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폴리염화비페닐류의 생분해 우수 백색부후균 선발 및 분해율 분석
Selection of White Rot Fungi for Biodegradation of Polychlorinated Biphenyl, and Analysis of Its Biodegradation Rate 원문보기

목재공학 = Journal of the Korean wood science and technology, v.38 no.6, 2010년, pp.568 - 578  

홍창영 (서울대학교 농업생명과학대학 산림과학부) ,  곽기섭 (서울대학교 농업생명과학대학 산림과학부) ,  이수연 (서울대학교 농업생명과학대학 산림과학부) ,  김선홍 (서울대학교 농업생명과학대학 산림과학부) ,  최인규 (서울대학교 농업생명과학대학 산림과학부)

초록
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본 연구에서는 다양한 목재부후균의 polychlorinated biphenyls (PCBs) 생분해 가능성을 구명하고자 7종의 백색부후균을 이용하여 PCB 혼합물 중 가장 분해가 어렵다고 알려진 Aroclor 1254와 1260을 대상으로 분해력이 우수한 목재부후균을 선발하였다. 그리고 선발된 목재부후균을 이용하여 GC 분석을 통해 Aroclor 1254, 1260의 분해율을 조사하였다. 고체배지 저항성 테스트를 통해 우수분해 균주로 선발된 Cystidodontia isubellina 는 다른 균주에 비해 균사생장량의 억제가 가장 적었으며 상대적으로 생장속도도 빠른 특징을 나타냈다. 선발된 C. isubellina에 의한 Aroclor 1254와 1260의 분해율 분석 결과, Aroclor 1254배양 13일째 57.57%로 가장 높은 분해율을 나타냈다. Aroclor 1260 역시 배양일수가 증가함에 따라 분해율 역시 증가하는 경향을 보였으며, 배양 13일째 49.43%로, 두 혼합물 모두 기존의 다른 연구에서보다 높은 분해율을 나타냈다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, the possibility of biodegradation of polychlorinated biphenyls (PCBs) by various white rot fungi was evaluated, and outstanding white rot fungi for the degradation of PCBs were selected. Seven white rot fungi were used to degrade Aroclor 1254 and 1260, which are widely considered to b...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 백색부후균을 이용하여 난분해성 물질 중 하나인 폴리염화비페닐류의 생분해 가능성에 대해 알아보고자 하였다. 폴리염화비페닐류로는 상용화 되었던 Aroclor를 사용하였으며, 백색부후균은 고체배지저항성 테스트를 통해 가장 우수한 저항 성을 보인 것을 선택하여 사용하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
백색부후균에 의한 PCB 분해율 측정은 어떤 방법들로 나눌 수 있는가? 백색부후균에 의한 PCB 분해율 측정에는 크게 gas chromatography (GC)를 이용한 방법(Quensen III et al., 1990; Yadav et al., 1995), 14C로 구성된 PCB 동족체를 이용해 14CO2 회수를 통한 방법 (Thomas et al., 1992; Dietrich et al., 1995) 두 가지로 나눌수 있다. 일반적으로 정량 분석 시에는 GC를 이용하지만, GC분석 시, PCB 분해 실험이 균을 이용한 것이므로 균사에 PCB가 흡착될 가능성이 있다.
백색부후균 어떤 분해 효소시스템을 갖는가? 백색부후균은 리그닌을 분해하는 효소시스템을 가진다. 리그닌은 phenyl propane의 중합체로, phenol 전구체의 자유라디칼 반응을 통해 생성된다(Tien, 1987).
폴리염화비페닐류는 어떤 소재로 많이 사용되었는가? 폴리염화비페닐류(Polychlorinated biphenyls, PCBs) 는 난분해성 물질 중 하나로 1970년대까지 산업적으로 널리 사용되어 왔다. 이들은 절연유, 가소제, 난연재, 용제 희석제 등으로 사용되었으며, 미국과 영국에서 Aroclor라는 상품명으로 상용화 되었다. Aroclor는 염소 원자가 치환된 비율에 따라 Aroclor 1242, 1254, 1260으로 명명되며, 이는 biphenyl 분자당 염소원자가 각각 무게의 42, 54, 60%를 차지하는 물질로 구성된 형태이다(Yadav et al.
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참고문헌 (16)

  1. Abramowicz, D. 1990. Aerobic and anaerobic bio-degradation of PCBs: a review. Critical Reviews in Biotechnology 10(3): 241-251. 

  2. Beaudette, L., S. Davies, P. Fedorak, O. Ward, and M. Pickard. 1998. Comparison of gas chromatography and mineralization experiments for measuring loss of selected polychlorinated biphenyl congeners in cultures of white rot fungi. Applied and Environmental Microbiology 64(6): 2020-2025. 

  3. Bedard, D., R. Wagner, M. Brennan, M. Haberl, and J. Brown Jr. 1987. Extensive degradation of Aroclors and environmentally transformed polychlorinated biphenyls by Alcezligznes eutrophus H850. Applied and Environmental Microbiology 53(5): 1094-1102. 

  4. Borja, J., D. Taleon, J. Auresenia, and S. Gallardo, 2005. Polychlorinated biphenyls and their biodegradation. Process Biochemistry 40(6): 1999-2013. 

  5. Boyle, A., C. Silvin, J. Hassett, J. Nakas, and S. Tanenbaum. 1992. Bacterial PCB biodegradation. Biodegradation 3(2): 285-298. 

  6. Dietrich, D., W. Hickey, and R. Lamar. 1995. Degradation of 4, 4'-dichlorobiphenyl, 3, 3' 4, 4'-tetrachlorobiphenyl, and 2, 2' 4, 4' 5, 5'-hexa-chlorobiphenyl by the white rot fungus Pha-nerochaete chrysosporium. Applied and Environmental Microbiology 61(11): 3904-3909. 

  7. Dmochewitz, S. and K. Ballschmiter. 1988. Microbial transformation of technical mixtures of polychlorinated biphenyls (PCB) by the fungus. Chemosphere 17(1): 111-121. 

  8. Eaton, D. 1985. Mineralization of polychlorinated biphenyls by Pbanerochaete chrysosporium:a ligninolytic fungus. Enzyme and Microbial Technology 7(5): 194-196. 

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  12. Takagi, S., C. Shirota, K. Sakaguchi, J. Suzuki, T. Sue, H. Nagasaka, S. Hisamatsu, and S. Sonoki. 2007. Exoenzymes of Trametes versicolor can metabolize coplanar PCB congeners and hydroxy PCB. Chemosphere 67(9): 54-57. 

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  14. Tien, M. 1987. Properties of ligninase from Phanerochaete chrysosporium and their possible applications. Critical Reviews in Microbiology 15(2): 141-168. 

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  16. Zachar, P., C. Novotn, Z. Voznakova, M. Matuchac, E. Tesa rova, D. Skora, A. Kubatova, M. Popl. and V. Sasek. 1996. Physical factors negatively affecting evaluation of long-term biodegradation experiments of polychlorinated biphenyls. Chemosphere 33(12): 2411-2421. 

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