• 대한환경공학회지
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• 제32권12호
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• pp.1126-1133
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• 2010

본 연구에서는 휘발성 유기화합물의 분해능력을 가진 Candida tropicalis와 황화수소 분해능력을 가진 황산화균을 적용하여 이단 바이오필터를 운전하였으며, 각각의 미생물은 스폰지형 담체에 포괄 고정시켜 사용되었다. 이단 바이오필터에는 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 암모니아, 황화수소 등의 복합악취를 유입하며 분해 특성을 파악하였고, 특히 오염부하량 단계변동에 대한 바이오필터의 분해능을 확인하였다. 오염부하량 단계변동은 총유입부하량 단계변동(total EC test), 개별 악취물질 유입부 하량 단계변동(individual chemical EC test), 간헐 동적부하 변동(2 days off & 3 days on) 순으로 수행되었다. 총유입부하량 단계변동 실험결과 TVOC와 암모니아, 황화수소의 최대분해능은 각각 61, 5.2, $9.1\;g/m^3/hr$로 확인되었으며, 개별악취물질 유입부하량 단계변동시에는 휘발성 유기화합물질 상호간의 분해능 간섭이 일어나는 것을 확인할 수 있었다. 벤젠 부하량 변동시 톨루엔과 p-자이렌 모두 제거효율에 영향을 받았으며, 톨루엔의 부하량 단계변동시에는 벤젠과 p-자이렌이 각각 30%와 25% 이상의 제거효율의 하락이 일어나는 것을 확인할 수 있었다. 하지만 무기악취와 유기악취간의 상호 분해능 간섭은 일어나지 않는 것을 확인할 수 있었다. 2일간 악취물질의 유입을 중단한 후 다시 악취물질의 유입을 재개하였을 때, 3일 이내에 95% 이상의 악취물질 제거능 회복율을 보였다. 이러한 부하변동 실험결과로 미생물 포괄고정 담체를 적용한 이단 바이오필터가 유 무기 악취의 동시제거에 많은 장점을 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국균학회지
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• 제25권4호통권83호
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• pp.257-267
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• 1997

강원도 양양군 일원 야산의 뽕나무에서 자생하고 있는 상황버섯 형태의 자실체를 채집하고, 그 자실체로부터 Phellnus속의 한 균주를 분리동정하였으며, 액체배양에 의하여 분리 균사체의 대량생산을 위한 배양조건, 배지조성 및 배양장치의 영향을 조사하였다. 자실체는 표면이 검으며 거칠고, 갓의 안쪽은 황갈색으로 평평하였으며, 자실층이 두터웠고(5-7 cm), 말굽형으로 조직이 매우 단단하여 전형적인 상황버섯의 형태를 나타내었다. 또, 조직 일부를 water agar에 이식하여 순수분리한 결과, 분리된 균사체는 황갈색으로, PDA 평판배지에서 자갈색의 색소를 분비하였으며, 균사는 clamp connection을 형성하지 않았고, 많은 branch가 있었다. 또 laccase, tyrosinase 및 peroxidase activity를 가지고 있어, 본 균주는 Phellinus속의 한 균주로 확인되었다. 플라스크 배양에서 균사체 생성을 위한 최적배양조건은 접종비 5%(v/v), 배지액량 70 mL, 교반속도 150rpm, 초기 pH 6, 배양온도 $30^{\circ}C$ 및 배양기간은 8일이었다. 또, 반응표면분석에 의한 최적 배지조성은 glucose 12.12 g/L, sucrose 12.12 g/L, yeast extract 11.15 g/L, malt extract 11.15 g/L, $KH_2PO_4$ 0.855 g/L 및 $CaCl_2$ 0.855 g/L 이었으며, 배양 4일 및 8일 후 균사체량은 각각 1.95 및 9.89 g/L 이었고, 최대 비생육속도 $0.020\;hr^{-1}$, 생산성은 1.25 g/L/day이었다. 그러나 서로 다른 3종의 배양장치를 사용한 결과, 3 L air-lift fermentor에서 통기량 2.5 vvm으로 4일간 배양하였을 때, 약 7.5g/L의 균사체를 얻을 수 있었으며, 이때, 최대 비증식속도는 $0.033\;hr^{-1}$, 생산성은 1.9g/L/day로, 같은 기간내 플라스크 배양시 보다 각각 1.7 및 4.2배가 향상된 결과를 얻을 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제40권1호
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• pp.29-36
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• 2004

논 토양에서 acrylamide의 분해능이 탁월한 세균 Pseudomonas JK-7를 분리하여 acrylamide의 생분해에 영향을 미치는 물리화학적 요인을 조사하였다. 초기 실험에서 acrylamide를 유일 탄소원과 질소원으로 하여 호기적 조건에서 생장할 수 있는 세균 JK-7을 논의 토양표본에서 분리하였다. BIOLOG system을 이용한 생리학적 분석으로 Pseudomonas속(genus)임을 확인하였고, 이 세균을 Pseudomonas sp. JK-7로 명명하였다. 분리 균주 JK-7은 50 mM acrylamide를 배양 72시간 이내에 완전히 분해하였다. 배양기간 중에 acrylamide 분해 중간대사 물질로서 acrylic acid가 나타나는 것을 HPLC를 통해 확인하였으며, 배양초기에 배양액에 존재하지 않았던 ammonia가 배양기간 중에 관찰되었다. 배양초기 pH는 7.0이었으나 acrylamide가 완전히 분해된 후 배양액의 최종 pH는 8.7이었다. Acrylamide 분해와 JK-7의 생장에 대한 pH의 영향을 조사한 결과, PH 5, pH 7 그리고 pH 9에서 생장과 분해가 이루어졌으나, pH3과 pH11에서는 거의 관찰되지 않았다. 부가 탄소원의 존재하에서 JK-7에 의한 acrylamide분해에서 glucose, fructose, citrate 또는 succinate를 각각 첨가하여 조사한 결과, 부가 탄소원이 없을 때보다 acrylamide분해와 JK-7의 생장은 가속화되었다. 또한 부가질소원 첨가에 따른 영향조사 실험에서, yeast extract는 acrylamide분해와 JK-7의 생장을 촉진시켰다. 그러나 다른 질소원인 $(NH_{4})_{2}SO_{4}$, $NH_4Cl$ 그리고urea는 생장과 분해에 본질적으로 큰 영향을 미치지 않았다. 금속이온에 대한 영향으로 배지내에 $ZnSO_{4}$를 첨가하였을 때 분해와 생장이 진행되었으나, $AgNO_{3}$, $CuSO_{4}$ 또는 $HgCl_{2}$를 첨가하였을 때 acrylamide분해와 JK-7의 생장이 이루어지지 않았다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제20권5호
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• pp.744-750
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• 2013

우리나라 캠벨얼리 포도주의 발효 중 효모 천이단계에서 분리된 아황산 및 당 내성 토착형 효모 균주 S. cerevisiae S13과 D8 균주를 이용하여 캠벨얼리 포도주를 발효하여 그 특성을 산업용 포도주 효모 W-3 균주와 비교하였다. 토착형 효모 두 균주는 초기 발효 중 알코올 생성이 다소 지연되었으나 발효 4~5일 후부터 알코올의 생성량이 대조균주의 경우보다 높아졌다. 발효 종료 후 S13 포도주는 12.6%, D8 포도주는 13.2%로서 대조균주 W-3 포도주의 12.0%보다 높은 알코올 함량을 나타내었다. 발효 후 제성한 적포도주의 잔존 가용성 고형분의 함량, pH 등에는 큰 차이가 없었지만 S13 포도주와 D8 포도주는 총산 및 malic acid, lactic acid 함량이 높게 나타났다. 특히 lactic acid 함량에 있어서 W-3 포도주에 비하여 S13 포도주는 8.9배, D8 포도주는 약 6.0배의 높은 수준을 나타내었다. 토착형 효모 포도주는 W-3 포도주보다 아세트알데히드 함량이 다소 높았으나 매우 낮은 메탄올 함량을 나타내어 W-3 포도주의 72%, 식품공전상 기준치의 약 11% 수준을 나타내었다. n-Propanol과 iso-amyl alcohol의 함량에는 W-3 포도주와 큰 차이가 없었으나iso-butanol의 함량이 W-3 포도주보다 다소 낮게 나타났다. 관능검사 결과 토착형 효모 포도주는 색, 향, 맛, 전반적 기호도에서 모두 W-3 포도주에 비하여 높은 점수를 얻었으며 특히 색에 있어서는 D8 포도주가 3.66점, 향에 있어서는 S13 포도주가 3.42점으로서 W-3 포도주의 색 3.08, 향 2.92보다 매우 높은 점수를 얻었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제31권2호
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• pp.287-297
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• 2024

저이용 임산자원으로 보고된 꾸지뽕 및 돌배를 이용하여 koji, yeast, LAB을 통한 단일 및 복합 발효를 진행하였고, 복합발효를 이용하는 것이 생리활성물질 전환이 뛰어나다는 것을 확인하였다. 이에 폐 및 기관지에 효능이 있다고 밝혀진 더덕 및 도라지와 혼합하여 국균 및 유용미생물을 활용한 복합발효물의 기간별 분석을 진행하였다. pH와 총산도는 발효초기부터 24일 차까지 큰 변화는 보이지 않았고, 반면 °Brix와 고형분 함량은 6일 차에 급격히 감소하는 경향을 확인하였다. Phenolic compound를 분석한 결과로 chlorogenic acid, 4-hydroxybenzoic acid, vanillic acid, caffeic acid는 발효초기(각 5.43±0.16 ㎍/mL, 12.30±0.17 ㎍/mL, 6.79±0.19 ㎍/mL, 28.14±0.87 ㎍/mL)부터 18일 차까지(각 29.81±0.30 ㎍/mL, 34.22±0.13 ㎍/mL, 28.86±0.50 ㎍/mL, 45.65±0.26 ㎍/mL) 꾸준히 증가하는 반면, ferulic acid, taxifolin, cinnamic acid, quercetin은 12일 차까지 증가하다가(각 23.22±0.67 ㎍/mL, 11.55±0.26 ㎍/mL, 0.84±0.01 ㎍/mL, 1.63±0.02 ㎍/mL) 18일이 지나면서 오히려 감소하는 경향을 보였다(각 17.74±0.19 ㎍/mL, 6.80±0.09 ㎍/mL, 0.72±0.01 ㎍/mL, 1.81±0.02 ㎍/mL). Total phenol, total flavonoid 함량 및 항산화활성(DPPH, ABTS)은 발효 초기부터 18일 차까지 꾸준히 증가하다가 24일부터는 비슷한 수준으로 유지되거나 오히려 감소하는 경향을 보였다. 이는 항산화활성이 높은 성분인 chlorogenic acid, 4-hydroxybenzoic acid, vanillic acid 및 caffeic acid의 함량 변화와 비슷한 경향으로 phenolic compound에 의하는 것으로 판단된다. 또한, NO 생성 억제능을 확인한 결과, 발효초기보다 6일 차 때 NO의 생성이 급격히 억제되는 것을 확인하였고(55.1% to 87.7%), 그 후에는 비슷한 수준을 유지하는 것을 확인하였다. 항염증 관련 단백질 발현 양상 실험에서도 역시 6일 차 이후로 iNOS, COX-2, TNF-𝛼를 억제하는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구결과, 꾸지뽕, 돌배, 더덕 및 도라지를 혼합하여 유용미생물(koji, yeast, LAB)을 이용해 복합발효를 했을 시, 12-18일 사이에 항산화 및 항염증 효능이 가장 높은 것을 확인하였다. 이를 통해서 저이용 임산자원의 식품소재로서의 활용 가능성을 확인하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권1호
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• pp.78-84
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• 2004

제주민속주인 좁쌀약주의 주질 개선을 위하여 전국에서 수집된 35종의 누룩으로부터 우수 곰팡이와 효모를 분리하였다. 수집된 누룩의 균수는 1 g당 곰팡이가 $6.4{\times}10^5{\sim}4.5{\times}10^7$개, 효모는 $1.4{\times}10^4{\sim}7.7{\times}10^7$개로 나타났다. 이 중에서 곰팡이 169균주, 효모 103균주를 분리하였으며 전분당화력이 좋은 곰팡이 16균주와 내당성 및 내알로올성이 강한 효모 1균주를 선발하였다. 분리된 곰팡이 균주들의 효소활성을 측정한 결과 A8-3이 glucoamylase활성, 액화력, xylanase 활성이 가장 높았고, B23-3은 당화력이 가장 우수하였다. 우수효모를 선발하기 위하여 pH,무게 감량, 내당성, 내알코올성 등을 측정한 결과, Saccharomyces속으로 추정된 A10-4가 가장 우수하였다. 같은 원료비율로 만든 누룩에 우수균주를 접종하였을 때, 단일 균주를 처리할 때보다 A8-3과 B23-3인 두 균주를 혼합하여 처리한 경우가 당화력이 높게 나타났다. 누룩을 원반형의 누룩과 팰릿(개량형) 형태로 만들어 혼합종균 배양액을 접종한 후 당화력을 측정한 결과, 비슷한 당화력을 나타내었다. 개량형 누룩을 사용하여 양조하는 경우, 좁쌀주 양조에 발효효율을 높일 수 있을 것으로 판단되었다. 수집된 누룩은 수분이 $10{\sim}13%$, 총당은 $55{\sim}70%$조 단백질은 $10{\sim}18%$조지방은 $0.2{\sim}1.0%$,회분은 $1.8{\sim}2.1%$이었다. 본 연구에서 제조한 누룩은 수분이 $12{\sim}15%$,총 당은 $61{\sim}71%$, 조단백질은 $15{\sim}20%$, 조지방은 $0.4{\sim}1.5%$, 회분은 $1.1{\sim}1.5%$이었다.

• 한국양식학회지
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• 제10권3호
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• pp.327-334
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• 1997

카제인과 알파전분으로 구성된 표준사료 70%와 실험코자하는 원료사료 30%를 함유하는 시험사료를 제조하여 평균 어체중 55 g의 이스라엘 잉어에 의한 원료사료의 단백질, 지방, 회분, 칼슘, 인 및 에너지 소화율을 측정하였다. 소화율의 측정은 27일간의 성장실험과 병행하여 수행되었는데, 분채집은 성장실험의 최종 10일간 행하였다. 실험기간 동안의 수온은 26-$30^\circC$로 유지되었으며 사료는 일일 5회씩 급여하였다. 본 실험에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 일인산칼슘(MCP) 함유구를 섭취한 어류의 증체량, 사료요구율 및 단백질 이용효율이 처리구중 가장 우수하였으며, 어분 함유구가 공히 그 다음으로 우수한 성장 및 단백질 이용효율을 나타내었다. 식물성 원료사료중에서는 맥주효모 및 콘글루텐 함유구가 성장과 단백질 이용효율이 우수하였다. 전반적으로 실험어류는 실험사료를 잘 섭취하였으며, 정상적인 성장을 보였다. 단백질 소화율은 대두박(SBM)이 91.9%로 시험원료중 가장 높았으며, 호마박(SSM)이 77.6%로 가장 낮았다. 어분(간접식 백색어분 : WFM-S : 직접식 백색어분 : WFM-F : 갈색어분 : BFM)의 경우 85.8% (BFM)에서 87.8% (WFM-F)로 86.6%의 소화율을 나타낸 소맥분 (WFL)과 유의적인 차이가 없었다. 어분의 지방 소화율은 83.5% (BFM)에서 85.8% (WFM-S와 WFM-F)로 유사하였으며, 호마박(SSM)이나 맥주효모(BY)의 소화율과 유의적인 차이를 보이지 않았다. 한편, 시험원료중 지방함량이 가장 낮았던 SBM과 콘글루텐(CGM)의 소화율은 각각 88.3% 및 74%로 처리구중 각각 가장 높은 수치와 가장 낮은 수치를 보였다. 회분의 소화율은 MCP가 77.1%로 가장 우수하였으며, BY가 62.5%로 그 다음이었다. WFM-F은 4.8%인데 비해 WFM-S와 BFM은 각각 10.7% 및 10.6%로 유사하였다. CGM은 1.5%로 처리구중 가장 낮았다. 칼슘의 소화율은 회분 소화율과 동일한 경향을 보였으며, 인 소화율의 경우 WFM-S가 13.6%로 WFM-F (6.6%)와 BFM (8.5%)에 비해 높았다. BY 및 MCP의 인 소화율은 각각 57.2% 및 80.6%로 높게 나타났다. 에너지 소화율은 어분이 77.4-81.3%로 식물성 원료사료에 비해 높게 나타났으며, 식물성 원료사료중에서는 BY가 70.6%로 SBM, SSM 및 WFL과 유의적인 차이를 보이지 않았으나 CGM (64.5%)은 이들중 가장 낮았다(P<0.05). 본 실험의 결과 자료는 이스라엘 잉어에 의한 관행 원료사료내 영양소 및 에너지의 이용율의 수준을 보여주고 있으며, 사료배합시 또는 배합된 사료내 가소화 단백질 및 이용가능 인 함량을 예견하는데 유용하게 사용될 수 있을 것이다. 그러나 가소화 에너지 소화율 자료는 대부분의 시판잉어사료가 잎스트루젼 공정을 거쳐 제조된다는 점을 고려할 때 이용가능한 에너지 함량계산에 직접 활용될 수는 없을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.17-22
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• 2016

에탄올은 산업적으로 매우 가치 있는 물질이지만, 효모세포에 있어서 에탄올의 축적은 세포 독성과 목적산물의 생산성을 감소시키는 스트레스원이다. 따라서 효모세포에 있어서 에탄올 내성의 증가는 에탄올 생산성 증대와 밀접한 관계가 있는 중요한 요소라고 할 수 있다. 본 연구에서는 에탄올 내성을 증가시키기 위해 YDJ1과 PEP5 유전자를 목적 유전자로 선정하여 이들 유전자의 과발현과 과발현에 따른 상호발현조절을 분석하여 에탄올 내성 메커니즘의 일부를 해명하고자 한다. YDJ1과 PEP5 유전자를 ADH1 promoter 하류에 연결시켜 pA-YDJ1과 pA-PEP5 plasmid를 구축하고 각각 BY4742, BY4742△ydj1와 BY4742△pep5 균주에 도입하였다. YDJ1과 PEP5 유전자의 과발현에 의해서 BY4742△ydj1/pA-YDJ1과 BY4742△pep5/pA-PEP5 균주의 에탄올내성이 숙주세포의 수준까지 회복되었음을 확인 할 수 있었다. 이 두 유전자의 상호발현조절을 조사하기 위해, BY4742△ydj1△pep5 균주에서 YDJ1과 PEP5 유전자의 과발현을 시도해본 결과, BY4742△ydj1△pep5/pA-YDJ1, pA-PEP5 균주의 경우, 8% 에탄올 배지에서 BY4742 균주의 약 90%정도 까지 에탄올 내성이 회복됨을 확인하였다. BY4742△ydj1△ pep5/pA-YDJ1, pA-PEP5 균주에서 YDJ1 유전자는 PEP5 유전자의 과발현을 더욱더 유도하여 에탄올 내성을 증가시켰으며, 이는 YDJ1 유전자가 PEP5 유전자의 상위에서 발현을 부분적으로 조절한다고 생각 할 수 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권2호
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• pp.465-474
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• 1999

식용 단백질 생산 균주인 S. cerevisiae ATCC 7754에 돌연변이를 유도하고, 핵산 함량이 높으면서도 성장 속도가 빠른 고핵산 축적 균주를 선별하였고 배양 특성을 조사하였다. Saccharomyces cerevisiae ATCC 7754는 pH $3{\sim}4$에서 최대 활성을 보이는 산성 RNase와 pH 9에서 최대활성을 보이는 알칼리성 RNase를 가지고 있는 것이 확인되었으며 산성 RNase의 활성이 훨씬 높았다. Saccharomyces cerevisiae ATCC 7754의 RNase는 금속염에 의하여 영향을 받는데 산성 RNase의 경우는 $0.08\;M\;HgCl_2$에 의하여 활성이 크게 저하되었고, 알칼리성 RNase경우는 2.0 M NaCl이나 KCl에 의하여 활성이 크게 저하되었다. 반면 알칼리성 RNase는 $0.05\;M\;CaCl_2$, $0.02\;M\;ZnSO_4$, $0.008\;M\;HgCl_{2}$에 의하여 활성이 증가되었다. Ethylmethane sulfonate, 자외선, 감마선을 이용한 돌연변이를 통하여 핵산 축적능이 뛰어난 KCl 감수성 균주를 선발하고 YPD 배지에서 배양하면서 건조 균체량과 리보핵산 함량을 측정하여 건조 균체 단위 무게당 리보핵산의 함량이 가장 높은 B24 균주를 고핵산 변이주로 선택하였다. B24 균주는 모균주와 비슷한 증식 특성을 나타내었는데, pH $4.5{\sim}5.5$에서 성장이 잘 되었고 리보핵산 축적은 pH 4.5와 5.0에서 가장 잘 일어났으며, 또한 탄소원으로 당밀을 사용한 경우가 세포 내에 리보핵산이 가장 많이 축적되었고 균의 생육도 빠름을 알 수 있었다. 발효기를 이용한 유가식 배양에서는 배양 초기에 균체내 리보핵산 함량이 급격히 증가하고 이후 정지기까지 서서히 감소하여 최종적으로 리보핵산 함량이 균체 건물량의 19.8%(w/w)로 모균주의 16.1% (w/w)에 비해 우수하였으며, 이때 최대 69.6 g/L(건물량)의 균체를 수득하였다.

• 한국버섯학회지
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• 제2권2호
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• pp.88-96
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• 2004

본 연구의 결과는 다음과 같다. 국내외에서 수집된 아위버섯 4균주(F-1, F-2, F-3, F-4)를 공시하여 우량 균주를 선발한 결과 균사생장이 빠르고 균사밀도가 좋은 F-2 균주를 선발하였다. 선발된 아위버섯균은 MYPA배지에서 균사생장이 가장 좋았으며, 균사생장 최적 온도는 $25{\sim}30^{\circ}C$이며 $30^{\circ}C$에서 가장 빨리 자랐다. 그리고 균사배양 최적 산도는 pH 5.0~6.0 이었다. 아위버섯균의 균사생장을 위한 최적배지조성은 탄소원에서는 다당류인 soluble starch이고 그 다음으로는 maltose였으며, 최적 탄소원인 soluble starch의 적정농도는 1%(w/w)였다. 질소원에서는 yeast extract 0.25%(w/w), malt extract 0.25%(w/w)를 혼합하였을 때 가장 빠른 생장속도를 보여주었으며, malt extract 만을 첨가하였을 때는 균사생장이 극히 부진하였다. 아위버섯균의 현미경 관찰 결과 일부 세포벽의 박벽화와 침식 현상이 관찰되었지만, 이 같은 현상이 광범위하게 관찰되지 않았다는 점에서 아위버섯균에 의한 리기다소나무재의 분해는 매우 미미한 것으로 사료된다. 아위버섯균에 의해 분해된 리기다소나무재의 편광현미경 관찰 결과 일부 세포의 S3에서 복굴절성이 감소하는 것으로 나타나 아위버섯균이 부분적으로 셀룰로스를 분해하고 있음이 관찰되었다. 그러나 이 같은 복굴절성이 소멸되는 가도관은 많지 않아 아위버섯균에 의한 리기다소나무재의 셀룰로스의 분해 역시 크지 않았음을 보여주고 있다. 아위버섯균의 졸참나무재의 분해결과 리기다소나무재에 비하여 방사조직과 축방향유세포에서 분해가 상당히 이루어졌고, 목섬유에서도 부분적으로 침식과 박벽화가 상당히 진행되었음을 알 수 있었다. Bavendam Test결과 아위버섯균은 탄닌산을 분해하여 갈색의 대사물질을 형성하여 전형적인 백색부후균의 부후형태를 나타내었다.