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자외선에 의해 유도된 Chlorella vulgaris 돌연변이 균주의 대량 생산 시스템에서의 평가
The Evaluation of UV-induced Mutation of the Microalgae, Chlorella vulgaris in Mass Production Systems 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.27 no.10 = no.210, 2017년, pp.1137 - 1144  

최태오 (부경대학교 미생물학과) ,  김경호 (부경대학교 미생물학과) ,  김군도 (부경대학교 미생물학과) ,  최태진 (부경대학교 미생물학과) ,  전용재 (부경대학교 미생물학과)

초록
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미세조류 Chlorella vulgaris는 바이오 디젤 생산을 위한 중요한 대체원료 중 하나로 간주되어 왔으나, 이러한 미생물의 산업적 적용은 낮은 바이오 매스와 지질 생산성에 의해 제약을 받아왔다. 따라서 이러한 문제를 극복하기 위해 본 연구는 자외선을 이용한 무작위 돌연변이 유발 기술을 통해 높은 지질 및 바이오 매스 생산성을 가지는 C. vulgaris 균주를 분리하고 그 특성을 규명하였으며, 두 가지 유형의 대량 생산 시스템을 이용하여 바이오 매스 및 지질 함량의 산출량을 비교하였다. 분리된 돌연변이 균주 중, 특히 실험실 조건에서 UBM1-10으로 명명된 돌연변이 균주는 야생형 균주에 비해 약 1.5배 높은 세포 수율 및 지질 함량을 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 UBM1-10을 선택하여 TBPR (tubular photobioreactor)과 OPR (open pond type reactor)의 두 가지 유형의 반응기를 사용하여 실외 배양 조건에서 배양하였다. 그 결과 TBPR에서 재배된 돌연변이 균주의 세포 수율은($2.6g\;l^{-1}$) OPR에서 배양된 균주의 세포 수율($0.5g\;l^{-1}$)과 비교하였을 때 약 5배 이상의 높은 세포 수율을 나타내었으며, 대량 배양 후, UBM1-10 및 모 균주의 조 지방 함량 및 조성 등에 대해 추가로 조사를 실시하였다. 그 결과 C. vulagris UBM1-10균주의 지질함량(0.3% w/w)이 모 균주의 지질함량(0.1%)에 비해 약 3배 이상의 조 지방 함량을 보유함을 확인하였다. 따라서 이 연구는 바이오 디젤 생산 자원으로서 C. vulgaris의 경제적 잠재성이 photoreactor type의 선택 및 전략적 돌연변이 분리 기술을 통해 증가 될 수 있음을 보여 주었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The microalgae Chlorella vulgaris has been considered an important alternative resource for biodiesel production. However, its industrial-scale production has been constrained by the low productivity of the biomass and lipid. To overcome this problem, we isolated and characterized a potentially econ...

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  • a: Both strains cultured using open pond reactor (OPR) with 30 ton capacity under outdoor conditions.
  • b: Both strains cultured using tubular type reactor with 20 ton capacity under outdoor conditions.
  • c: Both strains cultured using F/2 media under lab conditons without CO2 supply.
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