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[국내논문] 황 산화를 통해 퍼클로레이트를 분해하는 미생물 군집 분석
Analysis of a Sulfur-oxidizing Perchlorate-degrading Microbial Community 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.26 no.1 = no.189, 2016년, pp.68 - 74  

김영화 (동아대학교 공과대학 환경공학과) ,  한경림 (동아대학교 공과대학 환경공학과) ,  황희재 (부산일과학고) ,  권혁준 (부산일과학고) ,  김예림 (부산일과학고) ,  김건우 (부산일과학고) ,  김희주 (부산일과학고) ,  손명화 (부산일과학고) ,  최영익 (동아대학교 공과대학 환경공학과) ,  성낙창 (동아대학교 공과대학 환경공학과) ,  안영희 (동아대학교 공과대학 환경공학과)

초록
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퍼클로레이트(ClO4)는 지표수 및 토양/지하수에서 검출되는 신규 오염물이다. 이전 연구에서 저렴한 원소 황(elemental sulfur, S0) 입자와 쉽게 구할 수 있는 활성슬러지를 이용하여 독립영양방식으로 ClO4를 제거할 수 있다는 실험적 증거가 제시되었다. 또한 식종균으로서 농화배양 미생물을 사용했을 때 활성슬러지보다 제거효율과 시간면에서 우수한 결과를 나타내었다. 그래서 본 연구에서는 황을 산화하여 독립영양방식으로 ClO4를 분해하는 농화배양 미생물 군집을 PCR-DGGE로 분석하였다. 이 농화배양 미생물은 초기농도가 약 120 mg ClO4/l 일 때 7일 후 99.71% 이상의 ClO4- 제거 효율을 나타내었다. 농화배양 미생물과 그것의 식종균으로 부터 genomic DNA를 추출하여 16S rRNA 유전자의 PCR-DGGE 분석에 사용하였다. PCR-DGGE 분석결과 농화배양 미생물과 식종균 시료들이 다른 밴드패턴을 나타냄에 따라 이 두 시료의 군집조성이 다름을 확인하였다. 이는 농화배양되는 동안 식종된 미생물이 그 환경에 잘 생장하는 미생물로 군집조성이 변화한 것으로 여겨진다. 농화배양 미생물군집에는 β-Proteobacteria, Bacteroidetes, 그리고 Spirochaetes 강에 속하는 개체군들이 우점하는 것으로 나타났다. 향후 이 우점 개체군들의 순수분리와 더불어 황 산화를 통한 ClO4 분해 환경에서 이들의 대사적 역할을 규명할 필요가 있다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Perchlorate (ClO4−) is an emerging pollutant detected in surface water, soil, and groundwater. Previous studies provided experimental evidence of autotrophic ClO4− removal with elemental sulfur (S0) particles and activated sludge, which are inexpensive and easily available, respectivel...

주제어

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문제 정의

  • 이전 연구[7]를 통해 실제로 황 입자표면에 형성된 생물막을 SEM을 이용하여 관찰하였다. 본 연구에서는 이 생물막 미생물의 군집조성을 파악하고자 PCR-DGGE를 실시하였다. 식종균으로 이용한 활성슬러지와 황을 전자공여체로 이용하는 농화배양 미생물의 16S rRNA유전자를 PCR로 각각 증폭하고 그 증폭 산물을 DGGE로 분석하였다.
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