버섯을 상업적으로 잘 재배하기 위해서는 균주를 장기간 동안 안정적인 상태로 유지, 보존하는 방법은 매우 중요한 작업이다. 대부분의 연구기관이나 종균배양센터에서는 장기간 원균을 보존하기 위하여 사면배지에 균사를 일정기간동안 생장시켜 4°C 저온보존고에 보관하는 계대배양법을 사용하고 있다. 원균은 계대배양 시 균주의 성질이 변하는 등 안정도가 낮고, 생존율이 매우 저조한 것으로 알려져 있다. 이 단점을 보완하기 위하여 액체질소를 이용한 보존법(Hwang, 1968; Jong, 1978) 등이 개발・보고되어 있다. 따라서 본 연구에서는 산림조합중앙회 산림버섯연구센터에서 개발・보급 중인 표고버섯(산조 701호)을 계대배양 및 액체질소 보존법으로 장기 보존 후 균주의 균사 생장과 버섯의 수확량 및 품질을 측정하였다. Glycerol 농도(0, 10, 15, 20%)를 달리하여 보존 앰플을 조제 후 산조701호의 직경 5mm 균총을 5조각을 넣고 24시간 후 액체질소 탱크에 넣어 보존하였다. 액체질소에 장기간 보존된 균주를 12, 24, 36, 48, 60개월 단위로 해동하여 PDA 배지에서 접종 한 다음 2차 계대배양에서 균사 생장을 측정 한 결과, Glycerol 농도 15%에서 균사의 생장이 가장 양호한 것으로 확인할 수 있었다. 또한 계대배양 및 액체질소 보존에 의한 표고버섯의 자실체 특성 검정 결과, 계대배양에 의한 균주 보다는 액체질소 보존법의 자실체 수량 및 품질이 좋게 나오는 것을 확인할 수 있었다. 장기 저장 시 Glycerol 첨가하여 액체질소 보존에 의한 균주를 사용하는 것이 좋으리라 사료되어진다.

LNGC 주기관의 크랭크 챔버 내 유증기 폭발 방지를 위해 기존의 이산화탄소 가스인젝터가 부착된 오일미스트 감지기 외에 불활성가스 시스템을 설치할 필요가 있다. 특히, LNGC 선박은 액체질소를 손쉽게 확보할 수 있는 장점이 있기 때문에 액체질소를 이용한 불활성가스 시스템을 도입하기 위한 설계 기초 단계로서 해석적 연구를 시행하였다. 또한 액체질소 최소 소모량 시스템을 개발하기 위하여 층상류 모델을 적용하였으며, 층상류 흐름에 미치는 유로관경, 포화압력과 선박동요에 따른 배관 기울기 등의 영향에 대해서도 조사하였다. 또한 질소와 같은 극저온 유체들과 여기에 사용된 예측 모델과의 비교 검토를 통하여 극저온 유체에 대해서도 모델의 유효성을 검증하였으며, 액체질소 불활성가스 시스템의 액체질소를 가스로 상변환 시키는데 소요되는 가열기의 열부하도 예측할 수 있었다.

한우 인공수정용 액체질소 공급이 월1회로 정액과 같이 공급되고 있어 특히 고온 계절 에는 질소 탱크에 액체질소가 항상 일정하게 유지되고 있지 않은 실정이며 유통과정 중 에 외기에 노출되는 기회가 많이 있음으로써 동결정액의 품질저하가 쉽게 발생된다. 생산 후 유통과정에 발생되는 동결정액의 품질 평가 시기존방법의 단점인 스트로 폐기와 장비 구입비 및 검사 소요시간을 보완하고 동결정액의 품질 변화가 일어나는 ‒160℃ ‒35℃ 사이의 품질을 조사할 수 있게 하여 유통과정상의 소동결정액의 품질저하를 방지 하고 품질 평가를 실시하기위하여 제작하여 조사 하였다. 가축 인공 수정소에서 소동결 정액이 ‒100℃에 노출되는 기회가 56.5%, ‒35℃에 노출은 8.7%가 발생되었으며, 이러한 결과는 동결정액의 생존성을 ‒100℃에서 노출 될 때는 26.9%, ‒35℃에서 노출될 때는 ‒54.4%나 저하됨으로써 농가 인공수정 수태율 저하를 일으키는 주요한 원인이 되고 있 는 것으로 조사되었다.

유기성폐기물 내 존재하는 질소를 회수하여 재이용 또는 재활용 하기 위하여 암모니아탈기 방법을 이용한 질소회수 효율 확보 방안을 연구하였다. 고농도 암모니아 함유 폐수에서(매립장 침출수, 식품폐수, 축산폐수 등) 목적으로 암모니아회수를 위한 탈기 기술 개발사례가 있으며 주로 탈기효율을 높임으로서 동력비용을 절감하는 목적으로 개발되었다. 따라서 암모니아 탈기 운영에서 60%이상을 차지하는 pH조절용 약품비용 절감을 위한 기술이 보급되어야 실질적인 상용화 및 보급이 활발해 질 것으로 판단된다. 암모니아 탈기 시 소요되는 공기는 입자성오염원이 존재할 경우 산소전달의 방해인자로 작용하기 때문에 이를 비교 평가하기 위해 고액분리 전･후를 비교 평가하여 이에 따른 탈기 효율 변화를 관찰하였으며 또한 pH에 따른 적정 NH3 /NH4 비율을 선정하여 pH조정용 약품비용 절감을 통해 경제성을 확보 하였다. 탈기 시 온도가 20℃일 때 소요되는 이론적 공기량은 2,400 L-air/L-water이나 70℃일 때는 이보다 약 10배 감소한 262 L-air/L-water 나타낸다. 이에 온도조건 변화를 통해 탈기 공정에서 대부분의 동력비를 소모하는 공기 주입량 절감을 위한 최적 방안을 도출하였다.

자작나무 식물유전자원의 효과적인 장기보존 방안을 구명하기 위해 동결전처리 된 겨울철 동아를 건조처리에 의해 초저온보존 시험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 자작나무 동아는 내동성이 최고조에 달한 1월 20일경의 함수율이 42.43%로 가장 낮게 나타났다. 1월 20일에 채취한 동아를 10분간의 건조처리 와 5~-20℃까지 1분당 1℃ 하강조건으로 완속동결 전처리하여 -196℃의 액체질소에 초저온 보존한 경우의 세포생존율은 83.33%로 가장 이상적인 처리조건으로 조사되었다. 자작나무 동아의 시료조제는 동아에 약간의 목질부 조직을 붙여 초저온 보존하는 경우에 86.7%로 세포생존율이 높게 나타났다. 24시간 이상 액 체질소에 초저온 보존한 자작나무 동아는 40±5℃의 온수 중에서 급속 해동하는 경우가 86.6%의 세포생존율을 비롯하여 60%의 식물체 재생율을 나타내어 본 실험에서 가장 효과가 좋은 것으로 조사되었다.

컴퓨터 세포동결기를 이용하여 생쥐 배아를 동결할 때 액체질소 (L)의 분사속도가 해빙 후 배아의 미세구조, 기능 및 발달에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 위해 배아는 동결을 하지 않은 대조군 (control) 및 동결군에서 L의 분사속도에 따라 고속분사군 (120 infusion/min group 1), 저속분사군 (50 infusion/min; group 2)으로 나누었다. ICR 계열의 생쥐의 2 세포기 배아를 사용하였으며, 동결 및 해빙은

지황(Rehmannja glutjnosa)에서 종근 저장시 나타나는 병원균의 오염을 배제하면서 종묘를 대량 증식시키는 방법을 개발하기 위하여 액체 배양을 통해 직접 체세포배를 형성하고자 할 때 요구되는 배지, 질소원, 탄소원 및 pH와 배양 기간 중 배지의 성분 변화를 조사하였다. 줄기나 엽병을 접종조직으로 할 경우, 배지내 질소원인 NH4NO3 와 KNO3의 적정비율은 825 mg/1 : 1900 mg/l 이었고, 탄소원으로는 자당이 적합하였으며, 적정 농도는 3% 이었다. 배지로는 1X MS 배지가 적합하였고, 적정 BA 농도는 2.0 mg/l 였는데, NAA와 조합하였을 경우에는 BA 1 mg/l에 NAA를 0.5 mg/l 를 조합한 배지 와 BA 2.0 mg/l 에 NAA를 0.1 mg/l로 첨가한 배지가 체세포배 발생에 효과적이었다. 멸균 전에 pH를 5.7로 조정한 경우에 직접 체세포배의 형성에 효과적이었다. 배양기간 중 배지 내 Ca++와 Mg++이온은 거의 변화가 없었으나, K+이온은 많이 흡수되었다. 배양 3주 째에 자당은 거의 고갈되었고, 과당과 포도당은 3주 째부터 흡수되기 시작하였다.