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[국내논문] 유전자 재조합 발광균주를 이용한 토양 오염원 m-toluate 탐지
Detection of m-toluate in Soils using Bioluminescence Producing Recombinant Bacteria 원문보기

대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, v.27 no.5, 2005년, pp.507 - 512  

공인철 (영남대학교 건설환경공학부 환경공학) ,  김명희 (영남대학교 건설환경공학부 환경공학) ,  정윤호 (영남대학교 건설환경공학부 환경공학) ,  고경석 (한국지질자원연구원) ,  김재곤 (한국지질자원연구원) ,  신성천 (한국지질자원연구원)

초록
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본 연구에서는 유전자 재조합 발광균주, Pseudomonas putida mt-2 KG1206을 이용하여 토양에 오염된 m-toluate 탐지 방법 및 적용 가능성에 대해 조사하였다. KG1206은 톨루엔 계열 화합물의 중요 중간 분해물질인 m-toluate 및 benzoate가 직접 생물 발광 유도제로 작용하며, 또한 톨루엔 계열 화합물들이 간접 유도제로서 발광 활성을 나타내었다. 토양에 오염된 유도제 오염원 검출을 위해 발광 균주 9.9 mL에 에탄올 추출물 0.1 mL을 첨가하여 조사하였다. 생물발광에 근거하여 작성된 m-toluate 검량선은 대략 $R^2>0.97$ 이상의 상관관계가 관찰되었다. 토양에 임의 오염된 m-toluate(직접 발광유도제)는 정립한 방법에 따라 발광활성에 근거하여 추측하였고, 기기분석치와 통계적으로 유의한 것으로 조사되었다. 본 연구 결과를 통해서 특정 화합물에 대해 발광을 생산하는 유전자 재조합 균주가 특정 오염원에 오염된 지역의 관리를 위한 수단으로 사용할 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This research focuses on the development and application of a method for the detection of m-toluate in soils using a genetically engineered bioluminescent bacteria, Pseudomonas putida mt-2 KG1206. KG1206 produces light by direct (m-toluate and benzoate) and indirect (toluene analogs) inducers. For d...

Keyword

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문제 정의

  • 토양 오염원 정량화를 위해 토양 에탄올 추출물을 발광 균주에 첨가하는 방법을 사용하였으므로, 에탄올 추출물에 포함된 토양 함유물들이 발광활성에 미치는 영향을 조사하였다. 오염되지 않은 토양의 에탄올 추출물에 함유된 물질들이 발광활성에 미치는 영향을 순수 에탄올 용액과 다양한 m-toluate 농도 (10〜150 mg/L) 조건에서 비교하였다.
  • 에탄올 추출물을 발광균주에 첨가하여 토양 오염원 농도를 추정할 경우, 추출물에 함유되어 있는 유도제이외의 오염원들이 균주 발광활성에 미칠 수 있는 영향 가능성에 대해 조사하였다. 먼저 기초 실험으로 오염되지 않은 토양을 추출한 에탄올과 순수 에탄올 용액의 m-toluate 농도를 1 0-150 mg/L 되도록 조정 후, 발광 활성을 관찰하였다.
  • 오염원의 (반)정량화를 위하여 발광 표준 검량선 이용 가능성 여부를 조사하였다. 균주의 발광 활성은 동일한 균주농도 (OD 기준) 에서도 상태에 따라 일부 상이한 발광 활성이 관찰되었으므로, 발광에 근거한 토양오염원 농도 조사는 매번 동일 활성의 균주를 표준 검량선 및 토양 추출물 노출에 사용하였다.

가설 설정

  • 또한 현장에서 직접 이용이 가능하며, 환경 친화적인 기술이므로 특정 화합물에 오염된 생태계의 관리 및 감시에 적절하게 이용할 수 있을 것이며, 발광 유전자 재조합 균주를 이용하여 현장 적용을 위한 연구들이 이루어지고 있다. 8)발광박테리아는 빠른 반응, 적은 비용, 신속한 재생산으로 인해 biosensor로서 각광받고 있다?)Gu and Chang (2001)은 lac::lux 유전자 재조합 균주을 이용하여 poly­ cyclic 방향족 탄화수소의 biosensoi.로 이용하였다」"
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참고문헌 (16)

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