0.001, 0.005, 0.01 and 1.0% BMW were supplemented into serum vials containing mixed rumen microorganisms. Incubations were carried out anaerobically at $39^{\circ}C$ without shaking for 0, 12, 24, 48, 72 and 96 h. There were no significant (p>0.05) differences among the treatments for the initial rate of gas production. At 72 h incubation, the gas production tended (p<0.1) to be increased by the 0.01 and 1.0% BMW treatments compared with control and the 0.001% BMW treatment. At the end of incubation (96 h), the sample supplemented with 0.01% BMW was higher (p<0.05) than control (0% BMW) in the gas production. The microbial growth rate was increased by all the BMW treatments, while 0.01% BMW was most effective in stimulating the growth rate. Although the addition of BMW on the filter paper DM degradation was not significantly influenced throughout the incubation period except the 48 h incubation, DM degradation tended to be increased by all BMW treatments compared with control. The addition of both 0.005 and 0.01% BMW highly increased (p<0.05) CMCase activity compared with control after 24 h and 48 h incubation, while at the 72 h incubation the 0.01% BMW addition only significantly increased (p<0.05). After 72 h incubation, the xylanase activity was significantly (p<0.05) increased with the addition of 1.0% BMW compared with the addition of 0.001 and 0.005% BMW, while at the other incubation times, the xylanase activity was not different among the treatments. In conclusion, the 0.01% BMW of supplementation level would be the suitable addition level to stimulate rumen fermentation increasing microbial growth and cellulose degradation.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권2호
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• pp.109-114
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• 2006

본 연구는 부패 생마로부터 저온성 부패균을 분리, 동정하고 분리균의 생육특성과 다양한 효소의 부패관련성을 조사하여, 생마 저온 장기저장 및 생마 가공식품 개발을 위한 기초자료를 제시할 목적으로 수행되었다. 저온 장기저장중의 부패생마로부터 서로 다른 13종의 저온세균을 분리, 동정하였으며, 다양한 온도에서 생마 절편을 이용한 부패력 측정 결과 분리균주 중 YAM-10및 YAM-12균주가 저온부패에 직접적으로 관련됨을 확인하였으며, 이들은 각각 Pseudomonas cepacia 및 Pseudomonas rhodesiae 동정되었다. 이들 균주는 20$^{\circ}C$에서도 우수한 amylase, CMCase, xylanase 활성을 나타내었으며 , 특히 amylase 활성은 생마 부패에 중요한 역할을 하는 것으로 판단되었다. YAM-10 및 YAM-12균주는 양파절편을 부패시키지는 못하였으며, 4$\sim$12$^{\circ}C$의 온도에서도 생육가능하며, pH 5 이하 및 pH 10 이상에서는 생육이 급격히 억제되었다. 현재 생마의 저온 장기저장 및 부패억제를 위한 저온성 Pseudomonas sp.의 제어와 생마부패에 관련되는 효소들의 특성과 저해에 대한 연구 및 저장성, 관능성이 강화된 산장, 염장 등을 통한 생마 가공식품 개발이 진행 중이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제7권1호
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• pp.37-46
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• 1979

나왕과 소나무배지에서 느타리버섯 재배기간 중 배지의 성분변화를 파악하기 위하여 종균접종시부터 수확이 끝나는 폐상시까지의 두 가지 배지와 버섯의 여러가지 성분을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 느타리버섯의 전체수량은 나왕배지에서 6.39kg/$m^2$, 소나무배지에서 6.31kg/$m^2$이었고, 양배지 모두 94% 1, 2주기에서 얻어졌다. 2) 재배기간중 양배지의 회분량은 증가 되었으나 유기물은 감소되었으며 수분은 종균접종시 약 79%이던 것이 균사번식기간 중에 다소 감소되었고 그 이후부터는 큰 변화가 없었다. 3) 두 가지 배지의 전질소는 점차적으로 감소되었고 불용성질소의 절대감소량은 수용성 질소보다 컸으며 아미노태 질소는 계속 증가의 추세를 보이었다. 4) 두 가지 배지에서 pentosan, $\alpha$-cellulose, lig-nin 및 C/N율은 점차적으로 감소되었고 환원당, trehalose, mannitol은 계속 증가의 추세를 보이었다. 5) 두 가지 배지에서 P, K, Mn, Zn은 감소되었고, Mg, Ca, Fe, Cu는 불규칙하게 변화되었다. 6) 재배기간중 CMC 당화활성과 CMC 액화활성은 균사번식후부터 2주기 수확까지는 두 가지 배지에서 점차적으로 증가되었으나 그 이후부터는 감소되었다. Xylanase활성은 1주기보다 2주기에서 급격히 상승되었고 3주기부터는 서서히 감소되었으며, protease 활성은 균사번식 후 최고의 활성도를 보였다가 점차로 감소하였다. 또한 배지의 pH는 재배기간에 걸쳐 다소 감소되었다. 7) 두 가지 배지에서 버섯의 각 주기별 성분변화는 1~3주기까지는 거의 비슷하였으나 4주기에서는 다소 감소의 추세를 보였다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제10권6호
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• pp.482-493
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• 2005

Biomass is originally photosynthesized from inorgainic compounds such as $CO_2$, minerals, water and solar energy. Recent studies have shown that anaerobic bacteria have the ability to convert recalcitrant biomass such as cellullosic or chitinoic materials to useful compounds. The biomass containing agricultural waste, unutilized wood and other garbage is expected to utilize as feed, food and fuel by microbial degradation and other metabolic functions. In this study we isolated several anaerobic, cellulolytic and chitinolytic bacteria from rumen fluid, compost and soil to study their related enzymes and genes. The anaerobic and cellulolytic bacteria, Clostridium thermocellum, Clostridium stercorarium, and Clostridium josui, were isolated from compost and the chitinolytic Clostridium paraputrificum from beach soil and Ruminococcus albus was isolated from cow rumen. After isolation, novel cellulase and xylanase genes from these anaerobes were cloned and expressed in Escherichia coli. The properties of the cloned enzymes showed that some of them were the components of the enzyme (cellulase) complex, i.e., cellulosome, which is known to form complexes by binding cohesin domains on the cellulase integrating protein (Cip: or core protein) and dockerin domains on the enzymes. Several dockerin and cohesin polypeptides were independently produced by E. coli and their binding properties were specified with BIAcore by measuring surface plasmon resonance. Three pairs of cohesin-dockerin with differing binding specificities were selected. Two of their genes encoding their respective cohesin polypeptides were combined to one gene and expressed in E. coli as a chimeric core protein, on which two dockerin-dehydrogenase chimeras, the dockerin-formaldehyde dehydrogenase and the dockerin-NADH dehydrogenase are planning to bind for catalyzing $CO_2$ reduction to formic acid by feeding NADH. This reaction may represent a novel strategy for the reduction of the green house gases. Enzymes from the anaerobes were also expressed in tobacco and rice plants. The activity of a xylanase from C. stercorarium was detected in leaves, stems, and rice grain under the control of CaMV35S promoter. The digestibility of transgenic rice leaves in goat rumen was slightly accelerated. C. paraputrificum was found to solubilize shrimp shells and chitin to generate hydrogen gas. Hydrogen productivity (1.7 mol $H_2/mol$ glucos) of the organism was improved up to 1.8 times by additional expression of the own hydrogenase gene in C. paraputrficum using a modified vector of Clostridiu, perfringens. The hydrygen producing microflora from soil, garbage and dried pelletted garbage, known as refuse derived fuel(RDF), were also found to be effective in converting biomass waste to hydrogen gas.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권1호
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• pp.95-103
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• 2011

본 연구는 새로운 전처리 방법인 팝핑법을 이용하여 폐목재에 처리하였고, 전처리 된 시료에 효소를 처리하여 당화 수율을 비교 분석하였다. 폐목재의 팝핑 전처리 전후의 화학적 조성 분석 결과 홀로셀룰로오스의 경우 각각 65.9%, 58.8%였으며, 리그닌과 알코올-벤젠을 이용한 유기용매 추출물, 회분의 함량은 전처리 전보다 각각 3.1%, 3.9%, 0.7% 정도 증가하였다. 그리고 폐목재의 팝핑 전처리 전과 후의 시료에 각각 효소 처리 후 환원당을 측정한 결과 팝핑 전처리를 한 경우 전처리 전보다 1.0~1.5 mg/$m{\ell}$ 증가하였다. 시료 50 mg (1%, w/v)에 대한 효소 가수분해율은 셀룰레이즈와 자일란네이즈를 50 U씩 1 : 1로 섞어 처리하였을 때 가장 효과적이었다. 또한 팝핑 된 시료에 효소를 처리하여 가수분해되어 나온 상등액을 HPLC 분석법을 이용하여 분석한 결과 팝핑 전처리 후 셀룰레이즈와 자일란네이즈를 처리하였을 때 피크가 증가하였으며, 주된 피크는 글루코스와 자일로스였다. 또한 GC 분석법을 이용하여 팝핑 후 효소가수분해 한 잔여물의 중성당 분석 결과 잔류 글루코스와 자일로스가 각각 팝핑 전보다 57.5%, 64.2% 감소하였다. 글루코스와 자일로스 당전환율은 각각 약 45.9%, 38.7%였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제27권3호
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• pp.363-370
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• 2007

김치의 L. plantarum의 생균제적 특성을 조사하기 위하여 김치에서 산생산과 성장능력 등이 우수한 25종의 Lactobacillus sp.를 분리하였고, API kit 분석에 의하여 L. plantarum을 동정하고 재차 16S rDNA 염기서열(99.9% 상동성)을 비교한 후 L. plantarum JK-01로 표기하였다. L. plantarum JK-01은 MRS broth에서 배양시 18시간 후 $2.9{\times}10^{10}CFU/ml$로 최대로 증식하는 빠른 성장특성을 나타냈으며 pH도 4.5로 조속히 하강하였다. 효소활성은 xylanase, amylase, protease, phytase의 순으로 높은 활성을 포함하고 있는 것으로 예측되었다. L. plantarum JK-01은 pH 2에서도 $1.36{\times}10^5CFU/mL$가 생존하였고, 1%의 담즙산에서도 약 $10^6CFU/mL$이상이 생존하여 내산성과 내담즙산성이 강한 것으로 나타났다. 또, $60^{\circ}C$에서도 $3.3{\times}10^3$ CFU/mL 정도로 생존하는 내열성이 있었으며, 대장균과 함께 배양시 18시간 후 대장균을 사멸시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 분리한 L. plantarum JK-01은 생균제로서 충분히 이용가치가 있는 것으로 사료되었다.

• 한국버섯학회지
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• 제15권3호
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• pp.134-138
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• 2017

양송이의 국내 생산량은 9,732톤으로 5번째로 가장 많이 생산되는 버섯이다. 양송이가 속한 주름버섯속은 리그노셀룰로오스 분해력을 가진 버섯으로 알려져 있다. 양송이의 영양생장과 생식생장동안 기본적으로 셀룰로오스, 해미셀룰로오스, 리그닌 성분의 분해는 변화한다. 우리는 양송이에서 celluase, xylanase, ligninolytic enzyme의 세포외효소 활성도로 효과적인 생물학적 분해력을 가진 균주를 선발하였다. 각 효소의 생물학적 분해는 0.5% CMC-MMP ((malt-mops-peptone), 0.5% Xylan-MMP, 0.5% ligin-MMP 배지에서 14일 동안 균주들을 배양하여 측정하였다. 그리고 배양된 균사체는 0.2% trypan blue에 염색되었다. MMP배지내 각 효소의 생물학적 분해의 효율성에 따라 선발된 균주 18점은 6개로 그룹화되었다. 또한 이 균주들은 볏짚발효퇴비배지에서의 균사생장과 세포외효소 활성도의 연관성을 알아보기 위해 볏짚발효퇴비배지에서 10일, 20일 각각 배양되었다. 본 연구로 ligninolytic enzyme 활성도가 볏짚발효퇴비배지에서의 균사배양과 상관도가 가장 높아 균주내 ligninolytic enzyme의 활성도 비교로 볏짚발효퇴비배지에서 균사배양이 우수한 균주를 간단하게 선발 할 수 있다고 사료된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제25권3호
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• pp.357-364
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• 2005

본 연구에서는 Kefir를 $0.02\%\;NaN_3$를 포함하는 MRS agar에 도말하여 1차적으로 Lactobacillus sp.를 선발하였고, 그 중 가장 우수한 균을 최종 분리하였다. 분리된 유산균은 API kit를 이용한 당 발효성 및 생화학적 시험을 토대로 Lactobacillus rhamnosus에 $99.5\%$의 상동성을 가진 유산균종으로 동정되었다. Lactobacillus rhamnosus는 amylase와 xylanase 비활성이 0.673과 $0.288\;{\mu}mole/min/mg$으로 비교적 높은 활성을 보였다. pH 2에서 $65\%$ 이상의 강한 생존률을 나타냈고 $1.0\%$ 담즙산에서도 $72\%$가 생존하는 내성을 나타냈다. $60^{\circ}C$에서도 Lactobacillus rhamnosus는 강한 열 안정성을 나타내 대조구인 Lactobacillus acidophilus보다 100배 이상의 생존률을 보였다. 또한 Lactobacillus rhamnosus는 대장균에 첨가하여 혼합배양시 18시간 이내에 대장균을 $100\%$ 사멸시켜 높은 항균 활성을 나타냈다. Lactobacillus rhamnosus는 100ppm CTC, 50ppm OTC, 150ppm Lincomycin, 200ppm Tylosin에서는 생장이 억제되나 기타의 9가지의 항생제에 대하여는 강한 내성을 갖는 것으로 확인되었다. 이상의 결과로부터 새로 분리한 Lactobacillus rhamnosus는 소화에 관련한 효소 활성이 높고 내산성 및 내담즙산성, 열 안정성이 우수하며 높은 항균 활성을 함유하여 식품용 probiotics로 충분한 활용 가치가 있는 것으로 생각되었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권2호
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• pp.307-314
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• 2006

Kefir로부터 1차적으로 평판배양법을 이용하여 생장이 가장 우수한 효모를 분리하였고, 이 균은 API 20C kit를 이용한 당발효성 결과에서 99.8%의 상동성을 가진 Candida kefyr로 동정되었다. Candida kefyr 균주는 효소기질을 첨가하여 굳힌 PDA 평판 실험에서 특히 phytase 와 amylase의 분비능력이 높은 것으로 관찰되었고 cellulase와 xylanase, protease 활성은 낮게 나타났다. 균체를 균질화하여 효소활성을 측정하였을 때, amylase와 phytase, cellulase 활성이 0.339±1.12, 0.052±0.88, 0.051±0.78 μmole/min/mg로 비교적 높은 활성을 보였다. Candida kefyr는 pH2에서 초기균수의 0.7%로 감소되는 것으로 보이나 Saccharomyces cerevisiae보다는 약 100배 정도 높게 생존하는 것으로 나타나 내산성이 비교적 강한 것으로 판단되었다. Candida kefyr는 1.0%의 bile salt의 존재하에서도 초기 균수의 약 97.2%를 유지하는 것으로 나타났으며, 이는 86.1%인 Saccharomyces cerevisiae 보다 내담즙산에 강한 것으로 나타났다. 열 안정성을 측정한 경우는 Candida kefyr는 60℃에서 5.0×109 CFU/ml 정도로 약 35.7%가 잔존하는 것으로 조사되었으며 Saccharomyces cerevisiae 보다는 10배 이상 높은 내열성을 유지하였다. 13가지의 항생제중 Candida kefyr의 항생제 내성을 측정한 경우는 10ppm neomycin과 150ppm 이상의 clopidol에서는 억제되었으나 11가지 항생제에는 억제되지 않는 내성을 보였다. 이상의 결과로부터 본 연구에서 분리된 Candida kefyr 균주는 강한 내산성 및 내열성과 항생제 내성을 나타냈으며 소화관련 효소의 활성들도 높게 나타나 가축용 생균제로 충분히 유용성이 있는 것으로 사료되었다.