Phosphate Uptake by Acinetobacter lwoffi PO8 and Accumulation

Acinetobacter lwoffi PO8에 의한 인산흡수 및 축적

To remove phosphate accumulated in the soil and water, Acinetobacter lwoffi PO8 possessing a high ability to accumulate phosphate was isolated from a active sludge. Bacterium was cultured in the liquid medium containing $150\;{\mu}g/mL$ of phosphate at $30^{\circ}C$ in different culture conditions to examine intracellular phosphate uptake. The initial pH in the range of $7.5{\sim}8.5$ was effective on the growth and phosphate uptake of the strain. Glycerol and arabinose used as a carbon sources showed 93 and 91% the phsphate uptake, respectively. Among the nitrogen sources, ammonium salt such as $NH_4NO_3$ and $(NH_4)_2SO_4$ was effectively utilized on the phosphate uptake compared with amino compounds. The rate of phosphate uptake of $NH_4NO_3$, and $(NH_4)_2SO_4$, was 95 and 96%, respectively The growth and Phosphate uptake ability in the strain were significantly promoted when metal ions were added in the medium; $Co^{2+}$, however, was not utilized by the strain. The capacity of phosphate uptake was enhanced to $10{\sim}20%$ when arginine, methionine, or lysine was added. Using $^{32}P$ to examine the uptake Pattern of intracellular phosphate, experiment result showed that polyphosphate was largely found in the fraction of intracellular inorganic phosphate of Acinetobacter lwoffi PO8.

토양 및 수계에 집적, 유입되어 있는 과다한 인산의 제거에 이용 가능한 미생물 자원을 확보하기 위하여 활성오니에서 분리된 Acinetobacter lwoffi PO8의 배양조건 및 외부환경조건에 따른 인산흡수 양상을 조사하였다. 배양액 내 초기 pH가 $7.5{\sim}8.5$ 범위에서 균생육과 인산흡수율이 가장 높았으며, 탄소원으로 glycerol 및 arabinose을 첨가하였을 경우 각각 약 93 및 91%의 높은 인산 흡수율을 보였다. 질소원 형태에 따른 인산흡수양상은 아미노태 보다 암모늄염이 효과적이었으며, 특히, $NH_4NO_3$,와 $(NH_4)_2SO_4$가 각각 95와 96%의 인산흡수율을 나타냈다. 금속이온 중에서 $Co^{2+}$ 첨가 시 균생육이 제해되었으나, 이외의 다른 금속이온은 균의 성장 및 인산흡수에 큰영향을 미치지 않았다. 아미노산 중 arginine, methionine 및 lysine 등은 아미노산을 첨가하지 않은 경우보다 $10{\sim}20%$ 더 높은 인산흡수율을 나타냈었으며, 이때 배양기간 중 glucose의 공급으로 배지 중 잔존 인산이 완전히 제거되었다. 또한 $^{32}P$를 사용하여 균의 인산 분포를 조사한 결과로 세포내 흡수된 인산은 대부분 세포의 원형질 내에 polyphosphate의 형태로 분포되어 있었다.