반추위 혼합 미생물이 12시간 배양하여 전자현미경 SEM을 촬영한 결과, NIS Tween 80의 첨가로 미생물의 수가 증가하고, 미생물의 성장률과 효소역가가 증가하는 것을 관찰하였다. 그러나 기질 부착성이 증가한다는 증거는 발견하지 못하였다. 미생물의 부착 정도는 기질에 따라 다양한 양상을 보였고, 단일기질인 Filter paper와 비교하면 높은 부착 정도를 보였고, 복합기질 중에서는 알팔파가 화본과 목초인 볏짚과 톨페스큐 보다 더 많은 미생물이 기질에 부착되었다.
<h2>반추위 혼합 미생물의 기질 부착성 관찰</h2> <p>공시된 반추위 혼합 미생물이 공시된 각종 기질에 부착하는 정도나 양상을 관찰하기 위하여 in vitro 상에서 12시간 배양하여 전자현미경 SEM을 촬영한 결과는 Figure 2에서와 같다. Kamande 등은 protease의 활성과 cellulose 분해율에 미치는 Tween 60과 Tween 80의 효과를 구명하기 위한 시험에서 cellulose 분해율은 NIS 첨가로 유의하게 증가 되었으며, 같은 NIS 중에서도 Tween 80의 효과가 더 높았고, cellu-lose의 효소에 의한 분해율을 결정짓는 가장 중요한 요인은 미생물이나 효소가 목표하는 기질에 부착 할 수 있게 하는 능력에 달려 있다고 하였다. NIS Tween 80의 첨가로 인하여 미생물의 수가 증가하고, 미생물의 성장률이 증가하며, 섬유소 분해효소의 활력이나 효소역가가 증가하고, 알곡이나 조사료 기질에 효소의 접근성이 증가하며 섬유소 소화율이 증가한다는 일련의 연구결과들과 섬유소 분해작용에 있어서 섬유소 분해 미생물의 기질에의 부착(microbial adhesion)은 가장 필수적인 요소라는 점을 감안한다면 NIS의 첨가로 인하여 미생물의 기질 부착성이 크게 증가하여야 하겠지만, 본 연구에서 객관성을 유지하기 위하여 수 없이 많은 전자현미경 관찰이 이루어졌으나 NIS의 처리로 인하여 기질부착성이 증가한다는 어떠한 증거도 발견하지 못하였다.</p> <p>그러나 미생물의 부착 정도는 기질에 따라서 매우 다양한 양상을 보였다. Filter paper와 같은 단일기질은 볏짚, 알팔파, 톨페스큐와 같은 복합기질에 비해 미생물의 부착 정도가 가장 높았다. 또한 복합기질 중에서도 두과목초인 알팔파가 화본과 목초인 볏짚과 톨페스큐 보다 미생물 부착이 많았으며 화본과 목초 중에서는 톨페스큐가 볏짚에 비해 조금 더 많은 미생물이 기질에 부착되었다.</p> <h1>요약</h1> <p>비이온성 계면활성제(non-ionic surfactant: NIS) Tween 80 의 첨가가 gas 발생량, 각종 기질의 건물 소화율, 섬유소 분해효소의 활력, 미생물 성장률 그리고 미생물의 기질 부착성에 미치는 영향을 규명하기 위하여 볏짚, 알팔파 건초, fil-ter paper 그리고 톨페스큐 건초를 공시하여 in vitro 시험을 수행하였다. NIS Tween 80을 \( 0.05 \%~( \mathrm { v } / \mathrm { v } ) \) 수준으로 배지에 첨가하였을 때, in vitro 건물 소화율, cumulative gas 생성량, 미생물 성장량 그리고 섬유소 분해효소의 활력 등 조사항목 모두가 모든 공시된 기질에서 유의적 \( ( \mathrm { P }<0.05) \)으로 증가하였다. 볏짚, 알팔파 건초, filter paper 및 톨페스큐 건초로부터 발생된 in vitro 48시간 배양후의 가스량이 NIS의 첨가로 인하여 무처리구에 비하여 각각 274.8, 235.2, 231.1 및 \( 719.5 \% \)가 유의적 \( ( \mathrm { P }<0.05) \)으로 중가하였다. Tween 80을 \( 0.05 \% \) 수준으로 알팔파 건초 기질에 첨가하여 배양 36시간 후에 섬유소 분해효소의 활력을 측정 하였을 때, Avicelase의 경우는 무첨가구와 비교하여 변화가 없었지만 CMCase, xylanase 및 amylase의 활력은 무처리구에 비해 각각 38.1, 121.4 및 \( 38.2 \% \)가 증가하였다. 이러한 결과들은 호기성 미생물에서와는 달리 Tween 80을 \( 0.05 \% \) 수준으로 배지에 첨가하면 혐기성 미생물의 성장률을 감소시키지 않고 오히려 증가시키며 여러 종류의 섬유소 분해효소의 분비가 촉진될 수 있다는 것을 시사하는 것이다. 전자현미경(SEM) 관찰결과 NIS Tween 80 의 첨가가 미생물의 기질 부착성을 증가시키지는 못하였다. 따라서 NIS Tween 80의 첨가로 가스발생량과 in vitro 건물 소화율 그리고 섬유소 분해효소의 활력이 증가한 이유는 미생물의 기질 부착성 때문이 아니라는 것을 알 수 있다.</p>